EP2987898A1 - Flechtvorrichtung mit gespaltener Laufplatte - Google Patents

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Publication number
EP2987898A1
EP2987898A1 EP14182014.2A EP14182014A EP2987898A1 EP 2987898 A1 EP2987898 A1 EP 2987898A1 EP 14182014 A EP14182014 A EP 14182014A EP 2987898 A1 EP2987898 A1 EP 2987898A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
impeller
gap
running plate
core structure
braiding
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP14182014.2A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Felix FRÖHLICH
Florian Wachter
Olaf RÜGER
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Munich Composites GmbH
Original Assignee
Munich Composites GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Munich Composites GmbH filed Critical Munich Composites GmbH
Priority to EP14182014.2A priority Critical patent/EP2987898A1/de
Publication of EP2987898A1 publication Critical patent/EP2987898A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04C—BRAIDING OR MANUFACTURE OF LACE, INCLUDING BOBBIN-NET OR CARBONISED LACE; BRAIDING MACHINES; BRAID; LACE
    • D04C3/00—Braiding or lacing machines
    • D04C3/02—Braiding or lacing machines with spool carriers guided by track plates or by bobbin heads exclusively
    • D04C3/36—Frames
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04C—BRAIDING OR MANUFACTURE OF LACE, INCLUDING BOBBIN-NET OR CARBONISED LACE; BRAIDING MACHINES; BRAID; LACE
    • D04C3/00—Braiding or lacing machines
    • D04C3/48—Auxiliary devices

Definitions

  • the invention relates to a braiding device for braiding an endless core structure, preferably an annular core structure for forming a rim of an impeller of a bicycle, having a through-hole having a runner plate in which runner plate from one outside to the through hole extending gap for inserting the core structure introduced is, and with a plurality of impellers, which are provided for moving a plurality of clappers along two wave paths in the rotor plate, wherein each impeller, a drive gear is rotatably connected and wherein a first drive gear arranged on a first side of the gap, the first impeller and a second drive gear of a arranged on a second side of the gap second impeller in a common (first) toothing plane are arranged.
  • the US 1,524,684 a device for braiding a coating on an object.
  • This device has a holder which is adapted to guide a plurality of moving spool carriers against a central opening in this holder.
  • the apparatus comprises means for moving the carriers and a closed train of rotatable elements, the holder and said means for relative adjustment being provided to each other to open a portion of the holder without stopping said train.
  • the respective drive gears which are connected to the first and the second impeller, at least at a peripheral portion on a recess in the toothing region. Through this recess a core in the interior of the drive plate is feasible.
  • toothing plane and the running plate are arranged spaced from each other in the axial direction, that the core structure at least partially inserted (within the running plate) in an operating state in a formed between the toothing plane and the running plate, axial gap is.
  • the core structure also referred to as a core or core braid
  • the first and the second impeller must be positioned at standstill of the braiding in a special way to each other so that the gap, which is provided in the running plate anyway, is released and the core structure can be freely inserted with a portion in the interior of the drive plate and can be easily removed after braiding.
  • the gap extends from the outside to the through hole in the radial direction inwards.
  • the running plate is even cheaper to produce.
  • the first side of the gap (on which the first impeller is arranged) is one side of the gap in a first circumferential direction of the running plate and the second side (on which the second impeller is arranged) one side of the Gap in a second circumferential direction of the running plate, which is opposite to the first circumferential direction, is.
  • the vanes are arranged along the circumference side by side, whereby the production of the running plate is simplified.
  • the impellers are rotatably mounted on the drive plate, and the two wave paths of the drive plate are designed to extend continuously along the circumference.
  • the two wave paths preferably run crossing each other along the circumference of the running plate. More preferably, each wave path extends substantially sinusoidally along the circumference around the running plate, wherein the two wave paths intersect at their turning points. Between two adjacent turning points / crossing points, an impeller is also rotatably mounted in the running plate in each case. As a result, the running plate is even cheaper to produce.
  • first and the second drive gear mesh directly with each other in the operating state of the braiding device. As a result, the most direct connection / movement coupling of the first and second impellers is implemented.
  • the drive of the vanes is implemented particularly effectively. Only a drive gear at a location along the circumference of The running plate is then driven by a drive device, such as a drive motor.
  • first and the second impeller each have a flattening on their circumference, and are positioned in at least one rest position of the braiding (at standstill of the braiding device) such that the flats face each other, so that the core structure unhindered between the first and the second impeller and the gap is pushed past.
  • the first and the second impeller in a certain rotational position in a rest position of the braiding device
  • the flats also form a gap which is at least as wide as the gap in the running plate.
  • the first and second impellers serve as an ordinary drive means.
  • the threading / insertion and threading / removing the core structure is particularly easy.
  • an axial braider is configured particularly efficiently.
  • the first impeller and / or the second impeller at least one holding mechanism for holding a clapper on.
  • the holding mechanism is preferably designed as a magnet, but more preferably also as a click mechanism and particularly preferably as a clamping mechanism.
  • the holding mechanism is mounted in the manner of the clamping mechanism, the click mechanism or the magnet in another impeller.
  • the holding mechanism in the form of one or more alternative / -r curved path / -en, is introduced into the running plate, the clapper in the rest position then in this / -n curve track / -en simple, again spaced from the Gap in the Running board, parked.
  • the clamping mechanism can also be omitted if the cam track / -en is designed / are such that the path of the bobbin at a certain speed by interaction of centrifugal force and the end of the cue on one side of the plate slides directly into the other half of the cam track.
  • the gap has a width / gap width between 1 mm and 100 mm, more preferably between 20 mm and 40 mm. This makes it possible to braid even very large core structures, which are used in particular in the manufacture of bicycle rims, with the braiding device.
  • the running plate is designed in several parts, preferably in two parts, with its running plate parts being displaceable relative to one another such that the gap can be enlarged and / or reduced by a relative movement of the running plate parts, particularly large cores can be wrapped by means of the braiding device.
  • the versatility is thereby increased.
  • a mold ring which is rotatably connected to the drive plate and is also performed split at least a portion along the circumference.
  • the molding ring which is used, for example, for guiding and / or tensioning the braiding fibers, thus also has means for passing through the core structure.
  • the molding ring is further preferably arranged on a side facing away from the drive gears of the drive plate. As a result, the mold ring is arbitrarily far away from the drive plate.
  • the connecting element receives a non-rotatably connected to a connecting gear Vietnamesesulatelrad, wherein the connecting gear in the operating state with the first and the second Drive gear meshes and the croquserielrad between the first impeller and the second impeller, for forwarding the clapper between the first impeller and the second impeller, is arranged.
  • the connecting gear in the operating state with the first and the second Drive gear meshes and the kauserielrad between the first impeller and the second impeller, for forwarding the clapper between the first impeller and the second impeller, is arranged.
  • braiding the core structure is particularly simple and implemented with the least possible time.
  • the braiding device 1 is shown particularly clearly in a first embodiment.
  • the braiding device 1 is designed here as a braiding machine and serves for braiding an endless core structure 2.
  • the braiding device 1 is also designed as a carbon fiber braiding device.
  • the endless core structure 2 is here designed as an annular core / wicker core of a bicycle rim for an impeller of a bicycle.
  • the core structure 2 does not have to be circular.
  • core structures 2 such as door frame profiles or the like in the automotive sector, also differently shaped core structures 2, such as elliptical or polygonal core structures 2 are formed.
  • the endless core structure 1 is in Fig. 1 shown cut in the longitudinal direction.
  • the core structure 2 is formed of a foam material.
  • the core structure 2 is formed as a hollow core, such as an inflatable tubular core. Or triggerable and / or fusible materials are used for the core / core structure 2.
  • the braiding device 1 is used in the manufacture of a bicycle rim for producing a preform, wherein reinforcing fibers are braided around the core structure 2 at a certain angle. After the braiding has taken place, the core structure 2 is at least single-ply, preferably multi-ply, braided with the reinforcing fibers.
  • the reinforcing fibers are formed here as carbon fibers, more preferably, however, alternatively or additionally aramid and / or glass fibers are used as reinforcing fibers.
  • the braiding device 1 has a running plate 4 having a through-hole 3.
  • the through hole 3 is arranged centrally / centrally in the running plate 4.
  • the running plate 4, how particularly well in combination the Fig. 1 and 2 to recognize, is formed substantially annular.
  • the running plate 4 is formed in the region of the through hole 3 in a circular shape and consequently has a circular inner peripheral side 15.
  • the running plate 4 is formed substantially like a disk.
  • the outer side 5 of the running plate 4, namely an outer peripheral side is, as in Fig. 2 easy to recognize, essentially circular.
  • this outer side 5 and / or the inner peripheral side 15 is polygonal or oval.
  • a gap 6 extending from the outside 5 in the radial direction to the through hole 3 is introduced. Through this gap 6, the rigid running plate 4 is recessed / split in a peripheral region and therefore not completely formed circumferentially.
