EP2388362A1

EP2388362A1 - Spannvorrichtung und Verfahren zum Nachspannen von Kettfäden einer Kettfadenschicht

Info

Publication number: EP2388362A1
Application number: EP10405105A
Authority: EP
Inventors: Hanspeter Romagna
Original assignee: Staeubli AG
Current assignee: Staeubli AG
Priority date: 2010-05-21
Filing date: 2010-05-21
Publication date: 2011-11-23
Anticipated expiration: 2030-05-21
Also published as: KR20110128243A; JP2011246867A; EP2388362B1; CN102575390A; CN102575390B; TWI535906B; TW201200656A; JP5719688B2; WO2011143787A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Spannvorrichtung (S) für Kettfäden (KF) einer Kettfadenschicht (KFS), mit zwei Stützelementen (S-10, S-20), deren Abstand zueinander über einen diese verbindenden Verstellmechanismus (S-30) veränderbar ist, und die mit Führungselementen (S-11, S-11', S-21) verbunden sind, über welche die Stützelemente (S-10, S-20) mit einer gemeinsamen Führungsschiene (FS) löslich verbindbar und an dieser entlang bewegbar sind, wobei eines der Stützelemente (S-20) eine Spanneinheit (S-40) zum Nachspannen von wenigstens einem Kettfaden (KF) trägt, und die Stützelemente (S-10, S-20) mit Arretierelementen (S-12, S-22) zum wechselseitigen Feststellen der Stützelemente (S-10, S-20) an der Führungsschiene (FS) versehen sind, so dass die Spanneinheit (S-40) mit Hilfe des Verstellmechanismus (S-30) an der Führungsschiene (FS) entlang bewegbar ist. Die Erfindung betrifft weiterhin eine Kombination aus einer Spannvorrichtung (S) und einem Spannrahmen (R), eine Einziehvorrichtung umfassend die Spannvorrichtung (S) sowie ein Verfahren zum Nachspannen von Kettfäden einer Kettfadenschicht.

Description

Die Erfindung betrifft das Gebiet der Webereitechnik und insbesondere eine Spannvorrichtung zum Nachspannen von Kettfäden einer Kettfadenschicht nach Anspruch 1, eine Kombination aus dieser Spannvorrichtung und einem Spannrahmen nach Anspruch 9, eine Einziehvorrichtung nach Anspruch 12 umfassend die Spannvorrichtung, sowie ein Verfahren zum Nachspannen von Kettfäden einer Kettfadenschicht nach Anspruch 13.
Bevor auf einer Webmaschine durch die Verbindung von Kettfäden und Schussfäden ein Gewebe oder Stoff entsteht, müssen die Kettfäden, einer bestimmten Ordnung folgend, in ein Webgeschirr eingezogen werden. Zu den Elementen des Webgeschirrs zählen normalerweise Webschäfte, Weblitzen, Kettfadenwächterlamellen sowie das Webblatt. Einziehen bedeutet, jeden einzelnen Kettfaden, der normalerweise auf einem Kettbaum in der benötigten Länge aufgewickelt ist, jeweils in das Fadenauge einer Kettfadenwächterlamelle, einer Weblitze sowie einer Lücke zwischen zwei Zähnen des Webblatts hindurchzuführen, so dass das Ende des eingezogenen Kettfadens anschliessend aus dem Webblatt herausragt. Das Gewebemuster wird dabei vorgegeben, indem die Weblitze einem bestimmten Webschaft zugeordnet ist bzw. in einen solchen eingeführt wird.
Da Kettfäden normalerweise zu mehreren Hundert bis mehreren Tausend über eine bestimmte Breite parallel auf einem Kettbaum aufgewickelt sind, muss dieser Vorgang genauso oft wiederholt werden, bis eine Webkette vollständig in ein Webgeschirr eingezogen ist. Dies wurde und wird nach wie vor von Hand ausgeführt, es stehen aber auch Maschinen in verschiedenen Ausführungen zur Verfügung, die entweder einen Teil der Vorgänge (halbautomatische Einziehmaschinen) oder den ganzen Ablauf automatisch ausführen (automatische Einziehmaschinen).
Halbautomatische Einziehmaschinen sind zwar relativ kostengünstig, haben gegenüber automatischen Einziehmaschinen aber den grossen Nachteil, dass eine Bedienperson zu 100% an der Maschine beschäftigt ist und den Einziehvorgang teilweise manuell ausführt. Auf diese Weise lässt sich gegenüber dem Einziehen von Hand nur eine geringe Produktivitätssteigerung erreichen, und die Fehlerrate ist relativ hoch.
Automatische Einziehmaschinen sind bekannt und auf dem Markt in verschiedenen Ausführungsformen erhältlich. Sie verfügen über eine selbsttätige Steuerung für alle Vorgänge, die für das Einziehen von Kettfäden in ein Webgeschirr notwendig sind. Die Aufgaben des Bedienpersonals beschränken sich auf die Vorbereitung und Überwachung des Ablaufs und der Funktionen sowie die Zu- und Wegfuhr des Ausgangsmaterials. Die Produktivität kann damit gegenüber dem Einziehen von Hand um ein Mehrfaches gesteigert und die Fehlerrate stark reduziert werden.
