EP3452648B1

EP3452648B1 - Rundwebmaschine und verfahren zur herstellung eines hohlprofilartigen gewebes

Info

Publication number: EP3452648B1
Application number: EP17727084.0A
Authority: EP
Inventors: Werner Hufenbach
Original assignee: Innotec Lightweight Engineering and Polymer Technology GmbH
Current assignee: Innotec Lightweight Engineering and Polymer Technology GmbH
Priority date: 2016-05-04
Filing date: 2017-05-03
Publication date: 2022-01-19
Anticipated expiration: 2037-05-03
Also published as: DE112017002308A5; CN109072505A; JP6827103B2; WO2017190739A1; US10711376B2; US20190153637A1; KR20190002679A; BR112018072250A2; JP2019513917A; EP3452648A1; CN109072505B

Description

Die Erfindung betrifft eine Rundwebmaschine zum Beweben eines Webkerns mit wenigstens einem Schütz, welcher eine Schussfadenspule aufweist und entlang einer kreisförmigen Umlaufbahn um den Webkern bewegbar ist, und mit Kettspulen-Einrichtungen, die jeweils eine Kettfadenspule aufweisen.
Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung eines hohlprofilartigen Gewebes mit einer Rundwebmaschine der genannten Art.
Die bekannten Rundwebmaschinen und Webverfahren auf Rundwebmaschinen werden im Allgemeinen zur Herstellung von schlauchartigem Textilgewebe für Feuerwehrschläuche, Wasserschläuche, Säcke etc. verwendet.
Eine Rundwebmaschine der genannten Art ist aus der Druckschrift EP 0080453 A2 bekannt. Entlang einer kreisförmigen Umlaufbahn rollen auf einem oberen und unteren Laufring mehrere Schütze mit jeweils einer Schussfadenspule (Schussspule), die den Schussfaden in einer Kreisbahn um den Webkern führt. Die Schütze werden durch einen motorbetriebenen Rotor mit Mitnehmerrollen angetrieben. Konzentrisch um die Laufringe sind Kettspulen-Einrichtungen angeordnet, die jeweils ein Kettfaden über mehrere Fadenumlenkungen von einer Kettfadenspule (Kettspule) über eine Spannvorrichtung und eine Fachführung zwischen den oberen und unteren Laufring hindurch dem Webkern zuführen. Die Schütze fahren zur Bildung des Gewebes auf dem Webkern zwischen den wechselnd aufgefächerten Kettfäden hindurch, wobei die Rollen der Schütze über die unten liegenden Kettfäden laufen. Das erzeugte Gewebe wird kontinuierlich vom Webkern abgezogen, so dass ein Endlos-Gewebeschlauch entsteht.
Die mehrfache Umlenkung und das Überrollen der Kettfäden erzeugen eine erhebliche Faserbelastung der Kettfäden, die zu einem hohen Verschleiß der Kettfäden führt.
Besonders empfindliche Fäden, wie zum Beispiel Kohlefasern, sind wegen dieser Beschädigungsgefahr für eine Verarbeitung auf der Rundwebmaschine ungeeignet. Das verhindert weitestgehend die Verwendung der bekannten Rundwebmaschinen für eine Herstellung von Faserpreformen für Faserverbundprodukte.
Die notwendigen Mehrfachumlenkungen der Kettfäden erlauben zudem keine hohe Fadenspannung, wobei die Belastung der Kettfäden durch die Fachführung außerdem zu einer ungleichmäßigen Fadenspannung im Gewebe führt. Insofern kann das Gewebe nicht fest an die Kontur des Webkerns angepresst werden, was für das übliche kontinuierliche Abziehen eines Endlos-Gewebeschlauches vom stationären Webkern durchaus praktikabel ist. Für das Beweben eines Webkerns mit ortsfestem Gewebe, insbesondere für das Beweben eines Webkerns mit einer variablen Kernkontur, sind die bekannten Rundwebmaschinen jedoch ungeeignet. Insofern können mit den bekannten Rundwebmaschinen keine hohlprofilartigen Produkte, wie Felgen, Rohre und Wellen mit ungleichem Durchmesser, in ihrer fertigen Geometrie hergestellt werden.
Bei der Rundwebmaschine nach der Druckschrift FR 2339009 A1 werden die Kettfäden über kippbar gelagerte Kettfadenspulen und Fadenführungsrohre zugeführt, wobei diese die Laufnuten für den Umlauf der Schütze kreuzen. Die Laufnuten sind dazu von Schlitzen unterbrochen, entlang derer die Fadenführungsrohre ihre wechselnde Position einnehmen. Bei dieser Ausführung werden das Überrollen der Kettfäden und die Fachführung der Kettfäden vermieden, was den Fadenverschleiß mindert. Allerdings führt das Verschwenken der Fadenführungsrohre, bei dem der Kettfaden an der Rohrinnenwandung reibt, wiederum zu einem nicht unerheblichen Fadenverschleiß. Zusätzlich lässt beim kreisbogenartigen Verschwenken der Fadenführungsrohre die Fadenspannung im Webpunkt deutlich nach, was neben einem sehr lockeren Gewebe zu einem unsauberen Webmuster mit Verfitzungen führen kann. Der holprige Umlauf der Schütze über die Schlitze führt zusätzlich zu Vibrationen und Fadenspannungsschwankungen.
Die Anwendbarkeit dieser bekannten Rundwebmaschine ist daher ebenso nachteilig beschränkt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Rundwebmaschine und ein Verfahren zur Herstellung eines hohlprofilartigen Gewebe bereitzustellen, welche(s) die Anwendbarkeit der bekannten Rundwebmaschine erweitert und insbesondere eine höhere Variabilität der erzeugbaren Gewebestrukturen und -muster und ein konturiertes Beweben eines Webkernes mit variabler Geometrie ermöglicht.
Zur Lösung der Aufgabe ist erfindungsgemäß eine Rundwebmaschine vorgesehen, bei der die Kettspulen-Einrichtungen verfahrbar ausgebildet sind, wobei der Fahrweg der Kettspulen-Einrichtung mit der Kettfadenspule durch eine von der kreisförmigen Umlaufbahn eingeschlossene Webebene hindurch erstreckt ist.
Ein oder mehrere Schütz(e) bewegen sich mit ihren Schussfadenspulen entlang einer, zum Beispiel mechanisch oder elektromagnetisch gebildeten kreisförmigen Umlaufbahn, welche die Förder- oder Führungslinie für die konzentrische Förderung bzw. Führung des Schützes um den Webkern herum bestimmt.
Der / die Schütz(e) können aktiv entlang der Umlaufbahn bewegt werden, wobei die Umlaufbahn als eine Führungsbahn ausgebildet ist, oder der / die Schütz(e) können passiv entlang der Umlaufbahn befördert werden, wobei die Umlaufbahn hierbei als eine Förderbahn ausgebildet ist.
Die für die Durchfahrt der Kettspulen-Einrichtungen bzw. der Kettfadenspulen nutzbare Webebene ist im Wesentlichen durch die geometrische bestimmte, kreisförmige Umlaufbahn zur Förderung bzw. Führung des Schützes radial begrenzt und wird im Weiteren vom Verlauf des Schussfadens des Schützes bestimmt.
Bei einem umlenkungsfreien Verlauf des Schussfadens des entlang der kreisförmigen Umlaufbahn umlaufenden Schützes beschreibt die Webebene eine Kreisscheibe, welche von der kreisförmigen Umlaufbahn eingeschlossen ist und in welcher der Schussfaden verläuft.
Die kreisförmige Umlaufbahn ist bezogen auf die Webachse des Webkerns vorzugsweise radial (senkrecht zur Webachse) ausgerichtet angeordnet, wodurch die Rundwebmaschine eine besonders schmale Gestaltung erhält.
Für bestimmte Einsatzfälle der Webmaschine kann es jedoch von Vorteil sein, die kreisförmige Umlaufbahn quasi-radial (in einem Winkel ungleich 90°zur Webachse) anzuordnen. Dementsprechend kann die gebildete Webebene sowohl senkrecht zur Webachse als auch quasi-radial (in einem Winkel ungleich 90°zur Webachse) orientiert sein.
Fallweise kann eine Umlenkung des Schussfadens des Schützes innerhalb der kreisförmigen Umlaufbahn vorgesehen sein. In diesem Fall weicht die von der kreisförmigen Umlaufbahn eingeschlossene Webebene, die vom Verlauf des Schussfadens bestimmt ist, von einer ebenen, kreisscheibenförmigen Ausbildung ab. Die Webebene erfährt dann eine Verziehung entsprechend der Schussfadenverziehung.
Die Kettspulen-Einrichtungen mit den Kettfadenspulen befinden sich vorzugsweise in unmittelbarer Nachbarschaft zur Webebene, insbesondere seitwärts der Webebene, um die Kettspulen-Einrichtungen bzw. die Kettfadenspulen zum wechselnden Auffächern der Kettfäden in kurzen Wegen und mit geringem Aufwand wiederholt durch die Webebene hin und her verfahren zu können, während in den Wendepositionen der Kettspulen-Einrichtungen bzw. der Kettfadenspulen die Durchfahrt des Schützes gewährt wird.
Die Kettfäden können mit dem Positionswechsel der Kettfadenspulen wechselnd gegensinnig gespreizt werden, so dass eine Kettfaden-Fachung entsteht, wobei eine Ondulierung der Kettfäden mit dem durch die Kettfaden-Fachung durchlaufenden Schussfaden erfolgt, der von der Schussfadenspule des entlang der Umlaufbahn mitgeführten Schützes abgezogen wird.
Entsprechend der Reihenfolge und der Betriebszyklen, in denen die Kettspulen ihre Position wechseln, können die verschiedensten Webmuster gebildet werden.
Vermittels der unmittelbaren Verfahrbarkeit der Kettspulen-Einrichtungen bzw. der Kettfadenspulen durch die von der Umlaufbahn eingeschlossene Webeebene hindurch ist ein berührungsloses Kreuzen der Kettfäden mit der Förder- bzw. Führungsbahn des Schützes möglich. Die Förder- bzw. Führungsbahn des Schützes ist frei von querenden Kettfäden bzw. benötigt keine Ausnehmungen für Fadenführungen. Infolge der unterbrechungsfreien, homogenen Förder- bzw. Führungsbahn kann der Umlauf des Schützes sehr schnell und schwingungsarm erfolgen und dabei eine hohe Fadenspannung des Schussfadens gehalten werden.
Die Zuführung der Kettfäden erfolgt über einen kurzen Weg und weitestgehend ohne Umlenkungen unmittelbar zum Webpunkt, an welchem die Kettfäden mit den Schussfäden auf der Oberfläche des Webkerns verwoben (onduliert) werden, was den Fadenabrieb der Kettfäden erheblich mindert und eine hohe Fadenspannung ermöglicht.
Die seitliche Spreizung der Kettfäden kann durch eine variable Position der Kettfadenspulen im Verhältnis zur Webebene beeinflusst werden und im Weiteren so optimiert werden, dass bei Gewährung des Durchlaufraumes für den Schütz ein möglichst flacher Winkel (Webwinkel) der Kettfäden zur Webebene gebildet ist, so dass die Fadenspannung der Kettfäden beim Positionswechsel der Kettfadenspulen weitestgehend konstant bleibt.
Die geometrische Gestaltung der erfindungsgemäßen Rundwebmaschine ermöglicht insbesondere einen großen Durchmesser der kreisförmigen Umlaufbahn zur Förderung bzw. Führung des Schützes im Verhältnis zum Positionierungsweg der Kettspulen-Einrichtung bzw. der Kettfadenspulen vorzusehen, wodurch ein sehr kleiner Winkel der Kettfadenführung in Bezug zur Webebene (Webwinkel) realisiert werden kann, der für eine besonders ausgeprägte Homogenität der Fadenspannung sorgt.