  • the braiding device 1 has a multiplicity of impellers 7, which are provided in the running plate 4 for moving a plurality of clusters, not shown here for clarity, along two wave paths 8, 9, hereinafter referred to as first wave path 8 and second wave path 9.
  • first wave path 8 and second wave path 9 are formed sinusoidally extending along the circumference.
  • the two wave paths 8 and 9 extend with the same frequency and amplitude along the circumference of the running plate 4.
  • the two wave paths 8 and 9 are further arranged with respect to their extension by 180 ° out of phase with each other, so along the circumference always a wave crest 16th the first wave path 8 with a wave trough 17 of the second wave path 9 and in turn an adjacent wave peak 16 of the second wave path 9 with a wave trough 17 of the first wave path 8 is superimposed.
  • the wave paths 8 and 9 always intersect at their turning points, which are referred to below as the crossing point 18.
  • an impeller 7 is rotatably mounted on the running plate 4.
  • a drive gear 10 is rotatably connected.
  • a first drive gear 10a is connected in a rotationally fixed manner to a first impeller 7a arranged next to the gap 6 in a first circumferential direction.
  • a first drive shaft 20a For the rotationally fixed connection of the first drive gear 10a with the first impeller 7a is a first drive shaft 20a.
  • a second drive gear 10b is rotatably connected to a, in a first circumferential direction opposite, the second circumferential direction adjacent to the gap arranged second impeller 7b.
  • For the rotationally fixed connection of the second drive gear 10b with the second impeller 7b serves a drive shaft, namely a second drive shaft 20b.
  • the two drive shafts 20a and 20b extend parallel to each other. Also, the two drive shafts 20a and 20b extend substantially in the axial direction of the running plate 4, that is, substantially normal to a plane in which the running plate 4 extends.
  • the two drive gears 10a and 10b mesh directly with each other in a common (first) toothing plane 11.
  • the first toothing plane 11 is arranged offset in the axial direction relative to the plane of the running plate 4 in such a way that the core structure 2 is freely positioned / inserted in the operating state in an axial gap 12 formed between the first toothing plane 11 and the running plate 4.
  • the core structure 12 is positioned and driven in such a way relative to the running plate 4 that the round core structure 2 is always in the through hole 3 with the portion to be braided.
  • the core structure 2 is always positioned with its section to be braided in the center / in the region of the center of the running plate 2.
  • the distance between the running plate 4 and the first toothing plane 11 is given in particular by the length of the two drive shafts 20a and 20b.
  • These drive shafts 20a and 20b are formed substantially equal in length, so that the two first and second drive gears 10a and 10b are at a same axial height, that is, at a same axial distance from the running plate 4.
  • the drive gears 10 are front teeth / formed as a straight toothed spur gears.
  • the two impellers 7a and 7b are thus coupled in a coupled manner by means of the two drive gears 10a and 10b.
  • first impeller 7a With the first impeller 7a, in turn, a circumferentially adjacently disposed further, namely third impeller 7c is coupled for movement. Also, the third impeller 7c is rotatably connected by a third drive shaft 20c with a third drive gear 10c. The third drive gear 10c is engaged with the first drive gear 10a. Also, the third drive shaft 20c is configured substantially the same length as the first and the second drive shaft 20a and 20b, for which reason the toothing plane formed between the first and the third drive gearwheel 10a and 10c corresponds to the first gearwheel plane 11.
  • the second impeller 7b in turn with a fourth impeller 7d in operative connection.
  • the fourth impeller 7d is rotatably connected by means of a fourth drive shaft 20d with a fourth drive gear 10d.
  • the fourth drive gear 10d meshes in turn in the first toothing plane 11 with the second drive gear 10b.
  • the length of the fourth drive shaft 20d again corresponds to the length of the first and second drive shafts 20a and 20b.
  • the impellers 7 are all on a front side ( Fig. 2 ) of the running plate 4, namely mounted on a drive toothed wheels 10 facing away from the axial side.
  • the impellers 7, which are formed substantially the same, are formed like a disk.
  • the impeller 7 have all on its outer peripheral side drive means 13 to drive here for clarity, not shown on bobbin / yarn carrier.
  • the drive means 13 is formed as a recess extending radially inwardly from a substantially circular outer peripheral side of the impeller 7, in the form of a groove.
  • the width of the recess ie, the extent of the recess along the circumference of the impeller 7) is matched to the outer circumference of a carrier rod of the bobbin / yarn carrier.
  • the recess is designed such that the clapper is briefly absorbed during movement along the wave path 8 or 9 in this recess and up to the adjacent impeller 7 is transported (in the region of the intersection point 18), where he then turn into the next recess of adjacent impeller 7 is passed.
  • the first and the second impeller 7a and 7b are further formed such that they have in the region of this recess a holding mechanism 14 which is in the form of an in Fig. 5 formed magnet is formed.
  • the holding mechanism 14 is formed as a click mechanism, as a clamping mechanism or as an alternative curved path in the running plate 4. This makes it possible, when opening the gap 6, that is at Inserting or implementing the core structure 2, the bobbin on a megnetisierbarem section so firmly to position so that they are kept spaced from the gap 6. The clappers are thus temporarily held in the recesses.
  • the holding mechanism 14 is briefly activated for insertion or for carrying out the core structure 2.
  • the two impellers 7a and 7b each have a flattened region, hereinafter referred to as flattening 21, on.
  • a first flattening 21 a on the first impeller 7 a and a second flattening 21 b on the second impeller 7 b are designed substantially the same.
  • the flats 21 a and 21 b are introduced in the radial direction from an outer peripheral side of the respective impeller 7 a, 7 b ago in the first and the second impeller 7 a, 7 b. Consequently, the respective impeller 7a, 7b has a smaller diameter in the region of the flattening 21a, 21b than at the regions adjacent to the circumference.
  • the two impellers 7a and 7b are rotated in such a way that the two flats 21 a and 21 b are opposite in the circumferential direction, ie facing each other.
  • the flattening 21 a and 21 b are selected with respect to their depths that they do not protrude beyond the gap 6 in this rest position, but in turn form a radial gap which is at least as wide, preferably even wider than the gap 6 in the rotor plate 4 , Thus, the full gap width / width of the gap 6 is opened in this rest position and not obstructed in the radial direction by a portion of the impellers 7a or 7b.
  • the gap width is chosen here between 20 mm and 40 mm. Alternatively, however, it is also possible to choose the gap width between 1 mm and 100 mm.
  • auxiliary gear 22 is mounted between the respective third or fourth drive gear 10 c or 10 d on the respective third or fourth drive shaft 20 c or 20 d to the drive plate 4 out.
  • a first auxiliary gear 22a is non-rotatably arranged on a portion of the third drive shaft 20c projecting from the drive plate 4 in the direction of the third drive gear 10c at a portion close to the drive plate.
  • the first additional gear 22a is in turn meshed with a further, namely a fifth drive gear 10e in engagement.
  • an additional gear 22, namely a second additional gear 22d is rotatably disposed on the fourth drive shaft 20d.
  • this second additional gear 22b is rotatably disposed on the part of the running plate 4, namely on a region of the fourth drive shaft 20d protruding to the fourth drive gear 10b.
  • the second auxiliary gear 22b is in turn engaged with a sixth drive gear 10f. All further adjoining impellers 7 and drive gears 10 thus likewise have a shortened drive shaft 20.
  • the second toothing plane 23 thus formed that is to say that toothing plane between the first additional gear 22a and the fifth drive gear 10e which corresponds to the toothing plane between the second additional gear 22b and the sixth drive gear 10f, is arranged between the plane of the running plate 4 and the first toothing plane 11 ,
  • a removable and reusable connecting element 24 is introduced / provided in the gap 6, between the first and the second impeller 7a and 7b.
  • the rest of the structure and the operation of this embodiment correspond to the first embodiment, which is why below only the differences will be discussed.
  • the connecting element 24 is detachable and refastenable to the running plate 4 is arranged.
  • the connecting element 24 present on the running plate 4 and in the operating state in the running plate 4, the gap 6 occlusive used.
  • the connecting element 24 here the clarity not shown guideways are formed.
  • the guideways serve to guide the clappers in the connecting element 24.
  • the connecting element 24 is removed when the core structure 2 is inserted or withdrawn and inserted when the core structure 2 is braided in the operating state of the braiding device 1.
  • a releasable attachment of the gap 6 bridging connection element 24 is possible with a non-positive and / or positive fastening method, preferably a screw connection.
  • the connecting element 24 has substantially the same width as the gap 6, which is why it completely fills the gap 6 / bridged.
  • the connecting element 24 also has an impeller 7 (also referred to as a connecting impeller) in order to convey the clappers along the guideways (not shown for the sake of clarity) in the connecting element 24 over the gap 6.
  • an impeller 7 also referred to as a connecting impeller
  • a further impeller 7 between the first and the second impeller 7a, 7b from the gap 6 can be removed.
  • at least one clapper is held / fixed in a recess of the removable impeller 7 in the rest position.