Automatische Einziehmaschinen bestehen grundsätzlich aus zwei gegeneinander verschiebbaren Haupteinheiten. Die eine Einheit enthält die Vorrichtung zur Vorbereitung der Webkette (Aufspanneinheit für die Kettfadenschicht) , die andere Einheit umfasst die Vorrichtung zum Einziehen und zur Aufnahme des Webgeschirrs (Einzieheinheit). Einzieheinheit und Aufspanneinheit bewegen sich während des Einziehens relativ zueinander seitwärts vom Anfang zum Ende der Kettfadenschicht entsprechend des Einzugsfortschritts.
Die zuvor beschriebene Ausführungsform automatischer Einziehmaschinen beinhaltet stets eine Aufspannvorrichtung (Faden- oder auch Spannrahmen), auf welche die zu verarbeitende Kettfadenschicht aufzubringen ist. Ab dieser Kettfadenschicht werden die Kettfäden einzelnen in sequentieller Reihenfolge abgeholt (separiert) und von der Einzieheinheit in die Webgeschirrelemente eingezogen. Ein fehlerfreies Separieren der einzelnen Kettfäden bedingt, dass die Kettfäden mit einer bestimmten Vorspannung auf dem Fadenrahmen aufgespannt sind. Diese Spannung variiert je nach Material und Garnbeschaffenheit. Auf eine ganze Webkettenbreite summieren sich erhebliche Kräfte, die sich im Verlauf des Einziehprozesses verändern. Dies erfordert unter Umständen Eingriffe durch das Bedienpersonal, indem die Vorspannung nachjustiert wird. Um diese Probleme zu umgehen, existieren Lösungen gemäss WO 02/101132 , bei der nur ein kleiner Teil, nämlich der sich unmittelbar vor der Separierstelle befindliche Teil der Kettfäden gespannt wird (partielles Spannen). Dadurch verringern sich zwar die Kräfte auf den Fadenrahmen insgesamt. Diese Lösungen haben allerdings den Nachteil, dass die Teilspannung bei jeder Verschiebung des Fadenrahmens relativ zur Einzieheinheit gelöst und nach erfolgter Verschiebung wieder neu gespannt werden muss. Das dafür erforderliche Zusammenspiel der einzelnen Komponenten erfordert üblicherweise Bewegungsabläufe und Antriebe, die nur aufwändig und kostenintensiv realisierbar sind, und die dennoch fehlerfrei und genau arbeiten müssen.
Ein weiteres Problemfeld bildet die Tatsache, dass es sich bei den zwei gegeneinander verschiebbaren Haupteinheiten um schwere und entsprechend träge Körper handelt, deren Gewicht zudem abhängig von der jeweiligen Anwendung ist. Da sich aber die Einziehposition zur Position des zu separierenden Kettfadens im Verlaufe des Einziehprozesses fortlaufend ändert, ist eine periodische Verschiebung mindestens einer der beiden Haupteinheiten zwingend. Zur Entschärfung dieses Problems wurde beispielsweise eine Lösung gemäss WO 92/07127 getroffen, indem die zu verschiebenden Einheiten in einen leichteren und einen schwereren Teil aufgeteilt wurden, wobei der leichtere Teil unabhängig vom schwereren Teil mit grösserer Präzision bewegt wird.
Andere Lösungen zur relativen Verschiebung von Einzieheinheit gegenüber Aufspanneinheit sind beispielsweise in CH 479735 beschrieben. Solche Lösungen bedingen eine hohe Präzision bei der Placierung von Einzieheinheit und Aufspanneinheit, indem diese beispielsweise auf Schienen oder planen Stahlplatten positioniert werden, was entsprechend teuer ist und geringe Flexibilität bei Veränderung des Materialflusses zur Folge hat.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die genannten Nachteile zu überwinden und ein verbessertes Nachspannen von Kettfäden einer Kettfadenschicht zu ermöglichen, das mechanisch einfach zu bewerkstelligen, zuverlässig und genau, flexibel anwendbar und kostengünstig zu betreiben ist.
Diese Aufgabe wird durch die Spannvorrichtung nach Anspruch 1 gelöst.
Ein wesentlicher Punkt der erfindungsgemässen Spannvorrichtung besteht zunächst darin, dass sich diese selbsttätig allein unter koordinierter Betätigung des Verstellmechanismus und der Arretierungselemente entlang der Führungsschiene bewegen kann. Der Verstellmechanismus muss dazu lediglich einen einzigen Antrieb umfassen, was zu einer erheblichen Gewichtsreduktion beiträgt. Sowohl die autonome Beweglichkeit als auch das reduzierte Gewicht tragen dazu bei, dass die Vorrichtung besonders flexibel einsetzbar ist. Da die Zuverlässigkeit und Genauigkeit der Vorrichtung auch von der Führungsschiene bestimmt wird, sind nur noch geringe Anforderungen an die Bodenbeschaffenheit des Einsatzortes zu stellen. Insbesondere werden die Kosten dadurch gesenkt, dass kein Schienensystem oder keine Stahlplatten mehr erforderlich sind.
