DE69121662T2

DE69121662T2 - Mehrschichtiges schlauchartiges Gewebe und Verfahren zu dessen Herstellung

Info

Publication number: DE69121662T2
Application number: DE69121662T
Authority: DE
Inventors: Hiroshi Matsuyama; Kazuo Morohashi
Original assignee: Nippon Oil Corp
Current assignee: Eneos Corp
Priority date: 1990-10-18
Filing date: 1991-10-17
Publication date: 1997-01-23
Anticipated expiration: 2011-10-18
Also published as: DE69121662D1; US5273080A; EP0481772A1; EP0481772B1

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

(1) Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine schlauchförmige, mehrschichtige Webware, d.h. eine dreidimensionale, mehrschichtige Webware mit einem schlauchförmigen Querschnitt, die durch Anordnung eines nicht geflochtenen Umfangsfadens an dessen Zwischenlage gebildet ist, und ein Verfahren zur Herstellung der schlauchförmigen, mehrschichtigen Webware.

(2) Beschreibung des Standes der Technik

Es wurden vielfältige dreidimensionale Webstoffe offenbart; z.B. offenbart die Veröffentlichung des geprüften japanischen Patents Nr. 52-39473 (Kokoku) eine dreidimensionale, mehrschichtige Webware, die durch Anordnung einer Vielzahl von Kettfäden und einer Vielzahl von Schußfäden in einer horizontalen Richtung und einer vertikalen Richtung und zur Formung eines Körpers durch gegenseitiges Verbinden der Kettfäden und Schußfäden durch eine Vielzahl von Verbindungsfäden gebildet ist. Ferner ist eine schlauchförmige, dreidimensionale Webware mit einer Schicht bekannt, die durch Anordnung einer Vielzahl von Fäden entlang einer Axialrichtung eines Dorns auf dessen Umfangsfläche und durch Verflechten oder Einweben eines Fadens in die Axialfäden in senkrechter Richtung dazu gebildet wird.
Die US 4 346 741 offenbart eine dreidimensionale Webware, die als hohler Drehkörper mit drei Schichten ausgebildet ist. Dabei werden Umfangsfäden spiralförmig um drei Stangensätze angeordnet und ein Radialfaden in einem Kettenstich mit den Stangen und den Umfangsfäden verwebt.
Die dreidimensionale, mehrschichtige Webware, die durch das Verfahren erlangt wird, das in der Veröffentlichung des geprüften japanischen Patents Nr. 52-39473 (Kokoku) offenbart ist, ist lediglich eine Webware mit einem rechtwinkligen Querschnitt, und obwohl eine schlauchförmige, dreidimensionale Webware durch ein nachfolgendes Verfahren erhalten werden kann, weist die Webware eine Schicht auf, so daß durch dieses Verfahren keine schlauchförmige Webware mit einer dicken Stärke erlangt werden kann.
Ein faserverstärktes, rohrförmiges Gußteil ist bekannt, das durch Verwendung einer Webware aus einer Glasfaser, einer Kohlenstoffaser oder dergleichen als Verstärkungsmaterial eines Harzes oder dergleichen erhalten wird; und ferner sind die folgenden typischen Herstellungsverfahren für ein faserverstärktes, rohrförmiges Gußteil bekannt, z.B. für ein faserverstärktes Rohr, welche jedoch folgende Nachteile aufweisen.
1. Ein Verfahren, bei dem eine flache Webware aus Glasfaser, Kohlenstoffaser oder dergleichen gewebt und die erhaltene Webware anschließend gerollt wird, um beim Herstellen eines verstärkenden Körpers eine kreisförmige Form zu bilden.
Da der eine kreisförmige Form aufweisende Verstärkungskörper, der durch dieses Verfahren hergestellt wird, entlang einer Axialrichtung eine Verbindungslinie aufweist, entsteht ein Problem dadurch, daß eine Festigkeit gegenüber einer in Umfangsrichtung des Rohres wirkenden Beanspruchung ungleichmäßig wird, so daß die Gußfähigkeit dieses Verfahrens gering ist.
2. Ein Verfahren, bei dem eine bandförmige Webware aus Glasfaser, Kohlenstoffaser oder dergleichen gewebt und die bandförmige Webware zum Herstellen eines Verstärkungskörpers in einen spiralförmigen Zustand auf einen Träger gewickelt wird.
Die Gußfähigkeit in einem Prozeß dieses Verfahrens ist verglichen mit derjenigen des vorstehenden Verfahrens 1 relativ einfach, jedoch erstreckt sich in axialer Richtung eine spiralförmige Verbindungslinie in einem durch dieses Verfahren erhaltenen Gußteils und somit entsteht ein Problem dadurch, daß eine Festigkeit gegenüber einer in Axialrichtung des Rohres wirkenden Beanspruchung nicht ausreichend hoch ist.