  • the connecting impeller of the connecting element 24 is rotatably connected to a connecting gear.
  • the connecting gear is disposed in the operating state so as to mesh with the first and second driving gears 10a, 10b, and the connecting impeller is between the first impeller 7a and the second impeller 7b for relaying the clapper between the first impeller 7a and the second impeller 7b arranged.
  • a further plate in the form of a guide plate 25 is arranged in the axial direction between the running plate 4 and the sake of clarity, not shown first toothing plane 11, which leads the clapper additionally.
  • first toothing plane 11 which leads the clapper additionally.
  • the running plate 4 in several parts, approximately in two parts, to design.
  • the running plate 4 is then divided in a further peripheral region, which is at a distance from the gap 6.
  • the two plate parts are then by means of a displacement or a pivoting (connection of the two plate parts with swivel joints / hinges) relative to each other movable and the running plate 4 additionally openable, so that the gap width 6 would be variably adjustable. This makes it possible to insert even larger core structures 2 into the interior of the running plate 4 / into the through hole 3.
  • the running plate 4 namely on an axial side of the running plate 4 facing away from the drive gears 10 to fix an additional form ring, which then also along its circumference at a certain point, namely preferably in the peripheral region of the gap 6, split.
  • At least one or both impellers 7a, 7b are formed in a divided manner, whereby a small part of the impeller 7a, 7b is removable in order to generate the gap and to release the gap 6.
  • the braiding device 1 is in this case substantially corresponding to that in the US 1,524,684 disclosed braiding machine designed and functioning, which document should therefore be considered as integrated herein.
  • the braiding device 1 for braiding the endless core structure 2 When using the braiding device 1 for braiding the endless core structure 2, consequently, first the bobbins are positioned at a distance from the gap 6 in the vane wheels 7. In order subsequently to release the gap 6, the first and the second impeller 7a, 7b are to be positioned in such a way that a section of the core structure 2 can be freely inserted into the through hole 3 in the radial direction through the running plate 4. Thereafter, the endless core structure 2 to be braided is positioned in the running plate 4, and a braided fiber layer is applied to the core structure 2 by a relative movement (the core structure 2) to the running plate 4 and by moving the clappers along the wave paths 8 and 9 by means of the impellers 7 ,
  • a braiding device 1 which has a gap 6 between the impellers 7.
  • An open Flechtrumpf (running plate 4) is provided with a gap 6 between the impellers 7 (possibly even two or more columns).
  • the gap 6 is so large (about 20mm to 40mm) that a Felgenpreform (core structure 2) fits through.
  • the gap 6 is also smaller, including the Felgenpreform 2 is folded and later printed using a Blasschlauches again.
  • the gap 6 is more preferably between 1 mm and 100 mm in size.
  • Both impellers 7a, 7b have in a range a flattened area 21 a, 21 b.
  • the impeller 7a, 7b can also be split (small part decrease) to create the gap or the entire impeller 7a, 7b is removed from the machine (possibly with two bobbins on the impeller 7a, 7b).
  • two clappers are parked on the side before the core structure is pushed in or out. While the clapper is running over the gap, it can be guided by the impeller 7a, 7b, this can be done by magnet, clamping mechanism, click mechanism or an alternative curved track which works independently of the wave paths 8, 9.
  • the gap 6 can pass through the impeller axis.
  • the open Flechtrumpf 4 then has a gap 6 on the pogelradachse (the entire impeller 7 is out together with the gear 10 out to the gap 6 to open completely).
  • the clappers are held back in the impeller cutout (magnet, ).
  • a braided ring / form ring or even more Flechtringe / form rings is providable.
  • the braiding ring consists either of a part which is bent and / or screwed, or of several parts which are not connected, ie have a gap (gap can be straight or oblique or toothed and the like).

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Braiding, Manufacturing Of Bobbin-Net Or Lace, And Manufacturing Of Nets By Knotting (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Flechtvorrichtung (1) zum Umflechten einer endlosen Kernstruktur (2), mit einer ein Durchgangsloch (3) aufweisenden Laufplatte (4), in welcher Laufplatte (4) ein sich von einer Außenseite (5) bis zu dem Durchgangsloch (3) erstreckender Spalt (6) zum Einschieben der Kernstruktur (2) eingebracht ist, und mit einer Vielzahl von Flügelrädern (7), die zum Bewegen mehrerer Klöppel entlang zweier Wellenbahnen (8, 9) in der Laufplatte (4) vorgesehen sind, wobei mit jedem Flügelrad (7) ein Antriebszahnrad (10) drehfest verbunden ist und wobei ein erstes Antriebszahnrad (10a) eines auf einer ersten Seite des Spaltes (6) angeordneten, ersten Flügelrades (7a) und ein zweites Antriebszahnrad (10b) eines auf einer, zweiten Seite des Spaltes angeordneten zweiten Flügelrades (7b) in einer gemeinsamen Verzahnungsebene (11) angeordnet sind, wobei die Verzahnungsebene (11) und die Laufplatte (4) derart in axialer Richtung beabstandet zueinander angeordnet sind, dass die Kernstruktur (2) in einem Betriebszustand in einem zwischen der Verzahnungsebene (11) und der Laufplatte (4) gebildeten, axialen Zwischenraum (12) zumindest abschnittsweise eingeschoben ist.; sowie die Verwendung einer solchen Flechtvorrichtung (1).

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Flechtvorrichtung zum Umflechten einer endlosen Kernstruktur, vorzugsweise einer ringförmigen Kernstruktur zum Ausbilden einer Felge eines Laufrades eines Fahrrades, mit einer ein Durchgangsloch aufweisenden Laufplatte, in welcher Laufplatte ein sich von einer Außenseite bis zu dem Durchgangsloch erstreckender Spalt zum Einschieben der Kernstruktur eingebracht ist, und mit einer Vielzahl von Flügelrädern, die zum Bewegen mehrerer Klöppel entlang zweier Wellenbahnen in der Laufplatte vorgesehen sind, wobei mit jedem Flügelrad ein Antriebszahnrad drehfest verbunden ist und wobei ein erstes Antriebszahnrad eines auf einer ersten Seite des Spaltes angeordneten, ersten Flügelrades und ein zweites Antriebszahnrad eines auf einer, zweiten Seite des Spaltes angeordneten zweiten Flügelrades in einer gemeinsamen (ersten) Verzahnungsebene angeordnet sind.
  • Solche Flechtvorrichtungen sind aus dem Stand der Technik bereits bekannt. So offenbart beispielsweise die US 1,524,684 eine Vorrichtung zum Flechten eines Überzuges auf einen Gegenstand. Diese Vorrichtung weist eine Halterung auf, die dafür ausgestaltet ist, eine Mehrzahl sich bewegender Garnrollenträger gegenüber einer zentralen Öffnung in dieser Halterung zu führen. Auch weist die Vorrichtung Mittel zum Bewegen der Träger und einen geschlossenen Zug an rotierbaren Elementen auf, wobei die Halterung und diese Mittel zur relativen Verstellung zueinander vorgesehen sind, um einen Abschnitt der Halterung, ohne den besagten Zug zu stoppen, zu öffnen. Wie weiterhin in dieser Druckschrift offenbart, weisen die jeweiligen Antriebszahnräder, die mit dem ersten und dem zweiten Flügelrad verbunden sind, zumindest an einem Umfangsabschnitt eine Aussparung im Verzahnungsbereich auf. Durch diese Aussparung ist ein Kern in das Innere der Laufplatte durchführbar.
  • Es hat sich jedoch bei diesen vornehmlich für die Textilindustrie verwendeten Vorrichtungen gezeigt, dass diese weniger für das Umwickeln größerer Kerne mit modernen Werkstoffen, wie es beispielsweise bei Fahrrädern vornehmlich für Felgen üblich ist, geeignet sind. Bei den heutzutage zumeist recht dicken Kernstrukturen, beispielsweise hohle Kernstrukturen, ist es schon kaum mehr möglich, diese durch die Verengungen, etwa in den Antriebszahnrädern hindurchzufädeln. Denn zum einen ist die Gefahr einer Beschädigung der Kernstruktur bereits beim Einfädeln / Einschieben relativ hoch, zum anderen kann es unter Umständen bei den heutzutage verwendeten, relativ spröden Werkstoffen, wie Kohlefaser, Aramidfaser, aber auch Glasfaser, vorkommen, dass diese beim Ausfädeln / Herausnehmen der umflochtenen Kernstruktur brechen können.
  • Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile zu beheben und eine Flechtvorrichtung zur Verfügung zu stellen, bei der das Risiko einer Beschädigung einer endlosen Kernstruktur bzw. der fertig umwickelten Kernstruktur verringert werden soll.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Verzahnungsebene und die Laufplatte derart in axialer Richtung beabstandet zueinander angeordnet sind, dass die Kernstruktur in einem Betriebszustand in einem zwischen der Verzahnungsebene und der Laufplatte gebildeten, axialen Zwischenraum zumindest abschnittsweise (innerhalb der Laufplatte) eingeschoben / aufgenommen ist.
