DE4113312A1 - Schussfadeneintragorgan fuer schuetzenlose webmaschinen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Schußfadeneintragorgan für schüt­ zenlose Webmaschinen mit Schußfadenzufuhr von außerhalb des Webfaches liegenden Fadenspeicher und mit Schußfadeneintrag durch wenigstens einen mittels Antriebsritzel und Verzahnung alternierend in das Webfach vorgeschobenen und wieder zurück­ gezogenen Greiferkopf.

Beim mechanischen Schußfadeneintrag mittels Greifersystemen sind Lösungen bekannt, bei denen die Greiferköpfe auf starren Stangen befestigt sind, und auch solche Lösungen, bei denen die Greiferköpfe auf flexiblen Bändern sitzen. Starre Greiferstangen haben den Vorteil, daß die bei Beginn der Eintragsbe­ wegung auftretende Knickbelastung der Greiferstange durch entsprechende Ausbildung des Stangenquerschnitts aufgenommen werden kann. Im allgemeinen tritt bei einem durch Extenter gesteuerten Schußeintrag bei 20-30% des Greiferhubs die größte Knickbeanspruchung auf, wogegen bei den anschließenden Bewegungsphasen (Verzögern bis zur Fachmitte, Stillstand und Rückwärtsbeschleunigung) bis zum abermaligen Verzögern vor dem Austritt des Greifers aus dem Webfach mit Zugbeanspruchung zu rechnen ist. Bei einer derartigen Maschine arbeiten die Schußeintragorgane zwar einwandfrei, aber bei breiten Maschi­ nen beanspruchen die seitlich über die Maschinenwände hinaus ragenden Schutzrohre für die Greiferstangen beträchtliche zusätzliche Bodenfläche, was die Wirtschaftlichkeit derartiger Maschinen beeinträchtigt.

Webmaschinen mit flexiblen Bändern vermeiden diesen Aufwand, da die Bänder auf weniger weit überstehenden Trommeln oder dgl. aufgewickelt werden, doch müssen vor allem bei breiten Maschinen besonders ins Webfach durch die Kettfäden eintauchende Führungselemente für das Band vorgesehen sein, um einem Ausknicken des Bandes in der oben beschriebenen Be­ schleunigungsphase entgegenzuwirken. Diese Führungselemente sind oft die Ursache von unerwünschten Nebenerscheinungen, wie Streifenbildung im Gewebe und Erwärmung der Bänder, wobei letzterer Umstand die Lebensdauer und die Eintragsleistung einschränkt. Außerdem sind diese Führungselemente wegen ihrer Masse im Bewegungsablauf hinderlich.

Diese aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile werden gem. der Erfindung nach dem DE-Patent 29 02 729 dadurch vermieden, daß das Schußfadeneintragorgan aus einem starren, im Greiferkopf tragenden und in an sich bekannter Weise mit einer Zahnstange versehenen ersten Teil und aus einem Ober­ gangsstück daran anschließenden zweiten flexiblen Teil zusam­ mengesetzt ist, wobei der flexible Teil eine der Zahnteilung der Zahnstange entsprechende Lochung besitzt.

Der starre Teil des Schußfadeneintragorgans ist dabei als U-Profil ausgebildet, in dessen Inneren die Zahnstange eingebettet ist, etwa in der aus der DE-PS 15 35 491 oder der DE-PS 17 10 293 bekannten Art.

Der flexible Teil des Schußfadeneintragorgans besteht aus einem Kunststoffband, das in an sich bekannter Weise auf seitlich ggf. unter der Webmaschine angeordneten Trommel auf- und abwickelbar ist oder statt dessen von anderen an sich bekannten Führungen aufgenommen wird.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, daß das U-Profil des starren Teils und das flexible Band aus Werkstof­ fen besteht, die eine unlösliche Verbindung dieser Teile miteinander erlaubt. Die Werkstoffe können z. B. verklebt, laminierbar oder verschweißbar sein.

