DK145991B - Apparat til aendring af bredden og tykkelsen af en bane af tekstilfibre - Google Patents

Description

145991

Opfindelsen angår et apparat til ændring af bredden og tykkelsen af en bane af tekstilfibre, hvilket apparat har et antal skiver, der er anbragt med indbyrdes afstand, og som er monteret således, at de kan rotere i planer med divergerende eller konvergerende orientering i forhold til banens fremføringsretning, og som på 5 deres omkreds bærer radialt udragende fremspring, der er anbragt med indbyrdes afstand, og som kan bringes i indgreb med banen.

Ved fremstilling af uvævede stoffer føres en bane af fibre, der er dannet ved kartning af lapper eller stumper af råmateriale, kontinuert gennem forskellige behandlingstrin, f.eks. bindingstrin således, at der til sidst dannes det ønskede slutprodukt. Eftersom de fremgangsmåder, der anvendes til fremstilling af uvævede materialer i dag imidlertid sædvanligvis frembringer fibrøse baner med forholdsvis standardiserede dimensioner, er det, af hensyn til effektiviteten eller simpelthen for at få en bestemt banebredde, blevet noget af et problem at ændre på denne bredde under de følgende behandlingstrin. F.eks. er der blevet anvendt mange udførelsesformer for en maskine indeholdende et udspændeligt bærerområde til dette formål, hvori banen strækkes eller gøres bredere tværs over det udspændelige bærerområde af maskinen.

20

Imidlertid udsættes sådanne apparattyper for maskinskader på grund af den konstante spænding og belastning, det påføres, og disse maskiner er ligeledes langsomme, og det er vanskeligt at regulere bredden af de baner, der kommer ud derfra.

En anden apparattype, som har været anvendt til dette formål 25 er en maskine, som er beskrevet i beskrivelsen til USA patent nr.

2.709.282, og som har en flerhed af skiver monteret på en furet, stationær aksel, hvor de uelastisk fastgjorte skiver er orienteret langs de af furerne definerede divergente linier. På hver plade er ^ der til den ydre periferi fastgjort en flerhed af nåle, som trænger ind i fiberbanen og strækker banen, når den føres af sted langs de divergente linier. De enkelte skiver indeholder åbninger, som er anbragt på linie, og en stang strækker sig gennem åbningerne på skiverne og er i sine modstående ender forbundet til et par tandhjul, som er frit monteret på den stationære aksel, hvoromkring de kan rotere. Skiverne roteres på denne måde og trænger, som ovenfor beskrevet ind i banen, og medbringer den ad de divergente linier, der dannes af den således furede aksel. Denne maskintype lider imidlertid af en række mangler. F.eks. giver de nåleformede 2 145991 perforeringsorganer uønskede huller i banen, hvad der påvirker banens styrke uheldigt; for at ændre på bredden af banen i et sådant apparat er det endvidere nødvendigt at bearbejde og fure et helt nyt sæt skiver og aksel til erstatning for skiverne og akslen i 5 maskinen (et i bedste fald dyrt og tidsrøvende projekt). Desuden kan de enkelte skiver ikke bevæges eller ændres, når de én gang er monteret i akslens furer.

I DE patentskrifterne nr. 291.047 og nr. 300.550 beskrives et apparat i hvilket skiverne permanent holdes i en bestemt retnings-10 position. Dette apparat skal således ombygges fuldstændigt, hvis det ønskes at benytte den til fremstilling af en anden ændring af banebredden.

I beskrivelsen til DK patentansøgning nr. 1290/66 beskrives et apparat af en helt anden art end apparatet ifølge nærværende 15 opfindelse, hvilket kendte apparat er forsynet med en valse med glat bane-engagerende overflade og bærende et antal skiver, som er anbragt med forskellige grader af skråhed.

Selv om det således er kendt at behandle en fibrøs bane således, at dens bredde og tykkelse ændres, er de hidtil beskrevne 20 apparater ikke let omstillelige til ændring af den frembragte bane-bredde. I visse tilfælde har de også tendens til at rive eller på anden måde beskadige banen.

Ifølge nærværende opfindelse tilvejebringes der et apparat, som let kan omstilles til at frembringe forskellige ændringer af den frem-25 bragte banebredde, og som ikke river eller på anden måde beska-diger den frembragte bane.