  • Dadurch ist es möglich, beim Einschieben der Kernstruktur in die Laufplatte das Hindurchfädeln der Kernstruktur durch die Antriebszahnräder zu vermeiden. Diese Zahnräder müssen folglich, um die Kernstruktur ein- oder herauszuschieben, nicht separat mit Ausnehmungen versehen werden oder relativ zueinander verschiebbar angeordnet werden. Dadurch ist die Laufplatte im Wirkprinzip besonders einfach ausgestaltet, weshalb auch die Herstellkosten der Flechtvorrichtung deutlich gesenkt werden. Zum Einfädeln der Kernstruktur (auch als Kern oder Flechtkern bezeichnet) müssen daher nun einfach das erste und das zweite Flügelrad bei Stillstand der Flechtvorrichtung auf spezielle Art und Weise so zueinander positionieren werden, dass der Spalt, der ohnehin in der Laufplatte vorgesehen ist, freigegeben ist und die Kernstruktur ungehindert mit einem Abschnitt in das Innere der Laufplatte eingeschoben werden kann und nach dem Umflechten einfach wieder entnommen werden kann.
  • Weitere vorteilhafte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen beansprucht und nachfolgend näher erläutert.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform erstreckt sich der Spalt von der Außenseite zu dem Durchgangsloch gerade in radialer Richtung nach innen. Dadurch ist die Laufplatte noch kostengünstiger herstellbar. In diesem Zusammenhang ist es auch vorteilhaft, wenn die erste Seite des Spaltes (auf der das erste Flügelrad angeordnet ist) eine Seite des Spaltes in einer ersten Umfangsrichtung der Laufplatte ist und die zweite Seite (auf der das zweite Flügelrad angeordnet ist) eine Seite des Spaltes in einer zweiten Umfangsrichtung der Laufplatte, die der ersten Umfangsrichtung entgegengerichtet ist, ist. Somit sind die Flügelräder entlang des Umfangs nebeneinander angeordnet, wodurch die Herstellung der Laufplatte vereinfacht ist.
  • Weiterhin ist es von Vorteil, wenn die Flügelräder an der Laufplatte rotierbar gelagert sind, und die beiden Wellenbahnen der Laufplatte entlang des Umfangs durchgängig verlaufend ausgestaltet sind. Die beiden Wellenbahnen verlaufen vorzugsweise sich kreuzend entlang des Umfangs der Laufplatte. Weiter bevorzugt verläuft jede Wellenbahn im Wesentlichen sinusförmig entlang des Umfangs um die Laufplatte herum, wobei sich die beiden Wellenbahnen in ihren Wendepunkten kreuzen. Zwischen zwei benachbarten Wendepunkten / Kreuzungspunkten ist weiterhin jeweils ein Flügelrad in der Laufplatte drehbar gelagert. Dadurch ist die Laufplatte noch kostengünstiger herstellbar.
  • Vorteilhaft ist es zudem, wenn das erste und das zweite Antriebszahnrad im Betriebszustand der Flechtvorrichtung unmittelbar miteinander kämmen. Dadurch ist eine möglichst direkte Verbindung / Bewegungskopplung der ersten und zweiten Flügelräder umgesetzt.
  • Wenn die Flügelräder entlang des Umfangs verteilt angeordnet sind und jeweils mit ihren Antriebszahnrädern mit den Antriebszahnrädern der beiden benachbarten Flügelräder in Eingriff stehen, ist auch der Antrieb der Flügelräder besonders effektiv umgesetzt. Lediglich ein Antriebszahnrad an einer Stelle entlang des Umfangs der Laufplatte ist dann mittels einer Antriebseinrichtung, etwa eines Antriebsmotors, angetrieben.
  • Vorteilhaft ist es auch, wenn das erste und das zweite Flügelrad an ihrem Umfang jeweils eine Abflachung aufweisen, und in zumindest einer Ruhestellung der Flechtvorrichtung (bei Stillstand der Flechtvorrichtung) derart positioniert sind, dass die Abflachungen einander zugewandt sind, so dass die Kernstruktur ungehindert zwischen dem ersten und dem zweiten Flügelrad und dem Spalt hindurchschiebbar ist. Dadurch sind das erste und das zweite Flügelrad in einer bestimmten Drehstellung (in einer Ruhestellung der Flechtvorrichtung) als eine geöffnete Schranke angeordnet, wobei die Abflachungen ebenfalls einen Spalt bilden, der mindestens so breit wie der Spalt in der Laufplatte ist. In dem üblichen Betriebszustand, während des Umflechtens der Kernstruktur, dienen das erste und das zweite Flügelrad als gewöhnliches Antriebsmittel. Dadurch ist das Einfädeln / Einschieben und Ausfädeln / Herausnehmen der Kernstruktur besonders einfach möglich.
  • Sind beide Wellenbahnen in eine axiale Stirnseite der Laufplatte eingebracht, ist ein Axialflechter besonders effizient ausgestaltet.
  • Weiter bevorzugt weist das erste Flügelrad und / oder das zweite Flügelrad zumindest einen Haltemechanismus zum Festhalten eines Klöppels auf. Der Haltemechanismus ist vorzugsweise als ein Magnet, weiter bevorzugt jedoch auch als ein Klickmechanismus und besonder bevorzugt als ein Klemmmechanismus ausgestaltet. Dadurch sind die Klöppel in der Ruhestellung der Flechtvorrichtung (bei Stillstand der Flechtvorrichtung) beabstandet zu dem Spalt der Laufplatte sicher gehalten sowie beim Transportieren beim Umflechten in den Flügelrädern sicher geführt. Nach einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist der Haltemechanismus nach Art des Klemmmechanismus, des Klickmechanismus oder des Magneten in einem anderen Flügelrad angebracht. Auch ist es vorteilhaft, wenn der Haltemechanismus, in Form einer oder mehrerer alternativen/-r Kurvenbahn/-en, in der Laufplatte eingebracht ist, wobei die Klöppel in der Ruhestellung dann in dieser/-n Kurvenbahn/-en einfach, wiederum beabstandet zum Spalt in der Laufplatte, geparkt sind. Ggf. kann der Klemmmechanismus jedoch auch entfallen, wenn die Kurvenbahn/-en derart gestaltet ist/sind, dass die Bahn des Klöppels bei einer bestimmten Drehzahl durch Zusammenspiel von Fliehkraft und Ende der Kuvenbahn auf einer Seite der Platte direkt in die andere Hälfte der Kurvenbahn gleitet.
  • Zweckmäßig ist es weiterhin, wenn der Spalt eine Breite / Spaltbreite zwischen 1 mm und 100 mm, weiter bevorzugt zwischen 20 mm und 40 mm aufweist. Dadurch ist es möglich, auch besonders große Kernstrukturen, die insbesondere beim Herstellen von Fahrradfelgen genutzt werden, mit der Flechtvorrichtung zu umflechten.
  • Ist die Laufplatte mehrteilig ausgestaltet, vorzugsweise zweiteilig, wobei deren Laufplattenteile derart relativ zueinander verschiebbar sind, dass der Spalt durch eine Relativbewegung der Laufplattenteile vergrößerbar und / oder verkleinerbar ist, können auch besonders große Kerne mittels der Flechtvorrichtung umwickelt werden. Die Einsatzvielfalt wird dadurch vergrößert.
  • Zweckmäßig ist es zudem, wenn ein Formring vorhanden ist, der mit der Laufplatte drehfest verbunden ist und an zumindest einem Bereich entlang des Umfangs ebenfalls gespalten ausgeführt ist. Der Formring, der beispielsweise für das Führen und/oder Spannen der Flechtfasern verwendet ist, weist somit ebenfalls Mittel zum Durchführen der Kernstruktur auf. Der Formring ist dabei weiter bevorzugt auf einer den Antriebszahnrädern abgewandten Seite der Laufplatte angeordnet. Dadurch ist der Formring beliebig weit von der Laufplatte beabstandbar.
  • Auch ist es vorteilhaft, wenn ein Verbindungselement an der Laufplatte vorhanden ist, das im Betriebszustand in die Laufplatte, den Spalt verschließend, eingesetzt ist. Dadurch wird ein besonders großer Spalt ausgeformt.
  • In diesem Zusammenhang ist es zudem von Vorteil, wenn das Verbindungselement ein mit einem Verbindungszahnrad drehfest verbundenes Verbindungsflügelrad aufnimmt, wobei das Verbindungszahnrad im Betriebszustand mit dem ersten und dem zweiten Antriebszahnrad kämmt und das Verbindungsflügelrad zwischen dem ersten Flügelrad und dem zweiten Flügelrad, zur Weiterleitung der Klöppel zwischen dem ersten Flügelrad und dem zweiten Flügelrad, angeordnet ist. Dadurch ist die Überbrückung des Spaltes im Betriebszustand besonders effizient möglich.