Im Resultat kann bei sehr hoher Umlaufgeschwindigkeit unter einer hohen Fadenspannung der Schussfäden und der Kettfäden und ohne Fadenbeschädigung ein straff auf dem Webkern sitzendes Gewebe von hoher Webqualität erzeugt werden.
Im Weiteren wird der Webbetrieb der erfindungsgemäßen Rundwebmaschine effizienter.
Durch die Realisierbarkeit einer hohen Fadenspannung der Schussfäden und der Kettfäden ist die erfindungsgemäße Rundwebmaschine insbesondere geeignet für das Beweben von Webkernen mit in axialer Erstreckung veränderlicher Querschnittsgeometrie, da sich die straff verwobenen Fäden konturgetreu an eine wechselnde Webkern-Kontur anlegen können. Zum Beweben eines konturierten Webkerns mit einem festgelegten, stationär gebildeten Gewebe wird der Webkern erfindungsgemäß in Richtung seiner Rotationsachse (Webkernachse) respektive entlang der deckungsgleichen Webachse der Rundwebmaschine bewegt, um die komplette Kontur des Webkerns beweben zu können. Der Webpunkt, an welchem die Kettfäden mit den Schussfäden auf der Oberfläche des Webkerns verwoben werden, wandert dabei entlang der Webkern-Längsachse.
Durch die schonende Führung der Schussfäden und der Kettfäden können die vielfältigsten Faden-, Band- oder Fasermaterialien in verschiedenen Faserstärken als Schussfaden bzw. Kettfaden zum Einsatz kommen, wie zum Beispiel empfindliche Kohlefasern, aber auch breite Flachbänder oder andere textile Stränge. Auch können die verwendeten Kettfadenspulen und Schussfadenspulen mit voneinander verschiedenen Faden-, Band- oder Fasermaterialien in verschiedenen Faserstärken bestückt werden.
Nicht zuletzt ist damit die erfindungsgemäße Rundwebmaschine für die Herstellung hohlprofilartiger Gewebe-Preformen aus Fasern für die Weiterverarbeitung zu Faserverbundprodukten geeignet, wie z.B. für die Herstellung von gewebten Preformen für Radfelgen aus Faserverbundmaterial.
Die kompakte, konzentrische Ausführung der Rundwebmaschine bietet beidseitig einen großzügigen Zugang zur Webebene und zum Webkern, so dass die Webkerne von beiden Seiten durch Übergabemittel, wie zum Beispiel Handlings-Roboter, in die Rundwebmaschine eingebracht oder entnommen werden können. Der durch die konzentrische Ausführung gebotene Freiraum ermöglicht es außerdem Webkerne mit besonders großem Durchmesser zu verwenden.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Webmaschine können mehrere kreisförmige Umlaufbahnen (Förder- und/oder Führungsbahnen) vorgesehen sein, entlang derer jeweils ein oder mehrere Schütze gefördert bzw. geführt sind und welche jeweils eine Webebene umfassen, durch welche die Kettfadenspulen wechselseitig und iterierend durchfahren. Durch mit einander kombinierten kreisförmigen Umlaufbahnen ist ein Parallelbetrieb von mehreren Schützen mit unterschiedlichen Umlaufrichtungen und Umlaufzyklen und verschiedener Faden-, Band- oder Fasermaterialien möglich, wodurch einer Vielzahl verschiedener Schussfäden gleichzeitig verarbeitet werden können und eine noch höhere Vielfalt von möglichen Webmuster und Gewebeeigenschaften geschaffen werden kann.
Die kreisförmigen Umlaufbahnen zur Förderung bzw. Führung der Schütze (Förder- bzw. Führungsbahnen) können vorzugsweise zu einander parallel, aber auch zu einander verschieden ausgerichtet angeordnet sein. Insbesondere können hierdurch in Bezug auf die Webachse sowohl radial orientierte Webebenen als auch quasi-radial orientierte Webebenen kombiniert werden.
Sofern eine Kombination von kreisförmigen Umlaufbahnen mit integrierten Umlenkungen vorgesehen ist, können zusätzlich Webebenen mit und ohne Verziehungen kombiniert sein.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Rundwebmaschine ist die kreisförmige Umlaufbahn zur Führung des Schützes / der Schütze durch eine ringförmige Führungsschiene (Führungsbahn) gebildet, in oder an welcher wenigstens ein Schütz geführt ist.
Hierbei laufen der Schütz oder die Schütze mittels Roll- oder Gleitmitteln in oder an einer ringförmigen Führungsschiene (Führungsbahn), welche die kreisförmige Umlaufbahn vorgibt, entlang derer der/die Schütz(e) umlaufen, wobei die Kettspulen-Einrichtungen bzw. die Kettfadenspulen vor oder nach dem Durchlauf des Schützes durch die Webebene hindurch verfahren, welche durch den Innenraum der ringförmigen Führungsschiene radial eingeschlossen und vom Verlauf der Schussfäden innerhalb der ringförmigen Führungsschiene gebildet ist.
Dabei werden die Kettfäden durch den Positionswechsel der Kettspulen-Einrichtungen bzw. der Kettfadenspulen beidseits der Webebene wechselweise aufgefächert, ohne die Laufbahn der Führungsschiene oder den Durchlauf der Schütze in irgend einer Weise zu beeinflussen.
Die Kettfadenspulen können die Webebene vorzugsweise nahe der radial innenseitigen Begrenzung der ringförmigen Führungsschiene kreuzen, welche die Webebene in radialer Erstreckung begrenzt.
Die Führungsschiene kann zum Beispiel als Innenläufer-Schiene ausgebildet sein, bei welcher der/die Schütz(e) innerhalb der von der Führungsschiene radial begrenzten kreisförmigen Umlaufbahn und damit in der Webebene umlaufen. Die Führungsschiene kann aber auch als Außenläufer-Schiene ausgebildet sein, bei welcher der/die Schütz(e) außerhalb der von der Führungsschiene radial begrenzten kreisförmigen Umlaufbahn und damit außerhalb der Webebene umlaufen. Auch eine derartige Ausführung ist denkbar, bei welcher der/die Schütz(e) innerhalb der Führungsschiene integriert angeordnet sind und damit ebenso nicht in der Webebene umlaufen.
Die Führungsschienen bieten in allen Fällen eine durchgehende, unterbrechungsfreie Laufbahn, die einen schwingungsfreien Umlauf der Schütze bei gleichmäßig hoher Fadenspannung der Schussfäden ermöglicht, wodurch ein homogener Webbetrieb bei hoher Umlaufgeschwindigkeit erzielbar ist.
Ist die Führungsschiene als Außenläuferschiene ausgebildet, bei welcher sich der umlaufende Schütz außerhalb der kreisförmigen Umlaufbahn und der Webebene bewegt, wird die Webebene nur vom Schussfaden der Schussfadenspule durchlaufen, so dass die Kettspulen-Einrichtungen mit den Kettfadenspulen näher an die Webebene heran platziert werden können. Hierdurch ist zum einen die Rundwebmaschine noch kompakter ausgebildet. Zum anderen wird der maximale Webwinkel der Kettfäden zur Webebene noch kleiner mit folglich weiterer Verbesserung der Homogenität der Fadenspannung. Nicht zuletzt werden auch die Übergabewege der Kettfadenspulen mit folglich höherer Webgeschwindigkeit noch kürzer.
Vorteilhafter Weise weist die Führungsschiene mehrere Teilschienen auf.
In dem Fall wird ein Schütz entlang seiner kreisförmigen Umlaufbahn (Führungsbahn) von einer mehrteiligen Führungsschiene, bestehend aus zwei oder mehreren Teilschienen, geführt, was die Führung des Schützes verbessert und damit einen weitestgehend vibrations- und geräuscharmen Umlauf des Schützes schafft. Die Zwischenräume zwischen den beabstandeten Teilschienen ermöglichen z.B. den Durchgang des Schussfadens bei einer Außenläufer-Führungsschiene oder z.B. den Zugang für den Antrieb des Schützes.
Nach einer vorteilhaften Ausführung ist/sind der/die Schütz(e) jeweils mittels eines Direktantriebs und damit einzeln angetrieben. Die in oder an der Führungsschiene (Führungsbahn) umlaufenden Schütze können zur Ausbildung speziell gewünschter Webmuster individuell angesteuert werden und somit unabhängig voneinander und temporär in unterschiedlicher Geschwindigkeit und Richtung laufen oder zeitweise stoppen.
Alternativ kann der Schütz, vorzugsweise mehrere Schütze, mittels eines drehbar gelagerten, angetriebenen Mitnehmers einzeln oder gemeinsam angetrieben werden. Bei dieser Antriebsform können die entlang der Führungsschiene (Führungsbahn) laufenden Schütze durch diverse Mitnehmerelemente des Mitnehmers mitgeführt werden. Mehrere Schütze können damit zugleich und mit gleichbleibendem Abstand zueinander umlaufen, wodurch gegenüber dem Direktantrieb der konstruktive Aufwand und der Platzbedarf für den Antrieb der Schütze minimiert werden kann. Der Mitnehmer kann ringförmig als Mitnehmerring ausgebildet sein.
Nach einer vorteilhaften alternativen Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Rundwebmaschine ist die kreisförmige Umlaufbahn zur Förderung des Schützes / der Schütze durch einen - vorzugsweise am Maschinengestell - drehbar gelagerten, ringförmigen Rotor(Förderbahn)gebildet, an welchem wenigstens ein Schütz befestigt und somit mit dem Rotor beförderbar ist.
Bei dieser Ausführung werden ein oder mehrere am ringförmigen Rotor (Rotorring) befestigte Schütze entlang einer gemeinsamen kreisförmigen Umlaufbahn gefördert, welche durch den Rotorring bestimmt ist. Die Schütze werden anders als bei der Ausführung mit einer Führungsschiene nicht aktiv entlang der Umlaufbahn (Führungsbahn) geführt, sondern in fester Verbindung mit der Umlaufbahn (Förderbahn) passiv befördert.
Die Kettspulen-Einrichtungen bzw. die Kettfadenspulen fahren durch den Innenraum des Rotorringes, welcher die Webebene radial begrenzt, hindurch, wobei die Kettfäden durch den iterierenden Positionswechsel der Kettfadenspulen beidseits der Webebene, welche vom Verlauf der Schussfäden innerhalb des Rotorringes bestimmt ist, wechselnd aufgefächert werden, ohne den Umlauf des Rotorring bzw. der Schütze in irgendeiner Weise zu beeinflussen.
Die Kettspulen-Einrichtungen bzw. die Kettfadenspulen können die Webebene vorzugsweise nahe der radial innenseitigen Begrenzung des Rotorringes kreuzen, welche die Webebene radial begrenzt.
Der Rotorring dient in einem sowohl als Führungsmittel als auch als Antriebsmittel für die Führung und den Antrieb aller befestigten Schütze. Es werden keine gesonderten Führungsschienen und Antriebe benötigt, was mit geringerem konstruktivem Aufwand verbunden ist.
Der Rotorring kann zentral oder dezentral mittels eines gestellfest angeordneten Motors angetrieben werden.
Da der Umlauf der Schütze ohne jeglichen Roll- oder Gleitwiderstand erfolgt, wird ein besonders homogener, schwingungsfreier Webbetrieb bei hoher Umlaufgeschwindigkeit erreicht.
Auf Grund der stabilen Befestigung der Schütze am Rotorring können besonders große Schussfadenspulen mitgeführt werden.
