EP3374302A1 - Verfahren und vorrichtung zur produktion und zum abzug eines bahnförmigen produktes - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zur produktion und zum abzug eines bahnförmigen produktes

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EP3374302A1
EP3374302A1 EP16797767.7A EP16797767A EP3374302A1 EP 3374302 A1 EP3374302 A1 EP 3374302A1 EP 16797767 A EP16797767 A EP 16797767A EP 3374302 A1 EP3374302 A1 EP 3374302A1
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Definitions

  • the present invention relates to a method and an apparatus for the production and withdrawal of a web-shaped product.
  • Terminal carrier available on which the terminal support are slidably guided in the withdrawal direction. Furthermore, a cam mechanism is provided, through which the terminal carrier reciprocating in a shift range are driven.
  • the terminal carriers are not independently drivable. The displacement is not adjustable and can not be very long due to the structure. It is therefore difficult to adapt to changed product properties or to changed processes.
  • Guide pins are clamped only at their ends in the device frame, so that at high tensile forces and long displacement paths deflections of the guide pins may occur.
  • US 3,556,888 describes a similar method to US 2,990,091.
  • a device for pulling off a device is used in which several hydraulically driven Terminal segments are arranged distributed over the width of the product.
  • the terminal carriers are guided and powered at the bottom with respect to the device frame.
  • For the feed in the withdrawal direction is a
  • US 3,819,073 discloses an apparatus for withdrawing pipes or cables from a production machine.
  • the drive of the terminal carrier via a common drive spindle, which is driven by a single motor.
  • the force application point of the drive spindle to the terminal supports is located below the plane in which the tension is applied to the product to be deducted.
  • Terminal support these are powered by a gearbox with the auxiliary motor
  • a further spindle is provided on which a plurality of mechanical stops are mounted, which are used for actuating limit switches for the movement movements of the terminal carrier.
  • US 4,478,360 discloses a stripper for belt-like material having two terminal carriers disposed on both longitudinal sides of the belt-like material.
  • the associated clamps take alternately from one of the two longitudinal sides of the edge of the band-like material. For a precise trigger with high tensile stresses, such an asymmetrical arrangement is not suitable.
  • the object of the present invention is to provide a method and a device with which a strip-like material can be produced and stripped, which requires in its production a high constant tension and high precision of the withdrawal movement in relation to the production machine.
  • the object is achieved by a method and a device according to the
  • a method for producing a sheet-like product with a production machine wherein the sheet-like product is held under a tensile stress during production.
  • the tensile stress is generated at the output of the production machine by a device with which the web-shaped product also from the
  • the device for stripping works with two terminal supports with clamps for the web-shaped product, as well as with drive means by which the terminal supports are driven back and forth parallel to a withdrawal direction of the web-shaped product.
  • the procedure contains the following features:
  • the terminals are defined opened and closed via corresponding terminal controls such that always one of the two terminals is closed, whereby the ribbon-like material is connected to the respective terminal carrier;
  • the terminals are controlled such that the opening and closing of the terminals takes place only in the periods of production in which an auxiliary portion of the web-shaped product is produced.
  • the terminals are also controlled such that when removing only already produced auxiliary sections of the sheet-like product are detected by the terminals.
  • the drive means of the terminal carrier are controlled in dependence on the predetermined tensile stress.
  • the tension can be measured for this purpose, for example, with strain gauges at appropriate locations of the terminals or the terminal support.
  • the drive means are designed as drive motors with drive spindles, wherein the drive spindles drive the terminal carriers in the withdrawal direction or in the direction of the tensile stress.
  • the torque of the drive motors via the electrical control of the drive motors can be measured and - after appropriate conversion - be used for traction-dependent control of the drive motors.
  • the inventive method can be particularly advantageous in the
  • the proposed method can then be used to produce the main sections of the sheet-like product, for example as a multi-layered fabric with a defined tensile stress and defined weft density, while producing auxiliary sections which do not have to have any particular tissue properties, but merely serve to provide the
  • the defined tensile stress in the area of the main sections can easily assume values of up to 20 KN in the case of multi-layer technical fabrics. Since such fabrics are often used in the field of fiber-reinforced plastics with high demands on the uniformity of the mechanical properties, a constant tension and, above all, a constant, defined weft density is especially important during the production of the main sections of the fabric. That means the
  • Discharge speed during the production of the main sections must be very constant. As a result, uniform, defined distances from a registered weft to the next registered weft
  • Auxiliary sections are woven, only such fluctuations of the tensile stress and / or the weft density can occur there, which could occur unintentionally in the transfer of the tissue from one to the other terminal carrier. During the production of the main sections thus no such transfer takes place from one to the other terminal carrier.
  • Displacement required which is as large as the entire length of the tissue to be woven piece.
  • the displacement of the terminal support is defined as the distance between the two extreme positions of the terminals and the terminal support at the beginning and at the end of the device.
  • the distance between the loom exit and the beginning of the first terminal support clamp travel must not be greater than the length of a complete piece of fabric.
  • the length of a complete piece of fabric must be within the displacement path while the auxiliary portion of a subsequent piece of fabric is being produced.
  • the total displacement must be the distance between the two outermost positions of the clamps and the terminal support at the beginning and end of the device - be extended. It then results
  • Displacement of the two terminals or the two terminal support which is greater than a complete length of the tissue to be woven piece, namely twice as large as the length of the smallest piece of tissue to be woven.
  • the distance between the output of the loom and the beginning of the displacement path for the terminal of the first terminal support must be reduced to 1/2 of the above-defined displacement.
  • the apparatus comprises a device frame to which guide means for the clamp supports are attached. Furthermore, drive means are present, through which the Terminal support parallel to a withdrawal direction of the web-shaped product in a displacement range back and forth driven drivable.
  • each of the two terminal carriers is drivable with a pair of drive spindles, wherein the drive spindles are arranged such that the web center of the web-shaped product extends within the device in an area between the two drive spindles of the respective terminal carrier.
  • the drive spindles are arranged in a plane which runs parallel to the plane in which the web-shaped product runs.
  • the aforementioned favorable force on the spindles is only guaranteed if the distance of one level to the other level is not too large - for example, less than three times the diameter of the drive spindles.
  • a uniform distribution of the tensile stresses or the driving forces of the spindles within the terminal carrier can be additionally achieved by arranging the drive spindles in the direction of the width of the sheet-like product symmetrically with respect to the center of the terminal carriers.
  • Drive spindles extend over the entire length of the displacement region, wherein each pair of drive spindles through which one of the two terminal carrier is driven, is mounted in the respective other terminal carrier.
  • the setting and control of the sliding movement of the trigger should be adaptable to the properties of the web-shaped product with different length auxiliary sections and main sections.
  • the web-shaped product is not arranged symmetrically across the width within the device, but extends on one side.
  • Web widths can be, for example, 50 cm to 150 cm.
  • each of the drive spindles can be driven by its own drive motor.
  • the displacement paths of each terminal support can be set independently of the other terminal support.
  • an asymmetrical distribution of the tensile stresses on each of the two terminal carriers can be intercepted via an asymmetrical activation of the two associated drive motors.
  • the guide means as guideways, which are arranged symmetrically in the direction of the width of the product web to the center terminal support.
  • Klemmenarme two rollers for removing the web-shaped product attached by this terminal carrier.
  • the nip is adjustable.
  • At least one of the two rollers is driven by a motor. This ensures the automatic onward transport of the sheet-like product at the outlet of the device.
  • the device according to the invention can be used in a particularly advantageous manner in conjunction with a weaving machine. This will be the
  • Figure 1 a-f Schematic representation of an embodiment of the
  • FIG. 1 Schematic representation of an embodiment of
  • FIG 4 Schematic representation of the device according to Figure 2 in top view Figures 1 a to 1f show successive steps of an embodiment of the method according to the invention.
  • the production machine - in the present case a weaving machine 1 - produces successive pieces 2.1, 2.2 of a multi-layered fabric.
  • Each of the woven pieces 2.1, 2.2 consists of an auxiliary section 3 and a
  • Main section 4 The main section 4 is the basis for the final product to be produced.
  • the auxiliary sections 3 are generally much shorter than the main sections 4; they merely serve to separate and handle the main sections 4.
  • different weave patterns are used for the two sections 3, 4 of a piece of fabric 2.1 or 2.2 to be produced.
  • the switching between the two types of fabric or weave patterns for the two sections 3, 4 of a fabric piece 2.1, 2.2, etc. takes place automatically when the loom 1 is running. These weft insertion, shedding, warp and goods control in a familiar to the expert way of a electronic control cabinet from controlled.
