EP1514961B1

EP1514961B1 - Litze mit vermindertem Spiel

Info

Publication number: EP1514961B1
Application number: EP04019247A
Authority: EP
Inventors: Franz Mettler
Original assignee: Groz Beckert KG
Current assignee: Groz Beckert KG
Priority date: 2003-09-15
Filing date: 2004-08-13
Publication date: 2010-01-27
Anticipated expiration: 2024-08-13
Also published as: DE502004010698D1; US20050087252A1; CN1598107B; JP4621461B2; EP1514961A2; DE10342577A1; JP2005089955A; US7204274B2; DE10342577B4; KR100623407B1; KR20050027928A; EP1514961A3; TW200526830A; TWI271452B; CN1598107A

Description

Die Erfindung betrifft eine Litze und deren Tragschiene sowie das aus der Tragschiene und darauf sitzenden Litzen gebildete System.
Webmaschinen weisen zur Fachbildung Webschäfte mit Litzen auf, die auf Tragschienen gehalten sind. Die Webschäfte werden in Betrieb zur Fachbildung hin- und hergehend bewegt. Mit zunehmender Arbeitsgeschwindigkeit der Webmaschinen muss die Fachbildung immer schneller erfolgen, was zu hohen dynamischen Belastungen an den Litzentragschienen und den Litzen führt.
Die Fachbildung mittels Webschäften, an denen Litzen gehalten sind, ist ein altes Grundprinzip, das seit langem verfolgt wird. Z.B. offenbart die US-PS 2047511 einen solchen Webschaft, der einen rechteckigen Rahmen bildet. Der obere und untere, quer zur Bewegungsrichtung des Webschafts verlaufende Träger wird als Schaftstab bezeichnet. Parallel zu den beiden Schaftstäben ist jeweils eine Litzentragschiene vorgesehen, deren Enden an den die Schaftstäbe verbindenden Seitenstützen des Webschafts gehalten sind. Auf den Litzentragschienen sitzen c-förmige Endösen von Litzen, die in dem Webschaft in größerer Zahl parallel zueinander angeordnet sind.
Ein weiterer prinzipiell ähnlicher Stand der Technik wird durch den in der CH-PS 402767 beschriebenen Webschaft gebildet, auf dessen Litzentragschienen Litzen mit J-förmigen Endösen sitzen. In Betrieb unterliegen der aus den Schaftstäben und den Seitenstützen gebildete Rahmen sowie auch die Litzentragschienen einer dynamischen Verformung, die je nach Biegeweichheit oder Biegesteifigkeit der Anordnung und je nach Arbeitsgeschwindigkeit erhebliche Ausmaße annehmen kann. Diese Verformung führt dazu, dass unter dynamischer Last die Abstände zwischen den Litzentragschienen nicht konstant sind sondern lokal variieren. Um diese Einflüsse von den Litzen fernzuhalten sitzen diese mit erheblichem Spiel auf den Litzentragschienen.
Das Bedürfnis, einerseits relativ robuste Litzentragschienen zu schaffen und andererseits die Litzen mit einem ausreichenden Spiel auf den Litzentragschienen zu lagern, reflektiert die ISO 11677-1, die für c-förmige Endösen von Weblitzen eine innere lichte Höhe von 26,7 mm vorschreibt. Die innere Breite der Endöse beträgt 2,5 mm. Diese Maße gelten für Litzentragschienen, die heute eine Höhe von 22 mm und eine Breite von 1,7 mm aufweisen. Somit haben die Litzen in Längsrichtung mehr als 4 mm Spiel und in Querrichtung etwa 0,8 mm.
Das Bestreben geht heute dahin, Webschäfte wesentlich steifer auszulegen als bislang, so dass die zu erwartenden dynamischen Verformungen erst bei wesentlich höheren Arbeitsgeschwindigkeiten als bisher eintreten. Jedoch lassen sie sich wegen der zu beschleunigenden und abzubremsenden Massen, die von dem Webschaft selbst sowie von den Litzentragschienen, den Litzen und den durch die Litzen laufenden Kettfäden aufgebracht werden, nie ganz vermeiden.
Davon ausgehend ist es Aufgabe der Erfindung, den Webschaft und die Weblitzen dahingehend zu verbessern, dass sich höhere Arbeitsgeschwindigkeiten erreichen lassen.
Diese Aufgabe wird mit der Weblitze nach Anspruch 1 sowie mit der Tragschiene nach Anspruch 9 gelöst:
Die erfindungsgemäße Weblitze weist eine im Vergleich zu bekannten Weblitzen verkleinerte Endöse auf, deren innerer. Freiraum eine Höhe von höchstens 19,5 mm aufweist. Allein diese Maßnahme führt schon zu einer Gewichtsminderung der Endösen gegenüber ISO-gerechten Endösen. Die verminderte Masse verringert die Kräfte, die zum Beschleunigen und Abbremsen der Litzen erforderlich sind, erheblich. Außerdem erzwingt die verminderte Höhe des inneren Freiraums der Endöse die Verwendung von Litzenträgschienen mit vermindertem Querschnitt, insbesondere verminderter Höhe. Zwar nimmt dadurch die Steifigkeit der Litzentragschiene ab, jedoch reduziert sich auch die Masse der Litzentragschienen erheblich. Bei hohen Beschleunigungen, wie sie in modernen Webmaschinen üblich sind, verringert die reduzierte Masse die Trägheitskräfte mehr, als zur Kompensation des Verlusts an Steifigkeit nötig wäre. In Verbindung mit der Massenverminderung der Weblitzen ergibt sich dadurch die Möglichkeit, die Arbeitsgeschwindigkeit einer entsprechenden Webmaschine zu erhöhen.
Die Erfindung kommt insbesondere der Tendenz zur Verwendung steiferer Webschäfte entgegen. Ist die Höhe des Freiraums der c-förmigen Endöse auf einen Wert von höchstens 17,5 mm festgelegt und liegt die Höhe der Litzentragschiene beispielsweise bei 16 mm ergibt sich ein Längsspiel (Axialspiel) der Litzen zu höchstens 1,5 mm. Gegenüber herkömmlichen Litzen-Tragschienen-Systemen ist das Längsspiel der Litzen etwa um den Faktor 2 bis 3 vermindert. Im Zusammenspiel mit dem Einsatz steifer Webschäfte, können höhere Geschwindigkeiten erzielt werden. Das geringere Litzenspiel reduziert insbesondere beim Einsatz der steiferen Webschäfte störenden Lärm und Verschleiß an den Litzentragschienen und Litzenendösen.
Die verminderte Höhe des Freiraums der Endöse führt zu einer verminderten Länge der Endöse. Bei gleich bleibendem Endösenabstand sinkt somit die äußere Gesamtlänge der Litzen. Der Webschaft benötigt deshalb zur Aufnahme der Litzen weniger Raum, wodurch die Schaftstäbe unter Beibehaltung der Außenabmessungen des Webschafts eine größere, in Bewegungsrichtung des Webschafts zu messende Breite erhalten können. Sie werden dadurch wesentlich steifer, was wiederum im Sinne einer Erhöhung der Arbeitsgeschwindigkeit der Webmaschine ausgenutzt werden kann. Somit liegt in einer Verminderung der Höhe des Freiraums der c-förmigen Endöse der Ansatz für eine weitgehende Optimierung von Webschäften hinsichtlich der Arbeitsgeschwindigkeit, des Lärms und des Verschleißes.
Die Litzentragschiene weist vorzugsweise lediglich noch eine Breite von etwa 1,5 mm auf, wobei sie zumindest bei einer bevorzugten Ausführungsform an wenigstens einer Seite mit einer längs durchgehenden Vertiefung oder mehreren in einer Reihe angeordneten einzelnen Vertiefungen versehen ist. Diese Vertiefung dient einerseits dazu, die Litzentragschiene leichter zu machen und andererseits dazu, die Befestigung der Litzentragschiene an einem Schaftprofil oder an einem Verbindungsmittel zum Schaftprofil auf einfache und sichere Weise mittels mehrerer Niete zu ermöglichen. In der genannten Vertiefung oder Nut kann ein Halbrundkopf des Niets untergebracht werden, ohne die Verschiebbarkeit der Litzen zu behindern. Die Nut oder Vertiefung ist auch deshalb von Vorteil, weil eine genügende Ansenkung für den Nietkopf in der mit 1,5 mm sehr dünnen Litzentragschiene nicht mehr mit genügender Sicherheit möglich ist. Der erforderliche Aufwand zum Einhalten enger Toleranzen zum Erzielen der Funktionssicherheit wäre zu hoch und damit unwirtschaftlich.
Mit dieser Form der Litzentragschiene sind andere bekannt gewordene Befestigungsverfahren wie Kleben, Schweißen oder Schrauben ohne weiteres ebenfalls möglich.
Mit der vorliegenden Erfindung wird ein System von Litzen und Litzentragschienen geschaffen, das die durch die genormten Maße vorgegebenen Nachteile vermeidet und eine optimale Auslegung des Systems gestattet, wodurch die Kosten der Herstellung reduziert sowie die Wirtschaftlichkeit der damit ausgerüsteten Webmaschinen verbessert wird.
Weitere Einzelheiten vorteilhafter Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus der Zeichnung, der Beschreibung oder Ansprüchen. In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung veranschaulicht. Es zeigen:

Figur 1: einen Webschaft in schematisierter Darstellung und Vorderansicht,
Figur 2: den Webschaft nach Figur 1 in schematisierter Schnittdarstellung,
Figur 3: den Webschaft nach Figur 2 mit seiner Litzentragschiene, in einer ausschnittsweisen Darstellung in einem anderen Maßstab,
Figur 4: die Litzentragschiene nach Figur 3, geschnitten außerhalb ihrer Befestigung,
Figur 5: eine Weblitze für den Webschaft nach Figur 1 in Seitenansicht,
Figur 6 und 7: abgewandelte Ausführungsformen der Weblitze in einer ausschnittsweisen Seitenansicht und
Figur 8: die Paarung der Weblitzen nach Figur 6 und 7 in einer schematisierten, ausschnittsweisen Seitenansicht.

In Figur 1 ist ein Webschaft 1 veranschaulicht, der einen oberen Schaftstab 2 und einen unteren im Abstand parallel zu diesem angeordneten zweiten Schaftstab 3 aufweist. Die Enden der Schaftstäbe 2, 3 sind durch Seitenstreben 4, 5 miteinander verbunden, so dass ein fester rechteckiger Rahmen ausgebildet ist. An dem oberen und dem unteren Schaftstab 2, 3 ist jeweils eine Litzentragschiene 6, 7 gehalten, wie es auch aus den Figuren 2 und 3 hervorgeht. Dazu weisen die Schaftstäbe 2, 3 Fortsätze 8, 9 auf, die die Litzentragschiene 6, 7 tragen. Wie Figur 3 veranschaulicht, ist die Litzentragschiene vorzugsweise in Form eines flachen Stahlprofils ausgebildet, dessen Breite B vorzugsweise höchstens 1,5 mm und dessen Höhe H vorzugsweise 18 mm beträgt. Der Querschnitt ist etwa rechteckig, wobei die Litzentragschiene 6, 7 an ihrer Oberseite mit einer Rundung versehen ist. Sie kann, wie Figur 3 veranschaulicht, an ausgewählten Stellen mit einer Vertiefung 11 versehen sein, deren Höhe H1 maximal 14 mm beträgt und deren Längserstreckung (senkrecht zur Zeichenebene) z.B. 11 mm beträgt. Dadurch wird lediglich eine minimale Schwächung des in Figur 4 veranschaulichten, ansonsten vorhandenen Vollprofils bewirkt. Andererseits wird jedoch ein Freiraum zur Aufnahme eines Nietkopfs 12 eines Verbindungsnieten 13 geschaffen, der zur Befestigung der Litzentragschiene 6, 7 an dem Schaftstab 2, 3 dient. Der Nietkopf 12 kann als Halbrundkopf ausgebildet sein, der in der Vertiefung 11 Platz findet, ohne über die Außenkontur der Tragschiene 6, 7 hervorzustehen.
Auf den Tragschienen 6, 7 sind Litzen 14 parallel und im Abstand zueinander gehalten, wobei sie mit an beiden Enden vorgesehenen c-förmigen Endösen 15, 16 auf den Litzentragschienen 6, 7 sitzen. Zwischen den Endösen 15, 16 erstreckt sich ein gerader, flacher Schaft, der etwa mittig mit einer Fadenöse 17 versehen ist. Die Litze 14 ist in Figur 5 gesondert veranschaulicht. Der sich zwischen beiden Endösen 15, 16 erstreckende Schaft ist vorzugsweise parallelflankig durch zwei gerade Kanten 18, 19 begrenzt. Bedarfsweise kann der Schaft im Bereich der Fadenöse 17 auch vergrößert sein, um größere Ösen zu ermöglichen.
Bei der Ausführungsform nach Figur 5 ist der Schaft etwa mittig zu den Endösen 15, 16 angeordnet. Die Endösen 15, 16 sind untereinander im Wesentlichen gleich ausgebildet. Zunächst erweitert sich der Schaft zu der Endöse hin auf die volle Breite B2 der Endöse, die vorzugsweise 4,5 mm beträgt. Für Sonderanwendungen können auch andere Breiten vorgesehen sein, wie beispielsweise die heute üblichen 5,56 mm, bevorzugt wird jedoch das Maß von 4,5 mm. Damit geht der Schaft in einen Wurzelbereich 21 der jeweiligen Endöse 15, 16 über. Beide Endösen 15, 16 sind im Wesentlichen gleich ausgebildet, so dass die nachfolgende Beschreibung für beide Endösen 15, 16 gleichermaßen gilt.
In dem Wurzelbereich 21 ist ein Reihloch 22 ausgebildet, beispielsweise in Form einer runden Öffnung. Des Weiteren erstreckt sich von dem Wurzelbereich 21 ein Rückensteg 23 weg, dessen Länge 18,5 mm bis 19,5 mm beträgt. Seine Breite liegt bei 1,5 mm bis 2 mm. Der Rückensteg 23 trägt an seinem vom Schaft abgewandten Ende einen Kopfbereich 24, der die obere Begrenzung für die Endöse 15 bzw. die untere Begrenzung für die Endöse 16 bildet. Der Kopfbereich 24 kann, wie bei der Endöse 15, eine dachartig abgeschrägte Kante oder, wie bei der Endöse 16, eine nach unten gerundete Kante aufweisen. Innen ist der Kopfbereich 24 wie auch der Wurzelbereich 21 gerundet.