  • Weiterhin ist auch die Verwendung einer zuvor beschriebenen Flechtvorrichtung nach einem der zuvor ausgeführten Ausführungsformen vorgesehen zum Umflechten einer endlosen Kernstruktur, etwa einer Fahrradfelge, wobei folgende Schritte umfasst sind:
    • a) Positionieren der Klöppel beabstandet zum Spalt in der Laufplatte und Freigeben des Spaltes, indem das erste und das zweite Flügelrad derart positioniert werden, dass ein Abschnitt der Kernstruktur in radialer Richtung durch die Laufplatte in das Durchgangsloch ungehindert einschiebbar ist,
    • c) Einschieben des Abschnittes der zu umflechtenden, endlosen Kernstruktur in die Laufplatte, und
    • d) Umflechten der Kernstruktur durch eine Relativbewegung der Kernstruktur und der Laufplatte, so dass durch Bewegung der Klöppel entlang der zumindest einen Wellenbahn mittels der Flügelräder eine geflochtene Faserlage auf die Kernstruktur aufgebracht wird.
  • Dadurch ist auch ein Umflechten der Kernstruktur besonders einfach und unter einem möglichst geringen Zeitaufwand umgesetzt.
  • Die Erfindung wird nun nachfolgend anhand von Figuren näher erläutert, in welchem Zusammenhang auch verschiedene Ausführungsformen beschrieben sind.
  • Es zeigen:
    • Fig. 1
    einen Teilausschnitt der erfindungsgemäßen Flechtvorrichtung nach einer ersten Ausführungsform, wobei besonders gut die Laufplatte, die Führungsräder samt Antriebszahnrädern im Bereich eines Spaltes in der Laufplatte dargestellt sind, und wobei die Lage einer durch die Flechtvorrichtung umflochtenen Kernstruktur in einem Betriebszustand der Flechtvorrichtung zu erkennen ist,
    Fig. 2
    eine Vorderansicht der Laufplatte der in Fig. 1 dargestellten Flechtvorrichtung, wobei die Ausgestaltung sowie die Lage des ersten und des zweiten Flügelrades und zweier in der Laufplatte eingebrachter Wellenbahnen, insbesonders im Bereich des Spalts anschaulich dargestellt sind,
    Fig.3
    eine Detailansicht einer Vorderseite in einer Laufplatte einer erfindungsgemäßen Flechtvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform im Bereich des Spaltes, wobei der Spalt mittels eines Verbindungselementes öffenbar und wieder verschließbar ist,
    Fig.4
    eine Detailansicht einer in Längsrichtung dargestellten Laufplatte einer erfindungsgemäßen Flechtvorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform im Bereich des Spaltes, wobei der Spalt wiederum mittels des Verbindungselementes öffenbar und wieder verschließbar ist und zudem eine Führungsplatte zur Führung der Klöppel vorgesehen ist, und
    Fig. 5
    eine Detailansicht des ersten Flügelrades, wie es auch in Fig. 2 dargestellt ist, gemäß der ersten Ausführungsform, wobei insbesondere der als Magnet ausgebildete Haltemechanismus zu erkennen ist.
  • Die Figuren sind lediglich schematischer Natur und dienen ausschließlich dem Verständnis der Erfindung. Die gleichen Elemente sind mit denselben Bezugszeichen versehen. Die Merkmale der einzelnen Ausführungsformen sind untereinander frei kombinierbar.
  • In Fig. 1 ist die erfindungsgemäße Flechtvorrichtung 1 nach einer ersten Ausführungsform besonders anschaulich dargestellt. Die Flechtvorrichtung 1 ist hierbei als eine Flechtmaschine ausgebildet und dient zum Umflechten einer endlosen Kernstruktur 2. Die Flechtvorrichtung 1 ist zudem als eine Kohlefaserflechtvorrichtung ausgebildet. Die endlose Kernstruktur 2 ist hier als ein ringförmiger Kern / Flechtkern einer Fahrradfelge für ein Laufrad eines Fahrrades ausgebildet. Die Kernstruktur 2 muss jedoch nicht kreisrund ausgestaltet sein. In anderen Ausführungen, etwa bei Türrahmenprofilen oder ähnlichem im Kraftfahrzeugbereich, sind auch anders geformte Kernstrukturen 2, etwa elliptische oder polygone Kernstrukturen 2 ausgebildet. Die endlose Kernstruktur 1 ist in Fig. 1 in Längsrichtung geschnitten dargestellt. Die Kernstruktur 2 ist aus einem Schaumstoffmaterial gebildet. Weiter bevorzugt ist die Kernstruktur 2 als ein hohler Kern, etwa als ein aufblasbarer, schlauchartiger Kern ausgebildet. Oder es sind auslösbare und/oder ausschmelzbare Materialien für den Kern / die Kernstruktur 2 verwendet. Die Flechtvorrichtung 1 dient bei dem Fertigen einer Fahrradfelge zur Herstellung eines Vorformlings, wobei Verstärkungsfasern in einem bestimmten Winkel um die Kernstruktur 2 herum geflochten werden. Nach dem erfolgten Umflechten ist die Kernstruktur 2 zumindest einlagig, bevorzugt mehrlagig, mit den Verstärkungsfasern umflochten. Die Verstärkungsfasern sind hier als Kohlefasern ausgebildet, weiter bevorzugt sind jedoch alternativ oder zusätzlich auch Aramid- und/oder Glasfasern als Verstärkungsfasern eingesetzt.
  • Die Flechtvorrichtung 1 weist eine, ein Durchgangsloch 3 aufweisende Laufplatte 4 auf. Das Durchgangsloch 3 ist mittig / zentrisch in der Laufplatte 4 angeordnet. Die Laufplatte 4, wie besonders gut in Kombination der Fig. 1 und 2 zu erkennen, ist im Wesentlichen ringförmig ausgebildet. Insbesondere ist die Laufplatte 4 im Bereich des Durchgangslochs 3 im kreisrund ausgebildet und weist folglich eine kreisrunde Innenumfangsseite 15 auf. Die Laufplatte 4 ist im Wesentlichen scheibenartig ausgebildet. Auch die Außenseite 5 der Laufplatte 4, nämlich eine Außenumfangsseite, ist, wie in Fig. 2 gut zu erkennen, im Wesentlichen kreisrund ausgebildet. In einer weiteren Ausführung ist diese Außenseite 5 und / oder die Innenumfangsseite 15 mehreckig oder oval ausgebildet. In der Laufplatte 4 ist ein sich von der Außenseite 5 in radialer Richtung zu dem Durchgangsloch 3 hin erstreckender Spalt 6 eingebracht. Durch diesen Spalt 6 ist die starre Laufplatte 4 in einem Umfangsbereich ausgespart / gespalten und daher nicht vollständig umlaufend ausgebildet.
  • Die Flechtvorrichtung 1 weist eine Vielzahl von Flügelrädern 7 auf, die zum Bewegen mehrerer hier der Übersichtlichkeit halber nicht weiter dargestellter Klöppel entlang zweier Wellenbahnen 8, 9, nachfolgend als erste Wellenbahn 8 und als zweite Wellenbahn 9 bezeichnet, in der Laufplatte 4 vorgesehen sind. Wie weiterhin gut in Fig. 2 zu erkennen ist, ist die erste Wellenbahn im Wesentlichen entlang des Umfangs sinusförmig verlaufend ausgebildet. Auch die zweite Wellenbahn 9 ist entlang des Umfangs sinusförmig verlaufend ausgebildet. Mathematisch gesehen, erstrecken sich die beiden Wellenbahnen 8 und 9 mit der gleichen Frequenz und Amplitude entlang des Umfangs der Laufplatte 4. Die beiden Wellenbahnen 8 und 9 sind weiterhin bezüglich ihrer Erstreckung um 180° phasenversetzt zueinander angeordnet, sodass entlang des Umfangs stets ein Wellenberg 16 der ersten Wellenbahn 8 mit einem Wellental 17 der zweiten Wellenbahn 9 und wiederum ein dazu benachbarter Wellenberg 16 der zweiten Wellenbahn 9 mit einem Wellental 17 der ersten Wellenbahn 8 übereinanderliegt. Die Wellenbahnen 8 und 9 kreuzen sich stets in ihren Wendepunkten, die nachfolgend als Kreuzungspunkt 18 bezeichnet sind. Zwischen zwei zueinander entlang des Umfangs benachbarten Kreuzungspunkten 18 ist jeweils ein Flügelrad 7 in einem Inselbereich 19, innerhalb der sie umgebenden Wellenbahnen 8 und 9 angeordnet. Jedes Flügelrad 7 ist an der Laufplatte 4 rotierbar gelagert.