  • the various weave patterns are stored in the form of electronic pattern data in the loom control.
  • the fabric pieces 2.1, 2.2 produced are most expediently removed from the weaving machine 1 in the horizontal direction.
  • 1 a shows that the weaving machine 1 has already produced a piece of fabric 2.1 with a first auxiliary section 3.1 and a first main section 4.1 and that at the moment a second auxiliary section 3.2 is produced which leaves the loom 1 at the outlet 5.
  • the output 5 is the so-called binding point or edge of the fabric in the loom. 1 This is the point or line at which a registered weft yarn is struck by the already produced fabric web 2 by means of a reed and tied by warp threads which form a shed.
  • the already produced auxiliary section 3.1 is detected in a device 6 for removing the fabric web 2 by a clamp 10.1 and thereby connected to a first terminal support 7.1.
  • the removal device 6 has two terminal supports 7.1, 7.2 with clamps 10.1, 10.2 for the fabric web 2.
  • drive means are present on the device 6, through which the
  • Terminal carrier 7.1, 7.2 parallel to a withdrawal direction of the fabric web 2 back and forth driven. Some details of the device 6 for stripping are not shown in Figures 1 a-1 f and are explained below.
  • a tension in the withdrawal direction of the fabric web 2 is built up via the drive means of this terminal support 7.1 in the fabric section 2.1.
  • This tension is passed on the weaving machine side over the warp threads to the warp thread supply - for example, a warp beam or a creel.
  • the withdrawal of the warp threads of this warp thread supply is via suitable Antriebsc. Controlled brake means.
  • a measuring device with which the tension in the warp threads - that is the Warp tension or the fabric tension - can be measured.
  • Measuring device for measuring can of course also in the area between the
  • the measured tensile stress is passed on to the control devices for the drive or braking devices in the loom 1 and possibly also to the control means for the drive means of the terminal support 7.
  • FIG. 1 b shows that a second main section 4.2 has already been produced in the further course of the embodiment of the method shown here.
  • the terminal support 7 In the backward movement, the terminal support 7 have a much higher displacement speed than in forward operation. Possible displacement speeds are, for example, 200 mm per minute in forward mode (i.e., loom production speed) and 3000 mm per minute in mm
  • Terminal carrier 7 are to be interpreted accordingly.
  • Terminal support 7.1 in the starting position is shown in Figure 1 c.
  • the clamp 10.1 of the first terminal support 7.1 is closed again and thereby engages the fabric web 2 on the auxiliary section 3.2.
  • the clamp 10.1 of the first terminal support 7.1 is closed again and thereby engages the fabric web 2 on the auxiliary section 3.2.
  • FIG. 1 d shows the further progress of the method.
  • another main section 4.3 has been produced by the weaving machine 1.
  • the two clamp supports 7.1, 7.2 with the already produced fabric pieces 2.1, 2.2 were further shifted with production speed in the drawing direction.
  • the terminal 10.2 of the second terminal support 7.2 remains closed for the time being and this again takes over the entire tension in the fabric web 2.
  • the terminal 10.1 of the first terminal support 7.1 is opened and the first terminal support 7.1 is moved at an increased displacement speed back to its original position.
  • the weaving machine 1 produces the auxiliary section 3.4.
  • FIG. 1 e shows that now at the end of the device 6 facing away from the loom 1, the fabric web 2 is taken over by an operator or by another transport device - this is indicated by the arrow in FIG
  • Terminal support 7.1 has now been closed on the auxiliary section 3.3 and the first terminal support 7.1 has again taken over the entire tension between loom 1 and device 6 for removal. Now the terminal 10.2 of the second terminal carrier 7.2 can be opened.
  • Terminal carrier 7.2 shifted back to its original position. During this time, the weaving machine 1 produces another main section 4.4. Parallel to this will be the first terminal support 7.1 with the clamped auxiliary section 3.3 in
  • Terminal support 7.1 is moved at an increased displacement speed back to its original position, where he then detects the auxiliary section 3.4. This completes a complete process cycle.
  • the two terminal supports 7.1, 7.2 have again the positions as shown in Figure 1 a. The process continues accordingly from then on.
  • Terminal carrier 7.1, 7.2 the fabric web 2 never on the main sections 4 of the fabric pieces 2.1, 2.2 detect, but only at the auxiliary sections 3. Damage to the main sections 4 through the terminals 10 is thereby completely excluded.
  • Device 6 for removing a web-shaped product Shown is the structure together with a weaving machine 1. The entire arrangement is able to carry out the method according to the invention described above.
  • the device 6 includes two terminal supports 7.1 and 7.2 with clamps 10.1, 10.2 for the fabric web 2.
  • There is a device frame 12 is provided, via which the device 6 is supported on the ground.
  • On the device frame 12 are
  • Terminal support 7 are supported on the device frame 12.
  • Guideways 13 can as profiled sliding guides or as
  • the present embodiment the
  • the device 6 further includes 2 pairs of drive spindles 14.1, 14.2, through which the terminal supports 7.1, 7.2 are driven parallel to the withdrawal direction of the fabric web 2.
  • Each terminal carrier 7.1, 7.2 is a pair of these terminal carriers 7.1, 7.2
  • the drive spindles 14 are arranged such that the web center of the fabric web 2 within the device 6 in a region between the two drive spindles 14 of the respective
  • Terminal carrier 7 runs. As a result, a symmetrical introduction of force from the terminal supports 7 into the drive spindles 14 is achieved when the terminal supports 7 are under the tension of the fabric web 2.
  • the drive spindles 14 are arranged in the same plane 15, in which the fabric web 2 extends in the device 6. This is better than an arrangement in different parallel planes with a large vertical distance between the fabric web 2 and drive spindles 14, because it can occur under high tensile stresses unwanted deformations of the terminal support 7 and the drive spindles 14.
  • the drive spindles 14 are arranged symmetrically with respect to the center of the terminal carrier 7 in the direction of the width of the fabric web 2. This also serves the symmetrical introduction of forces in both drive spindles 14.1 or 14.2 of the respective terminal carrier 7.1 or 7.2. This applies at least when the fabric web 2 is also pulled symmetrically with respect to its width to the center of the terminal support 7.1, 7.2 by the device 6.
  • the terminals 10.1, 10.2 of the terminal carrier 7.1, 7.2 are each constructed of a plurality of pairs of clamping segments. This is best seen in FIG. These clamping segments are arranged distributed over the width of the terminal carrier 7 next to each other. Each of these clamping segments can be driven independently of the other clamping segments with a clamp actuator 1 1. That is, the pairs of mutually associated clamping segments each form a terminal 10 which can be opened or closed independently of the other terminals.
  • terminal actuators 1 1 pneumatic cylinders are used in the present example. Of course, other types of actuators 1 1 - for example, hydraulic or electromagnetic actuators 1 1 - used to operate the terminals 10.
  • FIG. 4 shows the device 6 for withdrawing the fabric web 2 in a view from above. It can be seen that the drive spindles 14 extend over the entire length of the displacement region 8. Each pair of drive spindles 14.1, 14.2, through which one of the two terminal supports 7.1, 7.2 can be driven, is mounted in the respective other terminal support 7.2, 7.1. There, where the driving forces of the
  • Each of the four drive spindles 14 can be driven by its own drive motor 9.
  • the torque of the drive motors 9 may be in known manner e.g. be measured on the power consumption of the electronic engine control and used to control the drive motors 9.
  • the position determination of the two terminal carrier 7 within the device 6 takes place for example via an inductive path measuring system - such as in the field of guideways 13 - or incremental encoder within the drive motors 9. It is from the number of pulses or revolutions of the drive motors 9 on the Lead pitch the current position of the respective terminal carrier 7 determined.
  • the drive motors 9 for the drive spindles 14 are presently attached to the end of the device 6, which faces away from the weaving machine 1. On this side, axial bearings of the drive spindles are provided in the device frame. The tensile stresses in the fabric web 2 therefore generate tensile forces in the drive spindles 14. Only when moving back the
  • Terminal support 7 against the withdrawal direction can compressive forces in the
  • the present embodiment of the device 6 has the second
  • Terminal carrier 7.2 two take-off rollers 17, 18, which form an adjustable nip between them.
  • the upper take-off roll 17 can be brought to different positions for adjusting the nip perpendicular to the fabric web 2.
  • the lower take-off roll 18 contains for driving inside, for example, an electric drum motor - but other types of drive with motors outside the take-off roll 18 are possible.
  • Terminal carrier wherein the first terminal carrier in these phases only one
  • Auxiliary voltage builds up, which serves to prevent sagging of the fabric web.