3. Ein Verfahren, bei dem eine schlauchförmige Webware aus Glasfaser, Kohlenstoffaser oder gleichen zum Herstellen einer einschichtigen, schlauchförmigen Webware gewebt wird, und mindestens zweischichtige, schlauchförmige Webwaren zur Herstellung eines Verstärkungskörpers aufeinander gebracht werden. Wenn dieser Verstärkungskörper hergestellt wird, kann ein Rohr mit gleicher Festigkeit in axialer Richtung und in Umfangsrichtung erlangt werden, falls die schlauchförmigen Webwaren mit der gleichen Anzahl von Fäden per Längeneinheit in einem Axialfaden und einem Umfangsfaden hergestellt werden.
Es ist bekannt, daß eine in Umfangsrichtung erzeugte Spannung doppelt so groß wird wie eine in axialer Richtung erzeugte Spannung, wenn auf ein Rohr ein Druck von einer Innen- oder Außenseite einwirkt. Falls eine relativ hohe Festigkeit für die Umfangsfestigkeit nicht erforderlich ist, ist es demzufolge möglich, die Anzahl der Fäden pro Längeneinheit in der axialen Richtung gegenüber der Anzahl der Fäden pro Längeneinheit in der Umfangsrichtung nährungsweise zu halbieren. Wenn es notwendig ist, die Umfangsfestigkeit zu verbessern, entsteht jedoch, da der Umfangsfaden mit den Axialfäden verflochten werden muß, ein Problem dadurch, daß eine maximale Grenze für die Fadenanzahl pro Längeneinheit des Umfangsfadens vorhanden ist. Ferner weist der Umfangsfaden in der schlauchförmigen Webware aufgrund der Verflechtung mit dem Axialfaden eine wellenförmige Gestalt auf, wobei in einem Rohr durch eine bogenförmige Deformation des Umfangsfadens in Umfangsrichtung eine Spannung erzeugt wird, so daß es unmöglich ist, eine hohe Verstärkungswirkung zu erzielen. Wenn beabsichtigt wird, die Festigkeit in Umfangsrichtung der Gewebeschlauchware zu erhöhen, wird aus dem vorstehenden Grund gewöhnlich eine zusätzliche verstärkende Faser auf die Oberfläche der schlauchförmigen Webware gewickelt, jedoch ist diese Verfahrensweise aufwendig und somit entsteht ein Problem dadurch, daß die Produktivität bei dieser schlauchförmigen Webwarenart verringert wird.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Ein primäres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, eine schlauchförmige, mehrschichtige Webware zu schaffen, die eine ausreichende Festigkeit gegenüber einer in Umfangsrichtung wirkenden Beanspruchung aufweist.
Ein zweites Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zur Herstellung der schlauchförmigen, mehrschichtigen Webware mit einer ausreichenden Festigkeit gegenüber einer in Umfangsrichtung wirkenden Beanspruchung zu schaffen.
Das primäre Ziel wird erfindungsgemäß durch eine schlauchförmige, mehrschichtige Webware erzielt, die radial beabstandete Innen- und Außenschichten, die jeweils eine Vielzahl von Axialfäden umfassen, einen Umfangsfaden, der spiralförmig zwischen den Schichten derart angeordnet ist, daß er mit keinem Axialfaden verflochten ist, und einen Radialfaden umfaßt, der radial mit den Axialfäden der Schichten verkettet ist, dadurch gekennzeichnet, daß innere Axialfäden mit Schußfäden verkettet sind, um eine Webware mit einer Grundbindung zu erzeugen, wobei die Innenschicht durch diese Webware gebildet wird, daß äußere Axialfäden mit Schußfäden verkettet sind, um eine Webware mit einer Grundbindung zu erzeugen, wobei die Außenschicht durch diese Webware gebildet wird, und daß der Radialfaden mit den Axialfäden radial verkettet ist, indem er sich allgemein spiralformig in Umfangsrichtung erstreckt, während er lediglich zwischen der Außenseite der äußeren Axialfäden und der Innenseite der inneren Axialfäden, welche in Umfangsrichtung zueinander benachbart sind; abwechselnd Schlingen bildet und die Umfangsfäden passiert. Es ist bevorzugt, daß die Innen- bzw. Außenschichten jeweils aus einer Webware bestehen, die durch Anordnung von zwei Schußfäden gebildet ist, die jeden die Einzelschicht bildenden Axialfaden kreuzen. Ferner können zwei oder drei Schichten verwendet werden, die durch Fäden gebildet werden, welche in der Parallelrichtung zu der Achse der mehrschichtigen Gewebeschlauchware und koaxial angeordnet sind. Die Anzahl der Fäden, welche jeweils die die eine Schicht bildenden Fäden mit den die eine andere Schicht bildenden Fäden verknüpft, kann