  • Mit jedem Flügelrad 7 ist ein Antriebszahnrad 10 drehfest verbunden. Ein erstes Antriebszahnrad 10a ist mit einem in einer ersten Umfangsrichtung neben dem Spalt 6 angeordneten ersten Flügelrad 7a drehfest verbunden. Zur drehfesten Verbindung des ersten Antriebszahnrades 10a mit dem ersten Flügelrad 7a dient eine erste Antriebswelle 20a. Ein zweites Antriebszahnrad 10b ist mit einem, in einer der ersten Umfangsrichtung entgegengesetzten, zweiten Umfangsrichtung neben dem Spalt angeordneten zweiten Flügelrad 7b drehfest verbunden. Zur drehfesten Verbindung des zweiten Antriebszahnrades 10b mit dem zweiten Flügelrad 7b dient wiederum eine Antriebswelle, nämlich eine zweite Antriebswelle 20b. Die beiden Antriebswellen 20a und 20b erstrecken sich zueinander parallel. Auch erstrecken sich die beiden Antriebswellen 20a und 20b im Wesentlichen in axialer Richtung der Laufplatte 4, das heißt im Wesentlichen normal zu einer Ebene / Plattenebene, in der sich die Laufplatte 4 erstreckt.
  • Gemäß der ersten Ausführungsform kämmen die beiden Antriebszahnräder 10a und 10b in einer gemeinsamen (ersten) Verzahnungsebene 11 unmittelbar miteinander. Die erste Verzahnungsebene 11 ist derart in axialer Richtung gegenüber der Ebene der Laufplatte 4 versetzt angeordnet, dass die Kernstruktur 2 im Betriebszustand in einem zwischen der ersten Verzahnungsebene 11 und der Laufplatte 4 gebildeten, axialen Zwischenraum 12 frei beweglich positioniert / eingeschoben ist. Die Kernstruktur 12 ist in dem Betriebszustand derart relativ zu der Laufplatte 4 positioniert und angetrieben, dass sich die runde Kernstruktur 2 stets mit dem zu umflechtenden Abschnitt im Durchgangsloch 3 befindet. Beim rotierendem Antrieb der Kernstruktur 2 relativ zu der Laufplatte 4 bzw. unter Verschieben der Laufplatte 4 entlang der Kernstruktur 2, ist die Kernstruktur 2 stets mit ihrem zu umflechtenden Abschnitt im Zentrum / im Bereich des Mittelpunktes der Laufplatte 2 positioniert.
  • Wie weiterhin in Fig. 1 gut zu erkennen ist, ist der Abstand zwischen der Laufplatte 4 und der ersten Verzahnungsebene 11 insbesondere durch die Länge der beiden Antriebswellen 20a und 20b vorgegeben. Diese Antriebswellen 20a und 20b sind im Wesentlichen gleich lang ausgebildet, so dass die beiden ersten und zweiten Antriebszahnräder 10a und 10b auf einer gleichen axialen Höhe, das heißt in einem gleichen axialen Abstand zu der Laufplatte 4 befindlich sind. Die Antriebszahnräder 10 sind stirnverzahnt / als gerade verzahnte Stirnzahnräder ausgebildet. Die beiden Flügelräder 7a und 7b sind somit mittels der beiden Antriebszahnräder 10a und 10b beweg u ngsgekoppelt.
  • Mit dem ersten Flügelrad 7a ist wiederum ein entlang des Umfanges benachbart angeordnetes weiteres, nämlich drittes Flügelrad 7c bewegungsgekoppelt. Auch das dritte Flügelrad 7c ist mittels einer dritten Antriebswelle 20c mit einem dritten Antriebszahnrad 10c drehfest verbunden. Das dritte Antriebszahnrad 10c ist mit dem ersten Antriebszahnrad 10a in Eingriff. Auch die dritte Antriebswelle 20c ist im Wesentlichen gleich lang wie die erste und die zweite Antriebswelle 20a und 20b ausgestaltet, weshalb die zwischen dem ersten und dem dritten Antriebszahnrad 10a und 10c gebildete Verzahnungsebene der ersten Verzahnungsebene 11 entspricht.
  • Entlang des Umfangs, auf einer Umfangsseite des Spaltes 6, die dem ersten Flügelrad 7a abgewandt ist, ist das zweite Flügelrad 7b wiederum mit einem vierten Flügelrad 7d in Wirkzusammenhang. Hierzu ist das vierte Flügelrad 7d mittels einer vierten Antriebswelle 20d mit einem vierten Antriebszahnrad 10d drehfest verbunden. Das vierte Antriebszahnrad 10d kämmt wiederum in der ersten Verzahnungsebene 11 mit dem zweiten Antriebszahnrad 10b. Die Länge der vierten Antriebswelle 20d entspricht wiederum der Länge der ersten und zweiten Antriebswellen 20a und 20b.
  • Die Flügelräder 7 sind allesamt auf einer Vorderseite (Fig. 2) der Laufplatte 4, nämlich auf einer den Antriebszahnrädern 10 abgewandten axialen Seite angebracht. Die Flügelräder 7, die im Wesentlichen gleich ausgebildet sind, sind scheibenartig ausgebildet. Die Flügelrad 7 weisen dabei allesamt an ihrer Außenumfangsseite Antriebsmittel 13 zum Antrieb hier der Übersichtlichkeit halber nicht weiter dargestellter Klöppel / Garnträger auf. Das Antriebsmittel 13 ist als eine sich von einer im Wesentlichen kreisförmigen Außenumfangsseite des Flügelrades 7 radial nach innen erstreckende Ausnehmung, in Form einer Nut, ausgebildet. Die Breite der Ausnehmung (d.h. die Erstreckung der Ausnehmung entlang des Umfangs des Flügelrades 7) ist auf den Außenumfang einer Trägerstange des Klöppels/des Garnträgers abgestimmt. Die Ausnehmung ist dabei derart ausgestaltet, dass der Klöppel bei Bewegung entlang der Wellenbahn 8 oder 9 in dieser Ausnehmung kurzzeitig aufgenommen wird und bis hin zum benachbarten Flügelrad 7 (im Bereich des Kreuzungspunktes 18) befördert wird, wo er dann wiederum in die nächste Ausnehmung des benachbarten Flügelrades 7 übergeben wird.
  • Das erste und das zweite Flügelrad 7a und 7b sind weiterhin derart ausgebildet, dass sie im Bereich dieser Ausnehmung einen Haltemechanismus 14 aufweisen, der in Form eines in Fig. 5 dargestellten Magneten ausgebildet ist. In einer weiteren Ausführung ist der Haltemechanismus 14 als Klickmechanismus, als Klemmmechanismus oder als eine alternative Kurvenbahn in der Laufplatte 4 ausgebildet. Dadurch ist es möglich, bei Öffnen des Spaltes 6, das heißt beim Einführen oder beim Ausführen der Kernstruktur 2 die Klöppel an einem megnetisierbarem Abschnitt derart fest zu positionieren, dass sie vom Spalt 6 beabstandet gehalten sind. Die Klöppel sind damit in den Ausnehmungen vorübergehend festgehalten. Der Haltemechanismus 14 ist dabei kurzzeitig zum Einführen oder zum Ausführen der Kernstruktur 2 aktivierbar.
  • Entlang des Umfangs weisen die beiden Flügelräder 7a und 7b jeweils einen abgeflachten Bereich, nachfolgend als Abflachung 21 bezeichnet, auf. Eine erste Abflachung 21 a am ersten Flügelrad 7a sowie eine zweite Abflachung 21 b am zweiten Flügelrad 7b sind dabei im Wesentlichen gleich ausgestaltet. Die Abflachungen 21 a und 21 b sind in radialer Richtung von einer Außenumfangsseite des jeweiligen Flügelrades 7a, 7b her in das erste bzw. das zweite Flügelrad 7a, 7b eingebracht. Folglich weist das jeweilige Flügelrad 7a, 7b im Bereich der Abflachung 21 a, 21 b einen kleineren Durchmesser als an den entlang des Umfangs benachbarten Bereichen auf.
  • In einer Ruhestellung, das heißt in einer Stellung, in der die Kernstruktur 2 zum Umflechten in die Laufplatte 4 eingeschoben wird, oder in der die bereits umflochtene Kernstruktur 2 aus der Laufplatte 4 herausgezogen wird, werden die beiden Flügelräder 7a und 7b derart zueinander verdreht, dass sich die beiden Abflachungen 21 a und 21 b in Umfangsrichtung gegenüberliegen, d.h. einander zugewandt sind. Die Abflachung 21 a und 21 b sind bezüglich ihrer Tiefe derart gewählt, dass sie in dieser Ruhestellung nicht über den Spalt 6 hinausragen, sondern wiederum einen radialen Spalt ausbilden, der mindestens so breit, vorzugsweise gar breiter als der Spalt 6 in der Laufplatte 4 ist. Dadurch ist die vollständige Spaltbreite / Breite des Spaltes 6 in dieser Ruhestellung geöffnet und nicht in radialer Richtung durch einen Abschnitt der Flügelräder 7a oder 7b behindert. Die Spaltbreite ist hier zwischen 20 mm und 40 mm gewählt. Alternativ hierzu ist es jedoch auch möglich, die Spaltbreite zwischen 1 mm und 100 mm zu wählen.