  • Light grids are used which reliably indicate an interruption of the light beam or light curtain even if the distance between transmitter and receiver is changed.

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Abstract

Verfahren und Vorrichtung zum Produzieren und Abziehen eines bahnförmigen Produktes (2) mit einer Produktionsmaschine (1) und zwei Klemmenträgern (7.1, 7.2) mit Klemmen (10.1, 10.2). Die Klemmenträger (7.1, 7.2) werden parallel zu einer Abzugsrichtung des bahnförmigen Produktes (2) hin- und her gehend angetrieben. Die Klemmenträger (7.1, 7.2) sind jeweils mit einem Paar Antriebsspindeln (14.1, 14.2) antreibbar, die derartig angeordnet sind, dass die Bahnmitte des bahnförmigen Produkts (2) innerhalb der Vorrichtung (6) in einem Bereich zwischen den beiden Antriebsspindeln (14.1, 14.2) des jeweiligen Klemmenträgers (7.1, 7.2) verläuft. Das Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass das bahnförmige Produkt (2) mit aufeinander folgenden Hauptabschnitten (4.1, 4.2, 4.3, 4.4) und Hilfsabschnitten (3.1, 3.2, 3.3, 3.4, 3.5) produziert wird und dass die Klemmen (10) derartig angesteuert werden, dass das Öffnen und Schließen der Klemmen (10) nur in den Zeitabschnitten der Produktion stattfindet, in denen ein Hilfsabschnitt (3.1, 3.2, 3.3, 3.4, 3.5) des bahnförmigen Produktes (2) produziert wird.

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Produktion und zum Abzug eines
bahnförmigen Produktes
Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Produktion und zum Abzug eines bahnförmigen Produktes.
Stand der Technik
Im Stand der Technik sind Verfahren und Vorrichtungen bekannt, mit denen langgestreckte und bahnförmige Produkte kontinuierlich produziert und
anschließend direkt von der Produktionsmaschine oder von einer Vorratsrolle abgezogen werden, um sie einem weiteren Verarbeitungsprozess zuzuführen.
Ein solches Verfahren und eine derartige Vorrichtung zeigt zum Beispiel die US 2,990,091 . Diese betrifft das Imprägnieren von Fasern für die Produktion eines langgestreckten faserverstärkten Kunststoffmaterials. Die Fasern werden mit gleichbleibender Geschwindigkeit von Vorratsrollen abgezogen und dabei unter Zugspannung gehalten. Im gespannten Zustand durchlaufen die Fasern weitere Bearbeitungsstationen. Zum Abziehen und Halten der Zugspannung dient eine Vorrichtung mit zwei Klemmenträgern mit Klemmen für das abzuziehende
Kunststoffmaterial. Im Vorrichtungsrahmen sind Führungsbolzen für die
Klemmenträger vorhanden, auf denen die Klemmenträger in Abzugsrichtung verschiebbar geführt sind. Weiterhin ist ein Kurvenscheibenmechanismus vorhanden, durch den die Klemmenträger in einem Verschiebebereich hin- und her gehend antreibbar sind. Die Klemmenträger sind nicht unabhängig voneinander antreibbar. Der Verschiebeweg ist nicht einstellbar und kann aufgrund des Aufbaus auch nicht sehr lang sein. Eine Anpassung an veränderte Produkteigenschaften oder an veränderte Verfahrensabläufe ist damit nur schwer möglich. Die
Führungsbolzen sind nur an ihren Enden im Vorrichtungsrahmen eingespannt, sodass bei hohen Zugkräften und langen Verschiebewegen Durchbiegungen der Führungsbolzen auftreten können.
Die US 3,556,888 beschreibt ein ähnliches Verfahren wie die US 2,990,091. Zum Abziehen dient dabei eine Vorrichtung, bei der mehrere hydraulisch angetriebene Klemmensegmente über die Breite des Produktes verteilt angeordnet sind. Die Klemmenträger werden an der Unterseite hinsichtlich des Vorrichtungsrahmens geführt und angetrieben. Für den Vorschub in Abzugsrichtung dient eine
kontinuierlich laufende Antriebskette, an die die Klemmenträger über eine Klinke an- oder abgekoppelt werden. Der Kraftangriffspunkt der Antriebskette und die
Führungsbahn der Klemmenträger im Vorrichtungsrahmen haben einen großen Abstand von der Ebene, in der die Zugspannung im abzuziehenden Produkt aufgebaut wird. Dadurch besteht bei hohen Abzugsspannungen die Gefahr von Verformungen und/oder Verspannungen. Eine hohe Präzision der abwechselnden Bewegung der beiden Klemmenträger ist kaum erreichbar.
Die US 3,819,073 offenbart eine Vorrichtung zum Abziehen von Rohren oder Kabeln von einer Produktionsmaschine. Der Antrieb der Klemmenträger erfolgt über eine gemeinsame Antriebsspindel, die von einem einzigen Motor angetrieben wird. Der Kraftangriffspunkt der Antriebsspindel an den Klemmenträgern befindet sich unterhalb der Ebene, in der die Zugspannung auf das abzuziehende Produkt aufgebracht wird. Zum abwechselnden Vorschub und Rücktransport der
Klemmenträger werden diese durch ein Getriebe mit Hilfsmotor mit der
Antriebsspindel auf verschiedene Weise verbunden. Parallel zur Antriebsspindel ist eine weitere Spindel vorgesehen, auf der mehrere mechanische Anschläge angebracht sind, die zum Betätigen von Endschaltern für die Verfahrbewegungen der Klemmenträger dienen.
Die US 4,478,360 offenbart eine Abzugseinrichtung für bandartiges Material mit zwei Klemmenträgern, die an beiden Längsseiten des bandartigen Materials angeordnet sind. Die zugehörigen Klemmen ergreifen abwechselnd jeweils von einer der beiden Längsseiten aus den Rand des bandartigen Materials. Für einen präzisen Abzug mit hohen Zugspannungen ist eine derartige unsymmetrische Anordnung nicht geeignet.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, mit denen ein bandartigen Materials produziert und abgezogen werden kann, das bei seiner Produktion eine hohe konstante Zugspannung und hohe Präzision der Abzugsbewegung in Bezug zur Produktionsmaschine erfordert. Beschreibung der Erfindung
Die Aufgabe wird durch ein Verfahren und eine Vorrichtung gemäß den
unabhängigen Ansprüchen gelöst.
Es wird im Rahmen der vorliegenden Erfindung ein Verfahren vorgeschlagen, um ein bahnförmigen Produktes mit einer Produktionsmaschine zu produzieren, wobei das bahnförmige Produkt während der Produktion unter einer Zugspannung gehalten wird. Die Zugspannung wird am Ausgang der Produktionsmaschine durch eine Vorrichtung erzeugt, mit der das bahnförmige Produkt auch von der
Produktionsmaschine abgezogen wird. Die Vorrichtung zum Abziehen arbeitet dabei mit zwei Klemmenträgern mit Klemmen für das bahnförmige Produkt, sowie mit Antriebsmitteln, durch die die Klemmenträger parallel zu einer Abzugsrichtung des bahnförmigen Produktes hin- und her gehend angetrieben werden. Das Verfahren enthält folgende Merkmale:
- Produzieren eines bahnförmigen Produktes mit der Produktionsmaschine;
- Abziehen des bahnförmigen Produktes durch eine definierte, abwechselnd hin- und her gehende Bewegung der Klemmenträger in Abzugsrichtung bzw. entgegen der Abzugsrichtung. Dabei werden die Klemmen über entsprechende Klemmensteuerungen definiert derartig geöffnet und geschlossen, dass immer eine der beiden Klemmen geschlossen ist, wodurch das bandartige Material mit dem jeweiligen Klemmenträger verbunden ist;
- Im geschlossenen Zustand wenigstens einer der beiden Klemmen wird
durch Ansteuern der Antriebsmittel des zugehörigen Klemmenträgers eine
Zugspannung auf das bahnförmige Produkt aufgebracht.
Das vorgeschlagene Verfahren ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet dass das bahnförmige Produkt mit aufeinander folgenden Hauptabschnitten und
Hilfsabschnitten produziert wird, wobei die Klemmen derartig angesteuert werden, dass das Öffnen und Schließen der Klemmen nur in den Zeitabschnitten der Produktion stattfindet, in denen ein Hilfsabschnitt des bahnförmigen Produktes produziert wird. In einer Ausgestaltung des Verfahrens werden die Klemmen außerdem derartig angesteuert, dass beim Abziehen nur bereits produzierte Hilfsabschnitte des bahnförmigen Produktes von den Klemmen erfasst werden.