Vorteilhafte Ausführungsformen der erfindungsgemässen Spannvorrichtung sind in den Unteransprüchen 2 bis 8 angegeben.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist die Spanneinheit drei ungefähr parallel zueinander ausgerichtete Stabelemente auf, von denen ein erstes und ein zweites Stabelement jeweilige Anschläge für wenigstens einen Kettfaden bilden, und ein drittes Stabelement zum Ergreifen und Nachspannen des Kettfadens zwischen dem ersten und zweiten Stabelement hindurch bewegbar ist. Mit einer solchen Spanneinheit lässt sich prinzipiell jede gewünschte Nachspannung erzeugen. Zum Verfahren der Spanneinheit wird das dritte Stabelement wieder in seine von den beiden anderen Stabelementen entfernte Position zurückbewegt, um einen weiteren Teil der Kettfadenschicht in dem dazwischen liegenden Raum aufzunehmen. Um diesen weiteren Teil in diesen Raum zu geleiten und eventuelle Blockaden zwischen Spanneinheit und Kettfadenschicht zu vermeiden, läuft dabei ein jeweils freies Ende von wenigstens einem der Stabelemente bevorzugt spitz zu. Das dritte Stabelement ist dabei bevorzugt über einen Exzentermechanismus bewegbar, um einen möglichst einfachen und gleichzeitig platzsparenden Antrieb über einen weiten Verstellweg hinweg zu gewährleisten.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weisen die Arretierelemente einen Klemm- oder Rastmechanismus auf, der eine besonders einfache, schnelle und sichere Feststellung der Stützelemente an einer Führungsschiene erlaubt. Ein solcher Mechanismus kann z.B. über elektromotorisch oder elektromagnetisch betätigbare Stellglieder realisiert werden. Der Verstellmechanismus für den Abstand zwischen den Stützelementen umfasst dagegen bevorzugt einen Spindelantrieb, welcher besonders einfach und platzsparend realisierbar ist und zudem eine ausreichend genaue Positionierung der Spanneinheit zulässt.
Ein besonders flexibler Einsatz der Spannvorrichtung ist dann gewährleistet, wenn deren Stützelemente an einem mobilen Chassis gelagert sind. Eine derart ausgestattete Vorrichtung kann insbesondere an mehreren Spannrahmen betrieben werden, so dass nicht für jeden Spannrahmen eine lokal installierte Spannvorrichtung vorhanden sein muss. Bevorzugt wird dabei eines der beiden Stützelemente fest mit dem mobilen Chassis verbunden, damit sich dieses mit dem Stützelement mitbewegt, und ein entsprechend kurzes Chassis zur Halterung der Stützelemente ausreicht.
Die vorstehende Aufgabe wird auch durch eine Kombination aus der vorstehenden Spannvorrichtung und einem Spannrahmen nach Anspruch 9 gelöst.
Ein wesentlicher Punkt der erfindungsgemässen Kombination besteht dabei darin, dass die Führungsschiene immer exakt so zum Spannrahmen ausgerichtet ist, wie dies zum Nachspannen der Kettfäden erforderlich ist.
Bevorzugte Ausführungsformen der erfindungsgemässen Kombination sind in den Unteransprüchen 10 und 11 angegeben.
Danach ist es bevorzugt, wenn die Führungsschiene als ein Teil des Spannrahmens ausgebildet ist, da nur ein Teil der Kettfäden gespannt wird, und nur noch geringe Anforderungen an die Kraftaufnahme des Spannrahmens gestellt werden müssen. Da der Spannrahmen insgesamt leichter wird, kann dieser auch gegenüber der Spannvorrichtung beweglich gelagert sein. Dadurch kann dieser gegenüber der Spanneinheit bewegt werden, wenn diese selbst arretiert ist, was eine insgesamt kontinuierliche Bewegung der Spanneinheit entlang des Rahmens ermöglicht, welche die Bearbeitungszeit einer Kettfadenschicht verkürzt.
Die vorstehende Aufgabe wird auch durch eine Einziehvorrichtung zum Einziehen von Kettfäden einer Kettfadenschicht nach Anspruch 12 gelöst, welche die vorstehende Spannvorrichtung umfasst.
Ein wesentlicher Punkt der erfindungsgemässen Einziehvorrichtung besteht dabei darin, dass diese alle Vorteile der erfindungsgemässen Spanneinheit gleichzeitig für das Separieren und Einziehen der Kettfäden nutzt. So kann die Einziehvorrichtung insbesondere auch auf dem fahrbaren Chassis der Spannvorrichtung aufbauen, an deren Spanneinheit im einfachsten Fall noch die Separier- und Einzieheinheit gehalten sind und mit dieser mitbewegt werden.
Eine vorteilhafte Weiterbildung der erfindungsgemässen Einziehvorrichtung ist im Unteranspruch 13 angegeben.
Bevorzugt sind dabei die Separiereinheit und/oder die Einzieheinheit an dem Stützelement gelagert, das die Spanneinheit nicht trägt. Dadurch kann insbesondere eine kontinuierliche Weiterverarbeitung der Kettfäden gewährleistet werden, wenn die Spanneinheit nicht bewegt wird. Dies ist dann der Fall, wenn deren Stützelement arretiert und das andere Stützelement - mit der daran gelagerten Separiereinheit und Einzieheinheit - nachgezogen wird, um wieder Spielraum zur Bewegung der Spanneinheit zu schaffen.
Die vorstehende Aufgabe wird zudem durch ein Verfahren zum Nachspannen von Kettfäden einer Kettfadenschicht nach Anspruch 14 gelöst, das die vorstehende Spannvorrichtung nutzt.
Ein wesentlicher Punkt des erfindungsgemässen Verfahrens besteht dabei darin, dass durch wechselseitiges Arretieren der Stützelemente und nachfolgender Betätigung des Verstellmechanismus der Spanneinheit deren besonders einfache Bewegung entlang der Kettfadenschicht möglich ist, die keine aufwändigen Antriebe und komplexen Kinematiken mehr benötigt. Dies erhöht insbesondere die Zuverlässigkeit und Genauigkeit des Verfahrens.
Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemässen Verfahrens sind in den Unteransprüchen 15 und 16 angegeben.
In einer bevorzugten Weiterbildung des Verfahren wird die Kettfadenschicht gegenüber der Spanneinheit bewegt, wenn deren Stützelement festgestellt ist, so dass sich eine insgesamt kontinuierliche Bewegung der Spanneinheit entlang der Kettfadenschicht ergibt. Damit wird auch bei arretierter Spanneinheit ein Nachspannen weiterer Kettfäden möglich, so dass sich eine insgesamt verkürzte Bearbeitungszeit der Kettfadenschicht ergibt.
In einer weiteren bevorzugten Weiterbildung des Verfahrens wird zudem eine Separiereinheit und eine Einzieheinheit einer Bewegung der Spanneinheit nachfolgend entlang der Kettfadenschicht bewegt, und ein jeweils separierter Kettfaden in Elemente eines Webgeschirrs eingezogen. Die Vorteile des erfindungsgemässen Nachspannvorgangs werden somit auch für das Separieren und Einziehen von Kettfäden im gleichen Verfahren nutzbar.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand einer Prinzipskizze und eines konkreten Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beiliegenden Figuren im Detail erläutert. Gleiche oder funktionsgleiche Bauteile sind mit den gleichen Bezugsziffern versehen. Es zeigen:

Figur 1: eine Prinzipdarstellung einer erfindungsgemässen Spanneinheit an einem Spannrahmen;
Figur 2: eine konkrete Ausführungsform der Kombination aus Einzieheinheit und Spannrahmen gemäss Figur 1;
Figur 3: eine Spannvorrichtung an der Führungsschiene des Spannrahmens gemäss Figur 2;
Figur 4: eine Vorderansicht der Spannvorrichtung an der Führungsschiene gemäss Figur 3, und
Figur 5: eine Seitenansicht der Spannvorrichtung an der Führungsschiene gemäss Figur 3.

Die Figur 1 zeigt eine Prinzipdarstellung einer erfindungsgemässen Spannvorrichtung S an einem Spannrahmen R. Die Spannvorrichtung umfasst ein erstes Stützelement S-10, das über zwei Führungselemente S-11 und S-11' entlang einer Führungsschiene FS bewegbar ist. Dieses erste Stützelement S-10 ist hier in Form eines Tragrahmens ausgeführt, in dessen Fläche ein Verstellmechanismus S-30 zum Bewegen einer Spanneinheit S-40 gehalten ist. Der Verstellmechanismus S-30 kann wie hier dargestellt z.B. einen Spindelantrieb umfassen, über den die Spanneinheit S-40 in der Fläche des Tragrahmens vor und zurück bewegbar ist. Leistungs- und kostenabhängig ist natürlich auch die Wahl eines anderen geeigneten Antriebs denkbar, wie z.B. eines Zahnstangen- oder Riemenantriebs oder alternativer Antriebe, die dem Fachmann bekannt sind. Die Spanneinheit S-40 ist dabei fest mit einem zweiten Stützelement S-20 verbunden, das über ein Führungselement S-21 ebenfalls an der Führungsschiene FS bewegbar ist. Zur besseren Verständlichkeit ist das tragrahmenförmige erste Stützelement S-10 an der Stelle unterbrochen dargestellt, an der es von dem zweiten stabförmigen Stützelement S-20 gekreuzt wird. Der Tragrahmen soll in dieser Ausführungsform allerdings geschlossen sein. Damit lässt sich die ganze Spannvorrichtung S entlang des Spannrahmens R bewegen, um an diesem aufgespannte Kettfäden KF einer Kettfadenschicht KFS nachzuspannen. Zum individuellen Arretieren des ersten oder zweiten Stützelements S-10 oder S-20 an der Führungsschiene FS sind jeweilige Arretierelemente S-12 und S-22 versehen. Das Arretierelement S-12 kann dabei optional auch in eines der Führungselemente S-11 bzw. S-11' des ersten Stützelements S-10 integriert oder in Blickrichtung davor oder dahinter liegend angeordnet sein, wie dies hier beim Arretierelement S-22 und dem Führungselement S-21 des zweiten Stützelements S-20 der Fall ist. Die Arretierelemente S-12 und S-22 sollen hier als elektromagnetisch aktivierbare Klemmen ausgeführt sein.
Auch der Spannrahmen R selbst kann - muss aber nicht notwendigerweise - gegenüber der Spannvorrichtung S beweglich gelagert sein. Dazu kann er Führungselemente R-10 und R-10' aufweisen, die seine Bewegung entlang der Führungsschiene FS ermöglichen. Die Bewegungsmöglichkeiten der Spannvorrichtung S, der Spanneinheit S-40 und des Spannrahmens R sind durch die einzelnen Doppelpfeile angedeutet.