  • Weiterhin sind auf den beiden dritten und vierten Antriebswellen 20c und 20d nicht nur das eine Antriebszahnrad 10c oder 10d, sondern noch ein weiteres Zusatzzahnrad 22 drehfest angeordnet. Dieses Zusatzzahnrad 22 ist zwischen dem jeweiligen dritten oder vierten Antriebszahnrad 10c oder 10d auf der jeweiligen dritten oder vierten Antriebswelle 20c oder 20d zur Laufplatte 4 hin angebracht. Folglich ist ein erstes Zusatzzahnrad 22a an einem laufplattennahen Abschnitt des aus der Laufplatte 4 in Richtung des dritten Antriebszahnrades 10c hinausragenden Bereiches der dritten Antriebswelle 20c drehfest angeordnet. Das erste Zusatzzahnrad 22a ist dabei wiederum kämmend mit einem weiteren, nämlich einem fünften Antriebszahnrad 10e in Eingriff.
  • Dadurch ist es vorteilhafterweise möglich, eine weitere entlang des Umfangs benachbarte Antriebswelle 20 zur Verbindung des jeweiligen Flügelrades 7 mit dem jeweiligen Antriebsrad / Antriebszahnrad 10 zu verkürzen. Folglich ist auch an der vierten Antriebswelle 20d ein Zusatzzahnrad 22, nämlich ein zweites Zusatzzahnrad 22d drehfest angeordnet. Auch dieses zweite Zusatzzahnrad 22b ist seitens der Laufplatte 4, nämlich an einem zu dem vierten Antriebszahnrad 10b hinausragenden Bereich der vierten Antriebswelle 20d drehfest angeordnet. Das zweite Zusatzzahnrad 22b ist wiederum mit einem sechsten Antriebszahnrad 10f in Eingriff. Alle weiteren daran anschließenden Flügelräder 7 sowie Antriebszahnräder 10 weisen somit ebenfalls eine verkürzte Antriebswelle 20 auf. Die dadurch gebildete zweite Verzahnungsebene 23, das heißt jene Verzahnungsebene zwischen dem ersten Zusatzzahnrad 22a und dem fünften Antriebszahnräder 10e, die der Verzahnungsebene zwischen dem zweiten Zusatzzahnrad 22b und dem sechsten Antriebszahnrad 10f entspricht, ist zwischen der Ebene der Laufplatte 4 und der ersten Verzahnungsebene 11 angeordnet.
  • In einer weiteren, zweiten Ausführungsform, wie sie in Fig. 3 auch zu erkennen ist, ist in den Spalt 6, zwischen dem ersten und dem zweiten Flügelrad 7a und 7b, ein herausnehmbares und wiedereinsetzbares Verbindungselement 24 eingebracht / vorgesehen. Der übrige Aufbau sowie die Funktionsweise dieser Ausführung entsprechen der ersten Ausführungsform, weshalb nachfolgend lediglich auf die Unterschiede eingegangen wird. Das Verbindungselement 24 ist lösbar und wieder befestigbar an der Laufplatte 4 angeordnet ist. Somit ist das Verbindungselement 24 an der Laufplatte 4 vorhanden und im Betriebszustand in die Laufplatte 4, den Spalt 6 verschließend, eingesetzt.
  • In dem Verbindungselement 24 sind hier der Übersichtlichkeit nicht näher dargestellte Führungsbahnen ausgebildet. Die Führungsbahnen dienen dem Führen der Klöppel im Verbindungselement 24. Das Verbindungselement 24 ist herausgenommen, wenn die Kernstruktur 2 eingeschoben oder herausgezogen wird und eingesetzt, wenn die Kernstruktur 2 im Betriebszustand der Flechtvorrichtung 1 umflochten wird. Eine lösbare Befestigung des den Spalt 6 überbrückenden Verbindungelementes 24 ist mit einer kraftschlüssigen und / oder formschlüssigen Befestigungsmethode, vorzugsweise einer Schraubverbindung möglich. Das Verbindungselement 24 weist im Wesentlichen die gleiche Breite wie der Spalt 6 auf, weshalb es den Spalt 6 vollständig füllt / überbrückt. Außerdem weist auch das Verbindungselement 24 ein Flügelrad 7 (auch als Verbindungsflügelrad bezeichnet) auf, um die Klöppel entlang der der Übersichtlichkeit halber nicht dargestellten Führungsbahnen im Verbindungselelement 24 über den Spalt 6 hinweg zu befördern. Somit ist ein weiteres Flügelrad 7 zwischen dem ersten und dem zweiten Flügelrad 7a, 7b aus dem Spalt 6 herausnehmbar. Hierbei ist dann zumindest ein Klöppel in einer Ausnehmung des entfernbaren Flügelrades 7 in der Ruhestellung gehalten / fixiert. Das Verbindungsflügelrad des Verbindungselementes 24 ist mit einem Verbindungszahnrad drehfest verbunden. Das Verbindungszahnrad ist im Betriebszustand derart angeordnet, dass es mit dem ersten und dem zweiten Antriebszahnrad 10a, 10b kämmt und das Verbindungsflügelrad ist zwischen dem ersten Flügelrad 7a und dem zweiten Flügelrad 7b, zur Weiterleitung der Klöppel zwischen dem ersten Flügelrad 7a und dem zweiten Flügelrad 7b, angeordnet.
  • In einer weiteren, dritten Ausführungsform, wie sie in Fig. 4 zu erkennen ist, ist in axialer Richtung zwischen der Laufplatte 4 und der der Übersichtlichkeit halber nicht dargestellten ersten Verzahnungsebene 11 eine weitere Platte in Form einer Führungsplatte 25 angeordnet, die die Klöppel zusätzlich führt. Der übrige Aufbau sowie die Funktionsweise dieser Ausführung entsprechen der ersten Ausführungsform.
  • Zudem sei darauf hingewiesen, dass es gemäß einer weiteren Ausführungsform auch möglich ist, die Laufplatte 4 mehrteilig, etwa zweiteilig, auszugestalten. Beispielsweise ist die Laufplatte 4 dann in einem weiteren Umfangsbereich, der beabstandet zum Spalt 6 ist, geteilt. Die beiden Laufplattenteile sind dann mittels einer Verschiebung oder eines Verschwenkens (Verbindung der beiden Laufplattenteile mit Schwenkgelenken / -scharnieren) relativ zueinander beweglich und die Laufplatte 4 zusätzlich öffenbar, so dass die Spaltbreite 6 variabel einstellbar wäre. Dies ermöglicht noch größere Kernstrukturen 2 in das Innere der Laufplatte 4 / in das Durchgangsloch 3 einzuschieben.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform, ist es auch möglich, mit der Laufplatte 4, nämlich an einer den Antriebszahnrädern 10 abgewandten axialen Seite der Laufplatte 4 einen zusätzlichen Formring zu befestigen, der dann ebenfalls entlang seines Umfangs an einer bestimmten Stelle, nämlich vorzugsweise im Umfangsbereich des Spaltes 6, gespalten ist.
  • Nach einer weiteren Ausführung ist zumindest eines der oder beide Flügelräder 7a, 7b geteilt ausgebildet, wodurch ein kleines Teil des Flügelrades 7a, 7b abnehmbar ist um die Lücke zu erzeugen und den Spalt 6 freizugeben.
  • Die Flechtvorrichtung 1 ist hierbei im Wesentlichen entsprechend der in der US 1,524,684 offenbarten Flechtmaschine ausgestaltet und funktionierend, welche Druckschrift deshalb als hierin integriert gelten soll.
  • Bei Verwendung der Flechtvorrichtung 1 zum Umflechten der endlosen Kernstruktur 2 werden folglich zunächst die Klöppel beabstandet zum Spalt 6 in den Flügelrädern 7 positioniert. Um den Spalt 6 anschließend freizugeben, sind das erste und das zweite Flügelrad 7a, 7b derart zu positionieren, dass ein Abschnitt der Kernstruktur 2 in radialer Richtung durch die Laufplatte 4 in das Durchgangsloch 3 ungehindert einschiebbar ist. Danach wird die zu umflechtende, endlose Kernstruktur 2 in der Laufplatte 4 positioniert und durch eine Relativbewegung (der Kernstruktur 2) zu der Laufplatte 4 sowie durch Bewegung der Klöppel entlang der Wellenbahnen 8 und 9 mittels der Flügelräder 7 eine geflochtene Faserlage auf die Kernstruktur 2 aufgebracht.