eins oder zwei betragen, jedoch ist die Verbindung zwischen den Schichten fester, wenn zwei Verknüpfungsfäden verwendet werden. Es ist bevorzugt, daß ein Faden aus Glasfaser oder ein Faden aus Kohlenstoffaser als Faden zur Bildung der erfindungsgemäßen mehrschichtigen Gewebeschlauchware verwendet wird. Das zweite Ziel wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren zur Herstellung einer mehrschichtigen Schlauchwebware erlangt, wobei ein Dorn vorgesehen ist, um den Schichten aus Schußfäden entlang einer Umfangsrichtung angeordnet sind, und eine geschlossene Schlinge zum Durchtritt von Kettfäden für deren Eintragsvorgang vorgesehen ist, wobei die Kettfäden vor dem Eintragsvorgang einer Fachbildung unterworfen sind, dadurch gekennzeichnet, daß
die Fachbildung der Schußfäden zur Ausbildung der Spiralfäden derart erfolgt, daß die Kettfäden zum Kreuzen miteinander abwechselnd und entgegengesetzt bewegt werden, um über die geschlossene Schlinge einen fachbildenden Zwischenraum zum Eintragen der die Spiralfäden bildenden Schußfäden zu erzeugen,
die Fachbildung der Schußf äden zur Ausbildung des Umfangsfadens derart erfolgt, daß die Kettfäden radial, parallel beabstandet werden, um über die geschlossene Schlinge einen Ringraum zum Eintragen des den Umfangsfaden bildenden Schußfadens zu erzeugen, und
die Fachbildung der Schußfäden zur Ausbildung des Radialfadens derart erfolgt, daß die Kettfäden zum Kreuzen miteinander abwechselnd und entgegengesetzt bewegt werden, um über die geschlossene Schlinge einen fachbildenden Zwischenraum zum Eintragen des den Radialfaden bildenden Schußfadens zu erzeugen. Die Erfindung, deren weitere Ausführungsformen und ein Verfahren zur Herstellung der Ausführungsformen sind in den Ansprüchen 1 - 5 beansprucht.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Figur 1 ist eine Teilansicht eines Querschnitts eines ersten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen mehrschichtigen Schlauchwebware;
Fig. 2 ist eine Teilansicht eines Querschnittes eines zweiten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen mehrschichtigen Schlauchwebware;
Fig. 3 ist eine schematische Seitenansicht, die einen Webmechanismus am Beispiel einer Webmaschine darstellt, die zum Weben einer erfindungsgemäßen mehrschichtigen Schlauchwebware verwendet wird;
Fig. 4 ist eine Draufsicht, die ein Riet und eine Anordnung einer Vielzahl von Fäden in dem Riet, die in einer parallelen Richtung zu der Achse der erfindungsgemäßen mehrschichtigen Schlauchwebware angeordnet sind, und eine Bewegung eines Webeschützens darstellt;
Fig. 5 ist eine schematische Seitenansicht, die einen Arbeitsvorgang darstellt, in welchem ein Umfangsfaden, der zwischen einer Innen- und einer Außenschicht eines mehrschichtigen Schlauchgewebes, das eine in Fig. 1 dargestellte Webart aufweist, in einen Webefachzwischenraum eingetragen wird;
Fig. 6 ist eine schematische Seitenansicht, die einen Arbeitsvorgang darstellt, in welchem ein Faden, der Fäden in der Innenschicht mit Fäden in der Außenschicht des mehrschichtigen Schlauchgewebes miteinander verwebt, das eine in Fig. 1 dargestellte Webart aufweist, in einen Webefachzwischenraum eingetragen wird;
Fig. 7 ist eine schematische Seitenansicht, die einen Arbeitsvorgang darstellt, in welchem ein Schußfaden, der mit den Fäden der Innenschicht des mehrschichtigen Schlauchgewebes mit der in Fig. 1 dargestellten Webart eine Webware bildet, in einen Webefachzwischenraum eingetragen wird;
Fig. 8 ist eine schematische Seitenansicht, die einen Arbeitsablauf darstellt, in welchem der Schußfaden, der mit den Fäden der Außenschicht des mehrschichtigen Schlauchgewebes mit einer in Fig. 1 dargestellten Webart eine Webware bildet, in einen Webefachzwischenraum eingetragen wird;
Fig. 9 ist eine Teilansicht eines Querschnitts eines mehrschichtigen Schlauchgewebes, das nicht der vorliegenden Erfindung entspricht, jedoch zum Vergleich eingefügt ist; und
Fig. 10 ist eine schematische Seitenansicht, die Fäden in einer Innenschicht mit Fäden in einer Außenschicht in der mehrschichtigen Schlauchwebware mit einer in Fig. 9 dargestellten Webart darstellt, die in einen Webefachzwischenraum eingetragen werden (nicht beansprucht).