Ist die zu spannende Kettfadenschicht auf dem Rahmen R aufgespannt und die Spannvorrichtung S mit der Führungsschiene FS verbunden, kann der Spannablauf beginnen. Dabei schliesst zunächst die Klemme S-22 und die Klemme S-12 ist offen. Die Spanneinheit S-40 wird aktiviert und ein Teilbereich der Kettfadenschicht KFS wird nachgespannt. Die nachgespannten Kettfäden KF könnten dann z.B. durch entsprechende Verarbeitungseinheiten separiert und in Elemente eines Webgeschirrs eingezogen werden. Zum Verarbeiten weiterer Kettfäden wird das Stützelement S-10 mittels Verstellmechanismus S-30 solange entlang der Kettfadenschicht KFS bewegt, bis der nachgespannte Teilbereich der Kettfadenschicht KFS verarbeitet wurde. Dann öffnet die Klemme S-22, und die Klemme S-12 schliesst. Der Verstellmechanismus S-30 bewegt daraufhin das Stützelement S-20 entlang der Kettfadenschicht KFS weiter, bis die Spanneinheit S-40 einen weiteren Teilbereich der Kettfadenschicht KFS abdeckt. Hierauf schliesst Klemme S-22 und Klemme S-12 öffnet, die Spanneinheit S-40 wird aktiviert, und ein weiterer Teilbereich der Kettfadenschicht KFS wird nachgespannt, das Stützelement S-10 wird bewegbar. Weil in dieser Zeit das Stützelement S-10 gegenüber dem Spannrahmen R still steht, kann dieser der Spannvorrichtung S entgegen bewegt werden, um auch im Schritt des "Nachziehens" des Stützelements S-10 ein kontinuierliches Verarbeiten nicht nachgespannter Kettfäden zu gewährleisten. Das wechselseitige Verfahren der Stützelemente S-10 und S-20 kann solange fortgesetzt werden, bis alle Kettfäden KF der Kettfadenschicht KFS nachgespannt bzw. separiert und eingezogen wurden.
Dadurch, dass die erfindungsgemässe Spannvorrichtung S an der Führungsschiene FS verfahrbar ist, bestehen lediglich geringe Anforderungen an die Bodenbeschaffenheit an dem Ort, wo die Vorrichtung S zum Einsatz kommt. Insbesondere ist keine Schienensystem und sind keine Stahlplatten zur Stützung der einzelnen Komponenten mehr erforderlich. Die Spannvorrichtung S benötigt zudem lediglich ein einziges Antriebssystem, an das darüber hinaus nur geringe Anforderungen an die Präzision für die Verschiebung der Komponenten gestellt werden müssen. Insgesamt bedeutet dies, dass vergleichsweise geringe Kosten für die Spannvorrichtung und eine darauf aufbauende Einziehvorrichtung aufzubringen sind, und Kosteneinsparungen bei der Vorbereitung der Montage der Vorrichtung vor Ort möglich sind. Hinzu kommt, dass ein praktisch unterbruchsfreier Spann- bzw. Einziehprozess möglich ist, indem der Vorschub des Stützelements S-10 auch während eines Separierens der Kettfäden erfolgen kann. Gleichzeitig ist die erfindungsgemässe Spannvorrichtung sehr leicht und damit äusserst flexibel einsetzbar. Durch den vorgestellten Spannprozess sind zudem nur geringe Anforderungen an die Kraftaufnahme des Spannrahmens R zu stellen, da nur immer ein Teil der Kettfäden gespannt wird.
Die Figur 2 zeigt eine konkrete Ausführungsform der Kombination aus Einziehvorrichtung E und Spannrahmen R gemäss Figur 1. Die Einziehvorrichtung E basiert dabei auf einer erfindungsgemässen Spannvorrichtung S, die zudem ein fahrbares Chassis S-50 aufweist, und umfasst weiterhin eine Separiereinheit E-10 und eine Einzieheinheit E-20 für Kettfäden in Elemente eines Webgeschirrs. Zum Positionieren einer Spanneinheit S-40 an der Kettfadenschicht KFS sind ein erstes und ein zweites Stützelement S-10 und S-20 an einer Führungsschiene FS eingehängt. Die Führungselemente S-11 und S-11' geben der Einziehvorrichtung E sowohl Halt wie auch Richtungsstabilität.
Der Spannrahmen R ist dabei ortsfest angeordnet, während die Einziehvorrichtung E dazu verschiebbar ist. Grundsätzlich ist jedoch auch die umgekehrte Anordnung möglich, bei der entlang einer ortsfesten Einzieheinheit E ein Spannrahmen R vorbei bewegt wird. Die Breite des Rahmens R entspricht dabei mindestens der breitesten zu verarbeitenden Kettfadenschicht KFS. Der Rahmen R verfügt über Mittel, die Fadenschicht mit der für die Verarbeitung notwendigen Spannung zu versehen. Der Rahmen R ist am Boden mit der Führungsschiene FS starr verbunden.
Zu Beginn des Einzugsprozesses wird die einzuziehende Webkette zum Spannrahmen R gebracht und die Kettfadenschicht KFS auf diesem aufgespannt. Bei Verwendung eines Webblatts wird dieses in die dafür vorgesehene Halterung eingespannt. Die Einziehvorrichtung E wird dann an den Anfang der Kettfadenschicht KFS positioniert und für das Einziehen vorbereitet, indem die gemäss Einzugsrapport benötigte Anzahl von Webschäften bzw. Litzentragschienen und Lamellentragschienen in die dafür vorgesehene Halterung eingelegt wird, die Magazine für Litzenstapel und Lamellenstapel aufgefüllt werden, und der Einzugsrapport eingegeben bzw. einprogrammiert wird. Mit Auslösung des Starts beginnt dann der Einziehprozess, wobei das Einziehen der Kettfäden auf bekannte Weise in Litzen, Lamellen und das Webblatt bis zum letzten gemäss Einzugsrapport programmierten Kettfaden KF erfolgt. Die Litzen und Lamellen mit darin eingezogenen Kettfäden werden auf die dafür gemäss Einzugsrapport vorgesehen Tragschienen verteilt. Die zuletzt in die Blattlücken des Webblatts eingezogenen Kettfäden KF ragen vorne aus dem Webblatt heraus.