Dette opnås med apparatet af den i indledningen omhandlede art, hvilket apparat er ejendommeligt ved, at skiverne er monteret på en kraftdreven aksel ved hjælp af kardanophæng, at fremsprin-30 gene er fleksible, og at der er tilvejebragt et kamlignende styreorgan til at gå i indgreb med og styre orienteringen af skiverne.

I apparatet ifølge opfindelsen kan omkredsen af hver skive således bevæge sig i en kardanbevægelse eller gyroskopisk bevægelse omkring akslen. Når skiverne af styringsorganet orienteres diver-35 gerende væk fra en mod kommende bane forøges banens bredde ved passagen. Når pladerne én gang er orienteret på en bestemt måde, holdes de i denne stilling af styringsorganet, som frembringer en bestemt, ønsket divergensgrad og deraf følgende breddeforøgelse af det uvævede stof. Under anvendelse af samme aksel og skiver kan 3 U5991 strækningsgraden på et bestemt sted ændres simpelthen ved at orientere pladerne anderledes ved hjælp af styringsorganet. En stofbane, der bevæger sig mod skiverne på skivernes konvergensside, gribes af de på denne side forekommende fleksible 5 fremspring og trækkes jævnt langs de divergente linier, således at banens bredde forøges, medens dens tykkelse formindskes.

En udførelsesform for apparatet ifølge opfindelsen er ejendommelig ved, at hvert kardanophæng omfatter et par drejetappe, som rager radialt ud fra akslen, og en indre ring, som er anbragt på 10 drejetappene og har drejepunkter, der er anbragt i den indre kant af en skive, og som er forskudt 90° i forhold til drejetappene.

En anden udførelsesform for apparatet ifølge opfindelsen er ejendommelig ved, at yderskiverne bærer flere fremspring end inder-skiverne.

15 En tredie udførelsesform for apparatet ifølge opfindelsen er ejendommelig ved, at yderskiverne har en større diameter end inder-skiverne eller har fingerforlængelser, som bærer fremspringene.

En fjerde udførelsesform for apparatet ifølge opfindelsen er ejendommelig ved, at styreorganet udover tænder, som griber ind i 20 området mellem skiverne, har forlængelser, som er anbragt bag ved og skråtstillet ca, 45° i forhold til tænderne.

Der skal nu gives en nærmere beskrivelse af udførelsesformer for opfindelsen under henvisning til tegning, hvor: fig.1 er et perspektivbillede af apparatet ifølge opfindelsen 25 til ændring af en bane, fig.2 er et lodret billede af apparatet på fig. 1 fig. 3 er et planbillede af en skive monteret på en aksel, som anvendt i apparatet ifølge opfindelsen, fig.4 er et perspektivbillede af en anden udførelsesform 30 for den på fig.2 viste styringsplade eller kam, fig.5 er et planbillede af en anden udførelsesform for en skive.

Fig. 1 viser apparatet ifølge opfindelsen, hvori en bane af fibre 35 11 til fremstilling af uvævede stoffer ved hjælp af et transportbånd 12 eller lignende fremføres til et roterende sæt af skiver 13, forbundet med en roterbar mekanisk drevet aksel 14 på en understøtning. Skiverne 13 er orienteret i divergerende retning væk fra transportbåndet 12, som fremfører den bane, der skal strækkes, og 4 145991 holdes i denne stilling ved hjælp af styringsorganer; sisom styringsplader 15 og 16 af plastmateriale.

Divergensvinkelen for hver skive kan reguleres særskilt, da skiverne 13 er monteret på den roterbare aksel 14 ved hjælp af et 5 totrinshængselarrangement, der kan udføre en gyroskopisk bevægelse eller kardanbevægelse, hvori en første eller indre ring 17 er forbundet tii akslen 14 med et par drejetappe 19, som rager ud fra akslen forskudt 180° fra hinanden, og som tillader denne ring og en hertil forbundet ydre ring at svinge frem og tilbage ad en krum 10 bane i horisontalt plan pi akslen 14 (se pilen A pi fig. 3). En anden eller ydre ring 18 er derpå fastgjort i drejepunkter 21 anbragt på perimeteren af den indre ring 17 og forskudt 90° fra hver styrebolt 19, idet den ydre ring 18 indeholder to åbninger på dennes indre kant 180° grader fra hinanden til optagelse af 15 drejepunterne 21, idet den fri, krumme bevægelse af skiven i vertikalt plan (se pil B på fig. 3) derved lettes. I forbindelse med denne opfindelse betegner udtrykkene drejepunkter og drejetappe kuglebærende struktur-former, men enhver opbygning, som tillader den relativt frie, krumme, plane bevægelse omkring en akse, såsom 20 det er vist på tegningen er acceptabel. En sådan skivekonstruktion har den fordel, at den tillader, at skiverne 13's omkreds bevæges frit på gyroskopisk vis over et bredt spektrum af divergerende og konvergerende linier ved en omdrejning af skiverne på 360°.

