DE3523736A1 - Verfahren und vorrichtung zur herstellung einer textilware - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstel­ len einer Textilware, die Verstärkungs-Querfäden in der Form von Schußfäden, Verstärkungs-Längsfäden in der Form von Steh- und/oder Diagonalfäden und etwa in Kettrichtung verlaufende Bindefäden aufweist sowie auf eine zugehörige Vorrichtung.

Es ist eine mit Verstärkungsfäden versehene Kettenwirk­ ware bekannt (DE-OS 33 04 345), bei der Verstärkungsfä­ den in der Form von Schußfäden sowie von Steh- und/oder Diagonalfäden durch Bindefäden in der Form eines Ketten­ gewirks zusammengehalten werden. Eine solche Wirkware kann auf einer üblichen Kettenwirkmaschine hergestellt werden, die Mittel zum Zuführen der Verstärkungsfäden aufweist. Eine solche Wirkware hat gegenüber einem aus Verstärkungsfäden bestehenden Gewebe den Vorteil, daß die Verstärkungsfäden nicht hin und her gebogen werden, sondern geradlinig verlaufen. Dies erhöht die Festigkeit in Richtung der Fadenerstreckung und erlaubt es, auch wenig biegbare Verstärkungsmaterialien, wie Fäden aus Glas- oder Kohlefaser, zu verwenden. Unter Einbeziehung einer Schar von Schußfäden, einer Schar von Stehfäden und zwei Scharen sich kreuzender Diagonalfäden erhält man eine Wirkware, die in allen Richtungen eine hohe Festigkeit hat. Wenn man eine solche Ware mit Kunststoff beschichtet, kann sie als Plane dienen oder als Laminat für die Herstellung von Kunststoff-Formkörpern hoher Festigkeit.

Es ist ferner bekannt (DE-OS 20 43 956), ein Gewebe dadurch herzustellen, daß Kettfäden einer ersten Schar einzeln auf Spulen aufgewickelt sind, zwischen denen Kettfäden einer zweiten Schar hin und her hindurchbewegt werden. In die sich hierbei bildenden offenen Fächer werden Schußfäden mit Hilfe zweier abwechselnd wirksamer Eintragvorrichtungen quer zur Längsrichtung der Schuß­ fäden eingeführt. Dies ergibt eine sehr lockere Ware, weil die Kettfäden einen den Einzelspulen entsprechenden Abstand voneinander haben müssen. Dieses Problem ist umso gravierender, je dicker die Fäden sind.

Bekannt ist ferner eine Maschine zur Herstellung eines Triaxialgewebes (DE-OS 23 19 822), bei der Diagonalfäden als Kettfäden zugeführt und jeweils Schußfäden in ihrer Längsrichtung eingetragen und dann am Warenrand ange­ schlagen werden. Hierbei sind alle Fäden in der fertigen Ware wellenförmig gebogen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs beschriebenen Art anzugeben, mit dessen Hilfe einer Textilware hergestellt werden kann, bei der die Scharen der Verstärkungsfäden jeweils in einer Ebene liegen und die Menge des eingetragenen Schußfaden­ materials erhöht werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die auf einer Seite der Längsfäden zugeführten Bindefä­ den unter Durchdrängung der Längsfädenschar abwechselnd auf deren eine und deren andere Seite gebracht werden, so daß sie mit den Längsfäden abwechselnd ein offenes und ein geschlossenes Fach bilden, und daß Schußfäden in das jeweils gebildete Fach eingetragen und am Waren­ rand angeschlagen werden.