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN

Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen beschrieben, die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung zeigen.
Eine erste erfindungsgemäße Ausführungsform einer schlauchförmigen, mehrschichtigen Webware ist in Figur 1 gezeigt.
Wie in Fig. 1 dargestellt, sind eine Vielzahl von Fäden 1 und 2 in einer im wesentlichen kreisförmigen Form entlang einer parallel zu einer Achse einer mehrschichtigen Schlauchwebware 11 verlaufenden Richtung angeordnet.
Die Fäden 1 sind in einer Innenseite des mehrschichtigen Schlauchgewebes 11 angeordnet (nachfolgend axialer Innenfaden 1 genannt), und die Fäden 2 sind in einer Außenseite des mehrschichtigen Schlauchgewebes 11 angeordnet (nachfolgend äußerer Axialfaden 2 genannt). Die Anzahl der inneren Axialfäden 1 und die Anzahl der äußeren Axialfäden 2 sind gleich. Die inneren Axialfäden 1 sind mit Schußfäden 5 und 6 gekreuzt, um eine Webware mit einer glatten Webart zu schaffen, wodurch eine Innenschicht 9 durch diese Webware gebildet wird. Die äußeren Axialfäden 2 sind mit Schußfäden 7 und 8 verwebt, um ein Webware mit einer glatten Webart zu bilden, wodurch eine Außenschicht 10 durch diese Webware gebildet wird. Es sei bemerkt, daß die Innenschicht 9 und die Außenschicht 10 lediglich durch die Axialfäden gebildet werden können (nicht beansprucht), obwohl die Innenschicht 9 und die Außenschicht 10 durch Verwendung der Schußfäden in dem nachfolgend näher beschriebenen ersten Ausführungsbeispiel hergestellt sind.
Ein Umfangsfaden 3 ist ohne Zwang zwischen der Innenschicht 9 und der Außenschicht 10 angeordnet und erstreckt sich spiralförmig in einer Umfangsrichtung des mehrschichtigen Schlauchgewebes 11. Ein Faden 4 stellt einen den inneren Axialfaden 1 mit dem äußeren Axialfaden 2 verflechtenden Faden dar, um die Innenschicht 9, den Umfangsfaden 3 und die Außenschicht 10 zu einem Körper zusammenzufassen. Der Faden 4 erstreckt sich nämlich teilweise in radialer Richtung von einer Außenseite des äußeren Axialfadens 2 zu einer Innenseite des inneren Axialfadens 1, ist um den inneren Axialfaden 1 geschlagen, erstreckt sich dann in radialer Richtung von der Innenseite des inneren Axialfadens 1 zu der Außenseite des äußeren Axialfadens 2 und erstreckt sich als Ganzes spiralförmig in Umfangsrichtung des mehrschichtigen Schlauchgewebes.
In dem ersten Ausführungsbeispiel verflechten die kreuzenden Fäden 4 alle inneren Axialfäden 1 in der Innenschicht 9 mit allen äußeren Axialfäden 2 in der äußeren Schicht 10, jedoch ist es notwendig, da alle inneren Axialfäden 1 durch die Schußfäden 5 und 6 und alle äußeren Axialfäden 2 durch die Schußfäden 7 und 8 gehalten werden, alle inneren Axialfäden 1 mit allen äußeren Axialfäden 2 durch den kreuzenden Faden 4 zu verflechten, um die Innenschicht 9 und die Außenschicht 10 zu einem Körper zusammenzufügen. Es ist demzufolge möglich, den kreuzenden Faden 4 in der Weise anzuordnen, daß der kreuzende Faden 4 jeden zweiten oder dritten Faden der inneren Axialfäden 1 mit jedem zweiten oder dritten Faden der äußeren Axialfäden 2 verkettet. In einem zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel eines mehrschichtigen schlauchgewebes, das in Fig. 2 dargestellt ist, verkettet der kreuzende Faden 4 jeden zweiten Faden der inneren Axialfäden 1 mit jedem zweiten Faden der äußeren Axialfäden 2.
Es ist zu erkennen, daß der Umfangsfaden 3 an einer seiner Seitenflächen mit der inneren Schicht 9, der äußeren Schicht 10 und dem kreuzenden Faden 4 gehalten wird, jedoch erstreckt sich der Umfangsfaden 3 direkt in einer Umfangsrichtung, ohne eine Begrenzung durch die anderen Materialien wie den kreuzenden Faden 4 oder dergleichen zu erhalten. Dementsprechend wirkt eine Beanspruchung in Umfangsrichtung, die auf ein Rohr einwirkt, das unter Verwendung des erfindungsgemäßen mehrschichtigen Schlauchgewebes hergestellt ist, unmittelbar auf den Umfangsfaden als dehnende Beanspruchung, und deshalb ist es möglich, durch geeignete Auswahl des Umfangsfadens eine ausreichende Festigkeit gegenüber der auf das Rohr einwirkenden Umfangsbeanspruchung zu schaffen.
Ein Verfahren zur Herstellung des mehrschichtigen Schlauchgewebes wird nachfolgend in Verbindung mit den Figuren 3 bis 8 beschrieben, die ein Verfahren zur Herstellung des in Fig. 1 dargestellten mehrschichtigen Schlauchgewebes zeigen.