På omkredsen af skiverne 13 findes en flerhed af i afstand 25 anbragte fleksible fremspring 22, som strækker sig radialt udad derfra. Disse fremspring 22, der roterer med skiverne 13, som drives i urets omløbsretning, griber let fat i en ankommende bane af fibre 11 og bringer den med ad de divergerende linier, som bevirker, at banens bredde forøges, medens dens tykkelse samtidigt 30 nedsættes. En bortføringsvalse 23 medvirker derpå til at fjerne banen 11 fra skiverne 13 og føre den til et andet transportsystem 24, hvor den føres frem til yderligere behandling efter ønske.

Virkemåden af apparatet ifølge opfindelsen forstås måske bedre ud fra tegningens figurer 2 og 3, hvori den roterbart drevne aksel 35 14 bærer flerheden af skiver 13 i divergent retning som vist med pilen. Divergensvinklen bestemmes og opretholdes ved hjælp af styringsplader 15 og 16, som heri vises med form som en kam ved de forreste og bageste områder af skiverne 13.

5 1A 5 9 91

De enkelte tænder, såsom 15a og 16a på styringskammene 15 og 16 kan anbringes under en lidt forskellig vinkel fra de andre tænder således, at den skive, der fastholdes imellem dem, anbringes i en divergensvinkel forskellig fra de øvrige skiver. Denne mulighed 5 medvirker til at hindre fremkomst af svage områder i den strakte bane. F.eks. kan det under en prøvekørsel iagttages, at en speciel del af banen strækkes i højere grad end ønsket, og dette kan forhindres simpelthen ved at ændre divergensvinklen af de særlige tænder, der styrer den eller de skiver, der giver problemer, idet 10 dette areal derved gives mindre strækning eller et tilstødende areal mere strækning. Styringskammene 15 og 16 kan med fordel fremstilles af et selvsmørende plastmateriale, såsom polyethylen af høj molekylvægt, som ikke vil give overdreven friktion ved kontakt med de roterende skiver 13. Imidlertid bør det bemærkes, at næsten enhver 15 form for bestandigt materiale kan anvendes til dette formål. Naturligvis bør konstruktionen af styringskammen være således, at tændernes vinkler kan indstilles enkeltvis ved hjælp af en teknik, der må betragtes som velkendt for fagfolk.

Skivernes kardanmekanisme på akselen kan ses på fig. 2, hvori 20 alle skiver 13 indledningsvis bfev sat på akselen 14 i et plan vinkelret på akselen. Skiverne 13 blev derpå bragt tii at konvergere i den ene ende og fastholdt i den stilling ved hjælp af styringskammen 16 i den ende og ved hjælp af styringskammen 15 i den fremkomne divergerende ende af skiverne. Når skiverne 13 trækkes sammen på 25 denne måde, kan det ses, at de indre ringe 17 af skiverne alle hælder mod opstillingens midte. Det skal imidlertid også iagttages, at disse nye drejelige skiver kan vendes fuldstændig modsat simpelthen ved at forandre styringskammens vinkler. På denne måde kan en stofbane gøres snævrere og følgelig tykkere og tungere, hvis 30 sådanne egenskaber ønskes.

En anden fremgangsmåde til regulering af banens tykkelse og ensartethed er at regulere afstanden mellem de fleksible fremspring på den ydre diameter af skiverne 13. F.eks. viser fig. 2, at de to endeskiver på hver side indeholder mange flere fremspring 13 end de 35 andre skiver, der er monteret på akselen 14, hvilket blev foretaget for at hindre, at de ydre kanter af banen krølles, hvilket kan optræde, når hver skive 13 i apparatet har samme antal fremspring .22. De yderligere fremspring på de ydre skiver sikrer også, at den modkommende bane gribes korrekt af fremspringene, når spredningen 6 145991 begynder. Antallet af fremspring 22 pi hver af de andre skiver kan også varieres, hvis det fastslås, at dette er gunstigt. F.eks. kan det iagttages, at en del af banen strækkes for meget eller ikke nok, og antallet af fremspring 22 kan henholdsvis forøges eller nedsættes 5 til opnåelse af den ønskede ensartethed af banen. Det bør bemærkes, at jo større antallet af fremspring på skiverne er, jo mere ensartet bliver strækningen af banen, og følgelig bliver vægtfordelingen over hele den strakte banes bredde mere ensartet.

