DE3800244A1 - Steuersystem fuer schussfaeden (schussfadenlegewagen) - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Steuersystem für Schußfäden an Tex­ tilmaschinen, insbesondere Kettenwirkmaschinen und Nähwirk­ maschinen.

Es sind Textilmaschinen allgemein bekannt, bei denen zur Muste­ rung und Erhöhung der Flächenstabilität senkrecht und/oder schräg zu den Kettfadensystemen durchgehende Querfäden als Schußfäden mittels eines vorzugsweise quer zur Verarbeitungsrichtung beweg­ ten und mit zur Führung der Schußfäden bestimmten Fadenführern besetzten Schußfadenlegewagens vorgelegt und eingebunden werden. Die Schußfäden werden im seitlichen Umlenkbereich des Schußfaden­ legewagens von beidseitig an einer Transporteinrichtung angeord­ neten als Umlenkmittel ausgebildeten Haltemitteln gehalten oder durch im seitlichen Umlenkbereich des Schußfadenlegewagens ange­ ordnete als Klemm-, Schneid- und Umlenkmittel ausgebildeten Halte­ mitteln geklemmt und geschnitten. Nachteilig ist bei diesen Tex­ tilmaschinen, daß die Schußfäden nur parallel zueinander abgelegt werden können und damit den Schußfäden nur eine begrenzte Muster­ bildung und/oder partielle Eigenschaftsänderung möglich ist.

Ziel der Erfindung ist eine Erhöhung des Gebrauchswertes von auf Textilmaschinen hergestellten textilen Flächengebilden.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines Steuersystems für Schußfäden, mit welchem eine Erhöhung der Musterungsvielfalt und/ oder partielle Eigenschaftsänderung und/oder Erzeugung völlig neuartiger Muster ermöglicht wird.

Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst.

Nachfolgend wird die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel näher beschrieben.

In den Zeichnungen zeigt

Fig. 1: Steuersystem für Schußfäden (Perspektivansicht) mit als Klemm-, Schneid- und Umlenkmitteln ausgebildeten Schußfadenhaltemittel

Fig. 2: Steuersystem für Schußfäden (Perspektivansicht) mit als Umlenkmittel ausgebildeten Schußfadenhaltemittel

Fig. 3: Veränderungsschußfadenlegewagen (Perspektivansicht)

Fig. 4: Steuereinrichtung als Translationsantrieb

Fig. 5: Steuereinrichtung als Kurbelantrieb

Fig. 6: Steuereinrichtung als Aufrollantrieb

Fig. 7: Veränderungsschußfadenlegewagen Ausbildung Einzel-Abstandsänderungsmittel

Fig. 8: Veränderungsschußfadenlegewagen Ausbildung Mittel-Kette Abstandsänderungsmittel (Schaltwalze)

Fig. 9: Veränderungsschußfadenlegewagen Ausbildung Mittel-Block-Kette Abstandsänderungsmittel (Feder)

Fig. 10: Veränderungsschußfadenlegewagen Ausbildung Mittel-Kette Abstandsänderungsmittel (Elastisches Dehnungs-/Schrumpfungselement)

Fig. 11: Veränderungsschußfadenlegewagen Ausbildung Mittel-Block-Kette Abstandsänderungsmittel mit Rastmechanismus

Fig. 12: Veränderungsschußfadenlegewagen Ausbildung Mittel-Block-Kette Abstandsveränderungs­ mittel mit steuerbarem Rastmechanismus

Fig. 13: Veränderungsschußfadenlegewagen Ausbildung Einzelantrieb-Abstandsänderungsmittel

Fig. 14a-d: Musterauswahl

In Fig. 1 ist ein Steuersystem für Schußfäden einer Textilmaschine dargestellt. Dieses Steuersystem ist gleichermaßen für Kettenwirk­ maschinen, Nähwirkmaschinen und andere Maschinen anwendbar.