Der Schütz oder die Schütze können radial innenseitig des Rotorringes angeordnet sein und damit innerhalb der vom Rotorring begrenzten Webebene umlaufen. Die Kettspulen-Einrichtungen bzw. die Kettfadenspulen können in dem Falle seitwärts der Webebene unter Berücksichtigung des Umlaufraumes der in der Webebene umlaufenden Schütze positioniert werden.
Der Schütz oder die Schütze können auch radial außenseitig des Rotorringes angeordnet sein und damit außerhalb der vom Rotorring begrenzten Webebene umlaufen.
Bei dieser Anordnung der Schütze können die Schussfäden beispielsweise durch je ein Führungsauge im Rotorring nach innen durchgeführt und der Webebene zugeführt werden.
Ist der Schütz radial außenseitig des Rotorringes angeordnet, wonach dieser sich außerhalb der von der kreisförmigen Umlaufbahn begrenzten Webebene bewegt, wird die Webebene analog der Ausführung mit der Außenläufer-Führungsschiene nur vom Schussfaden der Schussfadenspule selbst durchlaufen, so dass die Kettspulen-Einrichtungen mit den Kettfadenspulen ohne den Umlaufraum der Schütze berücksichtigen zu müssen unmittelbar an die Webebene heran platziert werden können. Hierdurch ergeben sich dieselben Vorteile wie der Ausführung mit der Außenläufer-Führungsschiene, auf die hier verwiesen wird.
Auch eine seitliche oder integrale Anordnung des Schützes / der Schütze am oder im Rotorring ist denkbar, wobei der Schütz / die Schütze ebenso nicht in der Webebene umlaufen.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Anordnung der Schussfadenspule am Schütz ist die Drehachse der Schussfadenspule in Drehrichtung des Schützes um die Webachse angeordnet. Mit anderen Worten verläuft die Drehachse der Schussfadenspule tangential zur Umlaufbahn des Schützes. Der Umlauf des Schützes erfolgt so besonders raumeffizient, so dass die Rundwebmaschine umso kompakter gestaltet werden kann.
Alternativ kann es von Vorteil sein, die Drehachse der Schussfadenspule senkrecht zur Webachse anzuordnen, wobei beim Durchgang der Schussfadenspule die Überdeckung der Schussfadenspule mit den Kettspulen-Einrichtungen bzw. den Kettfadenspulen geringer ausfällt und mehr Raum und Zeit für den Positionswechsel der Kettspulen-Einrichtungen bzw. Kettspulen verbleibt.
Je nach dem verwendeten Webmaterial und dem gewünschten Webergebnis kann es vorteilhaft sein, wenn die Drehachse der Kettfadenspule im Wesentlichen in paralleler Ausrichtung zur Webachse (und damit im Wesentlichen senkreckt zur Webebene) oder im Wesentlichen in tangentialer Ausrichtung zur Webachse (und damit im Wesentlichen parallel zur Webebene) angeordnet ist. In diesen Anordnungen wird der Kettfaden jeweils tangential und damit ohne jegliche Umlenkung von der Kettfadenspule abgezogen, was die Verwendung von sehr spröden Fasern, wie hochmodulige Kohlenstofffasern begünstigt.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Rundwebmaschine sieht vor, dass der Fahrweg der Kettspulen-Einrichtung mit der Kettfadenspule durch die Webebene hindurch kreisbogenförmig mit gleichbleibendem Radius ausgebildet ist.
Durch eine derartige Bewegung der Kettspulen-Einrichtung mit der Kettfadenspule durch die Webebene bleibt die Länge des Kettfadens von der Kettfadenspule zum Webpunkt über den gesamten Fahrweg der Kettfadenspule konstant, so dass jegliche Schwankungen der Fadenspannung während der Übergabe bzw. Übernahme der Kettfadenspulen zur Spreizung der Kettfäden verhindert werden können. Hierdurch kann ein besonders homogenes, festes Gewebe geschaffen werden.
Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung der Rundwebmaschine sieht vor, dass die Kettspulen-Einrichtung mit der Kettfadenspule entlang eines Fahrweges seitlich der Webebene verfahrbar ausgebildet ist.
Nach dieser Ausgestaltung der Rundwebmaschine ist die Kettspulen-Einrichtung mit der Kettfadenspule sowohl durch die Webebene hindurch als auch neben der Webebene, vorzugsweise parallel zur Webebene, verfahrbar.
Eine oder mehrere Kettspulen-Einrichtung(en) mit der/den Kettfadenspule(n) kann zyklisch oder kontinuierlich, iterierend oder alternierend, abschnittsweise oder vollständig und in veränderlichen Abständen zueinander und zur Webachse im Umfang der Rundwebmaschine herumgeführt werden.
Hierdurch kann ein beliebiger, veränderlicher Verlauf der Kettfäden in Bezug zur Webachse erzeugt werden, was die möglichen, mit der Rundwebmaschine erzielbaren Variationen an Gewebestrukturen und Gewebemustern erheblich erweitert.
Eine konstruktiv vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, dass die Kettspulen-Einrichtung mit der Kettfadenspule mittels einer Positioniereinrichtung verfahrbar und in definierte Wechselpositionen positionierbar ist. Die Positioniereinrichtung verbringt die Kettspulen-Einrichtung mit der Kettfadenspule entlang eines vorbestimmten Fahrweges und zwecks alternierenden Seitenwechsel und Fächerung des Kettfadens in verschieden einstellbare Wechselpositionen beiderseitig der Webebene.
Die Positioniereinrichtung kann gestellfest am Maschinengehäuse der Rundwebmaschine, z.B. am Gestell für die Förder- bzw. Führungsbahn, angeordnet sein oder auch an diesem beweglich gelagert sein. Die Positioniereinrichtung weist Mittel zum Verfahren und Positionieren der Kettspulen-Einrichtung bzw. der Kettfadenspule auf.
In einer praktischen Ausführungsform der Positioniereinrichtung weist diese zumindest je einen verfahrbaren Spulengreifer und einen stationären Spulengreifer auf, wobei der verfahrbare Spulengreifer der alternierenden Übergabe der Kettfadenspule von einer Wechselposition in eine andere Wechselposition dient und der stationäre Spulengreifer die Kettfadenspule temporär und in einer der Wechselposition fixiert bzw. verriegelt.
Der verfahrbare Spulengreifer kann beispielsweise mittels einer geführten Getriebestange (Führungsgestänge), welche durch einen Stellmotor angetrieben wird, bewegt werden. Hiermit kann ein geradliniger, schneller Positionswechsel der Kettfadenspule beidseitig der Webebene realisiert werden.
Alternativ weist die Positioniereinrichtung in einer besonders günstigen Ausführungsform zumindest zwei verfahrbare Spulengreifer auf. Damit kann gleichzeitig und auf halben Fahrweg sowohl eine Übergabe der Kettfadenspule von einer Wechselposition als auch eine Übernahme der Kettfadenspule in die andere Wechselposition und umgekehrt erfolgen. Die beweglichen Spulengreifer fahren zur Übergabe/Übernahme der Kettfadenspule aufeinander zu, so dass sich die zurück zu legende Wegstrecke und damit die Fahrzeit jedes beweglichen Spulengreifers um die Hälfte verkürzt. In der Folge wird die Belegungszeit der Umlaufbahn des Schützes durch den mit der Kettfadenspule durchfahrenden Spulengreifer kürzer, so dass die Umlaufgeschwindigkeit des Schützes oder die Anzahl der umlaufenden Schütze erhöht werden kann.
In Kombination und Zusammenwirken von zwei verfahrbaren Spulengreifern mit einem stationären Spulengreifer kann eine abschnittsweise Übergabe bzw. Übernahme der Kettfadenspule erfolgen, wie beispielsweise eine Übergabe bzw. Übernahme in eine Zwischenposition zwischen zwei Webebenen bei einer Ausführung mit zwei nebeneinander angeordneten kreisförmigen Umlaufbahnen (Förder- und/oder Führungsbahnen).
Die Ausführung der Positioniereinrichtung zum Positionieren einer Kettspulen-Einrichtung mit der Kettfadenspule kann beliebig durch mehrere verfahrbare Spulengreifer und mehrere stationäre Spulengreifern erweitert werden.
Nach einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Rundwebmaschine weist die Positioniereinrichtung einen Handlings-Roboter auf oder ist an einem Handlings-Roboter angeordnet.
Weist die Positioniereinrichtung einen Handlings-Roboter auf, können alle Freiheitsgrade für die Führung und Positionierung der Spulengreifer und damit der Kettspulen-Einrichtung mit der Kettfadenspule ausgenutzt werden.
Ist die Positioniereinrichtung an einem Handlings-Roboter angeordnet, kann beispielsweise eine lineare Bewegung der fahrbaren Spulengreifer der Positioniereinrichtung durch die Webebene hindurch mit einer frei wählbaren Fahrbewegung oder Positionsänderung der Positioniereinrichtung seitlich der Webebene kombiniert werden, wonach sich erhebliche Fahrwegs-Kombinationen für die Kettspulen-Einrichtung mit der Kettfadenspule ergeben.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Rundwebmaschine ist die Positioniereinrichtung auf einem um die Webachse drehbar gelagerten Kettspulenkranz angeordnet. Damit kann mit einfachen Mitteln eine Drehbewegung der Positioniereinrichtung seitlich der Webebene entlang eines definierten Radius um die Webachse erzeugt werden.
Auf dem Kettspulenkranz können mehrere Positioniereinrichtungen platziert werden und gleichzeitig in einem festgelegten Abstand zueinander und zur Webachse bewegt werden.
Die Bewegung des Kettspulenkranzes und damit der Kettspulen-Einrichtungen mit den Kettfadenspulen ist mittels eines Antriebs kontinuierlich oder diskontinuierlich, im Uhrzeigersinn oder entgegen des Uhrzeigersinns einstellbar.
Diese Ausgestaltung ermöglicht beispielsweise die Kombination der linearen Bewegung der fahrbaren Spulengreifer mehrerer Positioniereinrichtung durch die Webebene mit der Drehbewegung der Positioniereinrichtungen seitlich der Webebene, wonach sich ebenfalls erhebliche Fahrwegs-Kombinationen für die Kettspulen-Einrichtungen mit den Kettfadenspulen ergeben.
Nach einer weiteren Ausgestaltung ist vorgesehen, dass in der Wechselposition der radiale Abstand der äußeren Kontur der Kettspulen-Einrichtung mit der Kettfadenspule bzw. der radiale Abstand der äußeren Kontur der Positioniereinrichtung von der Webachse kleiner ist, als der radiale Abstand der inneren Kontur des Schützes von der Webachse.
In dieser Anordnung der Maschinenelemente zueinander, bei welcher der in der Webebene mit der Schussfadenspule umlaufende Schütz mit einem größeren Radius von der Webachse beabstandet ist, als die Kettspulen-Einrichtung mit der Kettfadenspule bzw. die Positioniereinrichtung, ist die Größe und der Abstand zwischen Schütz und der Kettspulen-Einrichtung mit der Kettfadenspule bzw. der Positioniereinrichtung voneinander unbeeinflusst wählbar, ohne den notwenigen Umlaufraum der Schussfadenspule zu behindern.
Auf diese Weise kann z. B. die Größe der Schußfadenspule weitestgehend unabhängig vom Platzbedarf der Kettspulen-Einrichtung mit der Kettfadenspule bzw. der Positioniereinrichtung und umgekehrt gewählt werden. Es können Schussfadenspulen mit noch größerem Durchmesser mitgeführt werden, ohne dass der seitliche Abstand der Kettspulen-Einrichtung mit der Kettfadenspule bzw. der seitliche Abstand der Positioniereinrichtung von der Webebene deshalb erhöht werden muss. Mit großen Schussfadenspulen und Kettfadenspulen kann die unterbrechungsfreie Webdauer erhöht werden.