Dadurch soll sichergestellt werden, dass die Hauptabschnitte des bandartigen Materials frei von Beschädigungen durch das Erfassen mit den Klemmen sind.
Zum Aufbringen der Zugspannung auf das bahnförmige Produkt ist es vorteilhaft, wenn die Antriebsmittel der Klemmenträger in Abhängigkeit von der vorgegebenen Zugspannung angesteuert werden. Die Zugspannung kann zu diesem Zweck zum Beispiel mit Dehnmessstreifen an passenden Stellen der Klemmen oder der Klemmenträger gemessen werden.
Besonders vorteilhaft ist es jedoch, wenn die Antriebsmittel als Antriebsmotoren mit Antriebsspindeln ausgebildet sind, wobei die Antriebsspindeln die Klemmenträger in Abzugsrichtung bzw. in Richtung der Zugspannung antreiben. In diesem Fall kann das Drehmoment der Antriebsmotoren über die elektrische Ansteuerung der Antriebsmotoren gemessen und - nach entsprechender Umrechnung - zur zugkraftabhängigen Ansteuerung der Antriebsmotoren verwendet werden. Das erfindungsgemäße Verfahren lässt sich besonders vorteilhaft bei der
Produktion bestimmter - meist technischer - Gewebe mit einer Webmaschine einsetzen.
Für derartige Gewebe ist es meist ausreichend, wenn es aufeinander folgende Hauptabschnitte mit begrenzter Länge aufweist, wobei in diesen Hauptabschnitten bestimmte Gewebeeigenschaften vorhanden sein müssen. Bei der Konfektionierung oder Weiterverarbeitung dieser Gewebe werden nur diese Hauptabschnitte des Gewebes verwendet. Es ist daher möglich, zwischen den Hauptabschnitten Hilfsabschnitte zu weben, die beim Konfektionieren als Abfall anfallen. Besonders vorteilhaft ist das erfindungsgemäße Verfahren bei der Produktion von mehrlagigen Geweben. Diese Gewebe können sehr dick sein - zum Beispiel im Bereich 5 mm - 80 mm - es sind aber auch noch größere Dicken möglich. Wenn dann noch Fasern in Schuss und/oder Kette verwendet werden, die sehr steif - also wenig biegsam sind, lässt sich das fertige Gewebe im Anschluss an den Webprozess nicht mehr in klassischer Weise auf eine Rolle aufwickeln, sondern muss im wesentlichen in Produktionsrichtung - meist horizontal - von der
Webmaschine abgezogen werden.
In diesen Fällen können dann mit dem vorgeschlagenen Verfahren die Haupt- abschnitte des bahnförmigen Produktes zum Beispiel als mehrlagiges Gewebe mit definierter Zugspannung und definierter Schussdichte produziert werden, während dazwischen Hilfsabschnitte produziert werden, die keine besonderen Gewebeeigenschaften aufweisen müssen, sondern die lediglich dazu dienen, die
Hauptabschnitte voneinander zu trennen. Die definierte Zugspannung im Bereich der Hauptabschnitte kann bei mehrlagigen technischen Geweben ohne weiteres Werte von bis zu 20 KN annehmen. Da solche Gewebe häufig auch im Bereich der faserverstärkten Kunststoffe mit hohen Anforderungen an die Gleichmäßigkeit der mechanischen Eigenschaften eingesetzt werden, ist eine konstante Zugspannung und vor allem eine konstante, definierte Schussdichte vor allem während der Produktion der Hauptschnitte des Gewebes wichtig. Das bedeutet, dass die
Abzugsgeschwindigkeit während der Produktion der Hauptabschnitte sehr konstant sein muss. Dadurch werden gleichmäßige, definierte Abstände von einem eingetragenen Schussfaden zum nächsten eingetragenen Schussfaden
(=Schussdichte) erzielt.
Dadurch, dass erfindungsgemäß das Öffnen und Schließen der Klemmen beim Abziehen nur in den Zeitabschnitten der Produktion erfolgt, in denen die
Hilfsabschnitte gewebt werden, können auch nur dort solche Schwankungen der Zugspannung und/oder der Schussdichte auftreten, die unbeabsichtigt bei der Übergabe des Gewebes von einem zum anderen Klemmenträger auftreten könnten. Während der Produktion der Hauptabschnitte erfolgt somit keine derartige Übergabe von einem zum anderen Klemmenträger.
Bei richtiger Wahl der Abstände zwischen der Abziehvorrichtung und der
Webmaschine und bei entsprechender Einstellung und Abfolge der Verschiebewege der Klemmenträger kann weiterhin erreicht werden, dass die Gewebebahn beim Abziehen nur an den Hilfsabschnitten von den Klemmen erfasst wird. Das hilft, Beschädigungen der Gewebeoberfläche in den Hauptabschnitten zu vermeiden. Für die Festlegung des Verschiebewegs der Klemmenträger gelten dabei für das hier vorgestellte Verfahren und für die im Folgenden beschriebene Vorrichtung die folgenden geometrischen Randbedingungen.
Für das Produzieren einer bestimmten Länge eines kompletten Gewebestücks mit einem Hilfsabschnitt und einem Hauptabschnitt wird für die Klemmenträger ein
Verschiebeweg benötigt, der so groß ist, wie die komplette Länge des zu webenden Gewebestücks. Der Verschiebeweg der Klemmenträger ist dabei als der Abstand zwischen den beiden äußersten Positionen der Klemmen bzw. der Klemmenträger am Anfang und am Ende der Vorrichtung definiert. Damit eine Übergabe von einer zur anderen Klemme erfolgen kann, während ein Hilfsabschnitt eines folgenden Gewebestückes produziert wird, darf der Abstand zwischen dem Ausgang der Webmaschine und dem Anfang des Verschiebewegs für die Klemme des ersten Klemmenträgers nicht größer sein als die Länge eines kompletten Gewebestücks. Um die oben beschriebene optimale Übergabe von einer zur anderen Klemme zu gewährleisten, muss also die Länge eines kompletten Gewebestücks innerhalb des Verschiebewegs sein, während der Hilfsabschnitt eines folgenden Gewebestücks produziert wird.
Wenn - ausgehend von der zuvor festgelegten Randbedingung - mit der gleichen Vorrichtung auch kleinere als die zuvor beschriebenen Gewebestücke produziert werden sollen, muss der Verschiebeweg insgesamt - also der Abstand zwischen den beiden äußersten Positionen der Klemmen bzw. der Klemmenträger am Anfang und am Ende der Vorrichtung - verlängert werden. Es ergibt sich dann ein
Verschiebeweg der beiden Klemmen bzw. der beiden Klemmenträger, der größer ist als eine komplette Länge des zu webenden Gewebestücks, nämlich doppelt so groß, wie die Länge des kleinsten zu webenden Gewebestücks. Gleichzeitig muss der Abstand zwischen dem Ausgang der Webmaschine und dem Anfang des Verschiebewegs für die Klemme des ersten Klemmenträgers verringert werden und zwar auf 1/2 des vorstehend definierten Verschiebewegs. Im Rahmen der Erfindung wird weiterhin eine Vorrichtung zum Abzug eines bahnförmigen Produkts von einer Produktionsmaschine mit zwei Klemmenträgern mit Klemmen für das bahnförmige Produkt vorgeschlagen. Die Vorrichtung weist einen Vorrichtungsrahmen auf, an dem Führungsmittel für die Klemmenträger angebracht sind. Weiterhin sind Antriebsmittel vorhanden, durch die die Klemmenträger parallel zu einer Abzugsrichtung des bahnförmigen Produktes in einem Verschiebebereich hin- und her gehend antreibbar sind. Die Vorrichtung ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, dass jeder der beiden Klemmenträger mit einem Paar Antriebsspindeln antreibbar ist, wobei die Antriebsspindeln derartig angeordnet sind, dass die Bahnmitte des bahnförmigen Produkts innerhalb der Vorrichtung in einem Bereich zwischen den beiden Antriebsspindeln des jeweiligen Klemmenträgers verläuft. Damit wird eine gleichmäßige Verteilung der
Zugspannung des bahnförmigen Produktes auf die Klemmenträger und auf die Antriebsspindeln erzielt.
Günstig ist weiterhin eine Vorrichtung, bei der die Antriebsspindeln und das bahnförmige Produkt in der gleichen Ebene verlaufen. Damit erfolgt die
Krafteinleitung auf die Spindeln auf möglichst kurzem Weg ohne unnötige
Umlenkungen und unter weitgehender Vermeidung von Verformungen der Spindeln.