Zur Fortbewegung der Einziehvorrichtung E entlang der Führungsschiene FS weisen die Stützelemente S-10 und S-20 jeweilige Klemmen S-12 und S-22 (detailliert gezeigt und bezeichnet in Figur 3) auf. Während die eine Klemme S-12 mit der Einziehvorrichtung E fest verbunden ist, ist die Klemme S-22 seitwärts gegenüber der Einziehvorrichtung E verschiebbar, hier mit Hilfe eines Verstellmechanismus S-30, der einen Spindelantrieb S-31 umfasst (ebenfalls detailliert gezeigt und bezeichnet in Figur 3). Mit der Klemme S-22 fest verbunden ist die Spanneinheit S-40 zum Nachspannen der Fadenschicht KFS auf einer Teilbreite derselben (partielles Spannen).
In einer Ausgangslage, wenn die Einziehvorrichtung E an dem Rahmen R positioniert und die Separiereinheit E-10 zum Erfassen eines Kettfadens bereit ist, schliesst nun die Klemme S-22, während die Klemme S-12 offen ist. Die Spanneinheit S-40 wird aktiviert, so dass Kettfäden KF über einen Teilbereich der Kettfadenschicht KFS mit der für ein fehlerfreies Separieren notwendigen Spannung versehen werden. Das Einziehen der Kettfäden KF beginnt, indem die Separiereinheit E-10 den jeweils nächstliegenden Kettfaden KF erfasst und die Einzieheinheit E-20 diesen in Elemente eines Webgeschirrs (nicht dargestellt) einzieht. Die Einzieheinheit E-20 bewegt sich während dieses Prozesses jeweils soweit in Richtung der Fadenschicht KFS, dass die Separiereinheit E-10 den nächstfolgend zu separierenden Kettfaden KF erfassen kann. Diese Vorwärtsbewegung wird durch den Spindelantrieb S-31 ausgelöst.
Sind alle Kettfäden im Teilbereich der Kettfadenschicht, welcher durch die Spanneinheit S-40 gespannt ist, eingezogen, schliesst Klemme S-12 und die Klemme S-22 öffnet. Der Spindelantrieb S-31 bewegt darauf die Klemme S-22 soweit in Richtung der Kettfadenschicht KFS, dass erneut ein Teilbereich der Schicht KFS durch die Spanneinheit S-40 erfasst werden kann. Dann schliesst die Klemme S-22 und die Klemme S-12 öffnet, und die Spanneinheit S-40 wird aktiviert. Dieser Vorgang wird so oft wiederholt, bis der letzte Kettfaden KF der abzuarbeitenden Webkette eingezogen ist.
In der Summe bewegen sich damit die Einziehvorrichtung E und der Spannrahmen R während des Einziehens relativ zueinander seitwärts vom Anfang zum Ende der Kettfadenschicht KFS entsprechend dem Einzugsfortschritt. Ist das Ende der Kettfadenschicht KFS erreicht und der letzte Kettfaden KF eingezogen, werden die Elemente des Webgeschirrs von der Einziehvorrichtung E und dem Spannrahmen R gelöst, so dass die Einziehvorrichtung und der Spannrahmen R voneinander unabhängig werden. Zum Abrüsten werden das Webblatt, die Webschäfte bzw. Litzentragschienen mit den Litzen sowie die Lamellentragschienen mit Lamellen samt der Webkette von der Einzieheinheit und der Aufspanneinheit entfernt. Spannrahmen R und Einziehvorrichtung E sind damit wieder frei für einen nächsten Einziehprozess bzw. dessen Vorbereitung und können auch räumlich voneinander entfernt werden.
Grundsätzlich sind die Funktionseinheiten der Einziehvorrichtung E dabei nicht auf eine Aufteilung in Spann-, Separier- und Einzieheinheit eingeschränkt. Es kann auch eine mögliche Aufteilung in Separier-, Schneid- und Einzieheinheit zum Einziehen von Kettfäden KF in die Fadenaugen von Litzen, Kettfadenwächterlamellen und Lücken im Webblatt vorgesehen sein. Weitere Einheiten können zudem die Aufnahme von Litzentragschienen oder Webschäften, die Magazinierung, Separierung und Verteilung von Weblitzen auf Litzentragschienen, das Einziehen von Kettfäden KF in ein Webblatt, die Magazinierung, Separierung und Verteilung von Kettfadenwächterlamellen auf Lamellentragschienen und die Programmierung, Bedienung und Steuerung der Anlage betreffen.