Bei diesem Vorgehen sind die Bindefäden abwechselnd um einen Schußfaden der einen Schußfadenschar und um einen Schußfaden der anderen Schußfadenschar gelegt. Zwischen den Schußfäden befindet sich mindestens eine Schar von Längsfäden, die durch eine oder mehrere weite­ re Scharen solcher Längsfäden ergänzt werden kann. Da die Längsfäden Steh- und/oder Diagonalfäden sein können, kann man eine hohe Festigkeit in allen Richtungen er­ zielen. Da die Schußfäden jeweils am Warenrand angeschla­ gen werden, ergibt sich eine sehr hohe Schußfadendich­ te. Damit entsteht eine Textilware, die eine hohe Festig­ keit in Richtung der Schußfäden hat. Die hohe Festigkeit in anderen Richtungen kann durch Einbringen einer aus­ reichenden Anzahl von Steh- und/oder Diagonalfäden er­ reicht werden.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Schußfäden in das geschlossene Fach in Schußfadenrichtung und in das offene Fach quer hierzu eingetragen werden. In das eine Fach werden daher die Schußfäden nach Art üblicher Web­ maschinen, in das andere Fach nach Art üblicher Ketten­ wirkmaschinen eingebracht. Da nur jeder zweite Schußfa­ den durch Greifer, Projektil usw. eingetragen werden muß, ergibt sich eine hohe Arbeitsgeschwindigkeit.

Insbesondere können die in das offene Fach einzutragen­ den Schußfäden vormagaziniert werden, wie es bei Ketten­ wirkmaschinen bekannt ist.

Bei Verwendung von Scharen sich kreuzender Längsfäden sollten die Bindefäden jeweils in einer zwischen den Längsfäden verbleibenden Lücke hin und her bewegt wer­ den. Wenn die Bindefäden die Längsfädenschar durchdrin­ gen, ist praktisch kein Widerstand zu überwinden.

Des weiteren können die Bindefäden in der Stellung, in der sie ein offenes Fach bilden, um mindestens eine Teilung der Längsfäden versetzt werden. Hierdurch wird in Abhängigkeit von Art und Verlauf der Längsfäden die Bindewirkung der Bindefäden verbessert.

Eine Vorrichtung zum Herstellen einer Textilware nach dem erfindungsgemäßen Verfahren, mit Fadenführeranord­ nungen zum Zuführen der Verstärkungs-Längsfäden, einer Legebarre mit die Bindefäden führenden Legenadeln, Mit­ teln für den Schußeintrag und einer der Warenabzugs­ vorrichtung vorgeschalteten Warenbildungsstelle, ist dadurch gekennzeichnet, daß die Legenadeln durch die mindestens eine Ebene der mindestens einen Schar von Längsfäden, die durch die Fadenführer und die Warenbil­ dungsstelle bestimmt ist, hin und zurück bewegbar sind, daß auf der Seite der Legebarre eine Magazinschuß-Ein­ tragvorrichtung und auf der gegenüberliegenden Seite der Ebene eine den Schußfaden in seiner Längsrichtung einführende Eintragvorrichtung angeordnet ist, und daß Mitnehmerplatinen für die Schußfäden vorgesehen sind, die im Bereich der Ebene von einer Position zwischen Fadenführer und Eintragstelle bis zur Warenbildungsstelle bewegbar sind. Die Vorrichtung hat daher eine recht einfache Konstruktion, wobei für die meisten Kon­ struktionsteile an sich bekannte Vorrichtungen und Ele­ mente benutzt werden können.

Zweckmäßigerweise ist ein Kettbaum für die Bindefäden auf der gleichen Seite der Ebene wie die Magazinschuß- Eintragvorrichtung, aber in Abzugsrichtung versetzt, angeordnet. Dies ergibt einen platzsparenden Aufbau und erlaubt es, einen großen Vorrat an Bindefäden vorzu­ sehen.

Ein Kettbaum für die Stehfäden sollte auf der der Maga­ zinschuß-Eintragvorrichtung gegenüberliegenden Seite der Ebene angeordnet sein. Auch für die Stehfäden kann daher ein großer Vorrat platzsparend vorgesehen werden.