Im Umkehrschluss ergibt sich eine besonders platzsparende und kompakte Anordnung der Maschinenelemente, da die Kettspulen-Einrichtung bzw. die Kettfadenspulen unmittelbar an die Webebene mit dem durchlaufenden Schussfaden heran positioniert werden können.
Der sich auf diese Weise ergebende kürzere Übergabeweg der Kettspulen-Einrichtung bzw. der Kettfadenspule und die damit verbundene kürzere Übergabezeit des Spulengreifers erlaubt ebenfalls die Webgeschwindigkeit zu erhöhen.
Im Weiteren ergibt sich ein besonders kleiner Webwinkel der Kettfäden zur Webebene, was für einen nahezu konstanten Erhalt der Fadenspannung beim Positionswechsel der Kettfadenspulen sorgt und im Weiteren ein homogen straffes Gewebe schafft.
Alternativ ist vorgesehen, dass der radiale Abstand der äußeren Kontur des Schützes von der Webachse kleiner ist als der radiale Abstand der inneren Kontur der Kettspulen-Einrichtung mit der Kettfadenspule bzw. der radiale Abstand der inneren Kontur der Positioniereinrichtung von der Webachse.
Hieraus ergibt sich eine weitere vorteilhafte Variante für eine platzsparende und kompakte Anordnung der Maschinenelemente zueinander.
Der in der Webebene mit der Schussfadenspule umlaufende Schütz kann beispielsweise mittels einer verlängerten Halterung von der kreisförmigen Umlaufbahn, an dem der Schütz geführt oder gefördert ist, radial beabstandet sein, so dass die Kettspulen-Einrichtung mit der Kettfadenspule bzw. die Positioniereinrichtung in einem radialen Bereich der Webebene zwischen der kreisförmigen Umlaufbahn und dem Schütz agieren kann.
Die Kettspulen-Einrichtung mit die Kettfadenspule bzw. die Positioniereinrichtung können hierdurch derart nahe an die Webebene heran positioniert werden, dass durch diese gerade noch der Durchlaufraum der in der Webeebene umlaufenden Halterung des Schützes und durch die Fachspreizung der Kettfäden gerade noch der Durchlaufraum des Schützes gewährt wird.
Bei dieser Anordnung wirkt insbesondere eine geringere Fliehkraft auf den Schütz. Dadurch kann die Rundwebmaschine bei zugleich geringeren Vibrationen mit einer höheren Umlaufgeschwindigkeit des Schützes und folglich mit einer höheren Webgeschwindigkeit gefahren werden. Zudem kann das Maschinengestell aufgrund der minderen Fliehkraft leichter ausgeführt werden. Die geringer wirkende Fliehkraft verhindern auch, dass das Fasermaterial verschoben wird.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausführung der Rundwebmaschine ist die Schussfadenspule mittels eines Handlings-Roboters an einem beliebigen Schütz anordenbar. Dies ermöglicht einen automatisierten Austausch der Schussfadenspulen und insbesondere eine beliebige Positionierung der Schussfadenspulen mit den Schussfäden an verschiedenen Schützen während der Erzeugung eines Gewebes.
Hierdurch kann einerseits der Betrieb der Rundwebmaschine noch effizienter gestaltet werden und andererseits die Variabilität der erzeugbaren Webmuster und Gewebeeigenschaften noch weiter gesteigert werden.
Vorzugsweise ist der Webkern axial verfahrbar und/oder drehbar ausgebildet.
Bei der axial verfahrbaren Ausführungsform kann der Webkern im Bezug zum Webpunkt entlang seiner Webkernachse bzw. der Webachse der Rundwebmaschine verschoben werden, so dass ein auf dem Webkern verbleibendes Textilgewebe geschaffen werden kann. Das heißt, das Textilgewebe wird stationär auf dem Webkern aufgebracht - ohne vom Webkern gefördert zu werden, wie es beim üblichen Schlauchabzug nach dem Stand der Technik erfolgt. Das fertige Gewebe kann nach dem Beweben vom Webkern entfernt oder mit dem Webkern aus der Rundwebmaschine entnommen werden. Das ermöglicht es einzelne, entsprechend des jeweils eingesetzten Webkerns ausgebildete hohlprofilartige Webprodukte herzustellen.
Bei der kombinierten Ausführungsform kann während der axialen Bewegung zusätzlich eine Drehung des Webkerns vorgesehen werden, um entsprechende Winkellagen der Kettfäden (und der Schussfäden)in Bezug zur Webachse auf dem Webkern zu erzeugen was insbesondere für die Beanspruchbarkeit torsionsbelastete Gewebe bzw. Bauteile günstig ist.
Nach einer weiteren Ausgestaltung ist vorgesehen, dass der Webkern eine variable Querschnittsgeometrie aufweist. Unter Verwirklichung einer hohen und gleichmäßigen Fadenspannung des Gewebes können mithin individuelle hohlprofilartige Webprodukte mit einem straff an der Querschnittskontur des Webkerns anliegendem Gewebe erzeugt werden. Letztlich können Webkerne, welche genau die gewünschte Geometrie des Webproduktes abbilden, verwendet werden.
Ist der Webkern mehrteilig ausgebildet, kann das fertige Gewebe, insbesondere ein Gewebe mit variabler Querschnittskontur, leichter vom Webkern entnommen werden.
Zur Lösung der gestellten Aufgabe ist erfindungsgemäß auch ein Verfahren zur Herstellung eines hohlprofilartigen Gewebes mit einer Rundwebmaschine nach einem der Vorrichtungsansprüche vorgesehen, welche die vorstehend geschilderten Vorteile der Vorrichtung in entsprechend verfahrenstechnische Vorteile umsetzt.
Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens wird während des Webvorganges der Webkern kontinuierlich oder diskontinuierlich axial in Richtung seiner Webkernachse respektive entlang der deckungsgleichen Webachse der Rundwebmaschine verfahren und/oder um seine Webkernachse respektive um die Webachse gedreht. Die genannte axiale und rotatorische Bewegung des Webkerns umfasst auch die entsprechende entgegengesetzte Rückwärtsbewegung.
Hiernach kann die Positionierung des Webpunktes in Bezug zum Webkern umfassend variabel eingestellt werden, so dass die Dichte, die Lagen des Gewebes und die Orientierung der Webfäden entlang des Webkerns variierbar sind und bestimmte Gewebe mit verschiedenen Gewebedichten, Gewebelagen und Gewebestrukturen erzeugt werden.
Nach einer bevorzugten Ausgestaltung des Verfahrens kann der Webkern beidseitig der Rundwebmaschine ein- und ausgegeben werden. Ermöglicht durch das infolge der konsequent konzentrischen Gestaltung der Rundwebmaschine geschaffene großzügige Platzangebot in seitlicher Verlängerung der Webachse kann dieser Bereich beidseitig der Rundwebmaschine für die kontinuierliche oder diskontinuierliche Zuführung und Abführung von Webkernen zur bzw. von der Rundwebmaschine genutzt werden. Diese Transportmöglichkeit bietet eine vorteilhafte Voraussetzung für eine Automatisierung des Wechselvorgangs der Webkerne.
Somit kann ein Wechsel der in der Rundwebmaschine zu bewebenden Webkerne wahlweise in einem automatischen Inline- oder Returnline-Prozess erfolgen.
Gemäß einer Ausführungsform des Verfahrens kann in technologisch günstiger Weise vorgesehen sein, dass der Webkern als Form- und Konsolidierungskern verwendet wird.
Dazu wird das erzeugte hohlprofilartige Gewebe zur Weiterverarbeitung auf dem Webkern belassen und nach der Entnahme des Webkerns aus der Rundwebmaschine gemeinsam mit dem Webkern unmittelbar einer Weiterverarbeitung zugeführt.
Die Weiterverarbeitung kann eine Imprägnierung des erzeugten Gewebes mit Harz und weiter ein Konsolidierung des imprägnierten Gewebes umfassen, wobei der Webkern weiterführend als Form- und Konsolidierungskern dient. Erst nach dieser Weiterbehandlung wird das fertige, ausgehärtete hohlprofilartige Gewebeprodukt vom Webkern entformt.
Alternativ kann vorgesehen sein, dass das erzeugte Gewebe vor der Entnahme vom Webkern zumindest in einen eigenstabilen Zustand verbracht wird und als eigenstabile, hohlprofilierte Gewebe-Preform zum hohlprofilartigen Gewebeprodukt weiterverarbeitet werden. Der eigenstabile Zustand der Gewebe-Preform kann zum Beispiel durch Zusatz und Einschmelzen eines Binders, welcher die gewobenen Fäden miteinander verklebt, erfolgen.
Diese und weitere aus den Patentansprüchen, der Beschreibung der Ausführungsbeispiele und den Zeichnungen hervorgehenden Merkmale können jeweils für sich oder in Kombination als vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung verwirklicht sein, für die hier Schutz beansprucht wird.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung und das erfindungsgemäße Verfahren werden nachfolgend an Ausführungsbeispielen näher erläutert. Die zugehörigen Zeichnungen in schematischer Darstellung zeigen in

Fig. 1: eine Vorderansicht auf eine erfindungsgemäße Rundwebmaschine mit einem Rotorring mit zwei Schützen,
Fig. 2a,b,c: eine Seitenansicht der Rundwebmaschine nach Fig. 1 in drei Arbeitsphasen des Bewebens eines Webkerns,
Fig. 3: eine halbseitige Seitenansicht der Rundwebmaschine nach Fig. 1 mit einer alternativen Positioniereinrichtung beim Beweben eines konturierten, zweiteiligen Webkerns mit variablem Querschnitt,
Fig. 4: eine halbseitige Seitenansicht der Rundwebmaschine nach Fig. 1 mit Kettspulen-Einrichtung unter Anordnung der Drehachse der Kettfadenspule tangential zur Webachse,
Fig. 5: eine halbseitige Seitenansicht der Rundwebmaschine nach Fig. 1 mit Anordnung der Schütze innerhalb des Radius der inneren Kontur der KettspulenEinrichtungen zur Webachse,
Fig. 6: eine halbseitige Seitenansicht der Rundwebmaschine nach Fig. 1 mit einer Positioniereinrichtung mit einem kreisförmig verfahrbaren Spulengreifer,
Fig. 7: eine halbseitige Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Rundwebmaschine mit zwei Rotorringen mit jeweils zwei Schützen,
Fig. 8a: eine halbseitige Seitenansicht der Rundwebmaschine nach Fig. 7 mit einer ersten alternativen Positioniereinrichtung,
Fig. 8 b: eine halbseitige Seitenansicht der Rundwebmaschine nach Fig. 7 mit einer zweiten alternativen Positioniereinrichtung mit zwei verfahrbaren Spulengreifer und einem stationären Spulengreifer,
Fig. 9: eine Vorderansicht einer erfindungsgemäßen Rundwebmaschine mit im Umfang der Rundwebmaschine verfahrbar angeordneten Positioniereinrichtungen,
Fig. 10: eine Vorderansicht einer erfindungsgemäßen Rundwebmaschine mit an wenigstens einem drehbar gelagerten Kettspulenkranz angeordneten Positioniereinrichtungen,
Fig. 11: eine halbseitige Seitenansicht einer Variante der Rundwebmaschine nach Fig. 10 mit mehreren Kettspulenkränzen,
Fig. 12: eine Vorderansicht auf eine erfindungsgemäße Rundwebmaschine mit einer mehrteiligen, ringförmigen Führungsschiene, an welcher fünf Schütze geführt sind,
Fig. 13: eine Seitenansicht der Rundwebmaschine nach Fig. 12,
Fig. 14: eine halbseitige Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Rundwebmaschine mit drei mehrteiligen, ringförmigen Führungsschienen mit je zwei Schützen,
Fig. 15: eine halbseitige Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Rundwebmaschine mit einer mehrteiligen, ringförmigen Führungsschiene mit mehreren Kettspulenkränzen,
Fig. 16: eine halbseitige Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Rundwebmaschine mit einem Rotorring und mit Handlings-Roboter aufweisende Positioniereinrichtungen,
Fig. 17: eine halbseitige Seitenansicht der Rundwebmaschine nach Fig. 8b mit Handlings-Roboter zum Wechsel der Schussfadenspulen.