Sowohl von dem Wurzelbereich 21 als auch von dem Kopfbereich 24 erstrecken sich jeweils Schenkel 25, 26 parallel zu dem Rückensteg 23 aufeinander zu. Die freien Enden der Schenkel 25, 26 begrenzen zwischen einander einen Durchgang mit einer Weite W, die, je nach Höhe der Litzentragschiene, zwischen 3 mm und 8 mm liegt. Die Weite W ist deutlich geringer als die Höhe H2 eines inneren Freiraums, der zwischen dem Wurzelbereich 21 und dem Kopfbereich 24 eingeschlossen ist und der zur Aufnahme der Litzentragschiene 6, 7 dient. Außerdem ist die Breite der Schenkel 25, 26 geringer als die des Rückenstegs. Die Abstände der Schenkel 25, 26 von dem Rückensteg 23 bestimmen die innere Breite B3 des Freiraums. B3 ist dabei 0,2 mm bis 0,5 mm größer als die Breite B der Litzentragschiene. Die Höhe H2 ist um 0,5 mm bis 1,5 mm größer als die Höhe H der Litzentragschiene. Es wird ein minimales Axial- bzw. Längsspiel von 0,5 mm vorgesehen, wenn die Schaftstäbe 2, 3 besonders steif ausgelegt sind. Für geringere Arbeitsgeschwindigkeiten der Webmaschine oder weichere Schaftstäbe wird das Spiel, d.h. die Differenz zwischen H und H2 auf bis zu 1,5 mm erhöht. Weder an der Litzentragschiene 6, 7 noch an dem Schaftstab 2, 3 noch an den Litzen 14 sind Klemm- oder Federmittel vorgesehen, die das freie aber geringe Spiel der Endösen 15, 16 auf den Litzentragschienen 6, 7 einschränken könnten.
Wie Figur 5 veranschaulicht können an wenigstens einer der Endösen 15, 16 an beiden im Wurzelbereich 21 vorhandenen, zueinander parallelen Kanten Anprägungen 27, 28 vorgesehen sein, die als Separierkanten dienen und ein Trennen flach aneinander liegender Litzen erleichtern.
Gegenüber Litzen mit normgerechten Endösen ist die Länge L, die zwischen den voneinander abliegenden Innenkanten der beiden Endösen 15, 16 zu messen ist, um etwa 5 mm verkürzt. Entsprechend geringer ist der Abstand zwischen den voneinander abgewandten Kanten der Litzentragschienen 6, 7, so dass die Schaftstäbe 2, 3 bei gleicher Außenabmessung des Schafts erhöht werden können. Die Zunahme der Höhe ist in Figur 2 mit "Z" angedeutet.
Der insoweit beschriebene Webschaft 1 stimmt in seiner Handhabung mit einem herkömmlichen Webschaft überein. Jedoch sind die Schaftstäbe 2, 3 aufgrund ihrer vergrößerten Breite besonders steif ausgelegt. Die Litzen 14 weisen ein Axialspiel (quer zu den Litzentragschienen 6, 7) von lediglich 0,5 mm bis 1,5 mm auf. Somit werden auch bei sehr hohen Arbeitsgeschwindigkeiten, bei denen der Webschaft in Figur 1 vertikal parallel zu den Litzen 14 sehr schnell hin- und herbewegt wird, keine zu großen Geräuschpegel und Verschleißerscheinungen an den Endösen 15, 16 erzeugt. Die verringerte Masse der Endösen 15, 16 und der Litzentragschienen 6, 7 vermindert außerdem die erforderlichen Beschleunigungskräfte, was erhöhte Arbeitsgeschwindigkeiten ermöglicht.
Bedarfsweise können die Endösen 15, 16 mit einer seitlichen Biegung oder Wellung versehen sein, um eine gewisse Federelastizität zu erzeugen. Des Weiteren können die Litzen 14 mit verkürzten Endösen 15, 16 gemäß Figur 6 oder 7 auch asymmetrisch hergestellt werden. In diesem Fall ist der Schaft gegen eine Mittellinie 29 zu dem Rückensteg 23 hin (Figur 7) oder von diesem weg (Figur 6) versetzt. Beide Litzen 14a, 14b können, wie Figur 8 veranschaulicht, in einem Webschaft abwechselnd angeordnet werden. An den erfindungsgemäßen Litzen 14, 14a, 14b können Fadenösen in allen gewünschten Formen vorgesehen werden. Es können deshalb die vorhandenen automatischen Einziehmaschinen weiter verwendet werden.
Eine erfindungsgemäße Litze 14 zeichnet sich durch verkleinerte Endösen 15, 16 aus, denen Litzentragschienen 6, 7 mit vermindertem Querschnitt zugeordnet sind. Das Axialspiel der Litzen auf den Litzentragschienen 6, 7 ist auf 0,5 mm bis 1,5 mm beschränkt. Das seitliche Spiel liegt im Bereich von 0,2 mm bis 0,5 mm. Dieses aus Litzentragschienen und Litzen gebildete System eignet sich insbesondere für besonders steife Webschäfte für Webmaschinen mit höchster Arbeitsgeschwindigkeit.