Eine Warenaufnahmevorrichtung kann insbesondere auf derselben Seite der Ebene wie der Kettbaum für die Steh­ fäden, aber in Abzugsrichtung versetzt, angeordnet sein. Auch dies dient dazu, der Vorrichtung einen gedrungenen Aufbau zu geben.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist dafür gesorgt, daß eine Diagonalfäden-Zuführvorrichtung etwa mittig angeordnet ist, so daß die Diagonalfäden annähernd in der Ebene zugeführt werden. Die Diagonalfäden werden daher annähernd gerade zugeführt und lassen sich sauber einlegen. Wenn der Kettbaum für die Bindefäden, der Kettbaum für die Stehfäden, die Magazinschuß-Eintrag­ vorrichtung und die Warenaufnahmevorrichtung so, wie zuvor beschrieben, angeordnet werden, ist der Mittel­ bereich frei, so daß dort die Diagonalfäden-Zufuhr­ vorrichtung zusätzlich angeordnet werden kann.

Mit Vorteil weist eine Diagonalfäden-Zuführvorrichtung ein drehbares Gatter mit Einzelspulen für die Diagonal­ fäden sowie eine in der Ebene quer zur Abzugsrichtung bewegbare Fadenführeranordnung auf. Der Verlauf der Diagonalfäden ergibt sich dadurch, daß jeder Faden mit einer Bewegungskomponente quer zur Abzugsrichtung zuge­ führt wird.

Um zwei sich kreuzende Scharen von Diagonalfäden zu erreichen, empfiehlt es sich, zwei entgegengesetzt dreh­ bare Gatter und zwei entgegengesetzt bewegbare Faden­ führeranordnungen vorzusehen.

Die Fadenführeranordnung der Diagonalfäden-Zuführvorrich­ tung kann vorzugsweise an umlaufenden Transportmitteln angebrachte Fadenkämme aufweisen. Diese kämmen sich selbsttätig in die vom Gatter zugeführte Fadenschar ein und führen die Fäden in Querrichtung.

Mit besonderem Vorteil sind die Legenadeln nahe den Fadenführeranordnungen für die Längsfäden angeordnet. Da hier die Längsfäden sicher geführt sind, ist gewähr­ leistet, daß die Legenadeln durch Lücken zwischen den Längsfäden hindurchtreten können.

Die Erfindung wird nachstehend anhand in der Zeichnung dargestellter, bevorzugter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 den Arbeitsbereich einer erfindungsgemäßen Vor­ richtung mit offenem Fach,

Fig. 2 den Arbeitsbereich gemäß Fig. 1 mit geschlossenem Fach,

Fig. 3 den Schnitt durch eine schematisch dargestellte zweite Ausführungsform,

Fig. 4 eine vereinfachte perspektivische Darstellung der Vorrichtung der Fig. 3,

Fig. 5 eine Darstellung des Arbeitsbereichs der Fig. 3 mit offenem Fach,

Fig. 6 den Arbeitsbereich der Fig. 5 mit geschlossenem Fach,

Fig. 7 eine Draufsicht auf die Fadenführeranordnungen für die Diagonalfäden,

Fig. 8 den Verlauf der Diagonalfäden in der Vorrichtung der Fig. 3 zu Beginn eines Zyklus,

Fig. 9 den Verlauf der Diagonalfäden, wenn die Legenadeln die Fadenscharen durchdringen, und

Fig. 10 den Verlauf der Diagonalfäden nach dem Anschla­ gen des Schußfadens an dem Warenrand.

Bei der Vorrichtung nach den Fig. 1 und 2 werden Verstär­ kungs-Längsfäden in der Form von Stehfäden 1 über eine Fadenführeranordnung mit Lochnadeln 2, die an einer Barre 3 befestigt sind, etwa vertikal von oben dem Waren­ rand 4, also der Warenbildungsstelle, zugeführt, die der Warenabzugsvorrichtung 5, hier einer Aufwickelvor­ richtung, vorgeschaltet ist. Die Stehfäden 1 bilden zwischen der Fadenführeranordnung 2 und dem Warenrand 4 eine Ebene E.