  • Mit anderen Worten ausgedrückt, ist somit eine Flechtvorrichtung 1 ausgeführt, die einen Spalt 6 zwischen den Flügelrädern 7 aufweist. Ein offener Flechtrumpf (Laufplatte 4) ist dabei mit einem Spalt 6 zwischen den Flügelrädern 7 (evtl. auch zwei oder noch mehr Spalte) versehen. Der Spalt 6 ist so groß (ca. 20mm bis 40mm), dass eine Felgenpreform (Kernstruktur 2) durchpasst. Vorzugsweise ist der Spalt 6 auch kleiner, wozu die Felgenpreform 2 zusammengefaltet wird und später mit Hilfe eines Blasschlauches wieder bedruckt werden. Der Spalt 6 ist weiter bevorzugt zwischen 1 mm und 100 mm groß. (Sollte der Spalt nicht breit genug sein um die Flechtpreform aus der Maschine zu entnehmen, kann die Maschine auch aufgeschoben werden.) Beide Flügelräder 7a, 7b weisen in einem Bereich einen abgeflachten Bereich 21 a, 21 b auf. Das Flügelrad 7a, 7b kann auch geteilt werden (kleines Teil abnehmen) um die Lücke zu erzeugen oder das gesamte Flügelrad 7a, 7b wird aus der Maschine entnommen (ggf. mit zwei Klöppeln auf dem Flügelrad 7a, 7b). Üblicherweise werden zwei Klöppel auf der Seite geparkt bevor die Kernstruktur hinein oder hinausgeschoben wird. Während der Klöppel über die Lücke läuft, kann er vom Flügelrad 7a, 7b geführt werden, dies kann geschehen durch Magnet, Klemmmechanismus, Klickmechanismus oder eine alternative Kurvenbahn welche unabhängig von den Wellenbahnen 8, 9 funktioniert. Auch kann der Spalt 6 durch die Flügelradachse verlaufen. Der offene Flechtrumpf 4 weist dann einen Spalt 6 an der Flügelradachse auf (das ganze Flügelrad 7 ist zusammen mit dem Zahnrad 10 raus zunehmen um den Spalt 6 ganz zu öffnen). Dazu werden die Klöppel wieder im Flügelradausschnitt gehalten (Magnet, ...). Als zusätzliches Element kann eine zweite Platte 25, die etwas tiefer als die Laufplatte 4 sitzt, die Führung der Klöppel unterstützen. Zusätzlich ist ein Flechtring / Formring oder gar mehrere Flechtringe / Formringe vorsehbar. Der Flechtring besteht entweder aus einem Teil, welcher aufgebogen wird und / oder verschraubt wird, oder aus mehreren Teilen welche nicht verbunden werden, d.h. einen Spalt aufweisen (Spalt kann gerade oder schräg sein oder verzahnt und Ähnliches).
    • Bezugszeichenliste
    • 1
    Flechtvorrichtung
    2
    Kernstruktur
    3
    Durchgangsloch
    4
    Laufplatte
    5
    Außenseite
    6
    Spalt
    7
    Flügelrad
    7a
    erstes Flügelrad
    7b
    zweites Flügelrad
    7c
    drittes Flügelrad
    7d
    viertes Flügelrad
    8
    erste Wellenbahn
    9
    zweite Wellenbahn
    10
    Antriebszahnrad
    10a
    erstes Antriebszahnrad
    10b
    zweites Antriebszahnrad
    10c
    drittes Antriebszahnrad
    10d
    viertes Antriebszahnrad
    10e
    fünftes Antriebszahnrad
    10f
    sechstes Antriebszahnrad
    11
    erste Verzahnungsebene
    12
    Zwischenraum
    13
    Antriebsmittel
    14
    Haltemechanismus
    15
    Innenumfangsseite
    16
    Wellenberg
    17
    Wellental
    18
    Kreuzungspunkt
    19
    Inselbereich
    20
    Antriebswelle
    20a
    erste Antriebswelle
    20b
    zweite Antriebswelle
    20c
    dritte Antriebswelle
    20d
    vierte Antriebswelle
    21
    Abflachung
    21a
    erste Abflachung
    21b
    zweite Abflachung
    22
    Zusatzzahnrad
    22a
    erstes Zusatzzahnrad
    22b
    zweites Zusatzzahnrad
    23
    zweite Verzahnungsebene
    24
    Verbindungselement
    25
    Führungsplatte

Claims (12)

  1. Flechtvorrichtung (1) zum Umflechten einer endlosen Kernstruktur (2), mit einer ein Durchgangsloch (3) aufweisenden Laufplatte (4), in welcher Laufplatte (4) ein sich von einer Außenseite (5) bis zu dem Durchgangsloch (3) erstreckender Spalt (6) zum Einschieben der Kernstruktur (2) eingebracht ist, und mit einer Vielzahl von Flügelrädern (7), die zum Bewegen mehrerer Klöppel entlang zweier Wellenbahnen (8, 9) in der Laufplatte (4) vorgesehen sind, wobei mit jedem Flügelrad (7) ein Antriebszahnrad (10) drehfest verbunden ist und wobei ein erstes Antriebszahnrad (10a) eines auf einer ersten Seite des Spaltes (6) angeordneten, ersten Flügelrades (7a) und ein zweites Antriebszahnrad (10b) eines auf einer, zweiten Seite des Spaltes angeordneten zweiten Flügelrades (7b) in einer gemeinsamen Verzahnungsebene (11) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Verzahnungsebene (11) und die Laufplatte (4) derart in axialer Richtung beabstandet zueinander angeordnet sind, dass die Kernstruktur (2) in einem Betriebszustand in einem zwischen der Verzahnungsebene (11) und der Laufplatte (4) gebildeten, axialen Zwischenraum (12) zumindest abschnittsweise eingeschoben ist.
  2. Flechtvorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Flügelräder (7) an der Laufplatte (4) rotierbar gelagert sind und die beiden Wellenbahnen (8, 9) in der Laufplatte (4) entlang des Umfangs durchgängig verlaufend ausgestaltet sind.
  3. Flechtvorrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Flügelräder (7) entlang des Umfangs verteilt angeordnet sind und jeweils mit ihren Antriebszahnrädern (10) mit den Antriebszahnrädern (10) der beiden benachbarten Flügelräder (7) in Eingriff stehen.
  4. Flechtvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das erste und das zweite Flügelrad (7a, 7b) an ihrem Umfang jeweils eine Abflachung (21 a, 21 b) aufweisen, und in zumindest einer Ruhestellung derart positioniert sind, dass die Abflachungen (21 a, 21 b) einander zugewandt sind, sodass die Kernstruktur (2) ungehindert zwischen dem ersten und dem zweiten Flügelrad (7a, 7b) und dem Spalt (6) hindurchschiebbar ist.
  5. Flechtvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Wellenbahnen (8, 9) in eine axiale Stirnseite der Laufplatte (4) eingebracht sind.
  6. Flechtvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Flügelrad (7a) und/oder das zweite Flügelrad (7b) zumindest einen Haltemechanismus (13) zum Festhalten eines Klöppels aufweist.
  7. Flechtvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Spalt (6) eine Breite zwischen 1 mm und 100mm aufweist.
  8. Flechtvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Laufplatte (4) mehrteilig ist, wobei deren Laufplattenteile derart relativ zueinander verschiebbar sind, dass der Spalt (6) durch eine Relativbewegung der Laufplattenteile vergrößerbar ist.
  9. Flechtvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein Verbindungselement (24) vorhanden ist, das im Betriebszustand in die Laufplatte (4), den Spalt (6) verschließend, eingesetzt ist.
  10. Flechtvorrichtung (1) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement (24) ein mit einem Verbindungszahnrad drehfest verbundenes Verbindungsflügelrad aufnimmt, wobei das Verbindungszahnrad im Betriebszustand mit dem ersten und dem zweiten Antriebszahnrad (10a, 10b) kämmt und das Verbindungsflügelrad zwischen dem ersten Flügelrad (7a) und dem zweiten Flügelrad (7b), zur Weiterleitung der Klöppel zwischen dem ersten Flügelrad (7a) und dem zweiten Flügelrad (7b), angeordnet ist.
  11. Flechtvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass ein Formring vorhanden ist, der mit der Laufplatte (4) verbunden ist und an zumindest einem Bereich entlang des Umfangs gespalten ausgeführt ist.
  12. Verwendung einer Flechtvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 11 zum Umflechten einer endlosen Kernstruktur (2) mit, umfassend folgende Schritte
    a) Positionieren der Klöppel beabstandet zum Spalt (6) und Freigeben des Spaltes (6), indem das erste und das zweite Flügelrad (7a, 7b) derart positioniert werden, dass ein Abschnitt der Kernstruktur (2) in radialer Richtung durch die Laufplatte (4) in das Durchgangsloch (3) ungehindert einschiebbar ist,
    c) Einschieben der zu umflechtenden, endlosen Kernstruktur (2) in die Laufplatte (4), und
    d) Umflechten der Kernstruktur (2) durch eine Relativbewegung der Kernstruktur (2) und der Laufplatte (4), sodass durch Bewegung der Klöppel entlang der zumindest einen Wellenbahn (8, 9) mittels der Flügelräder (7) eine geflochtene Faserlage auf die Kernstruktur (2) aufgebracht wird.
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