Möglich ist natürlich auch eine Anordnung, bei der die Antriebsspindeln in einer Ebene angeordnet sind, die parallel zu der Ebene verläuft, in der das bahnförmige Produkt verläuft. Die zuvor erwähnte günstige Krafteinleitung auf die Spindeln ist jedoch nur dann noch gewährleistet, wenn der Abstand der einen Ebene zur anderen Ebene nicht zu groß ist - zum Beispiel kleiner als der 3-fache Durchmesser der Antriebsspindeln.
Eine gleichmäßige Verteilung der Zugspannungen bzw. der Antriebskräfte der Spindeln innerhalb der Klemmenträger kann zusätzlich dadurch erreicht werden, dass die Antriebsspindeln in Richtung der Breite des bahnförmigen Produktes symmetrisch zur Mitte der Klemmenträger angeordnet sind.
Eine weitere günstige Ausführung der Vorrichtung ergibt sich, wenn sich die
Antriebsspindeln über die gesamte Länge des Verschiebebereichs erstrecken, wobei jedes Paar von Antriebsspindeln, durch das einer der beiden Klemmenträger antreibbar ist, im jeweils anderen Klemmenträger gelagert ist.
Durch diese Anordnung ist fast der gesamte in der Vorrichtung verfügbare
Verschiebeweg für beide Klemmenträger durchfahrbar. Und auch bei langen Antriebsspindeln - das heißt langen Verschiebewegen- wird ein Durchbiegen oder Durchschwingen der Antriebsspindeln zwischen den beiden Endpositionen des Verschiebeweges reduziert.
Die Einstellung und Ansteuerung der Verschiebebewegung der Abzugsvorrichtung sollte an die Eigenschaften des bahnformigen Produktes mit unterschiedlich langen Hilfsabschnitten und Hauptabschnitten anpassbar sein. Außerdem kann es vorkommen, dass das bahnförmige Produkt innerhalb der Vorrichtung nicht symmetrisch über die Breite angeordnet ist, sondern einseitig verläuft. Die
Bahnbreiten können dabei zum Beispiel 50 cm bis 150 cm betragen.
Aus diesen Gründen ist es vorteilhaft, wenn jede der Antriebsspindeln mit einem eigenen Antriebsmotor antreibbar ist. Damit lassen sich die Verschiebewege jedes Klemmenträgers unabhängig vom anderen Klemmenträger einstellen. Außerdem kann eine unsymmetrische Verteilung der Zugspannungen auf jeden der beiden Klemmenträger über eine unsymmetrische Ansteuerung der beiden zugehörigen Antriebsmotoren abgefangen werden.
Um Gründen der Zugänglichkeit ist es sinnvoll, alle Antriebsmotoren in der Abzugsrichtung des bahnformigen Produktes am Ende des Verschiebebereichs anzuordnen.
Um möglichst wenige und möglichst symmetrische Dehnungen und Verformungen innerhalb der Vorrichtung zu erreichen, ist es in weiterer Ausgestaltung der Vorrichtung vorgesehen, die Führungsmittel als Führungsbahnen auszuführen, die in Richtung der Breite der Produktbahn symmetrisch zur Mitte Klemmenträger angeordnet sind.
Besonders vorteilhaft ist es dabei, wenn die Führungsbahnen über ihre ganze Länge im Vorrichtungsrahmen abgestützt sind.
In einer weiteren Ausgestaltung der Vorrichtung sind an einem der beiden
Klemmenträger zwei Walzen zum Abziehen des bahnformigen Produktes von diesem Klemmenträger angebracht. Der Walzenspalt ist einstellbar. Mindestens eine der beiden Walzen ist motorisch antreibbar. Damit ist am Ausgang der Vorrichtung der automatische Weitertransport des bahnformigen Produktes sicher gestellt. Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann in besonders vorteilhafter Weise in Verbindung mit einer Webmaschine eingesetzt werden. Dadurch wird die
Durchführung des oben beschriebenen Verfahrens zum Beispiel bei der Produktion von mehrlagigen Geweben möglich.
Kurzer Beschreibung der Zeichnungen
Figur 1 a-f Schematische Darstellung einer Ausführungsform des
erfindungsgemäßen Verfahrens
Figur 2 Schematische Darstellung einer Ausführungsform der
erfindungsgemäßen Vorrichtung in Seitenansicht Figur 3 Schnitt A-A der Vorrichtung gemäß Figur 2
Figur 4 Schematische Darstellung der Vorrichtung gemäß Figur 2 in Ansicht von oben Die Figuren 1 a bis 1f zeigen aufeinander folgende Verfahrensschritte einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens.
Die Produktionsmaschine - vorliegend eine Webmaschine 1 - produziert aufeinander folgende Stücke 2.1 , 2.2 eines mehrlagigen Gewebes. Jedes der gewebten Stücke 2.1 , 2.2 besteht aus einem Hilfsabschnitt 3 und einem
Hauptabschnitt 4. Der Hauptabschnitt 4 ist die Basis für das Endprodukt, das produziert werden soll. Die Hilfsabschnitte 3 sind in der Regel wesentlich kürzer als die Hauptabschnitte 4; sie dienen lediglich zur Trennung und Handhabung der Hauptabschnitte 4. In der Regel werden für die beiden Abschnitte 3, 4 eines zu produzierenden Gewebestückes 2.1 oder 2.2 etc. unterschiedliche Webmuster verwendet. Die Umschaltung zwischen den beiden Gewebearten bzw. Webmustern für die beiden Abschnitte 3, 4 eines Gewebestückes 2.1 , 2.2 etc. erfolgt automatisch bei laufender Webmaschine 1 . Dazu werden Schusseintrag, Fachbildung, Kett- und Warensteuerung in einer dem Fachmann geläufigen Art und Weise von einem elektronischen Schaltschrank aus angesteuert. Die verschiedenen Webmuster sind in Form von elektronischen Musterdaten in der Webmaschinensteuerung abgelegt. Die produzierten Gewebestücke 2.1 , 2.2 werden am zweckmäßigsten in horizontaler Richtung von der Webmaschine 1 abgeführt. Beim Start einer neuen Produktion wird der erste Gewebeabschnitt 2.1 in der Regel vom Bediener ergriffen und der nachfolgenden Abziehvorrichtung 6 zugeführt, die von da an die weiteren
Verfahrensabschnitte automatisch ausführt.
Fig. 1 a zeigt, dass die Webmaschine 1 bereits ein Gewebestück 2.1 mit einem ersten Hilfsabschnitt 3.1 und einem ersten Hauptabschnitt 4.1 produziert hat und das im Moment ein zweiter Hilfsabschnitt 3.2 produziert wird, der die Webmaschine 1 am Ausgang 5 verlässt. Der Ausgang 5 ist der sogenannte Bindepunkt oder Warenrand des Gewebes in der Webmaschine 1 . Dies ist der Punkt bzw. die Linie, an der ein eingetragener Schussfaden an die bereits produzierte Gewebebahn 2 mittels eines Webblattes angeschlagen und von Kettfäden, die ein Webfach bilden, abgebunden wird. Diese Details der Webmaschine 1 sind dem Fachmann bekannt und brauchen daher hier nicht weiter dargestellt zu werden.
Der bereits produzierte Hilfsabschnitt 3.1 wird in einer Vorrichtung 6 zum Abziehen der Gewebebahn 2 von einer Klemme 10.1 erfasst und dadurch mit einem ersten Klemmenträger 7.1 verbunden. Die Vorrichtung 6 zum Abziehen weist zwei Klemmenträgern 7.1 , 7.2 mit Klemmen 10.1 , 10.2 für die Gewebebahn 2 auf.
Weiterhin sind an der Vorrichtung 6 Antriebsmittel vorhanden, durch die die
Klemmenträger 7.1 , 7.2 parallel zu einer Abzugsrichtung der Gewebebahn 2 hin- und her gehend angetrieben werden können. Einige Details der Vorrichtung 6 zum Abziehen sind in den Figuren 1 a-1f nicht dargestellt und werden weiter unten erläutert.
Nach dem Erfassen des Hilfsabschnitts 3.1 durch die Klemme 10.1 des ersten Klemmenträgers 7.1 wird über die Antriebsmittel dieses Klemmenträgers 7.1 im Gewebestück 2.1 eine Zugspannung in Abzugsrichtung der Gewebebahn 2 aufgebaut. Diese Zugspannung wird auf der Webmaschinenseite über die Kettfäden bis zum Kettfadenvorrat - zum Beispiel ein Kettbaum oder ein Spulengatter - weiter geleitet.