Ein Beispiel einer Webmaschine, die zum Weben des erfindungsgemäßen mehrschichtigen Schlauchgewebes verwendet wird, ist in Fig. 3 dargestellt. Wie in Fig. 3 gezeigt, wird das mehrschichtige Schlauchgewebe 11 zwischen einem einen Innendurchmesser der Webware 11 definierenden Dorn 12 und einem einen Außendurchmesser des Webware 11 definierenden Führungsring 13 gewebt. Die Bezugszeichen 14L und 14R bezeichnen Spulen, die einen inneren Axialfaden 1L bzw. einen inneren Axialfaden 1R zuführen, und die Bezugszeichen 15R und 15L bezeichnen Spulen, die einen äußeren Axialfaden 2L bzw. einen äußeren Axialfaden 2R zuführen. Die Axialfäden 1L, 1R, 2L und 2R sind in zwei Gruppen entlang gerader Linien getrennt, die parallel zu einem Durchmesser des Rings 13 verlaufen. Es sei bemerkt, daß die Axialfäden 1L, 1R, 2L bzw. 2R in der Praxis aus einer Vielzahl von Axialfäden zusammengesetzt sind, obwohl jeder Faden in Fig. 3 als Axialfäden 1L, 1R, 2L und 2R dargestellt ist, und die Anzahl der Axialfäden 1L und 1R die Hälfte der Anzahl der die innere Schicht 9 bildenden Axialfäden umfaßt, und eine Anzahl der Axialfäden 2L und 2R die Hälfte der Anzahl der die äußere Schicht 10 bildenden Axialfäden umfaßt.
Für die Axialfäden 1L, 1R, 2L und 2R sind vier Fachbildevorrichtungen 16 bis 19 einschließlich zwei Litzensätze vorgesehen, und zwar ist eine Fachbildevorrichtung 16, die Webelitzen 16a und 16b umfaßt, für die inneren Axialfäden 1R vorgesehen, die auf der rechten Seite der Fig. 3 gezeigt sind; eine Fachbildevorrichtung 17, die Webelitzen 17a und 17b umfaßt, ist für die inneren Axialfäden 1L vorgesehen, die auf der linken Seite der Fig. 3 gezeigt sind; eine Fachbildevorrichtung 18, die Webelitzen 18a und 18b umfaßt, ist für die äußeren Axialfäden 2R vorgesehen, die auf der rechten Seite der Fig. 3 gezeigt sind; und eine Fachbildevorrichtung 19, die Webelitzen 19a und 19b umfaßt, ist für die äußeren Axialfäden 2L vorgesehen, die auf der linken Seite der Fig. 3 gezeigt sind. Jede Webelitze kann unter dem vorgegebenen Webplan entlang einer horizontalen Linie in Fig. 3 hin- und herbewegt werden, um die Axialfäden mit einem erforderlichen fachbildenden Zwischenraum zu versehen. Wie in Verbindung mit den Fig. 5 bis 8 nachstehend näher beschrieben werden wird, können die Schußfäden 5 und 6, 7 und 8 daher in einen entsprechenden fachbildenden Zwischenraum eingetragen werden, der durch Trennung der beiden Gruppen von Axialfäden 1L, 1R und 2L, 2R so vorbereitet wird, daß die beiden Gruppen voneinander beabstandet werden, oder so, daß die beiden Gruppen miteinander gekreuzt und voneinander beabstandet werden. Fig. 3 zeigt einen Zustand, in welchem die äußeren Axialfäden 2L und 2R in zwei Gruppen getrennt sind, um einen fachbildenden Zwischenraum für die Schußfäden 7 und 8 zu bilden. Ein Umfangsfaden 3 und ein kreuzender Faden 4 können in den entsprechenden fachbildenden Zwischenraum eingeführt werden, der durch Trennung eines oder zweier Fäden von den anderen Fäden in den Axialfäden 1L, 1R, 2L und 2R derart vorbereitet wird, daß jeder erste oder zweite Faden von dem anderen Faden beabstandet ist, oder derart, daß jeder erste oder zweite Faden die anderen Fäden kreuzt und von den anderen Fäden beabstandet ist. Ein Riet 21, eine Anordnung der Axialfäden 1L, 1R, 2L und 2R in dem Riet 21 und eine Bewegung eines Webeschützen 27 sind in Fig. 4 dargestellt. Wie in Fig. 4 gezeigt, ist jeder Axialfaden 1L, 1R, 2L und 2R in fachbildenden Zwischenräumen 20L und 20R angeordnet, die einen rechtwinkligen Querschnitt aufweisen, und in einem vergrößerten Zustand, verglichen mit einem Durchmesser des herzustellenden mehrfaserigen Schlauchgewebes, so daß jeder Axialfaden 1L, 1R, 2L und 2R in dem fachbildenden Zwischenraum in einer geraden Reihe ausgerichtet ist. Das Riet 21 kann in vertikaler Richtung in Fig. 3 hin- und herbewegt werden, und wenn das Riet 21 nach unten bewegt wird, werden die Fäden 3, 4 oder 5 bis 8 durch das Riet 21 auf einen Gewebezopf geschlagen. Das Riet 21 weist einen besonderen Aufbau auf, wie in Fig. 4 gezeigt. Und zwar erstrecken sich eine Vielzahl von Rietstäben 23 des Riets 21 in radialer Richtung des Ringes 3 von dem mit dem Riet 21 bewegten Ring 3, sind jeweils einwärts zueinander gebogen und erstrecken sich dann parallel zu einem Rahmen des Riets 21. Wenn das Riet 21 somit von dem Gewebezopf angehoben wird, werden die Axialfäden 1L,1R, 2L und 2R geführt, um zweireihige Anordnungen zu bilden, zwischen denen der