Die erfindungsgemäße Rundwebmaschine nach Fig. 1 weist einen zentrisch angeordneten Webkern 1a mit zylindrischem Querschnitt und einen ringförmigen Rotor (Rotorring) 2 auf. Der Webkern 1a ist drehbar um eine Webachse 3 und verfahrbar entlang dieser Webachse 3 an einem hohlzylindrischen Maschinengehäuse 4 der Rundwebmaschine gelagert. Der Rotorring 2 ist ebenfalls am Maschinengehäuse 4 drehbar gelagert und rotiert konzentrisch um den Webkern 1a.
An dem Rotorring 2 sind zwei zueinander um 180° versetzt und damit gegenüberliegend angeordnete Schütze 5 befestigt, die folglich der Drehbewegung des Rotorringes 2 im gleichbleibenden Abstand zueinander entlang der vom Rotorring 2 gebildeten kreisförmigen Umlaufbahn (Förderbahn) 2 um den Webkern 1a gefördert werden, wobei die Förderlinie der Schütze 5 durch die Gestalt des Rotorringes (Förderbahn) 2 bestimmt ist. In diesem Ausführungsbeispiel begrenzt der Innenraum des Rotorringes 2 eine nutzbare Webebene 6 der Rundwebmaschine in radialer Erstreckung.
Die Schütze 5 weisen jeweils eine Schussfadenspule (Schussspule) 7 auf, deren Schussfaden 8 zum Beweben des Webkerns 1a unter einer gewissen Fadenspannung linear zum Webpunkt auf dem Webkern 1a geführt ist. Die Gestalt der Webebene 6 im Innenraum des Rotorringes 2 ist - wie besonders aus Fig. 2a, b, c ersichtlich - durch den Verlauf des Schussfadens 8 mitbestimmt - im Wesentlichen kreisscheibenförmig ausgebildet, wobei die Schütze 5 bei dieser Ausführung in den Innenraum des Rotorringes 2 ragen und folglich innerhalb der Webebene 6 umlaufen.
Wie weiter aus Fig. 1 und 2a, b. c ersichtlich, wird der Rotorring 2 von einem Motor 9 über beispielsweise ein Zahnradgetriebe angetrieben. Die Drehlagerung des Rotorringes 2 erfolgt im Ausführungsbeispiel mittels eines den Rotorring 2 umfassenden Wälzlagers.
Konzentrisch um den Webkern 1a und im gleichen Abstand zueinander sind 12 Kettspulen-Einrichtungen 10 mit jeweils einer Kettfadenspule (Kettspule) 11 angeordnet, deren Kettfaden 12 zum Beweben des Webkerns 1a unter einer gewissen Fadenspannung linear zum Webpunkt auf dem Webkern 1a geführt ist.
Die Kettspulen-Einrichtungen 10 sind mittels je einer am Maschinengehäuse 4 befestigten Positioniereinrichtung 13 im Wesentlichen axial, vornehmlich parallel zur Webachse 3 verfahrbar und in zwei Wechselpositionen neben der Webebene 6 positionierbar (siehe Fig. 1, 2a, b, c).
Jede Positioniereinrichtung 13 zum Verfahren und Positionieren der Kettspulen-Einrichtung 10 bzw. der Kettspule 11 sieht entsprechend Fig. 2 zwei fahrbare Spulengreifer 14a vor, die beidseitig des Rotorringes 2 über den Umfang der Rundwebmaschine verteilt angeordnet sind.
Der Übersicht halber sind in den Figuren 2a, b, c jeweils nur zwei Positioniereinrichtungen 13, nämlich die in der 6-Uhr- und der 12-Uhr-Position der gleichmäßig um den Umfang des hohlzylindrischen Maschinengehäuses 4 der Rundwebmaschine angeordneten 12 Positioniereinrichtungen dargestellt.
Die beiden Spulengreifer 14a jeder der Positioniereinrichtungen 13 sind mittels eines Führungsgestänges 15 axial beweglich am Maschinengehäuse 4 gelagert und individuell steuerbar.
Zum iterierenden Wechsel der Kettfäden 12 werden die Kettspulen-Einrichtungen 10 bzw. die Kettfadenspulen 11 mittels der Spulengreifer 14a parallel zur Webachse 3 durch die Webebene 6 hindurch geführt und abwechselnd in die Wechselpositionen beidseitig der Webebene 6 positioniert.
Die Kettfäden 12 der Kettspulen 11 führen dabei in einem alternierend veränderlichen Winkel 16 gegenüber der Webebene 6 (Webwinkel) zum Webpunkt auf dem Webkern 1a während die Schussfäden 8 im Wesentlichen senkrecht zur Webachse 3 verlaufen (siehe Fig. 2a, b, c).
Durch die alternierend gebildete Spreizung der Kettfäden 12 zueinander und die in Drehrichtung des Rotorringes 2 umlaufenden beiden Schütze 5 werden die Kettfäden 12 zum Beweben des Webkerns 1a mit den Schussfäden 8 verwoben, um ein hohlprofilartiges Gewebe 17 zu erzeugen.
Die Drehachse der mit den Schützen 5 mitgeführten Schussspulen 7 ist in Umlaufrichtung der Schütze 5 und die Drehachse der Kettspulen 11 ist im Wesentlichen parallel zur Webebene 6 und senkrecht zur Webachse 3 angeordnet.
Mit dieser Anordnung und Ausrichtung der Spulen 7, 11 zur Webebene 6 bzw. Webachse 3 kommt die Zuführung der Schussfäden 8 und der Kettfäden 12 zum Webkern 1a weitestgehend mit wenigen oder ohne Umlenkungen aus.
Die Figuren 2a, b, c zeigen Momentaufnahmen von drei Phasen des wechselnden Positionierungsprozesses der Kettspulen-Einrichtungen 10 bzw. der Kettfadenspulen 11 in der Rundwebmaschine während des Umlaufes der Schütze 5 um 180°.
In Fig. 2a befinden sich die beiden Schütze 5 in der 6-Uhr- und in der 12-Uhr-Position der Rundwebmaschine. In dieser Position befindet sich die jeweilige Kettspulen-Einrichtung 10 mit der Kettfadenspule 11 in der Bildebene rechts neben dem Rotorring 2 bzw. links neben dem Rotorring 2, so dass der Raum für die Durchfahrt der Schütze 5 in Drehrichtung des Rotorringes 2 um die Webachse 3 durch die von der Webebene 6 abgespreizten Kettfäden 12 unter Bildung einer Fachung freigegeben ist.
Nach der Durchfahrt der Schütze 5 durch die 6-Uhr- bzw. 12-Uhr-Position fahren die Spulengreifer 14a der Positioniereinrichtung 13 gemäß Fig. 2b auf einander zu und treffen sich zur Übergabe der Kettspulen-Einrichtungen 10 bzw. der Kettfadenspulen 11 unmittelbar in der Webebene 6. Damit muss jeder Spulengreifer 14a nur etwa die Hälfte der gesamten Wegstrecke zwischen den Wechselpositionen der Kettspulen-Einrichtungen 10 bzw. der Kettfadenspulen 11 zurücklegen, wodurch der Positionswechsel schneller stattfinden kann.
In der Arbeitsphase nach Fig. 2c befindet sich die zuvor in der Bildebene rechts des Rotorringes 2 positionierte Kettspulen-Einrichtung 10 bzw. Kettfadenspule 11 linksseitig des Rotorringes 2; gleichsam befindet sich die zuvor in der Bildebene links des Rotorringes 2 positionierte Kettspulen-Einrichtung 10 bzw. Kettfadenspule 11 rechtsseitig des Rotorringes. Durch die nun getauschte Position der Kettspulen-Einrichtung 10 bzw. Kettfadenspule 11 wird der Kettfaden 12 nun gegensinnig von der Webeebene 6 abgespreizt und schafft wiederum den Raum (Fachung) für eine erneute Durchfahrt der Schütze 5, wobei der zuvor auf der 6-Uhr-Position befindliche Schütz 5 die 12-Uhr-Position durchfährt und umgekehrt. Der Wechsel der Kettspulen-Einrichtung 10 bzw. Kettfadenspule 11 kann wahlweise auch nach der mehrfachen Durchfahrt der Schütze 5 erfolgen.
Die Kettfäden 12 werden in dem vorbeschriebenen oder einem anderen alternierenden Modus der Kettspulen-Einrichtungen 10 bzw. Kettfadenspulen 11 wechselnd gegensinnig gespreizt, wodurch im Ergebnis eine Ondulierung der Kettfäden 12 mit den Schussfäden 8 der auf der Umlaufbahn des Rotorringes 2 mitgeführten Schütze 5 zur Erzeugung eines Gewebes 17 mit gewünschten Webmuster erfolgt.
Mittels des ansteuerbaren Antriebmotors 9 des Rotorringes 2 und des individuellen Antriebs und der Steuerung der Spulengreifer 14 kann das Webmuster auch während des laufenden Webvorganges geändert werden.
Durch den fest am umlaufenden Rotorring 2 fixierten Schütz 5 und den geradlinig von der mitgeführten Schussfadenspule 7 auf den Webkern 1a verlaufenden Schussfaden 8 kann eine hohe Fadenspannung des Schussfadens 8 aufgebaut werden, wodurch ein sehr festes Gewebe 17 auf dem Webkern 1a erzeugbar ist.
Die Kettspulen-Einrichtungen 10 mit den Kettfadenspulen 11 sind in unmittelbarer seitlicher Nachbarschaft zum Innenraum des Rotorrings 2 angeordnet und damit nahe der Webebene 6, so dass die Übergabe der Kettspulen-Einrichtungen 10 bzw. Kettspulen 11 auf kurzem Wege erfolgen kann und auch die Winkeländerung des Webwinkels 16 der Kettfäden 12 zur Webebene 6 während des Positionswechsels der Kettspulen-Einrichtungen 10 bzw. der Kettfadenspulen 11 gering ausfällt.
Der Webkern 1a kann während des Webprozesses je nach gewünschtem Webergebnis beispielsweise stationär fixiert sein, wobei das Gewebe 17 kontinuierlich in axialer Richtung entlang der Webachse 3 vom Webkern 1a abgezogen wird. Alternativ kann der Webkern 1a axial entlang der Webachse 3 beweglich sein, wobei das Gewebe 17 auf dem Webkern 1a ortsfest /stationär abgelegt wird. Die axiale Bewegung des Webkerns 1a kann je nach gewünschtem Webergebnis beispielsweise quasistationär, diskontinuierlich oder kontinuierlich erfolgen. Auch eine Vor- und Rückwärtsbewegung des Webkerns 1a zur Erzeugung von mehreren Gewebeschichten 17 ist möglich.
Während seiner axialen Bewegung kann der Webkern 1a zusätzlich in Drehung um die Webachse 3 versetzt werden, um eine geänderte Winkellage der Kettfäden 12 und der Schussfäden 8 von z.B. +/- 60° zur Webachse 3 auf dem Webkern 1a zu erzeugen.
Nach dem Beweben des Webkerns 1a durch ein stationär auf dem Webkern 1a verbleibendes Gewebe 17 kann der Webkern 1a seitwärts aus der Rundwebmaschine entnommen werden und die Rundwebmaschine mit einem weiteren zu bewebenden Webkern 1 bestückt werden.