Der Abzug der Kettfäden von diesem Kettfadenvorrat wird über geeignete Antriebsbzw. Bremsmittel gesteuert. In der Webmaschine 1 befindet sich in der Regel eine Messvorrichtung, mit der die Zugspannung in den Kettfäden - das ist die Kettspannung bzw. die Gewebespannung - gemessen werden kann. Die
Messvorrichtung zum Messen kann natürlich auch im Bereich zwischen den
Klemmenträgern 7.1 , 7.2 der Vorrichtung 6 zum Abziehen und der Webmaschine 1 angebracht sein. Die gemessene Zugspannung wird an die Steuereinrichtungen für die Antriebs- oder Bremsvorrichtungen in der Webmaschine 1 und ggf. auch an die Steuereinrichtungen für die Antriebsmittel der Klemmenträger 7 weiter geleitet.
Figur 1 b zeigt, dass im weiteren Verlauf der hier dargestellten Ausführungsform des Verfahrens bereits ein zweiter Hauptabschnitt 4.2 produziert worden ist.
Währenddessen wurde der erste Klemmenträger 7.1 in Abzugsrichtung verschoben. Dabei wurde die Zugspannung in der Gewebebahn 2 durch entsprechende
Ansteuerung der Antriebs- bzw. Bremsmittel in konstanter Höhe aufrechterhalten. In Figur 1 b ist weiterhin dargestellt, dass in dem Zeitabschnitt, in dem ein weiterer Hilfsabschnitt 3.3 gewebt wird, die Klemme 10.2 des zweiten Klemmenträgers 7.2 den ersten Hilfsabschnitt 3.1 des Gewebestücks 2.1 erfasst und mit dem zweiten Klemmenträger 7.2 verbindet.
Daraufhin wird über die Antriebsmittel des zweiten Klemmenträgers 7.2 eine Zugspannung im Gewebestück 2.1 aufgebaut und anschließend wird die Klemme 10.1 des ersten Klemmenträgers 7.1 geöffnet.
Noch während der Hilfsabschnitt 3.3 von der Webmaschine 1 produziert wird, wird der erste Klemmenträger 7.1 wieder an seinen Ausgangspunkt am Eingang der Vorrichtung 6 zum Abziehen zurück verschoben.
Bei der Rückwärtsbewegung haben die Klemmenträger 7 eine deutlich höhere Verschiebegeschwindigkeit als im Vorwärtsbetrieb. Mögliche Verschiebe- geschwindigkeiten sind zum Beispiel 200 mm pro Minute im Vorwärtsbetrieb (d.h. Produktionsgeschwindigkeit der Webmaschine) und 3000 mm pro Minute im
Rückwärtsbetrieb. Je nach Art des Gewebes können natürlich auch andere
Verschiebegeschwindigkeiten erforderlich sein. Die Antriebsmittel der
Klemmenträger 7 sind dazu entsprechend auszulegen.
Die unterschiedlichen Geschwindigkeiten der Klemmenträger 7 in den
verschiedenen Verfahrensstufen sind in der Figur 1 a- 1f durch diagonal verlaufende Pfeile bzw. Doppelpfeile dargestellt. Der Zustand nach dem zuvor beschriebenen Zurückverschieben des ersten
Klemmenträgers 7.1 in die Ausgangsposition wird in Figur 1 c dargestellt. In dieser Position wird die Klemme 10.1 des ersten Klemmenträgers 7.1 wieder geschlossen und ergreift dabei die Gewebebahn 2 am Hilfsabschnitt 3.2. Dabei wird die
Zugspannung in der Gewebebahn 2 wieder vom ersten Klemmenträger 7.1 aufgenommen. Der zweite Klemmenträger 7.2 ist weiterhin am Hilfsabschnitt 3.1 geschlossen. Die Zugspannung in der Gewebebahn 2 zwischen zweitem und erstem Klemmenträger 7.1 , 7.2 kann nun reduziert werden, da sie für den
Produktionsprozess in der Webmaschine 1 keine Rolle spielt. Es muss lediglich verhindert werden, dass die Gewebebahn 2 zwischen den Klemmenträgern 7.1 , 7.2 durchhängt.
In Figur 1 d ist der weitere Fortgang des Verfahrens zu sehen. Inzwischen wurde ein weiterer Hauptabschnitt 4.3 von der Webmaschine 1 produziert. Dabei wurden die beiden Klemmenträger 7.1 , 7.2 mit den bereits produzierten Gewebestücken 2.1 , 2.2 mit Produktionsgeschwindigkeit in Abzugsrichtung weiter verschoben. Die Klemme 10.2 des zweiten Klemmenträgers 7.2 bleibt vorerst noch geschlossen und dieser übernimmt nun wieder die gesamte Zugspannung in der Gewebebahn 2. Anschließend wird die Klemme 10.1 des ersten Klemmenträger 7.1 geöffnet und der erste Klemmenträger 7.1 wird mit erhöhter Verschiebegeschwindigkeit wieder in seine Ausgangsposition verschoben. Während dieses Vorgangs produziert die Webmaschine 1 den Hilfsabschnitt 3.4.
Figur 1 e zeigt, dass nun an dem der Webmaschine 1 abgewandten Ende der Vorrichtung 6 die Gewebebahn 2 von einem Bediener oder von einer weiteren Transportvorrichtung übernommen wird - dies wird durch den Pfeil in
Abzugsrichtung symbolisch dargestellt. Die Klemme 10.1 des ersten
Klemmenträgers 7.1 ist inzwischen am Hilfsabschnitt 3.3 geschlossen worden und der erste Klemmenträger 7.1 hat wieder die gesamte Zugspannung zwischen Webmaschine 1 und Vorrichtung 6 zum Abziehen übernommen. Nun kann die Klemme 10.2 des zweiten Klemmenträgers 7.2 geöffnet werden.
In einem weiteren Verfahrensschritt - s. Figur 1f - wird nun der zweite
Klemmenträger 7.2 in seine Ausgangsposition zurück verschoben. In dieser Zeit produziert die Webmaschine 1 einen weiteren Hauptabschnitt 4.4. Parallel dazu wird der erste Klemmenträger 7.1 mit dem geklemmten Hilfsabschnitt 3.3 in
Abzugsrichtung verschoben. Sodann beginnt die Webmaschine 1 den Hilfsabschnitt 3.5 zu produzieren. Gleichzeitig schließt die Klemme 10.2 des zweiten
Klemmenträgers 7.2 am Hilfsabschnitt 3.3 und übernimmt die volle Zugspannung in der Gewebebahn 2. Als nächstes öffnet die Klemme 10.1 des ersten
Klemmenträgers 7.1 und dieser wird mit erhöhter Verschiebegeschwindigkeit in seine Ausgangsposition zurück verschoben, wo er sodann den Hilfsabschnitt 3.4 erfasst. Damit ist ein kompletter Verfahrenszyklus abgeschlossen. Die beiden Klemmenträger 7.1 , 7.2 haben wieder die Positionen wie in Figur 1 a dargestellt. Der Vorgang setzt sich von da an entsprechend fort.
Durch diesen Verfahrensablauf ist gewährleistet, dass während der Produktion der Hauptabschnitte 4 der Gewebestücke 2.1 , 2.2 etc. keine Übergabe oder Übernahme der abgezogenen Gewebebahn 2 von einem zum anderen Klemmenträgern 7.1 , 7.2 erfolgt. Dadurch werden evtl. auftretende Ungenauigkeiten im Ablauf durch rutschendes oder gedehntes Gewebe, die beim Öffnen und Schließen der Klemmen 10 auftreten könnten, nur während der Produktion der Hilfsabschnitte 3 wirksam. In den Hilfsabschnitten 3 spielt eine evtl. abweichende oder schwankende
Gewebequalität jedoch keine Rolle, weil diese Abschnitte im Endprodukt, das nur aus den Hauptabschnitten 4 hergestellt wird, ohnehin nicht verwendet werden. Ein weitere Vorteil der hier beschriebenen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, dass die Klemmen 10.1 , 10.2 der
Klemmenträger 7.1 , 7.2 die Gewebebahn 2 niemals an den Hauptabschnitten 4 der Gewebestücke 2.1 , 2.2 erfassen, sondern immer nur an den Hilfsabschnitten 3. Eine Beschädigung der Hauptabschnitte 4 durch die Klemmen 10 wird dadurch vollständig ausgeschlossen.
Das ist besonders sinnvoll zum Beispiel bei der Produktion mehrlagiger Gewebe für den Einsatz in Faserverbund Bauteilen. Die Fasern dieser Gewebe sind oft an ihrer Oberfläche sehr empfindlich. Schäden an den Fasern bzw. an den einzelnen Filamenten einer Faser verursachen in den folgenden Verarbeitungsprozessen zu Problemen. Die Figuren 2 - 4 zeigen eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen
Vorrichtung 6 zum Abziehen eines bahnförmigen Produktes. Dargestellt ist der Aufbau zusammen mit einer Webmaschine 1. Die gesamte Anordnung ist in der Lage, das oben beschriebene erfindungsgemäße Verfahren auszuführen.