Nachteilig an dieser bekannten Erfindung ist dennoch, daß das Eintragorgan aus zwei separaten Teilen besteht, die im nach­ hinein zu einem Teil zusammengefügt werden müssen. Bekanntermaßen besteht bei diesen zusammengefügten Teilen ein Mangel darin, daß z. B. durch ungenügenden Klebstoffauftrag oder nicht hinreichender Verschweißung sich die Teile bei einem andauernden Beschleunigen und Abbremsen des Eintragor­ gans voneinander trennen. Ein weiterer Mangel ist auch darin zu sehen, daß sich manche Werkstoffkombinationen schlecht durch Kleben oder Schweißen verbinden lassen. Ein einstückiges und ggf. materialeinheitliches Gebilde als Schußfadeneintragorgan liegt hier also nicht vor.

Bekannt ist auch gem. der DE-PS 35 27 202 eine Greiferstange für schützenlose Webmaschinen, in die ein mit einem Antriebs­ ritzel in Eingriff stehendes Zahnstangenprofil integriert ist. Um der Forderung nach höheren Eintragsgeschwindigkeiten gerecht zu werden, muß die aus Kunststoff gepreßte Zahnstange den höheren Anforderungen festigkeitsmäßig entsprechen. Eine Substitution der Kunststoffzahnstangen durch solche aus günstigerem Material, z. B. aus Stahl, ist aus Gründen des für die Beschleunigungs- bzw. Bremsvorgänge erwünschten niedrigen Gewichtes des Eintragorgans praktisch nicht durchführbar.

Daß ferner bei gesteigerter Arbeitsgeschwindigkeit die Zahn­ stange des Eintragorgans der auftretenden Belastung in der Beschleunigungsphase standhält und gewichtsmäßig leicht bleiben kann, wurde gem. der DE-PS 35 27 202 vorgeschlagen. Danach besteht die das Zahnstangenprofil enthaltende Greifer­ stange aus einer Anzahl von sich in ihrer Längsrichtung erstreckenden, nach Art von Höhenschichtlinien entsprechend dem zu bildenden Zahnprofil mit Ausstanzungen versehenen, aufeinandergestapelten und dann durch Pressen und Wärmebehand­ lung verbundenen faserverstärkten Kunststoffbändern.

Derartige starre Greiferstangen finden vornehmlich in schmalen Webmaschinen Anwendung. Bei breiten Webmaschinen beanspruchen die seitlich über die Webmaschinenwände hinausragenden Schutzrohre für die Greiferstangen zusätzliche Bodenfläche, was, wie bereits vorstehend ausgeführt, die Wirtschaftlichkeit derartiger Webmaschinen beeinträchtigt.

Durch diese Ausbildung der Greiferstangen wird jedoch er­ reicht, daß die Greiferstange eine hohe Biegesteifigkeit aufweist und eine innige Verbindung zwischen Zahnstange und äußerem Stangenprofil besteht. Dadurch, daß faserverstärktes Material mit gerichtetem Faserverlauf eingesetzt wird, kann nicht nur die Festigkeit und Steifigkeit der Stange, sondern auch die Festigkeit der einzelnen Zähne wesentlich verbessert werden.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein aus einem starren und einem flexiblen Abschnitt bestehendes Schußfadeneintragorgan zu schaffen, mit welchem die aus dem strukturellen Aufbau der Greiferstange gem. dem DE-Patent 35 27 202 resultierenden Vorteile nicht nur für den starren Abschnitt sondern für das gesamte Schußfadeneintragorgan wirksam werden.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst. Weitere Merkmale der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen und der Beschreibung hervor.