Bindefäden 6 werden über eine Umlenkrolle 7 und Legena­ deln 8, die an einer Legebarre 9 befestigt sind, dem Warenrand 4 zugeführt. Die Legenadeln 8 werden in Rich­ tung des Pfeiles 10 hin und her angetrieben, also aus der in Fig. 1 veranschaulichten Stellung in die in Fig. 2 veranschaulichte Stellung und zurück. In der Endlage der Fig. 1 bilden die Bindefäden 6 mit den Stehfäden 1 ein offenes Fach 11, in der Endlage der Fig. 2 dagegen ein geschlossenes Fach 12.

Eine Magazinschuß-Eintragvorrichtung 13 weist zwei Längs­ förderer 14 auf, die einen etwas größeren Abstand als die Breite der Schar der Stehfäden 1 haben. Mit ihnen werden Schußfäden 15 in das offene Fach 11 eingetragen.

Auf der gegenüberliegenden Seite der Ebene E befindet sich eine Schußeintragvorrichtung 16, mit deren Hilfe Schußfäden 17 in das geschlossene Fach 12 in Fadenlängs­ richtung eingetragen werden können, beispielsweise durch Greifer, Projektile u.dgl., wie es bekannt ist.

An einer weiteren Barre 18 sitzen Mitnehmerplatinen 19, die in Richtung des Pfeiles 20 hin und her bewegbar sind. Die Platinen bewegen sich im Bereich der Ebene E von einer Position zwischen den Fadenführern 2 und der Eintragstelle der Schußfäden 15, 17 (Fig. 2) bis zum Waren- rand 4 (Fig. 1), wobei der jeweils eingetra­ gene Schußfaden am Warenrand angeschlagen wird und sich eine sehr enge Schußfadenfolge ergibt. Insgesamt entsteht eine Warenbahn 21 mit erhöhter Festigkeit in Längsrich­ tung und sehr hoher Festigkeit in Querrichtung. Die Stehfäden 1 und die Schußfäden 15 und 17 haben in der fertigen Ware einen nahezu geraden Verlauf.

Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 3 bis 7 werden für entsprechende Teile um 100 gegenüber den Fig. 1 und 2 erhöhte Bezugszeichen verwendet. In einem Ständer 122 ist ein Kettbaum 123 für die Stehfäden 101 angeord­ net. Darunter befindet sich eine Warenaufnahmevorrich­ tung 124 für die fertige Warenbahn mit einer vorgeschal­ teten Warenabzugsvorrichtung 105, hier einem Zugwalzen­ aggregat. Auf der gegenüberliegenden Seite der Mittel­ ebene befindet sich die Magazinschuß-Eintragvorrichtung 113 und in Abzugsrichtung versetzt ein Kettbaum 125 für die Bindefäden 106. Die Legenadeln 108 sind um eine Achse 126, die Mitnehmerplatinen 119 um eine Achse 127 schwenkbar, um die gewünschten Bewegungen zu bewirken. Zwei Scharen von Diagonalfäden 128 und 129 werden mit Hilfe einer Zuführvorrichtung 130 dem Arbeitsbereich zugeführt. Diese Zuführvorrichtung weist zwei gegenläufig rotierende Gatter 131 und 132 auf, die jeweils Einzel­ spulen 133 oder Teilkettbäume tragen. Die Diagonalfäden werden über Umlenkvorrichtungen 134 und 135 gegenläufig bewegbaren Fadenführeranordnungen 136 und 137 zugeleitet, aus denen sie in den Arbeitsbereich übertreten.

Fig. 4 zeigt die Anordnung der Teile in perspektivischer Darstellung. Sie läßt erkennen, daß die Schußfadenein­ tragsvorrichtung 116 einen Greifer 138 aufweist, mit dessen Hilfe ein von einer Spule 139 zugeführter Schuß­ faden 117 durch das geschlossene Fach gezogen wird. Ferner ist ein schematisch angedeuteter Wagen 140 ange­ deutet, der die Schußfäden 115 jeweils zwischen den Längsförderern 14 und 14 a legt. Diese Längsförderer werden an den Enden jeweils über Räder 141 umgelenkt.