In Fig. 3 ist ein halbseitiger Ausschnitt der Rundwebmaschine nach Fig. 1, 2a, b, c ersichtlich, welche das Beweben eines ungleichförmig konturierten Webkerns 1b mit variablem Querschnitt in der Art eines doppelten Paraboloids (Diabolo) zeigt. Der ungleichförmig konturierte Webkern 1b wird axial entlang der Webachse 3 verfahren, wobei das Gewebe 17 ortsfest/stationär entlang des Webkerns 1b abgelegt wird.
Nachfolgend werden nur die Unterschiede gegenüber der Rundwebmaschine nach Fig. 1, 2a, b, c beschrieben.
Die straffe Fadenführung der Schussfäden 8 und Kettfäden 12 mit weitestgehend umlenkungsfreier Fadenführung und mit im Wesentlichen gleichmäßiger Fadenspannung ermöglicht es, auch ein am ungleichförmig konturierten Webkern 1b fest anliegendes und der Kontur des Webkerns 1b konturgetreu folgendes Gewebe 17 zu erzeugen.
Der ungleichförmig konturierte Webkern 1b ist zur leichteren Entformung des entsprechend geformten Gewebes 17 zweiteilig ausgebildet. Die im Ausführungsbeispiel ausgebildete Querteilung des Webkerns 1b, ermöglicht es, den Webkern 1b leicht beidseitig vom doppel-parabolisch geformten Gewebe 17 zu trennen.
Von den 12 Positioniereinrichtungen 13 zum Verfahren und Positionieren der Kettspulen-Einrichtungen 10 bzw. der Kettspulen 11 ist in Fig. 3 - analog zu den Figuren 2a, b, c - der Übersicht halber nur eine, nämlich die in der 12-Uhr-Position der Rundwebmaschine angeordnete Positioniereinrichtung 13, dargestellt.
Die Positioniereinrichtungen 13 nach Fig. 3 sehen abweichend zur Ausführung nach Fig. 2a, b, c jeweils nur einen axial verfahrbaren Spulengreifer 14a (hier in der Bildebene rechts) vor, wobei der jenseits der Webebene 6 und gegenüberliegend angeordnete, zugehöriger stationäre Spulengreifer 14b (in der Bildebene links) gestellfest am Maschinengehäuse 4 befestigt ist.
Die in der Bildebene rechts der Webebene 6 befindliche Kettspulen-Einrichtung 10 bzw. die Kettfadenspule 11 (rechte Position der Kettfadenspule mit R gekennzeichnet) wird zur alternierenden Positionierung mittels des verfahrbaren Spulengreifers 14a durch die Webebene 6 hindurch geführt und an den korrespondierenden stationären Spulengreifer 14b links der Webeebene 6 übergeben, welcher die Kettspulen-Einrichtung 10 bzw. die Kettfadenspule 11 während eines Wechselzyklus hält (linke Position der Kettfadenspule 11 mit L gekennzeichnet). Nach der Durchfahrt des Schützes 5 mit der Schussspule 7 entnimmt der verfahrbare Spulengreifer 14a die Kettspulen-Einrichtung 10 bzw. die Kettfadenspule 11 von dem stationären Spulengreifer 14b und fährt diese an die Ausgangs-Wechselposition zurück, von wo sie nach der Durchfahrt des weiteren Schützes 5 erneut an den stationären Spulengreifer 14b übergeben wird. Dabei übernimmt der verfahrbare Spulengreifer 14a mittels des entsprechend erstreckten Führungsgestänges 15 die gesamte Wegstrecke zwischen den beidseitigen Wechselpositionen der Kettspulen-Einrichtung 10 bzw. der Kettfadenspule 11. Der Vorgang wiederholt sich in einem bestimmten alternierenden Modus bezogen auf den Durchlauf des /der Schütze 5.
Bei dieser Ausführung sind im Unterscheid zur Ausführung nach Fig. 2a, b, c nur die Hälfte aller Spulengreifer 14 verfahrbar ausgeführt, wonach der konstruktive Aufwand für das axiale Verfahren und Positionieren der Kettspulen-Einrichtung 10 bzw. der Kettfadenspule 11 vorteilhaft reduziert ist.
Fig. 4 zeigt einen halbseitigen Auszug der Rundwebmaschine nach Fig. 1, 2a, b, c mit einer Positioniereinrichtung 13 nach Fig. 3. Im Unterschied zu Fig. 3 weist die Rundwebmaschine eine abweichende Anordnung der Kettspulen 11 und einen besonders großen ungleichförmig konturierten Webkern 1b auf.
Anhand der Rundwebmaschine nach Fig. 4 wird zudem ein abweichender Betriebszyklus der Positioniereinrichtung 13 gezeigt, welche ein ersichtlich anderes Webmuster des Gewebes 17 auf dem Webkern 1b erzeugt.
Nachfolgend soll nur auf diese Unterschiede der Rundwebmaschine und des Webverfahrens eingegangen werden.
Betreffs der Anordnung der Kettfadenspulen 11 im Vergleich zur Rundwebmaschine nach Fig. 3 ist die Drehachse der Kettfadenspule 11 nach Fig. 4 zwar ebenfalls im Wesentlichen parallel zur Webebene 6 jedoch in tangentialer Ausrichtung zur Webachse 3 angeordnet. Der Kettfaden 12 wird in dieser Anordnung damit gänzlich ohne Umlenkung von der Kettfadenspule 11 abgezogen, was eine besonders fadenschonende Führung ergibt.
In Fig. 4 wird zudem gezeigt, dass die Geometrie der erfindungsgemäßen Rundwebmaschine die Verwendung von Webkernen 1 mit besonders großem Querschnitt ermöglicht. Der Radius des Webkerns 1 kann im Maximum bis zum inneren Radius der umlaufenden Schütze 5 bzw. Schussspulen 7 oder bis zum inneren Radius der Kettspulen-Einrichtungen 10 bzw. Kettfadenspulen 11 reichen, je nach dem welches Teil der Webachse 3 näher gelegen ist.
Mit der Rundwebmaschine nach Fig. 4 wird gemäß dem auf dem Webkern 1b ersichtlichem Webmuster des Gewebes 17 ein Webverfahren angewandt, bei dem die Positioniereinrichtungen 13 derart gesteuert sind, dass die Kettfadenspulen 11 erst nach drei Schütz-Durchläufen (Durchlauf des ersten Schützes 5, des zweiten Schützes 5 und wiederholt des ersten Schützes 5) ihre Position wechseln, so dass das erzeugte Gewebe 17 weniger Ondulierung besitzt. Ein Gewebe 17 mit geringerer Ondulierung ist besonders faserschonend verarbeitet, da umso weniger faserschwächende Faserumlenkungen erfolgen, was insbesondere bei der Verwendung von empfindlichem Fasermaterial von Vorteil ist.
In Fig. 5 zeigt einen halbseitigen Auszug der Rundwebmaschine nach Fig. 1, 2a, b, c mit einer Positioniereinrichtung 13 nach Fig. 3 und mit einer alternativen Anordnung der umlaufenden Schütze 5 am Rotorring 2 und im Bezug zur Anordnung der Kettspulen-Einrichtungen 10 mit den Kettfadenspulen 11. Die umlaufenden Schütze 5 und Kettspulen-Einrichtungen 10 liegen hierbei zueinander auf deutlich unterschiedlicher radialer Höhe in Bezug zur Webachse 3.
Nachfolgend werden nur die Unterschiede zur Rundwebmaschine nach Fig. 1, 2a, b, c erläutert.
Eine stegförmig erstreckte Halterung 18 verbindet den Schütz 5 mit dem Rotorring 2 und hält ihn in einem bestimmten radialen Abstand zur Webachse 3.
Der radiale Abstand der Außenkontur des Schützes 5 bzw. der Schussfadenspule 7 von der Webachse 3 ist damit so bestimmt, dass dieser geringer als der radiale Abstand der - dem Webkern 1b zugewandten - Außenkontur der Kettspulen-Einrichtung 10 bzw. der Kettfadenspule 11 ist.
Die Kettspulen-Einrichtungen 10 bzw. Kettfadenspulen 11 sind so noch näher an die Webebene 6 heran positionierbar, ohne mit dem durchfahrenden Schütz 5 zu kollidieren. Der Abstand des Korpus der Kettspulen-Einrichtungen 10 bzw. Kettfadenspulen 11 von der Webebene 6 ist lediglich so bemessen, dass der Raum für den Durchlauf der stegförmig erstreckten Halterung 18 des Schützes 5 und der Durchlauf des Schützes 5 durch die engere Fachung der Kettfäden 12 gewährleistet ist.
Hierdurch ergeben sich kürzere Fahrwege und Fahrzeiten der durch die Positioniereinrichtungen 13 axial bewegten Kettspulen-Einrichtungen 10 bzw. Kettfadenspulen 11 mit entsprechender Möglichkeit der Erhöhung der Webgeschwindigkeit.
Der Fahrweg des verfahrbaren Spulengreifers 14a der Positioniereinrichtung 13 analog Fig. 3 wird durch die engere Positionierung zum korrespondierenden stationären Spulengreifer 14b deutlich kürzer und ermöglicht einen ähnlich schnellen Positionswechsel der Kettspulen-Einrichtung 10 bzw. der Kettfadenspule 11, wie bei der Ausführung der Positioniereinrichtung 13 mit zwei zusammenwirkenden fahrbaren Spulengreifern 14a nach Fig. 2a, b, c.
Im Weiteren ergibt sich nach dieser Ausführung ein besonders kleiner Webwinkel 16 der Kettfäden 12 zur Webebene 6 mit entsprechend geringeren Schwankungen der Fadenspannung.
Fig. 6 zeigt einen halbseitigen Ausschnitt der Rundwebmaschine nach Fig. 1 mit Positioniereinrichtungen 13 zum Verfahren und Positionieren der Kettspulen-Einrichtungen 10 bzw. der Kettspulen 11 analog der Ausführung nach Fig. 5, wobei im Unterschied zur Ausführung nach Fig. 5 das Führungsgestänge 15 des beweglichen Spulengreifers 14a und die Halterung des korrespondierenden stationären Spulengreifers 14b derart angeordnet und gestaltet sind, dass sich anstelle einer linear axialen Fahrbewegung ein kreisbogenförmiger Fahrweg des beweglichen Spulengreifers 14a entlang eines konstantem Radius um den Webpunkt auf dem Webkern 1b ergibt.
Bei dieser Ausführung bleibt die Länge des Kettfadens 12 zwischen der Kettspule 11 und dem Webpunkt auf dem Webkern 1b an jeder Position des Verfahrweges der Kettspule 11 gleich, so dass folglich die Fadenspannung mit den entsprechenden Vorteilen für ein permanent formgetreu zu erzeugendes Gewebe 17 über den gesamten Fahrweg konstant gehalten bleibt.
In Fig. 7 ist ein halbseitiger Ausschnitt einer erfindungsgemäßen Rundwebmaschine dargestellt, die im Unterschied zur Rundwebmaschine nach Fig. 1, 2a, b, c zwei Rotorringe 2.1, 2.2 aufweist, welche in paralleler Anordnung zueinander am hohlzylindrischen Maschinengehäuse 4 drehbar gelagert sind und um einen ungleichförmig konturierten Webkern 1b mit variablem Querschnitt umlaufen.
Nachfolgend werden lediglich die Unterschiede zur Rundwebmaschine nach Fig. 1 beschrieben.