Bezugszeichenliste:

1: Webschaft
2, 3: Schaftstäbe
4, 5: Seitenstreben
6, 7: Litzentragschiene
8, 9: Fortsatz
11: Vertiefung
12: Nietkopf
13: Verbindungsnut
14: Litzen
15, 16: Endösen
17: Fadenöse
18, 19: Kanten
21: Wurzelbereich
22: Reihloch
23: Rückensteg
24: Kopfbereich
25, 26: Schenkel
27, 28: Anprägungen
29: Mittellinie

B: Breite
H: Höhe
W: Weite
L: Länge

Claims

Weblitze (14) zur Bestückung von Webschäften (1)
mit wenigstens einer Endöse (15, 16), die einen Rückensteg (23) aufweist, der einen Kopfbereich (24) mit einem Wurzelbereich (21) verbindet, wobei sich von dem Kopfbereich (24) und dem Wurzelbereich (21) jeweils ein erster bzw. ein zweiter, von dem Rückensteg (23) beabstandeter Schenkel (25, 26) weg erstreckt,

dadurch gekennzeichnet,

dass zwischen dem Kopfbereich (24) und dem Wurzelbereich (21) ein Freiraum mit einer parallel zu dem Rückensteg (23) zu messende Höhe (H2) ausgebildet ist, die höchstens 17,5 mm beträgt.
Weblitze- nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Freiraum eine Höhe (H2) von mindestens 14,5 mm aufweist.
Weblitze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Freiraum eine zwischen dem Rückensteg (23) und dem ersten oder dem zweiten Schenkel (25, 26) zu messende Breite (B3) aufweist, die höchstens 2 mm beträgt.
Weblitze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Freiraum eine Breite (B3) von mindestens 1,2 mm aufweist.
Weblitze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Rückensteg (23) gerade ausgebildet ist.
Weblitze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Rückensteg (23) mit einer Biegung versehen ist.
Weblitze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich der erste und der zweite Schenkel (25, 26) jeweils parallel zu dem Rückensteg (23) erstrecken.
Weblitze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die freien aufeinander zu weisenden Enden der Schenkel (25, 26) zueinander einen Abstand von 3 mm bis 8 mm haben.
Tragschiene für Litzen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einem länglichen geraden Körper, dessen Querschnitt eine Höhe (H) von höchstens 16 mm und eine Breite (B) von höchstens 1,5 mm aufweist.
Tragschiene nach Anspruch 9 und Litze nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das parallel zu dem Rückensteg (23) zu messende Längsspiel der Endöse (15, 16) auf der Litzentragschiene (6, 7) zwischen 0,5 mm und 1,5 mm liegt.
Tragschiene nach Anspruch 9 und Litze nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das quer zum Rückensteg (23) zu messende Spiel der Endöse (15, 16) auf der Litzentragschiene (6, 7) zwischen 0,2 mm und 0,5 mm liegt.