Die Fig. 5 und 6 beschreiben den Arbeitsbereich, wobei jedoch die Warenaufnahmevorrichtung 124 unmittelbar als Abzugsvorrichtung dient. Das Zusammenwirken der Stehfäden 101, der Schußfäden 115 und 117 sowie der Bindefäden 106 entspricht demjenigen der Fig. 1 und 2. Zusätzlich werden aber die Diagonalfäden 128 und 129 über die als Fadenführer dienenden Kämme 142, 143 der Fadenführeranordnungen 136, 137 zugeführt. Daher ergeben sich außer der Ebene E für die Stehfäden 101 weitere Ebenen E 1 und E 2 für die Scharen der Diagonal­ fäden 128 und 129.

Wie Fig. 7 zeigt, weisen die Fadenführeranordnungen 136 und 137 über die Diagonalfäden gegenläufig sich bewegen­ de Transportketten 144 und 145 auf, welche über vier Umlenkräder, wie die Umlenkräder 146 und 147, laufen. An diesen Transportketten sind die Fadenkämme 142 und 143 befestigt. Sie kämmen sich in der Mittelzone 148 selbsttätig in die Diagonalfäden 128, 129 ein, während sie in den Außenzonen 149 und 150 außer Eingriff mit den Diagonalfäden stehen. Die Bewegungsgeschwindigkeit ist mit der Drehgeschwindigkeit der Gatter 131 und 132 abgestimmt.

In Fig. 8 ist die Ursprungslage der Diagonalfäden 128, 129 veranschaulicht, aus der sie sich wegen der gegenläu­ figen Bewegung der Fadenkämme 142 und 143 in die Stel­ lung der Fig. 9 bewegen. Dabei bleiben nahe den Fadenkäm­ men 142, 143 Lücken 151. Durch diese Lücken treten die Legenadeln 108 hindurch. An diesen Stellen befinden sich auch die Mitnehmerplatinen 119. Legenadeln und Mitnehmerplatinen haben demnach die gleiche Teilung wie die Längsfäden. Wenn nun der Schußfaden 117 eingetra­ gen worden ist, gehen die Mitnehmerplatinen 119 in die in Fig. 10 veranschaulichte Stellung, wo sie den Schuß­ faden 117 an den Warenrand 104 anschlagen. Damit ergibt sich wieder eine Ausgangssituation ähnlich Fig. 8, so daß sich das Spiel wiederholen kann.

Von den beschriebenen Konstruktionen kann in vielfacher Weise abgewichen werden, ohne den Grundgedanken der Erfindung zu verlassen. So können auch zwei und mehrere Scharen von Stehfäden zugeführt werden. Die Lage Kett­ bäume und Warenaufnahmevorrichtung kann variiert werden.

Die Barre 109 kann, wie dies schematisch in Fig. 3 veran­ schaulicht ist, mittels einer von Kettenwirkmaschinen bekannten Stellvorrichtung 152 in der Stellung, in der sie ein offenes Fach 111 bildet, um eine oder mehrere Teilungen der Längsfäden 101, 128, 129 verschoben wer­ den. In einem solchen Fall ist es möglich, mit einer geringeren Zahl von Bindefäden als der Zahl der Längs­ fäden jeder Schar, auszukommen oder eine besonders feste Bindewirkung zu erreichen. Es besteht auch die Möglich­ keit, einzelne der Verstärkungs-Längsfäden fortzulas­ sen, wenn dies der spätere Anwendungszweck gestattet.

Man kann auch die Stehfäden fortlassen und die Schuß­ fäden lediglich mit den Diagonalfäden zusammenwirken lassen.