Das Steuersystem besteht bekanntermaßen aus einem quer oder schräg zur Arbeitsrichtung bewegbaren Schußfadenlegewagen 3 und einem beid­ seitig im Umlenkbereich des Schußfadenlegewagens angeordneten durch eine Transporteinrichtung 28 in Arbeitsrichtung bewegbaren Schuß­ fadenhaltemitte. Das Schußfadenhaltemittel besteht in der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform aus nebeneinander angeordneten Klemm- 1, Schneid- 2 und Umlenkmitteln 17, die auch als Klemmittel fungieren können oder in der in Fig. 2 gezeigten Ausführungsform aus Umlenk­ mitteln 17.

Erfindungsgemäß ist der Schußfadenlegewagen als Veränderungsschuß­ fadenlegewagen 3, wie in Fig. 3 dargestellt, ausgebildet und mit einer Führung 5 ausgestattet, auf welcher die Fadenführerblöcke 6 quer zur Arbeitsrichtung verschiebebeweglich angeordnet sind, bei dem nicht ausschließt, daß mindestens ein Fadenführerblock 6 fest an dem Veränderungsschußfadenlegewagen 3 angeordnet ist und damit einen Festfadenführerblock 7 darstellt.

Die Fadenführerblöcke 6 sind jeweils mit einem oder mehreren Ele­ menten zur Fadenführung 9 besetzt. Als Elemente zur Fadenführung 9 können Lochnadeln, Häkchen, Röhrchen, Oesen etc. Verwendung finden. Unter dem Begriff Schußfaden werden Fäden einer Fadenschar ver­ standen, die vor der Ablagestelle nebeneinander geordnet ausgerich­ tet sind, in diese einlaufen und dort ein Schußfadengelege bildend abgelegt und anschließend in ein bereitstehendes oder entstehendes textiles Flächengebilde eingearbeitet werden.

Unter dem Begriff Faden werden Garne, Zwirne, Elementarfäden, Sei­ den, Elementarfadenkabel, Vorgarne, Faserbänder, Foliebänder etc. subsumiert.

In Fig. 3 ist der Festfadenführerblock 7 über ein Feststellelement 8 mit dem Veränderungsschußfadenlegewagen 3 verbunden.

Mindestens einem Fadenführerblock 6 ist ein Abstandsänderungsmittel 10 zugeordnet; in Fig. 3 sind die Fadenführerblöcke 6 durch je ein Abstandsänderungsmittel 10 miteinander verbunden. Mindestens einem Abstandsänderungsmittel 10 ist in der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform indirekt über einen Fadenführungsblock 6 eine Steuereinrichtung 11 zugeordnet.

Die Steuereinrichtung 11 enthält im einfachsten Fall (Fig. 4) einen über ein Zugmittel 12 oder direkt mit dem Fadenführungsblock 6 ver­ bundenen Translationsantrieb 13, beispielsweise einen hydraulischen Arbeitszylinder. Andere Ausbildungsformen, wie z. B. Kurbelantrieb 14 (Fig. 5) oder Aufrollantrieb 15 (Fig. 6) oder nicht dargestellte Antriebe wie Steuerkeile, Exzenter, Spreizantriebe oder über die gesamte Arbeitsbreite reichende und den Veränderungsschußfaden­ legewagen führende feste oder veränderliche Kurvenbahnen sind mög­ lich. Die Steuereinrichtung 11 ist einseitig wirkend an dem Ab­ standsänderungsmittel 10 angeordnet.

Die Steuereinrichtung 11 ist auf bekannte Art und Weise so ausge­ bildet, daß sie unterschiedliche Kräfte aufbringen kann und/oder unterschiedliche Veränderungswege und/oder unterschiedliche Verän­ derungsgeschwindigkeiten erzeugen kann.

Der Steuereinrichtung 11 ist eine Mustersteuerung 16 zugeordnet. Die Mustersteuerung ist eine allgemein bekannte Lochbandsteuerung bzw. eine Computersteuerung, welche die Inbetriebnahme bzw. Außer­ betriebnahme der Steuereinrichtung 11 über ein oder mehrere Ar­ beitstakte gewährleistet.