Die beiden Rotorringe 2.1, 2.2 bilden zwei kreisförmige Umlaufbahnen (Förderbahnen) 2.1, 2.2 zur Förderung jeweils eines Schützenpaares 5, das paarweise über eine stegartige Halterung 18 analog der Ausführung nach Fig. 5, 6 an je einem Rotorring 2.1, 2.2 befestigt ist und im gleichbleibenden Abstand zueinander mit der Drehbewegung des jeweiligen Rotorringes 2.1, 2.2 mitgeführt werden. Vorzugsweise sind die Schütze 5 des Schützenpaares zueinander um 180° versetzt und damit gegenüberliegend im jeweiligen Rotorring 2.1, 2.2 angeordnet.
Der Innenraum eines jeden Rotorringes 2.1, 2.2 umfasst jeweils eine nutzbare Webebene 6.1, 6.2 der Rundwebmaschine. Die mit den Schützen 5 beider Rotorringe 2.1, 2.2 mitgeführten Schussfäden 8 verlaufen linear zu ein und demselben Webpunkt auf dem Webkern 1b, so dass die Webebenen 6.1, 6.2 im Wesentlichen kreisscheibenförmig und im Wesentlichen parallel zueinander ausgebildet sind.
Die Rotorringe 2.1, 2.2 können mittels getrennter Antriebsmotoren 9.1, 9.2 gleichsinnig oder gegensinnig und mit verschiedener Geschwindigkeit zueinander umlaufen, womit im Zusammenwirken mit den alternierenden Kettspulen-Einrichtungen 10 bzw. Kettspulen 11 Gewebe 17 mit sehr individuellen Webmuster und mit verschiedenen Gewebeeigenschaften erzeugt werden können.
Die Ausführung erlaubt zudem mehrere Schussfäden 8 in verschiedener Faserqualität miteinander zu verarbeiten.
Die Rundwebmaschine weist Positioniereinrichtungen 13 zum Verfahren und Positionieren der Kettspulen-Einrichtungen 10 bzw. Kettspulen 11 analog der Ausführung nach Fig. 3 und eine Anordnung der Schütze 5 an den Rotorringen 2.1, 2.2 analog der Ausführungen nach Fig. 5, 6 auf.
Die Kettspulen-Einrichtung 10 bzw. die Kettfadenspule 11 (rechte Position der Kettspule 11 mit R gekennzeichnet) wird zur alternierenden Positionierung mittels des verfahrbaren Spulengreifers 14a mit entsprechend langerstrecktem Führungsgestänge 15 axial durch beide Webebenen 6.1, 6.2 hindurch geführt und an den korrespondierenden stationären Spulengreifer 14b linksseitig der beiden Webeebenen 6.1, 6.2 übergeben und dort während eines Wechselzyklus gehalten (linke Position der Kettspule 11 mit L gekennzeichnet). Nach der Durchfahrt eines Schützes 5 oder mehrerer Schütze 5 beider Rotorringe 2.1, 2.2 nach einem bestimmten Modus übernimmt der verfahrbare Spulengreifer 14a die Kettspulen-Einrichtung 10 bzw. die Kettfadenspule 11 ebenfalls nach einem bestimmten alternierenden Modus vom stationären Spulengreifer 14b und fährt diese an die Ausgangs-Wechselposition zurück.
Fig. 8a zeigt eine erste alternative Ausführung der Rundwebmaschine nach Fig. 7 mit Positioniereinrichtungen 13, welche im Unterschied zur Ausführung der Positioniereinrichtungen 13 nach Fig. 3 neben jeweils einem verfahrbaren Spulengreifer 14a und einem stationären Spulengreifer 14b einen weiteren stationären Spulengreifer 14b aufweisen.
Der gegenüber der Ausführung nach Fig. 3 zusätzliche stationäre Spulengreifer 14b ist in einer Zwischen-Wechselposition in der Mitte zwischen den beiden Rotorringen 2.1, 2.2 (Position M) angeordnet. Der verfahrbare Spulengreifer 14a kann die Kettspulen-Einrichtung 10 bzw. die Kettspule 11 beliebig an den stationären Spulengreifer 14b in linksseitiger Wechselposition (Position L) oder an den stationären Spulengreifer 14b in mittlerer Wechselposition (Position M) übergeben.
Hierdurch erhöht sich die Variabilität der Wechselmodi der Kettspulen-Einrichtungen 10 bzw. der Kettfadenspulen 11, so dass noch mehr Flexibilität in der Gestaltung der Webmuster erzielt wird.
Fig. 8b zeigt eine zweite alternative Ausführung der Rundwebmaschine nach Fig. 7 mit Positioniereinrichtungen 13, welche im Unterschied zur Ausführung der Positioniereinrichtungen 13 nach Fig. 1, 2a, b, c neben jeweils zwei verfahrbaren Spulengreifern 14a einen stationären Spulengreifer 14b aufweisen.
Der gegenüber der Ausführung nach Fig. 1, 2a, b, c zusätzliche stationäre Spulengreifer 14b ist in einer Zwischen-Wechselposition (Position M) zwischen den beiden Rotorringen 2.1, 2.2 angeordnet.
Die beiden verfahrbaren Spulengreifer 14a können eine Kettspulen-Einrichtung 10 bzw. die Kettspule 11 wechselweise in einem wählbaren Wechselmodus an den stationären Spulengreifer 14b in der mittleren Wechselposition (Position M) oder an den gegenüberliegenden verfahrbaren Spulengreifer 14a in der Außen-Wechselposition (Position R, L) übergeben.
Es können bei dieser Ausführung insbesondere auch zwei Kettspulen-Einrichtungen 10 bzw. Kettspulen 11 gleichzeitig durch dieselbe Positioniereinrichtung 13 bedient werden. Wie aus Fig. 8b ersichtlich ist, können die beiden auf den Positionen R und L positionierten Kettspulen 11 abwechselnd an den an den stationären Spulengreifer 14b in der mittleren Wechselposition (Position M) übergeben werden bzw. von dieser Position übernommen werden.
Hierdurch erhöht sich nicht nur die Variabilität der Wechselmodi der Kettspulen-Einrichtungen 10 bzw. der Kettfadenspulen 11 mit nachfolgend gesteigerter Flexibilität der Webmustergestaltung sondern auch die Webgeschwindigkeit infolge kürzerer und gleichzeitig ausführbarer Übergabewege.
Diese Doppel-Rundwebmaschine mit zwei Rotorringen 2.1, 2.2 und den flexibel handhabbaren Positioniereinrichtungen 13 erhöht die Kombinationsmöglichkeit der anwendbaren Betriebsparameter, Materialien und Webmodi zur Erzielung von Gewebe 17 mit den vielfältigsten Webmustern und Gewebeeigenschaften.
Die erfindungsgemäße Rundwebmaschine kann mit beliebig vielen Rotorringen 2 bzw. Webebenen 6 und mit Positioniereinrichtungen 13 mit beliebig vielen Spulengreifer-Elementen ausgestattet werden.
Fig. 9 zeigt eine Rundwebmaschine, die analog der Rundwebmaschine nach Fig. 1 einen Rotorring 2 mit zwei Schützen 5 und 12 Kettspulen-Einrichtungen 10 mit jeweils einer Kettspule 11 aufweist, die mittels je einer Positioniereinrichtung 13 an dem hohlzylindrischen Maschinengehäuse 4 der Rundwebmaschine gelagert sind.
Im Unterschied zur Rundwebmaschine nach Fig. 1 sind einzelne oder mehrere der 12 Positioniereinrichtungen 13 entlang des Umfangs des Maschinengehäuses 4 verfahrbar ausgebildet.
Damit sind die Kettspulen-Einrichtungen 10 bzw. die Kettspulen 11 mittels der verfahrbaren Positioniereinrichtungen 13 nicht nur axial und parallel zur Webachse 3, sondern auch in tangentialer (Umfangs-)Richtung um die Webachse 3 variabel verlagerbar.
Nachfolgend sollen nur die Unterschiede gegenüber der Rundwebmaschine nach Fig. 1 detailliert beschrieben werden. Gleichwirkende Bauelemente sind mit identischen Bezugszeichen gekennzeichnet.
Die im Umfang der Rundwebmaschine verfahrbaren Positioniereinrichtungen 13 sind jeweils mittels eines Gleit - oder Rollelementes 19 entlang einer umlaufenden oder abschnittsweisen Nut 20 oder in einer Lochschiene im hohlzylindrischen Maschinengehäuse 4 verschiebbar oder rollbar gelagert und mit jeweils einem (nicht dargestellten) Stellmotor ansteuerbar.
Damit wird eine Platzverlagerung der über den Umfang der Rundwebmaschine verteilt angeordneten Kettspulen-Einrichtungen 10 bzw. Kettspulen 11 in tangentialer Richtung um den Webkern 1a möglich, wie durch die Pfeile in Fig. 9 angedeutet. So kann beispielsweise die Positioniereinrichtung 13 entsprechend der Pfeile aus der 2-Uhr-Position auf die 1-Uhr-Position und zurück verschoben werden, während die benachbarte Positioniereinrichtung 13 von der 1-Uhr-Position zwischen die 0- und 1-Uhr-Position und zurück platziert wird.
Die Positioniereinrichtungen 13 können im Weiteren einseitig oder beidseitig der durch den Rotorring 2 und den Schussfäden 8 gebildeten Webebene 6 am Maschinengehäuse 4 tangential verfahrbar angeordnet sein.
Insbesondere können gestellfest oder tangential verfahrbar am Maschinengehäuse 4 angeordnete Greiferelemente 14 der Positioniereinrichtung 13 einerseits der Webebene 6 mit gestellfest oder tangential verfahrbar angeordneten Greiferelementen 14 der Positioniereinrichtung 13 andererseits der Webebene 6 mit einander kombiniert zusammenwirken (nicht dargestellt).
Hierdurch ergibt sich insbesondere, dass zum iterierenden Wechsel der Kettfäden 12 stationäre Spulengreifer 14b oder axial durch die Webebene 6 verfahrbare Spulengreifer 14a einer Positioniereinrichtung 13 mit stationären Spulengreifern 14b oder axial durch die Webebene 6 verfahrbaren Spulengreifern 14a benachbarter Positioniereinrichtungen 13 in Wirkverbindung kommen.
Die flexiblen Drehstellungen und Kombinationsmöglichkeiten der korrespondierenden Greiferelemente 14 der Positioniereinrichtungen 13 erlauben es, einen veränderlichen Verlauf der Kettfäden 12 in Bezug zur Webachse 3 und damit beliebige Bündel- bzw. Lücken-Anordnungen der mit den Schussfäden 8 auf dem Webkern 1a verwebten Kettfäden 12 zu erzeugen, so dass beispielsweise Öffnungen oder Verstärkungen im Gewebe 17 - wie in Fig. 9 angedeutet - maschinell und mit geringem Aufwand ausgebildet werden können.
Die Rundwebmaschine nach Fig. 10 weist im Unterschied zur Rundwebmaschine nach Fig. 9 zumindest einen an einem kastenförmigen Maschinengehäuse 4 drehbar gelagerte Kettspulenkranz 21 auf, an dem ein Teil der Positioniereinrichtungen 13 oder alle 12 Positioniereinrichtungen 13 angeordnet sind. Diese Positioniereinrichtungen 13 oder weitere Positioniereinrichtungen 13 können alternativ an mehreren Kettspulenkränzen 21.1, 21.2, 21.3, 21.4 verteilt angeordnet sein, wie aus der Ansicht nach Fig. 11 ersichtlich ist.
Der Kettspulenkranz 21 oder die Kettspulenkränze 21.1, 21.2, 21.3, 21.4 ist / sind seitwärts der durch den Rotorring 2 begrenzten Webebene 6 angeordnet und jeweils am Maschinengehäuse 4 konzentrisch um die Webachse 3 drehbar gelagert. Die Drehlagerung des Kettspulenkranzes 21 oder der Kettspulenkränze 21.1, 21.2, 21.3, 21.4 erfolgt im Ausführungsbeispiel analog zur Drehlagerung des Rotorringes 2 jeweils mittels eines am Maschinengehäuse 4 befestigte Wälzlagers (ersichtlich in Fig. 11) .