Mit der Ausbildung des Schußfadeneintragorgans als ein ein­ stückiges Gebilde werden insbesondere die aus dem Verbund einer starren Greiferstange mit einem flexiblen Greiferband resultierenden Unzulänglichkeiten ausgeschlossen, d. h. ein Abheben oder Lösen der Greiferstange vom flexiblen Greiferband im Bereich der Klebstellen wird unterbunden. Dadurch, daß die faserverstärkten mit gerichteten Faserverlauf versehenen aufeinandergestapelten Bänder sowohl für den flexiblen Ab­ schnitt als auch für den starr ausgebildeten Abschnitt als ein einheitlicher Bandstapel ausgebildet sind, wird eine im wesentlichen verbesserte Kraftübertragung von dem starren Teil in den flexiblen Teil erreicht. Dies gilt sowohl für das Beschleunigen als auch für das Bremsen des Eintragorgans.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung sei nachstehend anhand der Zeichnungen erläutert. Es zeigt

Fig. 1 das Eintragorgan in perspektivischer Darstellung

Fig. 2 einen Längsschnitt des profilierten starren und flexiblen Abschnitts des Eintragorgans

Fig. 3 einen Schnitt A-A im Bereich des starren Abschnittes

Fig. 4 einen Schnitt B-B im Bereich des flexiblen Abschnittes

Fig. 5 einen Schnitt C-C mit Bandverstärkung im flexiblen Abschnitt.

In Fig. 1 ist das Eintragorgan 1 mit dem Greiferkopf 2 und mit einem mit dem Eintragorgan 1 in Eingriff stehenden Ritzel 6 dargestellt. Das Ritzel 6 steht in Abhängigkeit von der Greiferposition mit einem in der Fig. 1 nicht sichtbaren zahnstangenartig ausgebildeten und in den starren Abschnitt 3 des Eintragorgans 1 integrierten Zahnprofil und mit Ausnehmungen 7, die entsprechend der Zahnprofilform und der Zahnteilung des Ritzels 6 in den flexiblen Abschnitt 8 des Eintragorgans eingestanzt sind, in Eingriff. Der starre Teil 3 des Eintragorgans bildet seiner äußeren Form nach ein Hut-Profil 16. An seinem freien stirnseitigen Ende trägt das Hut-Profil 16 einen Greiferkopf 2. An dem starren Teil 3 des Eintragorgans schließt sich ebenfalls ein die Hut-Profilform des starren Abschnittes 3 beibehaltener elastischer Übergangsbereich 4 an, der dann schließlich in einen flexiblen bandförmigen Abschnitt 8 mündet. Die Schenkel 16a des Hut-Profils 16 sind dabei in ihrer Breite so gewählt, daß sie aus dem starren Abschnitt 3 - den Übergangsbereich einschließend - in den flexiblen Bereich 8 übergehen. In nicht dargestellten seitlichen Führungen wird das Schußfadeneintragorgan derart aufgenommen, daß sowohl in horizontaler als auch in vertikaler Richtung eine stabilisierende Führung besteht. Ferner dienen die Schenkel 16a dazu, daß darauf ein dem Ritzel 6 gegenüberliegend, nicht dargestelltes Widerlager wirken kann, um das Eintragorgan 1 sicher in Eingriff mit dem Ritzel 6 zu halten. Die Länge des starren Abschnittes ist so gewählt, daß sie wenigstens der Hauptbeschleunigungsphase des Eintragorgans adäquat ist und die während der Beschleunigungsphase des Schußeintragorgans in ihm wirkenden Knickkräfte vom Hut-Profil aufgefangen werden können. Am Ende des flexiblen Abschnittes 8 ist eine Bandverstärkung 14 vorhanden, deren Abmaße, im konkreten Fall deren Länge und Stärke, in Abhängigkeit von der Beanspruchung durch das Ritzel bei Umkehr der Bewegungsrichtung des Schußfadeneintragorgans in der vorgeschobenen Stellung, d. h. bei der Umkehr der Bewegungsrichtung, z. B. aus der Schußfadenübergabe in Fachmitte der Webmaschine zur Schußfadenaufnahme außerhalb des Webfaches, stehen. Die Breite der Bandverstärkung 14 ist so gewählt, daß die an beiden Seiten der Bandverstärkung 14 verbleibenden Schenkel den Schenkeln 16a des Hut-Profils 16 entsprechen. Diese Ausführung wird in den Fig. 3 und 5 deutlich.