In Fig. 7 ist eine Ausführungsform der Erfindung in zwei Arbeits­ stellungen dargestellt, bei der ein über ein Feststellelement 8 mit dem Veränderungsschußfadenlegewagen 3 verbundener Festfaden­ führerblock 7 und mehrere miteinander verbundene Fadenführerblöcke 6 auf einer Führung 5 verschiebebeweglich angeordnet sind.

Am Festfadenführerblock 7 ist ein mit einem Fadenführerblock 6 ver­ bundenes Einzel-Abstandsänderungsmittel 10 angeordnet. Als Einzel- Abstandsänderungsmittel 10 können auch zwischen den Fadenführer­ blöcken 7; 6 angeordnete und steuerbare Keile, Exzenter etc. Ver­ wendung finden. In das Abstandsänderungsmittel 10 ist die Steuer­ einrichtung 11 in Form eines Translationsantriebes, beispielsweise ein hydraulischer Arbeitszylinder integriert.

In Fig. 8 ist eine Ausführungsform dargestellt, bei der die Ab­ standsänderungsmittel 10 zu einer Mittel-Kette zusammengelegt sind und die Mittel-Kette mit einer Steuereinrichtung 11 in Form eines Motors verbunden ist. Die Abstandsänderungsmittel 10 sind als Teil einer Schaltwalze ausgebildet, in welche an den Faden­ führerblöcken 6 angeordnete Führungsstifte 16 eingreifen. Durch die unterschiedliche Steigung der Nuten der Schaltwalze bzw. durch eine variable Zuordnung der Führungsstifte 18 zu den Nuten ist eine unterschiedliche Bewegung der Fadenführungsblöcke 6 rela­ tiv zueinander möglich.

In Fig. 9 ist eine Ausführungsform dargestellt, bei der die Ab­ standsänderungsmittel 10 mit den Fadenführerblöcken 6 zu einer Mittel-Block-Kette zusammengesetzt und die Abstandsänderungsmittel 10 als Federn ausgebildet sind, d. h. die Fadenführerblöcke 6 sind über Federn und einen einen Festabstand realisierenden Abstands­ halter 19 miteinander verbunden. Anstelle von Zugfedern ist auch die Verwendung von Druckfedern möglich. An einem Fadenführerblock 6 ist über das Zugmittel 12 eine einseitig wirkende Steuereinrich­ tung 11 angeordnet. An der Führung 5 ist ein Festpunkt 20 angeord­ net. Über Abstandsänderungsmittel 10 ist der Festpunkt 20 mit einem Fadenführerblock 6 verbunden. Die Federn können dabei mit gleicher oder unterschiedlicher Federkonstanten ausgestattet sein.

In Fig. 9 ist weiterhin ein Positionierelement 21 gezeigt. Das Positionierelement 21 ist mit einem Steuerantrieb 22 in Form einer Welle mit einem Motorantrieb verbunden. Das Positionierele­ ment 21 ist in dem Weg eines Fadenführerblockes 6 einsteuerbar und bildet somit eine Wegbegrenzung für den Fadenführerblock 6. In Fig. 10 ist eine andere Ausführungsform der Erfindung darge­ stellt. Die Fadenführerblöcke 6 sind an einem elastischen Abstands­ änderungsmittel 10, eine Mittel-Kette bildend, angeordnet. Die elastischen Abstandsänderungsmittel 10 sind beispielsweise Gummibänder, welche in der Arbeitsphase durch Aufbringen einer Zugbelastung gedehnt werden und in der Nichtarbeitsphase in ihre Ausgangslage zurückschrumpfen (Dehnungs-/Schrumpfungselemente) oder Gummiblöcke, welche in der Arbeitsphase durch Aufbringen einer Druckbelastung zusammengedrückt werden und sich in der Nicht­ arbeitsphase in ihre Ausgangslage dehnen (Schrumpfungs-/Dehnungs­ element).