Når alle skiverne har samme diameter, danner de en konveks 10 kurve fra den ene ende til den anden, når de ses fra oven, se fig.

2. Dette kan forårsage visse problemer, når banen optages på og/eller aftages fra de fleksible fremspring 22, da randhastighederne de forskellige steder er forskellige, da skivernes rotationsradier er forskellige. Da banen yderligere ikke vil lande på alle skiverne i 15 samme øjeblik, tager det en kort tid, før banen optages af de ydre skiver, hvilket muligvis kan tillade den at flagre løst forårsagende tungede kanter, tab af strækkeevne og mangel på ensartet vægtfordeling over banens bredde. Dette problem kan undgås på mindst to måder. F.eks. kan de ydre skiver have stigende diametre således, at 20 der dannes en i alt væsentligt lige linie, når skiverne ses fra oven.

På denne måde kan banen optages og aftages fra alle skiverne på i alt væsentligt samme tidspunkt. Et alternativ til at gøre skiverne større er vist på fig.5, hvor forlængende fingre 41 med fleksible fremspring 42 er monteret på randen af skiven 43 således, at dens 25 effektive diameter forøges. I det mindste to således konstruerede skiver kan anvendes til at frembringe en i alt væsentligt lige linie af skiverne, når de ses ovenfra, hvilket muliggør, at banen gribes ensartet og samtidigt af skiverne.

En anden teknik til regulering af bredden og tykkelsen af 30 banen under anvendelse af det nye apparat ifølge opfindelsen er simpelthen at styre det sted, hvor banen kontakter de roterende skiver. Dette kan gennemføres ganske enkelt ved at introducere banen på skiverne i en højere position af disse end beskrevet i det foregående, således at banen vil fjernes fra skiverne inden den er 35 strakt til sin maksimale bredde, imidlertid påvirker denne teknik kun banens bredde og tykkelse og ikke nødvendigvis dens ensartethed.

Fremspringene 22 er af fleksibelt materiale, som ikke vil trænge ind i eller bryde gennem bane, men snarere vil gribe banen let og føre den frem med en fet strækkende bevægelse. Neopren 70, en 7 145391 handelsbetegnelse for et syntetisk gummimateriale, der sælges af du Pont, foretrækkes til dette formål, men andre gummi, gummiagtige eller ikke-stive plastmaterialer vil fungere tilsvarende, omend måske med noget mindre ønskelige resultater.

5 Fig. 4 viser en anden udførelsesform for styringskammen, hvor kammen 31 har armlignende fremspring 33 i omtrent en vinkel på 45°C fra spalterne bag hver tand 32. Denne struktur hindrer, at løse eller uvedkommende stykker af banen falder ned mellem skiverne og muligvis blokerer apparatet.

10 Et foretrukket apparat til forøgelse af bredden af en 102 cm bane til ca. 254 cm kan være som følger: En roterbar metalaksel med diameteren ca. 20 cm har påmonteret 43 skiver, hvor hver skive har en diameter på ca. 183 cm og er forbundet med akselen ved hjælp af de i det foregående beskrevne styrebolte. Skiverne er anbragt på 15 akselen med afstande på 4,5 cm, idet hver skive er parallel med den nærmest anbragte skive og vinkelret på det horisontale plan gennem akselen. Fleksible fremspring af Neopren 70 med en højde på mindre end 2,5 cm strækker sig radialt ud fra hver skives omkreds i en afstand på 15,2 cm fra hinanden, medens de to skiver, der befinder 20 sig i hver yderende af opstillingen indeholder fremspring strækkende sig radialt udad i en afstand af 5,1 cm fra hinanden således, at krølning af den ydre kant af den strakte bane forhindres. Styringskamme tilvejebringes derpå, som bringer skiverne til at konvergere i modtagelsesdelen af apparatet, idet hver skive holdes 2,5 cm fra 25 hver af de tilstødende skiver i den ende, medens skiverne holdes 6,4 cm fra hinanden i det mest divergerende område af skiverne. På denne mide vil bredden af en bane på 102 cm forøges 2,5 gange eller til ca. 254 cm.