Fig. 2 zeigt einen Längsschnitt des profilierten starren und flexiblen Abschnitts des Schußfadeneintragorgans 1 mit einer ersten Menge 9 von ausgestanzten Ausnehmungen 7 enthaltende Kunststoffbänder mit gerichtetem Faserverlauf. In an sich bekannter Weise kann abwechselnd, wie in dem DE-Patent 35 27 202 vorbeschrieben, über ein Kunststoffband mit längsgerichtetem Faserverlauf ein Kunststoffband mit dazu querliegenden Faserverlauf aufgelegt werden. Diese Anordnung kann sich mehrmals wiederholen.

Es ist natürlich nicht ausgeschlossen, daß für die erste Menge 9 Kunststoffbänder mit ausschließlich längsgerichteten Faserverlauf zur Anwendung kommen, im Gegensatz zu den weiteren Stapeln von Kunststoffbändern. Anstelle von Einzellaminaten mit unindirektionalem Faserverlauf können die Kunststoffbänder in an sich bekannter Weise auch als Prepregs ausgebildet sein. Die erste Menge 9 von Kunststoffbändern bildet die Grundlage für den starren Abschnitt 3, den Übergangsbereich 4 und ist flexibler Abschnitt 8. Auf die erste Menge 9 ist eine zweite Menge 11 ausgestanzter mit Ausnehmungen 12 versehener Kunststoffbänder mit vorgenanntem Faserverlauf angeordnet. Die zweite Menge 11 aufeinander­ gestapelter, mit gestanzten Ausnehmungen 12 versehenen faserverstärkten Kunststoffbändern 10 ist Bestandteil des Übergangsbereiches 4 und des starren Abschnittes 3. Die Ausnehmungen 7 in der ersten Menge 9 und die Ausnehmungen 12 in der zweiten Menge 11 entsprechen dem Zahnprofil des Ritzels 6.

Auf der zweiten Menge 11 ist ein Stapel 13 ungestanzter faserverstärkter Kunststoffbänder angeordnet, die den Zahngrund des starren Abschnitts 3 und teilweise des Übergangsbereiches 4 bilden. Dabei geht die zweite Menge 11 der gestanzten Kunststoffbänder und der Stapel 13 der ungestanzten faserverstärkten Kunststoffbänder derart aus dem flexiblen Abschnitt 8 in den starren Abschnitt 3 über, daß im Übergangsbereich 4 die Anzahl der faserverstärkten Kunststoffbänder in Richtung des starren Abschnittes lagenweise zu- und die Länge der Bänder bis auf die Länge des Abschnittes 3 lagenweise abnimmt. Damit wird für ein aus einem Stück bestehenden Eintragorgan ein nahezu stufenloser Obergang aus einem starren Abschnitt in einen flexiblen Abschnitt und umgekehrt geschaffen.

Die aufeinandergestapelten Kunststoffbänder 10 werden in an sich bekannter Weise zusammengepreßt und einer Wärmebehandlung unterworfen und auf diese Weise zu einem einstückigen, mit Zahnprofil 5 versehenen Schußfadeneintragorgan 1 verbunden. Unebenheiten, insbesondere in der Zahnprofilform, die sich aus dem Aufeinanderstapeln der Kunststoffbänder ergeben, werden durch den Preßvorgang und das thermoplastische Verhalten des Bandmaterials ausgeglichen.

Es ergibt sich dadurch eine glatte Oberfläche am Zahnprofil und an allen äußeren Konturen des Eintragorgans.

Das Prinzip der Fertigung des Schußfadeneintragorgans ist dem DE-Patent 35 27 202 zu entnehmen, wobei hierin jedoch nur auf die Fertigung einer Greiferstange abgestellt ist. Dem Fachmann bleibt es aber vorbehalten, dieses Fertigungsprinzip auch auf ein aus der Kombination von einem starren und einem flexiblen Abschnitt bestehendes Schußfadeneintragorgan anzuwenden.