Die Figur 3 zeigt eine Spannvorrichtung S an der Führungsschiene FS des Spannrahmens R gemäss Figur 2. Aus Übersichtgründen ist dabei das Chassis S-50 weggelassen, so dass die Stützelemente S-10 und S-20 deutlich zu erkennen sind, die über einen Verstellmechanismus S-30 miteinander verbunden sind, der einen Spindelantrieb S-31 umfasst. Mit diesem Verstellmechanismus S-30 ist ein Abstand zwischen den beiden Stützelementen S-10 und S-20 veränderbar. Die Stützelemente S-10 und S-20 weisen Führungselemente S-11 und S-21 auf, die an der Führungsschiene FS eingehängt werden können, so dass die Spannvorrichtung S an der Schiene entlang bewegt werden kann. Die Stützelemente S-10 und S-20 sind dabei mit jeweiligen Klemmen S-12 und S-22 ausgestattet, die beispielsweise elektromechanisch betätigbar sind, so dass unter wechselseitigem Arretieren der Klemmen S-12, S-22 und entsprechendem Betätigen des Verstellmechanismus S-30 eine schrittweise Bewegung der Spannvorrichtung S an der Schiene FS möglich ist. Der Spindelantrieb S-31 ist auf dem ersten Stützelement S-10 und eine Spanneinheit S-40 auf dem zweiten Stützelement S-20 gehalten. Die Spanneinheit S-40 ist dabei zunächst über einen Weg hinweg verfahrbar, die durch den Verstellmechanismus S-30 vorgegeben ist. Dazu ist die Klemme S-12 geschlossen und die Klemme S-22 geöffnet. Eine Weiterbewegung der Spanneinheit S-40 über diesen Verfahrweg hinaus wird durch Schliessen der Klemme S-22 und Öffnen der Klemme S-12 möglich, in deren Folge der Abstand zwischen den Stützelementen S-10 und S-20 unter Betätigung des Verstellmechanismus S-30 wieder vergrössert, das erste Stützelement S-10 sozusagen vom zweiten Stützelement S-20 entfernt wird. Ist dies geschehen, wird wiederum die Klemme S-12 geschlossen und die Klemme S-22 geöffnet, so dass das arretierte Stützelement S-10 als Gegenlager für eine wiederholte Vorwärtsbewegung der Spanneinheit S-40 dienen kann. Zum Nachspannen der Kettfäden KF werden diese zwischen zwei Stabelementen S-41 und S-41' der Spanneinheit einerseits und einem dritten Stabelement S-42 aufgenommen, das durch den Zwischenraum der beiden Stabelemente S-41 und S-41' hindurch schwenkbar ist. Letztere Stabelemente bilden dabei einen Anschlag für den wenigstens einen vom dritten Stabelement S-42 ergriffenen Faden KF. Die derart nachgespannten Fäden KF können somit leicht separiert und nachfolgend in Elemente eines Webgeschirrs eingezogen werden.
Die Figur 4 zeigt eine Vorderansicht der Spannvorrichtung S an der Führungsschiene FS gemäss Figur 3. In dieser Ansicht ist insbesondere der Verstellmechanismus S-30 deutlich zu erkennen, der die Spanneinheit S-40 in den durch den Doppelpfeil angedeuteten Richtungen verfahren kann, wenn die Klemme S-12 geschlossen ist. Umgekehrt wird der Spindelantrieb S-31 weitergeschoben, wenn der Verstellmechanismus S-30 bei geschlossener Klemme S-22 und offener Klemme S-12 betätigt wird. Damit ist ein schrittweises Weiterbewegen der Spanneinheit S-40 an einer Kettfadenschicht KFS möglich. Eine kontinuierliche Weiterverarbeitung kann durchgeführt werden, wenn in der Zeit, in welcher die Spanneinheit S-40 nachgezogen wird, der Spannrahmen R entgegen dem Stützelement S-10 verfahren wird, so dass die Separiereinheit E-10 ununterbrochen Kettfäden KF separieren kann. Zum sicheren Erfassen der Kettfäden KF weisen die beiden Stabelemente S-41 und S-41' der Spanneinheit S-40 spitz zulaufende freie Enden auf, während das dritte Stabelement walzenförmig ausgebildet ist, um Beschädigungen der Fäden KF zu vermeiden. Der in der seitlichen Ansicht besonders gut erkennbare kompakte und leichte Aufbau der Spannvorrichtung S macht diese besonders flexibel einsetzbar und schafft konstruktiven Spielraum für weitere Funktionseinheiten zum Aufbau einer Einziehvorrichtung. Ausgestattet mit der erfindungsgemässen Spannvorrichtung S lässt die Einziehvorrichtung E ein besonders zuverlässiges Separieren und damit Einziehen von Kettfäden KF zu.
Die Figur 5 zeigt schliesslich eine Seitenansicht einer möglichen Ausführungsform der Spannvorrichtung S an der Führungsschiene FS gemäss Figur 3. Neben den schon beschriebenen Komponenten ist hier deutlich erkennbar, wie das dritte Stabelement S-42 gegen einen Kettfaden KF verschwenkt wird. Dazu ist ein Exzentermechanismus S-43 vorgesehen, der einerseits wenig Raum einnimmt und andererseits eine einfache Verstellung über einen zugleich langen Weg hinweg zulässt. In der Seitenansicht der Spannvorrichtung S ist zudem das Arretierelement S-12 erkennbar, das (wie das dahinterliegende und damit nicht sichtbare Arretierelement S-22) eine Aussparung in dem Stützelement S-10 bzw. S-20 vorsieht, die durch Klemmen S-12 und S-22 gegen die darin verlaufende Führungsschiene FS schliessbar ist.
Die erfindungsgemässe Spannvorrichtung S ist damit sowohl als eigenständige Einheit einsetzbar, bietet aber zudem eine hochfunktionale Basis zum Aufbau einer Einziehvorrichtung mit weiteren Funktionskomponenten. Ihr einfacher Aufbau macht sie besonders zuverlässig, flexibel einsetzbar und kostengünstig, was sowohl ihre Herstellung wie auch Wartung anbetrifft. Diese Vorteile wohnen auch einer Einziehmaschine inne, die eine solche Spannvorrichtung umfasst, und lässt die Einziehqualität und -geschwindigkeit deutlich steigen.