Die Dehnungs-/Schrumpfungselemente oder Schrumpfungs-/Dehnungs­ elemente können mit unterschiedlichen Elastizitätsmodulen ausge­ stattet sein. Weiterhin ist es möglich durch unterschiedliche geo­ metrische Abmessungen die Eigenschaften der Dehnungs-/Schrumpfungs­ elemente bzw. der Schrumpfungs-/Dehnungselemente zu variieren. Das Abstandsänderungsmittel 10 ist einseitig fest am Veränderungsschuß­ fadenlegewagen 3 angeordnet und einseitig mit einer Steuereinrichtung 11 verbunden. Das Positionierelement 21 einschließlich Steuerantrieb 22 ist als steuerbares magnetisches Stellglied ausgebildet.

Fig. 11 zeigt im Unterschied zu Fig. 3 - ein seitlich angeordneter Festfadenführerblock 7 mit einer Steuereinrichtung 11 - eine Aus­ führungsform, bei der ein mittig angeordneter Fadenführerblock 6 als Festfadenführerblock 7 ausgebildet ist, die Fadenführerblöcke 6 mit als Feder ausgebildeten Abstandsänderungsmitteln 10 eine Mittel-Block-Kette bilden und beidseitig je eine Steuereinrichtung 11 an der Mittel-Block-Kette angeordnet ist.

In Umkehrung dieser Anordnung ist die Anordnung von zwei Mittel- Block-Ketten auf einer Führung und einer in der Mitte angeordneten Steuereinrichtung möglich.

Die Umwandlung eines Fadenführerblockes 6 in einen Festladen­ führerblock 7 erfolgt über einen an dem Veränderungsschußfadenle­ gewagen angeordneten Rastmechanismus 23. Wird der Rastmechanismus 23 als steuerbarer Rastmechanismus 24 ausgestattet (Fig. 12) ent­ steht zeitweilig eine Mittel-Block-Kette mit beidseitig angeord­ neter Steuereinrichtung 11. Der steuerbare Rastmechanismus 24 ist bei einer Variantenlösung über eine Feder mit dem Steuerantrieb 22 verbunden.

In Fig. 13 ist eine weitere Ausführungsform der Erfindung dargestellt. Dabei ist mindestens ein Fadenführerblock 6 mit einer als Einzelan­ trieb ausgebildeten Steuereinrichtung 11 versehen.

Die Führung 5 ist als Zahnstange 25 ausgebildet und die Steuerein­ richtung 11 besteht aus dieser Zahnstange und einem in die Zahn­ stange 25 eingreifenden Ritzel 26, welches mit einem Motor zusammen­ wirkt. Die Motoren der Fadenführerblöcke 6 sind mit einer Programm­ steuereinheit 27 zur Bewegungskoordinierung derselben verbunden.

Die Bewegungskoordinierung ist notwendig, um eine Kollision der frei bewegbaren Fadenführerblöcke zu vermeiden.

Nachfolgend wird die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Steuer­ einrichtung beschrieben:

Die Wirkungsweise des vor der Kettenwirkarbeitsstelle und der Näh­ wirkarbeitsstelle angeordneten Schußfadenlegewagens ist allgemein bekannt und braucht deshalb nur kurz beschrieben werden.

Der Schußfadenlegewagen 3 bewegt sich quer oder schräg zur Arbeits­ richtung und legt in beliebiger Richtung mehrere nebeneinanderliegende durchgehende Querfäden als Schußfäden.

Die Schußfäden 4 werden entweder im Umlenkbereich des Schußfadenle­ gewagens 3 über als Umlenkmittel 17 ausgebildete Schußfadenhalte­ mittel geführt oder von einem als Klemmittel 1, Schneidmittel 2 und Umlenkmittel 17 ausgebildeten Schußfadenhaltemittel umgelenkt, ge­ klemmt und geschnitten.

Mittels des erfindungsgemäßen Veränderungsschußfadenlegewagens 3 ist die Möglichkeit gegeben, die Schußfäden in die Musterung einzu­ beziehen, eine Vielzahl von Muster ohne großen Aufwand zu erzeugen, völlig neuartige Muster zu erzeugen, sowie eine partielle Struk­ turierung und damit eine veränderte Flächenstabilität zu erreichen. Die Musterung und/oder Strukturänderung erfolgt über die Trennung der Fadenführerblöcke bzw. die verschiebebewegliche Anordnung der­ selben und die Lageänderung der die Schußfäden führenden Faden­ führerblöcke relativ zu dem Veränderungsschußfadenlegewagen bzw. relativ zueinander.