Zeichnungs-Legende

 1 Schußfadeneintragorgan
 2 Greifer
 3 Abschnitt (starr)
 4 Übergangsbereich
 5 Verzahnung
 6 Antriebsritzel
 7 Ausnehmung
 8 Abschnitt (flexibel)
 9 erste Menge
10 Kunststoffbänder
11 zweite Menge
12 Ausnehmung
13 Stapel
14 Bandverstärkung
15 verschleißfeste Schicht
16 Hut-Profil
16a Schenkel

Claims (6)

1. Schußfadeneintragorgan für schützenlose Webmaschinen mit Schußfadenzufuhr von außerhalb des Webfaches liegenden Faden­ speicher und mit Schußfadeneintrag durch wenigstens einen mittels Antriebsritzel und Verzahnung alternierend in das Webfach vorgeschobenen und wieder zurückgezogenen Greiferkopf, dadurch gekennzeichnet, daß das Schußfa­ deneintragorgan (1) ein einstückiges Gebilde ist, dessen der Hauptbeschleunigungsphase des Greifers (2) adäquater Antriebs­ bereich ein starr als Hut-Profil ausgebildeter und mit inte­ grierten Verzahnungen (5) versehener Abschnitt (3) ist und dessen der Verzögerungsphase des Greifers (2) adäquater Antriebsbereich ein flexibel ausgebildeter und mit der Zahn­ teilung des Antriebsritzels (6) entsprechenden Ausnehmungen (7) versehener flexibler Abschnitt (8) ist und wobei das Gebilde aus einer ersten Menge (9) aufeinandergestapelter mit gestanzten Ausnehmungen (7) versehenen faserverstärkter Kunststoffbänder (10) besteht, die sowohl den als Hut-Profil ausgebildeten und mit Verzahnungen (5) versehenen starren Abschnitt (3) als auch den flexiblen Abschnitt (8) bildet und aus einer zweiten Menge (11) aufeinandergestapelter mit gestanzten Ausnehmungen (12) versehenen faserverstärkten Kunststoffbändern (10) besteht, die ausschließlich Bestandteil des starren Abschnittes (3) und eines Übergangsbereiches (4) ist, und wobei auf der zweiten Menge (11) ein Stapel (13) ungestanzter faserverstärkter Kunststoffbänder angeordnet ist und wobei ferner das Schußfadeneintragorgan (1) aus dem starren Abschnitt (3) derart in den flexiblen Abschnitt (8) übergeht, daß im Übergangsbereich (4) die Anzahl von sich in ihrer Längsrichtung erstreckenden, nach Art von Höhenschichtlinien ausgebildeten, aufeinandergestapelten und dann durch Pressen und Wärmebehandlung verbundenen faserverstärkten Kunststoffbänder lagenweise in Richtung des flexiblen Abschnittes (8) bis auf die Menge (9) der gestanzten Kunststoffbänder (10) abnimmt.

2. Schußfadeneintragorgan nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die faserverstärkten Kunststoffbänder (10) aus an sich bekannten geschichteten unidirektionalen Laminaten mit überkreuzten Faserverlauf bestehen und wobei die Faserrichtungen im wesentlichen parallel zu den Ausnehmungen (7, 12) verlaufen.

3. Schußfadeneintragorgan nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der bandförmige flexible Abschnitt (8) in Zonen erhöhter Beanspruchung Bandverstärkungen (14) aufweist.

4. Schußfadeneintragorgan nach den Ansprüchen 1 bis 3, gekennzeichnet durch eine die verschleißbeanspruchten Bereiche des Eintragorgans abdeckende verschleißfeste Schicht (15).

5. Schußfadeneintragorgan nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die verschleißfeste Schicht (15) in an sich bekannter Weise vor dem Press- und Wärmebehandlungsvorgang als gesonderter Streifen eingelegt ist.

6. Schußfadeneintragorgan nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der verschleißfeste Streifen vorzugsweise dem Zahnprofil entsprechend vorgeformt ist.