Die Vorrichtung 6 enthält zwei Klemmenträger 7.1 und 7.2 mit Klemmen 10.1 , 10.2 für die Gewebebahn 2. Es ist ein Vorrichtungsrahmen 12 vorhanden, über den die Vorrichtung 6 am Boden abgestützt ist. Am Vorrichtungsrahmen 12 sind
Führungsbahnen 13 für die Klemmenträger 7 angeordnet, die im vorliegenden Beispiel über die ganze Länge des möglichen Verschiebewegs 8 der
Klemmenträger 7 am Vorrichtungsrahmen 12 abgestützt sind. Diese
Führungsbahnen 13 können als profilierte Gleitführungen oder als
Wälzkörperführungen - sogenannte Kugelführungen - ausgeführt sein Dadurch wird eine präzise Führung der Klemmenträger 7 ohne größere Verformungen der Führungsbahnen 13 erzielt. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die
Führungsbahnen 13 in Richtung der Breite der Gewebebahn 2 symmetrisch zur Mitte der Klemmenträger 7 angeordnet. (Figur 3), um die Kräfte, mit denen sich die Klemmenträger 7 in der Vorrichtung 6 abstützen, gleichmäßig zu verteilen.
Die Vorrichtung 6 enthält weiterhin 2 Paare von Antriebsspindeln 14.1 , 14.2, durch die die Klemmenträger 7.1 , 7.2 parallel zur Abzugsrichtung der Gewebebahn 2 angetrieben werden. Jedem Klemmenträger 7.1 , 7.2 ist ein Paar dieser
Antriebsspindeln 14.1 , 14.2 zugeordnet. Die Antriebsspindeln 14 sind derartig angeordnet, dass die Bahnmitte der Gewebebahn 2 innerhalb der Vorrichtung 6 in einem Bereich zwischen den beiden Antriebsspindeln 14 des jeweiligen
Klemmenträgers 7 verläuft. Dadurch wird eine symmetrische Krafteinleitung von den Klemmenträgern 7 in die Antriebsspindeln 14 erzielt, wenn die Klemmenträger 7 unter der Zugspannung der Gewebebahn 2 stehen.
Im vorliegenden Beispiel sind die Antriebsspindeln 14 in der gleichen Ebene 15 angeordnet, in der auch die Gewebebahn 2 in der Vorrichtung 6 verläuft. Dies ist günstiger als eine Anordnung in verschiedenen parallelen Ebenen mit großem vertikalem Abstand zwischen Gewebebahn 2 und Antriebsspindeln 14, weil dabei unter hohen Zugspannungen unerwünschte Verformungen der Klemmenträger 7 und der Antriebsspindeln 14 auftreten können. Die Antriebsspindeln 14 sind vorliegend in Richtung der Breite der Gewebebahn 2 symmetrisch zur Mitte der Klemmenträger 7 angeordnet. Auch dies dient der symmetrischen Einleitung von Kräften in beide Antriebsspindeln 14.1 oder 14.2 des jeweiligen Klemmenträgers 7.1 oder 7.2. Dies gilt mindestens dann, wenn die Gewebebahn 2 in Bezug auf ihre Breite ebenfalls symmetrisch zur Mitte der Klemmenträger 7.1 , 7.2 durch die Vorrichtung 6 gezogen wird.
Damit Gewebebahnen 2 mit unterschiedlicher Breite abgezogen werden können, sind die Klemmen 10.1 , 10.2 der Klemmenträger 7.1 , 7.2 jeweils aus mehreren Paaren von Klemmsegmenten aufgebaut. Dies ist am besten in Figur 4 zu sehen. Diese Klemmsegmente sind über die Breite der Klemmenträger 7 verteilt nebeneinander angeordnet. Jedes dieser Klemmsegmente kann unabhängig von den anderen Klemmsegmenten mit einem Klemmenaktuator 1 1 angetrieben werden. Das heißt, die Paare von einander zugeordneten Klemmsegmenten bilden jeweils eine Klemme 10, die unabhängig von den anderen Klemmen geöffnet oder geschlossen werden kann. Als Klemmenaktuatoren 1 1 kommen im vorliegenden Beispiel Pneumatikzylinder zum Einsatz. Natürlich können auch andere Arten von Aktuatoren 1 1 - zum Beispiel hydraulische oder elektromagnetische Aktuatoren 1 1 - zum Betätigen der Klemmen 10 eingesetzt werden.
Die Figur 4 zeigt die Vorrichtung 6 zum Abzug der Gewebebahn 2 in einer Ansicht von oben. Man erkennt, dass die Antriebsspindeln 14 sich über die gesamte Länge des Verschiebebereichs 8 erstrecken. Jedes Paar von Antriebsspindeln 14.1 , 14.2, durch das einer der beiden Klemmenträger 7.1 , 7.2 antreibbar ist, ist im jeweils anderen Klemmenträger 7.2, 7.1 gelagert. Dort, wo die Antriebskräfte von den
Antriebsspindeln 14 auf den jeweiligen Klemmenträger 7 aufgebracht werden, sind in den Klemmenträger 7 Spindelmuttern 16 vorgesehen. Bei Spindeldrehung übertragen diese Spindelmuttern 16 Zug- oder Druckkräfte in Abzugsrichtung auf den jeweiligen Klemmenträger 7.
Dort, wo die beiden Antriebsspindeln 14.2 oder 14.1 des jeweils einen Klemmenträgers 7.2 oder 7.1 durch den jeweils anderen Klemmenträger 7.1 , 7.2 geführt werden, sind nicht weiter dargestellte Lagerbuchsen vorgesehen, die eine
Abstützung der Antriebsspindeln des einen Klemmenträgers 7.2 oder 7.1 , im jeweils andern Klemmenträger 7.1 oder 7.2 gewährleistet. Damit werden Durchbiegungen von längeren Antriebsspindeln 14 reduziert.
Jede der vier Antriebsspindeln 14 ist mit einem eigenen Antriebsmotor 9 antreibbar. Das Drehmoment der Antriebsmotoren 9 kann in bekannter Weise z.B. über die Stromaufnahme der elektronischen Motorsteuerung gemessen werden und zur Ansteuerung der Antriebsmotoren 9 verwendet werden. Die Positionsermittlung der beiden Klemmenträger 7 innerhalb der Vorrichtung 6 erfolgt zum Beispiel über ein induktives Wegmess-System - etwa im Bereich der Führungsbahnen 13 - oder über Inkrementalgeber innerhalb der Antriebsmotoren 9. Dabei wird aus der Anzahl der Impulse bzw. Umdrehungen der Antriebsmotoren 9 über die Spindelsteigung die aktuelle Position des jeweiligen Klemmenträgers 7 ermittelt.
Die Antriebsmotoren 9 für die Antriebsspindeln 14 sind vorliegend an dem Ende der Vorrichtung 6 angebracht, das der Webmaschine 1 abgewandt ist. Auf dieser Seite sind auch axiale Lagerungen der Antriebsspindeln im Vorrichtungsrahmen vorgesehen. Die Zugspannungen in der Gewebebahn 2 erzeugen daher in den Antriebsspindeln 14 Zugkräfte. Lediglich beim zurück Verschieben der
Klemmenträger 7 entgegen der Abzugsrichtung können Druckkräfte in den
Antriebsspindeln 14 auftreten. Diese sind jedoch gering, sodass keine Gefahr von unzulässigen Verformungen oder gar Ausknicken besteht.
Die vorliegende Ausführungsform der Vorrichtung 6 weist am zweiten
Klemmenträger 7.2 zwei Abzugswalzen 17, 18 auf, die zwischen sich einen einstellbaren Walzenspalt bilden. Die obere Abzugswalze 17 kann zum Einstellen des Walzenspaltes senkrecht zur Gewebebahn 2 in verschiedene Positionen gebracht werden. Für diese Positionierung relativ zur Gewebebahn 2 sorgt ein geeigneter Aktuator 19 - zum Beispiel ein Getriebemotor mit Spindel. Die untere Abzugswalze 18 enthält für den Antrieb zum Beispiel im Inneren einen elektrischen Trommelmotor - es sind jedoch auch andere Antriebsarten mit Motoren außerhalb der Abzugswalze 18 möglich. Denkbar ist auch der Antrieb der oberen Abzugswalze 17 oder beider Walzen 17, 18. Mit diesem Walzenpaar 17, 18 kann die abgezogene Gewebebahn 2 jenseits des zweiten Klemmenträgers 7.2 weiter transportiert werden. Außerdem kann bei Bedarf die bereits abgezogene Gewebebahn 2 mit diesem Walzenpaar 17, 18 unterstützt werden, während der zweite Klemmenträger 7.2 auf dem Rückweg von seiner Endposition in die Ausgangsposition ist (s. Figuren "l e und 1f).