Bei den dargestellten Ausführungsformen wird mittels der Steuerein­ richtung 11 eine Lageänderung - Auseinanderziehen der Abstandsände­ rungsmittel 10 - und damit eine Abstandsänderung der Fadenführer­ blöcke zueinander erreicht. Damit wird die Schußfadenanordnung vor der Verfestigung, beispielsweise Maschenbildung verändert und ein Muster erzeugt bzw. eine Strukturänderung erreicht. Die Schußfäden werden dabei nicht von einem Klemm- bzw. Umlenkmittel zum gegen­ überliegenden gezogen, sondern zu einem beliebigen Klemm- bzw. Um­ lenkmittel auf der gegenüberliegenden Seite.

In Fig. 2 ist der Schußfadenverlauf eines Fadens vom Umlenkmittel x₁ zum Umlenkmittel x₂, das gegenüberliegende Umlenkmittel ist mit x₀ bezeichnet, dargestellt.

Durch die Variation der Abstandsänderungsmittel - Federn (Fig. 9), Dehnungs-/Schrumpfungselement als Gummiband (Fig. 10), Einzel-Ab­ standsänderungsmittel (Fig. 13) oder Schaltwalze (Fig. 8), wobei auch andere Abstandsänderungsmittel wie z. B. Spreizantrieb möglich sind, - der Variation der Materialeigenschaften bzw. der geometri­ schen Ausbildung der Abstandsänderungsmittel (Elastizitätsmodule, Federkonstante), der Anordnung von Abstandshaltern zwischen den Fadenführerblöcken, der Zuordnung von einseitig (Fig. 7) oder beid­ seitig (Fig. 11) wirkenden oder mittig angeordneten Steuereinrich­ tungen, der Anordnung von einem oder mehreren Festfadenführerblöcken an beliebigen Stellen (Rand, Mitte), der Anordnung von dem Weg der Fadenführerblöcke begrenzenden Positionierelementen 21, der besonde­ ren Ausbildung der Steuereinrichtungen (unterschiedliche Kräfte, unterschiedliche Wege, unterschiedliche Geschwindigkeit), sowie der Zuordnung einer Mustersteuerung 16 zur Steuereinrichtung, ist eine unbegrenzte Musterungsvielfalt möglich.

In Fig. 14 ist eine mit dem erfindungsgemäßen Steuersystem erzeugte Musterauswahl dargestellt.

Das in Fig. 14a dargestellte Muster wird dadurch erzeugt, daß die Schußfäden in der Ausgangslage geklemmt, einseitig beispielsweise mit dem in Fig. 9 gezeigten Veränderungsschußfadenlegewagen aufge­ spreizt und auf der anderen Seite in der aufgespreizten Lage ge­ klemmt und geschnitten werden.

Der Veränderungsschußfadenlegewagen kehrt in seine nicht gespreizte Ausgangslage zurück, belegt nunmehr die nächsten freien Klemmittel auf dieser Seite und das Arbeitsspiel beginnt wieder.

Das in Fig. 14b dargestellte Muster wird analog zu dem in Fig. 14a dargestellten Muster erzeugt, wobei aber eine beidseitige Spreizung beispielsweise mit dem in Fig. 11 gezeigten Veränderungsschußfaden­ legewagen erfolgt.

Das in Fig. 14c dargestellte Muster wird dadurch erzeugt, daß die Schußfäden mit gespreiztem Veränderungsschußfadenlegewagen einseitig um ein Umlenkmittel gelegt (Position 1), die Schußfäden bei der Ab­ lage in eine Richtung durch den Veränderungsschußfadenlegewagen zu­ sammengeführt, auf der gegenüberliegenden Seite um ein bzw. mehrere Umlenkmittel geschlungen und dabei durch den Veränderungsschußfaden­ legewagen gespreizt (Position 2 und 3), bei der Ablage in die an­ dere Richtung wieder zusammengeführt und auf der ersten Seite wieder um Umlenkmittel geschlungen (Position 4) werden.