Claims (14)

1. Verfahren zum Herstellen einer Textilware, die Ver­ stärkungs-Querfäden in der Form von Schußfäden, Ver­ stärkungs-Längsfäden in der Form von Steh- und/oder Diagonalfäden und etwa in Kettrichtung verlaufende Bindefäden aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die auf einer Seite der Längsfäden zugeführten Binde­ fäden unter Durchdringung der Längsfädenschar abwech­ selnd auf deren eine und deren andere Seite gebracht werden, so daß sie mit den Längsfäden abwechselnd ein offenes und ein geschlossenes Fach bilden, und daß Schußfäden in das jeweils gebildete Fach eingetra­ gen und am Warenrand angeschlagen werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schußfäden in das geschlossene Fach in Schuß­ fadenrichtung und in das offene Fach quer hierzu eingetragen werden.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die in das offene Fach einzutragenden Schußfäden vormagaziniert werden.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung von Scharen sich kreuzender Längsfäden die Bindefäden jeweils in einer zwischen den Längsfäden verbleibenden Lücke hin und her bewegt werden.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Bindefäden in der Stellung, in der sie ein offenes Fach bilden, um mindestens eine Teilung der Längsfäden versetzt werden.

6. Vorrichtung zum Herstellen einer Textilware nach dem Verfahren eines der Ansprüche 1 bis 5, mit Faden­ führeranordnungen zum Zuführen der Verstärkungs-Längs­ fäden, einer Legebarre mit die Bindefäden führenden Legenadeln, Mitteln für den Schußeintrag und einer der Warenabzugsvorrichtung vorgeschalteten Warenbil­ dungsstelle, dadurch gekennzeichnet, daß die Legena­ deln (8; 108) durch die mindestens eine Ebene (E, E 1, E 2) der mindestens einen Schar von Längsfäden (1; 101, 128, 129), die durch die Fadenführer (2; 102, 142, 143) und die Warenbildungsstelle (4; 104) bestimmt ist, hin und zurück bewegbar sind, daß auf der Seite der Legebarre (9; 109) eine Magazinschuß- Eintragvorrichtung (13; 113) und auf der gegenüberlie­ genden Seite der Ebene eine den Schußfaden in seiner Längsrichtung einführende Eintragvorrichtung (16; 116) angeordnet ist, und daß Mitnehmerplatinen (19; 119) für die Schußfäden vorgesehen sind, die im Be­ reich der Ebene von einer Position zwischen Fadenfüh­ rer und Eintragstelle bis zur Warenbildungsstelle bewegbar sind.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein Kettbaum (125) für die Bindefäden (106) auf der gleichen Seite der Ebene (E, E 1, E 2) wie die Magazinschuß-Eintragvorrichtung (113), aber in Abzugs­ richtung versetzt, angeordnet ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein Kettbaum (123) für die Stehfäden (101) auf der der Magazinschuß-Eintragvorrichtung (113) gegen­ überliegenden Seite der Ebene (E, E 1, E 2) angeordnet ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine Warenaufnahmevorrichtung (124) auf derselben Seite der Ebene (E, E 1, E 2) wie der Kettbaum für die Stehfäden, aber in Abzugsrichtung versetzt, ange­ ordnet ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß eine Diagonalfäden-Zuführvorrich­ tung (130) etwa mittig angeordnet ist, so daß die Diagonalfäden (128, 129) annähernd in der Ebene (E, E 1, E 2) zugeführt werden.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 10, da­ durch gekennzeichnet, daß eine Diagonalfäden-Zuführ­ vorrichtung (130) ein drehbares Gatter (131, 132) mit Einzelspulen (133) für die Diagonalfäden (128, 129) sowie eine in der Ebene quer zur Abzugsrichtung bewegbare Fadenführeranordnung (136, 137) aufweist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeich­ net, daß zwei entgegengesetzt drehbare Gatter (131, 132) und zwei entgegengesetzt bewegbare Fadenführer­ anordnungen (136, 137) vorgesehen sind.

13. Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Fadenführeranordnung (136, 137) der Diagonalfäden-Zuführvorrichtung (130) an umlau­ fenden Transportmitteln (144, 145) angebrachte Faden­ kämme (142, 143) aufweist.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 13, da­ durch gekennzeichnet, daß die Legenadeln (8; 108) nahe den Fadenführeranordnungen (2; 102, 106, 137) für die Längsfäden angeordnet sind.