Mit der beschriebenen Vorrichtung lassen sich auch andere Verfahrensabläufe realisieren. Zum Beispiel wäre es auch möglich, den Ablauf so zu steuern, dass während der meisten Verfahrensschritte nicht der erste Klemmenträger die komplette Zugspannung der Gewebebahn aufnimmt, sondern der zweite
Klemmenträger, wobei der erste Klemmenträger in diesen Phasen nur eine
Hilfsspannung aufbaut, die dazu dient, ein Durchhängen der Gewebebahn zu verhindern.
Um die Sicherheit der Bediener zu gewährleisten, werden die offen zugänglichen Verschiebebereiche der Klemmenträger 7, der Walzenspalte zwischen den
Abzugswalzen und die laufenden Antriebsspindeln 14 über nicht dargestellte Lichtgitter abgesichert. Dabei kommen Lichtgitter zur Anwendung, die auch bei verändertem Abstand zwischen Sender und Empfänger eine Unterbrechung des Lichtstrahls oder Lichtvorhangs sicher anzeigen.
Bezugszeichen
1 Produktionsmaschine, Webmaschine
2 Bahnformiges Produkt, Gewebebahn
2.1 , 2.2 Gewebestücke
3.1 , 3.2, 3.3, 3.4, 3.5 Hilfsabschnitte des Gewebestücks
4.1 , 4.2, 4.3, 4.4 Hauptabschnitte des Gewebestücks
5 Ausgang der Produktionsmaschine
6 Vorrichtung zum Abziehen
7.1 , 7.2 erster , zweiter Klemmenträger
8 Verschiebeweg der Klemmenträger
9 Antriebsmotoren
10.1 , 10.2 Klemmen
1 1 Aktuator für Betätigung der Klemmen
12 Vorrichtungsrahmen
13 Führungsbahn für Klemmenträger
14.1 , 14.2 Paare von Antriebsspindeln
15 Gewebeebene
16 Spindelmuttern
17 Abzugswalze oben
18 Abzugswalze unten
19 Aktuator für Einstellung Walzenspalt

Claims

Patentansprüche
Verfahren zum Produzieren eines bahnformigen Produktes (2) mit einer Produktionsmaschine (1 ) und mit einer Vorrichtung (6) zum Abziehen des bahnformigen Produktes (2) mit zwei Klemmenträgern (7.1 , 7.2) mit Klemmen (10.1 , 10.2) für das bahnförmige Produkt (2), sowie mit
Antriebsmitteln (9), durch die die Klemmenträger (7.1 , 7.2) parallel zu einer Abzugsrichtung des bahnformigen Produktes (2) hin- und her gehend angetrieben werden, mit folgenden Verfahrensmerkmalen:
- Produzieren eines bahnformigen Produktes (2);
- Abziehen des bahnformigen Produktes (2) durch die hin- und her gehende Bewegung der Klemmenträger (7) sowie Öffnen und Schließen der Klemmen (10.1 , 10.2);
- Aufbringen einer Zugspannung auf das bahnförmige Produkt (2) durch Ansteuern der Antriebsmittel (9) der Klemmenträger (7.1 , 7.2) mit den Klemmen (10.1 , 10.2);
dadurch gekennzeichnet dass
das bahnförmige Produkt (2) mit aufeinander folgenden Hauptabschnitten (4.1 , 4.2, 4.3, 4.4) und Hilfsabschnitten (3.1 , 3.2, 3.3, 3.4, 3.5) produziert wird und
dass die Klemmen (10) derartig angesteuert werden, dass das Öffnen und Schließen der Klemmen (10) nur in den Zeitabschnitten der Produktion stattfindet, in denen ein Hilfsabschnitt (3.1 , 3.2, 3.3, 3.4, 3.5) des
bahnformigen Produktes (2) produziert wird.
Verfahren nach Anspruch 1 , bei dem die Klemmen (10) derartig angesteuert werden, dass nur die bereits produzierte Hilfsabschnitte (3.1 , 3.2, 3.3, 3.4, 3.5) des bahnformigen Produktes (2) von den Klemmen (10) erfasst werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem die Antriebsmittel (9) beim
Aufbringen der Zugspannung auf das bahnförmige Produkt (2) in
Abhängigkeit von der Zugspannung angesteuert werden. Verfahren nach Anspruch 3, bei dem die Antriebsmittel als Antriebsmotoren (9) ausgebildet sind, die über Antriebsspindeln (14.1 , 14.2) die Klemmenträger (7.1 , 7.2) antreiben, wobei das Drehmoment der Antriebs-motoren (9) gemessen und zur Ansteuerung der Antriebsmotoren (9) verwendet wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4 bei dem die
Produktionsmaschine (1 ) eine Webmaschine ist.
Verfahren nach Anspruch 5, bei dem die Hauptabschnitte (4.1 , 4.2) des bahnförmigen Produktes (2) als mehrlagiges Gewebe produziert werden.
Vorrichtung (6) zum Abzug eines bahnförmigen Produkts (2) von einer Produktionsmaschine (1 ) mit zwei Klemmenträgern (7.1 , 7.2) mit Klemmen (10.1 , 10.2) für das bahnförmige Produkt (2), sowie mit einem Vorrichtungsrahmen (12), der Führungsmittel (13) für die Klemmenträger (7.1 , 7.2) aufweist, sowie mit Antriebsmitteln (9), durch die die Klemmenträger (7.1 , 7.2) parallel zu einer Abzugsrichtung des bahnförmigen Produktes (2) in einem Verschiebebereich (8) hin- und her gehend antreibbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass jeder der beiden Klemmenträger (7.1 , 7.2) mit einem Paar Antriebsspindeln (14.1 , 14.2) antreibbar ist, wobei die Antriebsspindeln (14.1 , 14.2) derartig angeordnet sind, dass die Bahnmitte des bahnförmigen Produkts (2) innerhalb der Vorrichtung (6) in einem Bereich zwischen den beiden Antriebsspindeln (14.1 , 14.2) des jeweiligen Klemmenträgers (7.1 , 7.2) verläuft.
Vorrichtung (6) nach Anspruch 7, bei der die Antriebsspindeln (14) in einer Ebene angeordnet sind, die parallel zu einer Ebene (15) verläuft, in der das bahnförmige Produkt (2) verläuft, wobei der Abstand der einen Ebene zur anderen Ebene kleiner als der 3-fache Durchmesser der Antriebsspindeln (14) ist.
9. Vorrichtung (6) nach Anspruch 7 oder 8, bei der die Antriebsspindeln (14) in Richtung der Breite des bahnförmigen Produktes (2) symmetrisch zur Mitte der Klemmenträger (7) angeordnet sind.
10. Vorrichtung (6) nach einem der Ansprüche 7 bis 9, bei der die
Antriebsspindeln (14) sich über die gesamte Länge des Verschiebebereichs (8) erstrecken, wobei jedes Paar von Antriebsspindeln (14.1 , 14.2), durch das einer der beiden Klemmenträger (7.1 , 7.2) antreibbar ist, im jeweils anderen Klemmenträger (7.2, 7.1 ) gelagert ist.
1 1 . Vorrichtung (6) nach einem der Ansprüche 7 bis 10, bei der jede der
Antriebsspindeln (14) mit einem eigenen Antriebsmotor (9) antreibbar ist.
12. Vorrichtung (6) nach einem der Ansprüche 7 bis 1 1 , bei der die
Führungsmittel als Führungsbahnen (13) ausgeführt sind, die in Richtung der Breite des bahnförmigen Produkts (2) symmetrisch zur Mitte der
Klemmenträger (7) angeordnet sind.
13. Vorrichtung (6) nach Anspruch 12, bei der die Führungsbahnen (13) über ihre ganze Länge im Vorrichtungsrahmen (12) abgestützt sind.
14. Vorrichtung (6) nach einem der Ansprüche 7 bis 13, bei der an einem der beiden Klemmenträger (7.1 , 7.2) mindestens eine antreibbare Walze (17) zum Abziehen des bahnförmigen Produktes (2) von diesem Klemmenträger (7) angebracht ist.
15. Webmaschine (1 ) mit einer Vorrichtung (6) nach einem der
Ansprüche 7 bis 14.
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