fachbildenden Zwischenraum durch die vorgegebenen Bewegungen der Fachbildevorrichtungen 16 bis 19 gebildet wird, und wenn das Riet zu dem Gewebezopf herabgesenkt wird, wird der in den fachbildenden Zwischenraum eingetragene Faden auf den eine kreisförmige Form aufweisenden Gewebezopf geschlagen. Die Fäden, d.h. der Umfangsfaden 3, der kreuzende Faden 4 und die Schußfäden 5 bis 8 werden durch einen Webeschützen 27 in den entsprechenden fachbildenden Zwischenraum eingetragen. Eine Bewegungsbahn des Webeschützen 27 ist in Fig. 4 durch eine strichpunktierte Kettenlinie dargestellt. Und zwar ist in der in Fig. 4 darstellten Webmaschine eine Metallplatte (nicht gezeigt) auf einer Ober- und einer Unterseite des Schützens 27 befestigt, in der eine Spule des in den entsprechenden fachbildenden Zwischenraum einzutragenden Fadens montiert ist. Ein Rahmen 36, der eine C-förmige Form aufweist und in einer durch den doppelseitigen Pfeil 41 in Fig. 4 dargestellten Richtung hin- und herbewegbar ist, und ein Greifer 35, der verschiebbar an dem Rahmen 36 angebracht ist, werden zur Übertragung der Bewegung auf den Schützen 27 verwendet, die durch die obige strichpunktierte Kettenlinie angedeutet ist. Ein Elektromagnet 39 ist am oberen Ende des Greifers 35 vorgesehen; und ein Elektromagnet 37 bzw. 38 ist an einer Unterseite jeden Endes des Rahmens 36 vorgesehen. Zuerst wird das obere Ende des Greifers 35 unter den Schützen 27 fortbewegt und dann ein elektrischer Strom an den Elektromagneten 39 geschaltet, und somit wird der Webeschützen 27 an dem oberen Ende des Greifers 35 gehalten, da der Elektromagnet 39 an der unteren Metaliseite des Schützens 27 befestigt ist. Danach wird der Greifer 35 von der unteren Seite zu der oberen Seite in Fig. 4 mit dem Schützen 27 bewegt. Zu diesem Zeitpunkt ist der Rahmen 36 so positioniert, wie durch die durchgezogene Linie angedeutet ist, und der Webeschützen 27 wird unter den Elektromagneten 37 des Rahmens 36 positioniert. Als nächstes wird der dem Elektromagneten 39 zugeführte elektrische Strom abgeschaltet und danach dem Elektromagneten 37 des Rahmens 36 ein elektrischer Strom zugeführt, so daß der Webeschützen 27 an dem Rahmen 36 gehalten wird. Danach wird der Greifer 35 zu seiner ursprünglichen Stellung zurückbewegt, und der Rahmen 36 wird von der rechten Seite zur linken Seite in Fig. 4 bewegt und erreicht eine Stellung, die durch eine gebrochene Linie angedeutet ist, welche in Fig. 4 als 36a gezeigt ist; und auf diese Weise wird der Schützen zu einer linken, oberen Stellung der Fig. 4 bewegt. Da der Greifer 35 verschiebbar an dem Rahmen angebracht ist, wird der Greifer 35 ebenfalls von einer durch eine durchgezogene Linie angedeuteten Stellung zu einer durch eine gebrochene Linie 35a angedeuteten Stellung bewegt. Als nächstes wird der Greifer von der unteren Seite zu der oberen Seite bewegt, um den Schützen 27 von dem Rahmen 36 zu dem Greifer 35 zu versetzen, und danach wird der Schützen 27 durch Wiederholung der vorerwähnten Arbeitsschritte in seine ursprüngliche Stellung zurückbewegt. Der Faden ist in einer im wesentlichen rechtwinkligen Form um den Ring 13 angeordnet. Zu diesem Zeitpunkt ist eine Länge des im wesentlichen in rechtwinkliger Form angeordneten Fadens länger als diejenige des Fadens, der auf dem Gewebezopf 22 des mehrschichtigen Schlauchbgewebes angeordnet werden soll. Um dieses Problem zu beseitigen, kann eine Fadenkompensationsvorrichtung, wie eine Feder, verwendet werden.
Die Bewegungen der Fachbildevorrichtungen 16 bis 19, des Webeschützen 27, des Greifers 35 und des Rahmens 36 können nacheinander durch einen Regler (nicht gezeigt) kontrolliert werden. In Verbindung mit den Fig. 5 bis 8 werden nachfolgend verschiedene Beispiele des Fadeneintragsvorgangs beschrieben:
Wie in Fig. 5 gezeigt, wird der Faden 31 zu einem Umfangsfaden 3 , wenn der Faden 31 in den fachbildenden Zwischenraum, der durch Trennung der äußeren Axialfäden 2L und 2R von den inneren Axialfäden 1L und 1R vorbereitet wird, eingetragen und durch das Riet 21 zu dem Gewebezopf 22 geschlagen wird. Wie in Fig. 6 gezeigt, wird der Faden 32 zu einem kreuzenden Faden 4, wenn der Faden 32 in den fachbildenden Zwischenraum, der durch Kreuzen der inneren Axialfäden 1L und 1R mit den äußeren Axialfäden 2L bzw. 2R und durch anschließendes Trennen der Fäden voneinander vorbereitet wird, eingetragen und durch das Riet 21 zu dem Gewebezopf 22 geschlagen wird. Wie in Fig. 7 gezeigt, wird der Faden 33 zu den Schußfäden 5 und 6 für die innere Schicht 9 des Gewebes, wenn der Faden 33 in den fachbildenden Zwischenraum, der durch Bewegen der äußeren Axialfäden 2R und 2L zu der Außenseite und durch Trennen der inneren Axialfäden 1R bzw. 1L in zwei Gruppen vorbereitet wird, eingetragen und durch das Riet 21 zu dem Gewebezopf 22 geschlagen wird. Wie in Fig. 8 gezeigt, wird der Faden 34 zu Schußfäden 7 und 8 für die äußere Schicht 10 des Gewebes, wenn der Faden 34 in einen fachbildenden Zwischenraum, der durch Bewegen der inneren Axialfäden 1R und 1L zu der Außenseite und durch Trennen der äußeren Axialfäden 2R bzw. 2L in zwei Gruppen vorbereitet wird, eingetragen und durch das Riet 21 zu dem Gewebezopf 22 geschlagen wird. Wie oben beschrieben, wird für den Umfangsfaden 3, den kreuzenden Faden 4 und die Schußfäden 5 bis 8 in dem mit Bezug auf die Fig. 1 bis 8 beschriebenen mehrschichtigen Schlauchgewebe der gleiche Faden verwendet, jedoch ist es, falls erforderlich, möglich, zwei oder mehrere Fäden unterschiedlicher Stärke oder unterschiedlichen Materials durch Verwendung von zwei oder mehr Webeschützen zu verwenden. Ferner ist es möglich, eine Anzahl jedes Fadens optional zu bestimmen, die in den fachbildenden Zwischenraum pro Längeneinheit in axialer Richtung des mehrschichtigen Schlauchgewebes mittels geeigneter Kontrolle der Arbeitsvorgänge der Fachbildevorrichtungen 10 bis 19 eingetragen wird, während man die Festigkeit in axialer Richtung, die Festigkeit in Umfangsrichtung und die Festigkeit gegenüber einer teilweisen Beanspruchung beobachtet, welche in dem herzustellenden mehrschichtigen Schlauchgewebe gefordert sind.
In Fig. 9 ist zum Vergleich eine nicht erfindungsgemäße mehrschichtige Schlauchwebware gezeigt. In diesem mehrschichtigen Schlauchgewebe werden die Schußfäden 5 bis 8 nicht verwendet und die inneren Axialfäden 1 und äußeren Axialfäden 2 sind im Zickzack angeordnet. Ein kreuzender Faden 4 verkettet alle zweiten Axialfäden der äußeren Axialfäden 2 oder der inneren Axialfäden 1. Der kreuzende Faden 4 ist aus einem Abschnitt 4b gebildet, der sich in eine im wesentlichen in Umfangsrichtung verlaufende Richtung erstreckt und eine Kraft in Umfangsrichtung aufnimmt, und aus einem Abschnitt 4a, der die äußeren Axialfäden 2 mit den inneren Axialfäden 1 verflechtet, so daß der kreuzende Faden 4 beiden Funktionen eines kreuzenden Fadens 4 und der Schußfäden 5 bis 8 in dem ersten Ausführungsbeispiel und dem zweiten Ausführungsbeispiel dient.
Diese nicht erfindungsgemäße, jedoch zum Vergleich gezeigte, mehrschichtige Schlauchwebware kann durch einen mit Bezug auf Fig. 5 beschriebenen Eintragsvorgang des Umfangfadens 3 und einen mit Bezug auf Fig. 10 beschriebenen Eintragsvorgang des kreuzenden Fadens 4 hergestellt werden. Wie in Fig. 10 gezeigt, wird der fachbildende Zwischenraum durch Trennung jedes zweiten Fadens der inneren Axialfäden 1R und 1L und der äußeren Axialfäden 2R und 2L vorbereitet, wenn der kreuzende Faden 4 in dem dritten Ausführungsbeispiel in den fachbildenden Zwischenraum eingetragen wird, wobei diese Anordnung des fachbildenden Zwischenraums sich von demjenigen unterscheidet, der in Fig. 6 gezeigt ist. Es sei bemerkt, daß diese Anordnung des fachbildenden Zwischenraums verwendet werden kann, wenn ein kreuzender Faden 4 in das mehrschichtige Schlauchgewebe eingetragen wird, das in Fig. 2 gezeigt ist. Die Umfangskraft, die auf das nicht erfindungsgemäße, in Fig. 9 gezeigte mehrschichtige Schlauchgewebe einwirkt, wird nahezu vollständig durch den Umfangsfaden 3 bereitgestellt. Demzufolge kann dieses Gewebe lediglich als Verstärkungskörper für ein Rohr verwendet werden, auf das ein relativ einfacher Innen- und Außendruck ausgeübt wird.
Erfindungsgemäß ist es möglich, einer mehrschichtigen Schlauchwebware eine ausreichende Festigkeit in Axialrichtung und Umfangsrichtung des Schlauchgewebes unter Berücksichtigung der Eigenschaften zu geben, die in einem Verbundkörper, z.B. einem mit dem mehrschichtigen Schlauchgewebe herzustellenden Rohr erforderlich sind. Ferner erstreckt sich der Umfangsfaden in einer im wesentlichen geraden Linie, ohne daß er mit anderen Fäden verflochten ist, und dementsprechend ist es möglich, das mehrschichtige Schlauchgewebe mit einer dünnen Stärke und ausreichender Festigkeit zu versehen, so daß ein Verfahren zur Herstellung des Verbundkörpers vereinfacht wird.