Das in 14d gezeigte Muster wird wie folgt erzeugt. Die Schußfäden werden auf der einen Seite um Umlenkmittel geschlungen (Position 1), bei der Ablage in eine Richtung durch den Veränderungsschußfadenlege­ wagen einseitig aufgespreizt, auf der gegenüberliegenden Seite beim Umschlingen der Umlenkmittel zusammengeführt (Position 2 und 3), bei der Ablage in die andere Richtung einseitig aufgespreizt und auf der ersten Seite wieder um Umlenkmittel gelegt (Position 4).

Claims (13)

1. Steuersystem für Schußfäden an Textilmaschinen mit einem als Schußfadenlegewagen ausgebildeten eine oder mehrere bekannte Arbeitsbewegungen ausführenden Schußfadenführer, mindestens einem mit mindestens einem Element zur Fadenführung besetzten dem Schußfadenlegewagen zugeordneten Fadenführerblock und je einem beidseitig im Umlenkbereich des Schußfadenlegewagens an­ geordneten aus mehreren nebeneinander angeordneten Klemm- und Schneid- und/oder Umlenkmitteln bestehenden Schußfadenhalte­ mittel, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei Fadenführer­ blöcke (6) verschiebebeweglich an einem Veränderungsschußfaden­ legewagen (3) angeordnet, mindestens einem Fadenführerblock (6) ein eine Abstandsänderung relativ zu einem Festpunkt an dem Ver­ änderungsschußfadenlegewagen bewirkendes Abstandsänderungsmittel (10) zugeordnet und das Abstandsänderungsmittel (10) direkt oder indirekt mit mindestens einer Steuereinrichtung (11) verbunden ist.

2. Steuersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Fest-Fadenführerblock (7) fest an dem Veränderungsschußfaden­ legewagen (3) angeordnet ist.

3. Steuersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mehre­ re Abstandsänderungsmittel (10) zu einer Mittel-Kette und mit einer ein- oder beidseitig wirkenden Steuereinrichtung (11) ver­ bunden sind.

4. Steuersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Ab­ standsänderungsmittel (10) zwischen den Fadenführerblöcken (6), eine Mittel-Block-Kette bildend, angeordnet und die Mittel- Block-Kette mit einer ein- oder beidseitig wirkenden Steuerein­ richtung 11 verbunden ist.

5. Steuersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Abstandsänderungsmittel (10) als elastisches Dehnungs-/Schrum­ pfungselement bzw. Schrumpfungs-/Dehnungselement ausgebildet ist.

6. Steuersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in das Abstandsänderungsmittel (10) die Steuereinrichtung (11) integriert ist.

7. Steuersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Abstandsänderungsmittel (10) als Feder ausgebildet ist.

8. Steuersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß min­ destens einem Fadenführerblock (6) ein mit einem Steuerantrieb (22) verbundenes Positionierelement (21) oder ein steuerbarer Rastmechanismus (24) zugeordnet ist.

9. Steuersystem nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die als Feder ausgebildeten Abstandsänderungsmittel (10) eine gleiche oder unterschiedliche Federkonstante aufweisen.

10. Steuersystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die als Dehnungs-/Schrumpfungselemente bzw. Schrumpfungs-/Dehnungs­ elemente ausgebildeten Abstandsänderungsmittel (10) unterschied­ liche Elastizitätsmodule bzw. unterschiedliche geometrische Ausbildungen aufweisen.

11. Steuersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (11) einen Antrieb (13; 14; 15; 25/26) ent­ hält.

12. Steuersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (11) einen Antrieb (13; 14; 15; 25/26) und eine Programmsteuereinheit (27) enthält.

13. Steuersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuereinrichtung (11) eine Mustersteuerung (16) zugeordnet ist.