Claims

Spannvorrichtung (S) für Kettfäden (KF) einer Kettfadenschicht (KFS), mit zwei Stützelementen (S-10, S-20), deren Abstand zueinander über einen diese verbindenden Verstellmechanismus (S-30) veränderbar ist, und die mit Führungselementen (S-11, S-11-, S-21) verbunden sind, über welche die Stützelemente (S-10, S-20) mit einer gemeinsamen Führungsschiene (FS) löslich verbindbar und an dieser entlang bewegbar sind, wobei eines der Stützelemente (S-20) eine Spanneinheit (S-40) zum Nachspannen von wenigstens einem Kettfaden (KF) trägt, und die Stützelemente (S-10, S-20) mit Arretierelementen (S-12, S-22) zum wechselseitigen Feststellen der Stützelemente (S-10, S-20) an der Führungsschiene (FS) versehen sind, so dass die Spanneinheit (S-40) mit Hilfe des Verstellmechanismus (S-30) an der Führungsschiene (FS) entlang bewegbar ist.
Vorrichtung (S) nach Anspruch 1, bei welcher die Spanneinheit (S-40) drei ungefähr parallel zueinander ausgerichtete Stabelemente (S-41, S-41', S-42) aufweist, von denen ein erstes und ein zweites Stabelement (S-41, S-41') jeweilige Anschläge für wenigstens einen Kettfaden (KF) bilden, und ein drittes Stabelement (S-42) zum Ergreifen und Nachspannen des Kettfadens (KF) zwischen dem ersten und zweiten Stabelement (S-41, S-41') hindurch bewegbar ist.
Vorrichtung (S) nach Anspruch 2, bei welcher ein jeweils freies Ende von wenigstens einem der Stabelemente (S-41, S-41', S-42) spitz zuläuft.
Vorrichtung (S) nach Anspruch 2 oder 3, bei welcher das dritte Stabelement (S-42) über einen Exzentermechanismus (S-43) bewegbar ist.
Vorrichtung (S) nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei welcher die Arretierelemente (S-12, S-22) einen Klemm- oder Rastmechanismus aufweisen.
Vorrichtung (S) nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei welcher der Verstellmechanismus (S-30) einen Spindelantrieb (S-31) umfasst.
Vorrichtung (S) nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei welcher die Stützelemente (S-10, S-20) an einem mobilen Chassis (S-50) gelagert sind.
Vorrichtung (S) nach Anspruch 7, bei welcher eines der beiden Stützelemente (S-10, S-20) fest mit dem mobilen Chassis (S-50) verbunden ist.
Kombination aus einer Spannvorrichtung (S) nach einem der vorstehenden Ansprüche und einem Spannrahmen (R) zum Aufspannen einer Kettfadenschicht (KFS), bei welcher die Führungsschiene (FS) der Spannvorrichtung (S) mit dem Spannrahmen (R) verbunden ist.
Kombination nach Anspruch 9, bei dem die Führungsschiene (FS) als ein Teil des Spannrahmens (R) ausgebildet ist.
Kombination nach Anspruch 9 oder 10, bei dem der Spannrahmen (R) gegenüber der Spannvorrichtung (S) beweglich gelagert ist.
Einziehvorrichtung (E) für Kettfäden (KF) einer Kettfadenschicht (KFS) in Elemente eines Webgeschirrs, umfassend eine Spannvorrichtung (S) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, und eine Separiereinheit (E-10) zum Ergreifen und Separieren von nachgespannten Kettfäden (KF), sowie eine Einzieheinheit (E-20) zum Einziehen der separierten Kettfäden (KF) in Elemente eines Webgeschirrs, wobei die Separiereinheit (E-10) und die Einzieheinheit (E-20) einer Bewegung der Spanneinheit (S-40) nachfolgend bewegbar ausgebildet sind.
Einziehvorrichtung (E) nach Anspruch 12, bei der die Separiereinheit (E-10) und/oder die Einzieheinheit (E-20) an dem Stützelement (S-10) gelagert sind, das die Spanneinheit (S-40) nicht trägt.
Verfahren zum Nachspannen von Kettfäden (KF) einer Kettfadenschicht (KFS) mit einer Spannvorrichtung (S) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bei dem die Spanneinheit (S-40) an der Kettfadenschicht (KFS) positioniert und die Stützelemente (10, 20) wechselseitig an der Führungsschiene (FS) festgestellt werden, wobei nach jedem Wechsel ein Abstand zwischen den Stützelementen (S-10, S-20) derart verändert wird, dass die Spanneinheit (S-40) entlang der Kettfadenschicht (KFS) bewegt und ein Nachspannen aufeinander folgender Kettfäden (KF) durchgeführt werden kann.
Verfahren nach Anspruch 14, bei dem die Kettfadenschicht (KFS) gegenüber der Spannvorrichtung (S) bewegt wird, wenn deren Stützelemente (S-10, S-10') festgestellt sind, so dass sich eine insgesamt kontinuierliche Bewegung der Spannvorrichtung (S) entlang der Kettfadenschicht (KFS) ergibt.
Verfahren nach Anspruch 14 oder 15, bei dem eine Separiereinheit (E-10) und eine Einzieheinheit (E-20) einer Bewegung der Spanneinheit (S-40) nachfolgend entlang der Kettfadenschicht (KFS) bewegt wird, und ein jeweils separierter Kettfaden (KF) in Elemente eines Webgeschirrs eingezogen wird.