Claims

1. Schlauchförmige, mehrschichtige Webware, umfassend radial beabstandete Innen- und Außenschichten (9) (10), die jeweils eine Vielzahl von Axialfäden (1) (2) umfassen,

einen Umfangsfaden (3), der spiralförmig zwischen den Schichten (9) (10) derart angeordnet ist, daß er mit keinem Axialfaden verkreuzt ist, und

einen Radialfaden (4), der radial mit den Axialfäden der Schichten (9) (10) verkreuzt ist,

dadurch gekennzeichnet, daß

innere Axialfäden (1) mit Schußfäden (5) (6) verkreuzt sind, um eine Webware mit einer Grundbindung zu erzeugen, wodurch die Innenschicht (9) durch diese Webware gebildet wird, daß äußere Axialfäden (2) mit Schußfäden (7) (8) verkreuzt sind, um eine Webware mit einer Grundbindung zu erzeugen, wodurch die Außenschicht (10) durch diese Webware gebildet wird, und daß

der Radialfaden (4) mit den Axialfäden (1) (2) radial verkreuzt ist, indem er sich allgemein spiralförmig in Umfangsrichtung erstreckt, während er lediglich zwischen der Außenseite der äußeren Axialfäden (2) und der Innenseite der inneren Axialfäden (1), welche in Umfangsrichtung zueinander benachbart sind, abwechselnd Schlingen bildet und die Umfangsfäden (3) passiert.

2. Schlauchförmige, mehrschichtige Webware nach Anspruch 1, wobei der Faden aus Fasern zusammengesetzt ist, die aus der Gruppe ausgewählt sind, welche Glasfasern und Kohlenstoffasern umfaßt.

3. Schlauchförmige, mehrschichtige Webware nach Anspruch 1 oder 2, umfassend zwei Radialfäden (4), die mit den Axialfäden (1) (2) verkreuzt sind, indem sie sich allgemein spiralförmig in Umfangsrichtung erstrecken, während sie lediglich zwischen der Außenseite der äußeren Axialfäden (2) und der Innenseite der inneren Axialfäden (1), welche in Umfangsrichtung zueinander benachbart sind, abwechselnd Schlingen bilden und die Umfangsfäden passieren.

4. Verfahren zur Herstellung einer schlauchförmigen, mehrschichtigen Webware nach Anspruch 1, wobei ein Dorn vorgesehen wird, um den Schichten aus Kettfäden entlang einer Umfangsrichtung angeordnet werden, und eine geschlossene Schlinge zum Durchtritt von Schußfäden für deren Eintragsarbeitsgang vorgesehen wird, wobei die Kettfäden vor dem Eintragsarbeitsgang einer Fachbildung unterworfen werden, dadurch gekennzeichnet, daß

die Fachbildung der Schußfäden zur Ausbildung der Spiralfäden (5, 6 oder 7, 8) derart erfolgt, daß die Kettfäden (1 und 2) zum Kreuzen miteinander abwechselnd und entgegengesetzt bewegt werden, um ein Fach zum Einführen der Schußfäden zu erzeugen, die über die geschlossene Schlinge Spiralfäden (5, 6 oder 7, 8) bilden,

die Fachbildung der Schußfäden zur Ausbildung des Umfangsfadens (3) derart erfolgt, daß die Kettfäden (1 und 2) radial und parallel beabstandet werden, um einen Ringraum zum Einführen des Schußfadens zu erzeugen, der über die geschlossene Schlinge den Umfangsfaden (3) bildet, und

die Fachbildung der Schußfäden zur Ausbildung des Radialfadens (4) derart erfolgt, daß die Kettfäden (1 und 2) zum Kreuzen miteinander abwechselnd und

entgegengesetzt bewegt werden, um ein Fach zum Einführen des Schußfadens zu erzeugen, der über die geschlossene Schlinge den Radialfaden (4) bildet.

5. Verfahren nach Anspruch 4, wobei der Eintragsschritt durch einen Webschützen ausgeführt wird, und der Webschützen von einer ursprünglichen Stellung aus entlang einer ersten geraden Linie bewegt, in einer Richtung senkrecht zu der ersten geraden Linie verfahren, entlang einer zweiten geraden, parallel zu der ersten geraden Linie verlaufenden Linie zurückbewegt und in einer Richtung senkrecht zu der zweiten geraden Linie verfahren wird, um in die ursprüngliche Stellung gestellt zu werden, und die obigen vier Schritte wiederholt werden.