Jeder Kettspulenkranz 21.1, 21.2, 21.3, 21.4 ist separat mit je einem Motor 22 und über ein Zahnradgetriebe angetrieben und gesteuert, so dass diese mit den daran befindlichen Positioniereinrichtungen 13 in einem bestimmten Modus (zyklisch oder kontinuierlich, im Uhrzeigersinn oder gegen den Urzeigersinn) bewegt werden und die Positioniereinrichtungen 13 jede beliebige Drehstellung im Umfang um die Rundwebmaschine einnehmen können, wie durch die Pfeile in Fig. 10 angedeutet.
Die Kettspulen-Einrichtungen 10 mit den Kettspulen 11 sind mittels der umlaufend fahrbaren Positioniereinrichtungen 13 einerseits axial und damit parallel zur Webachse 3 verfahrbar und andererseits in tangentialer (Umlauf-)Richtung um die Webachse 3 noch variabler verfahrbar.
Die Greiferelemente 14 der auf diese Weise drehbar gelagerten Positioniereinrichtungen 13 können einseitig oder beidseitig der Webebene 6 mit Greiferelementen 14 von gestellfest angeordneten Positioniereinrichtungen 13 kombiniert werden (nicht dargestellt).
So können beispielweise Spulengreifer 14 der Positioniereinrichtungen 13 einerseits der Webebene 6 an einem Kettspulenkranz 21 angeordnet sein und die korrespondierenden Spulengreifer 14 dieser Positioniereinrichtungen 13 andererseits der Webebene 6 am Maschinengehäuse 4 gestellfest angeordnet sein (nicht dargestellt).
Wie in Fig. 11 in einer halbseitigen Seitenansicht der Rundwebmaschine nach Fig. 10 beispielhaft gezeigt können die Positioniereinrichtungen 13 an beiderseits der Webebene 6 gelagerten Kettspulenkränzen 21.1, 21.2, 21.3, 21.4 angeordnet sein, wobei die Kettspulenkränze 21.1, 21.2, 21.3, 21.4 zyklisch oder kontinuierlich mit gleicher oder unterschiedlicher Geschwindigkeit und zueinander gleichsinnig oder gegensinnig drehbar bewegt werden können.
In beiden Fällen ergibt sich, dass zum iterierenden Wechsel der Kettfäden 12 stationäre oder axial durch die Webebene 6 verfahrbare Spulengreifer 14a, 14b einer Positioniereinrichtung 13 mit stationären oder axial durch die Webebene 6 verfahrbaren Spulengreifern 14a, 14b benachbarter Positioniereinrichtungen wahlweise in Wirkverbindung kommen.
Diese beliebigen Drehstellungen und Kombinationsmöglichkeiten der Greiferelemente 14 (Spulengreifer 14) der Positioniereinrichtungen 13 ermöglichen eine besonders hohe Variabilität des Verlaufes der Kettfäden 12 beim Verweben mit den Schussfäden 8 und damit ein außerordentlich hohes Maß an möglichen Webmustern.
Fig. 11 verdeutlicht detailliert eine mögliche Variante der Rundwebmaschine nach Fig. 10 mit jeweils zwei beiderseits der Webebene 6 am Maschinengehäuse 4 drehbar gelagerten Kettspulenkränzen 21.1, 21.2, 21.3, 21.4, d.h. zwei Kettspulenkränze 21.1, 21.2 befinden sich in der Bildebene links vom Rotorring 2 und der zugehörigen Webeebene 6 und zwei Kettspulenkränze 21.3, 21.4 befinden sich rechts davon.
An jedem Spulenkranz 21.1, 21.2, 21.3, 21.4 können mittels je einer Positioniereinrichtung 13 beispielhalber 12 Kettspulen-Einrichtungen 10 mit jeweils einer Kettspule 11 angeordnet sein.
Der Übersicht halber sind in Fig. 11 nur zwei Positioniereinrichtungen 13.1, 13.2 in der 12-Uhr-Position der Rundwebmaschine dargestellt.
Jede Positioniereinrichtung 13.1, 13.2 sieht einen axial verfahrbaren Spulengreifer 14a und einen stationären Spulengreifer 14b vor, die beidseitig des Rotorringes 2 an jeweils einem Kettspulenkranz 21.1, 21.2, 21.3, 21.4 angeordnet sind.
An dem äußeren linken Kettspulenkranz 21.1 (in der Bildebene links außen) ist der axial verfahrbare Spulengreifer 14a der ersten Positioniereinrichtung 13.1 angeordnet. Der jenseits der Webebene 6 und gegenüberliegend angeordnete, korrespondierende stationäre Spulengreifer 14b ist an dem äußeren, rechten Kettspulenkranz 21.4 (in der Bildebene rechts außen) angeordnet.
Der axial verfahrbare Spulengreifer 14a der zweiten Positioniereinrichtung 13.2 ist an dem inneren rechten Kettspulenkranz 21.3 (in der Bildebene rechts innen) angeordnet. Der jenseits der Webebene 6 und gegenüberliegend angeordnete, korrespondierende stationäre Spulengreifer 14b ist an dem inneren linken Kettspulenkranz 21.2 (in der Bildebene links innen) angeordnet.
Die axial verfahrbaren Spulengreifer 14a der Positioniereinrichtungen 13.1, 13.2 und die Kettspulenkränze 21.1, 21.2, 21.3, 21.4 sind individuell steuerbar und können in beliebigen Zyklen verfahren bzw. drehen.
In der Momentan-Stellung der Kettspulenkränze 21.1, 21.2, 21.3, 21.4 und der Spulengreifer 14a, 14b der beiden Positioniereinrichtungen 13.1, 13.2 nach Fig. 11 sind die Kettspulen-Einrichtungen 10 bzw. Kettspulen 11 von denjenigen Spulengreifern 14a, 14b der beiden Positioniereinrichtungen 13.1, 13.2 gehalten, welche an den in der Bildebene rechts der Webebene 6 angeordneten beiden Kettspulenkränzen 21.3, 21.4 gelagert sind (rechte Position der Kettfadenspule 11 mit R gekennzeichnet).
Die in der gezeigten Momentanstellung am inneren rechten Kettspulenkranz 21.3 (in der Bildebene rechts innen) befindliche Kettspulen-Einrichtung 10 bzw. Kettspule 11 kann zu deren alternierenden Positionierung mittels des verfahrbaren Spulengreifers 14a der zweiten Positioniereinrichtung 13.2 durch die Webebene 6 hindurch sowohl an den unmittelbar korrespondierenden stationären Spulengreifer 14b am inneren linken Kettspulenkranz 21.2 (in der Bildebene links innen) als auch an den verfahrbaren Spulengreifer 14a der ersten Positioniereinrichtung 13.1 am äußeren, linken Kettspulenkranz 21.1 (in der Bildebene links außen) übergeben werden (linke Position der Kettfadenspule 11 jeweils mit L gekennzeichnet).
Von dort kann nachfolgend die Kettspulen-Einrichtung 10 bzw. Kettspule 11 wieder von dem unmittelbar korrespondierenden verfahrbaren Spulengreifers 14a der zweiten Positioniereinrichtung 13.2 (oder einer tangential benachbarten Positioniereinrichtung 13) des inneren rechten Kettspulenkranz 21.3 übernommen werden oder von dem verfahrbaren Spulengreifer 14a der ersten Positioniereinrichtung 13.1 am äußeren, linken Kettspulenkranz 21.1 an den unmittelbar korrespondierenden stationären Spulengreifer 14b der ersten Positioniereinrichtung 13.1 (oder einer tangential benachbarten Positioniereinrichtung 13) am äußeren rechten Kettspulenkranz 21.4 (in der Bildebene rechts außen) übergeben werden oder auch an den fahrbaren Spulengreifer 14a der zweiten Positioniereinrichtung 13.2 (oder einer tangential benachbarten Positioniereinrichtung 13) am inneren rechten Kettspulenkranz 21.3 übergeben werden (nicht dargestellt).
Analog kann die in der nach Fig. 11 gezeigten Momentanstellung von dem stationären Spulengreifer 14b der ersten Positioniereinrichtung 13.1 am äußeren rechten Kettspulenkranz 21.4 gehaltene Kettspulen-Einrichtung 10 bzw. Kettspule 11 zu deren alternierenden Positionierung von dem unmittelbar korrespondierenden verfahrbaren Spulengreifer 14a am äußeren linken Kettspulenkranz 21.1 durch die Webebene 6 hindurch übernommen werden (linke Position der Kettfadenspule mit L gekennzeichnet).
Von dort kann nachfolgend die Kettspulen-Einrichtung 10 bzw. Kettspule 11 wieder an den korrespondierenden stationären Spulengreifer 14b der ersten Positioniereinrichtung 13.1 (oder einer tangential benachbarten Positioniereinrichtung 13) am äußeren rechten Kettspulenkranz 21.4 zurückgeführt werden oder auch an den verfahrbaren Spulengreifer 14a der zweiten Positioniereinrichtung 13.2(oder einer tangential benachbarten Positioniereinrichtung 13) am inneren rechten Kettspulenkranz 21.3 übergeben werden (nicht dargestellt).
Durch eine Relativbewegung der Kettspulenkränze 21.1, 21.2, 21.3, 21.4 zueinander kommen bei der alternierenden Positionierung einer Kettspulen-Einrichtung 10 mit der Kettspule 11 die jeweils stationären oder axial verfahrbaren Spulengreifer 14a, 14b der im Umfang benachbarter Positioniereinrichtungen 13 wahlweise in Eingriff miteinander.
Die vorstehende Beschreibung der möglichen Verfahrensabläufe an der Rundwebmaschine nach Fig. 11 verdeutlicht umso mehr die hohe Anwendungsvariabilität der erfindungsgemäßen Rundwebmaschine.
Fig. 12 zeigt eine alternative Rundwebmaschine zur Rundwebmaschine nach Fig. 1, welche anstelle eines Rotors 2 eine ringförmig umlaufende, mehrteilige Führungsschiene 23 mit vier Teilschienen 24 aufweist, die konzentrisch und gehäusefest um einen zylindrischen Webkern 1a angeordnet sind.
Gleiche Funktionselemente sind mit identischen Bezugszeichen gekennzeichnet.
Entlang der Führungsschiene 23 sind fünf Schütze 5 geführt, die in jeweils einem kubischen Schützenwagen 25 angeordnet sind, welcher jeweils acht Führungsrollen 26 aufweist, wovon jeweils zwei Führungsrollen 26 je einer Teilschiene 24 der Führungsschiene 23 zugeordnet sind. Die Schütze 5 laufen mittels der Schützenwagen 25 innerhalb der mehrteiligen Führungsschiene 23 um, welche die kreisförmige Umlaufbahn 23 für die Führung der umlaufenden Schütze 5 (Führungsbahn) bildet und die Führungslinie der Schütze 5 festlegt.
Die in Richtung der Webachse 3 weisenden beiden inneren Teilschienen 24 der mehrteiligen Führungsschiene 23 begrenzen den radial erstreckten Innenraum der ringförmigen Umlaufbahn 23 und damit die radiale Erstreckung der nutzbare Webebene 6 der Rundwebmaschine, wobei die Schütze 5 außerhalb der Webebene 6 umlaufen.
Die Schütze 5 weisen jeweils eine Schussfadenspule 7 auf, deren Schussfaden 8 zum Beweben des Webkerns 1a zwischen den beiden radial inneren Teilschienen 24 geradlinig hindurch zum Webpunkt auf den Webkern 1a geführt ist (gut ersichtlich in Fig. 13). Die Webebene 6 im radialen Innenraum der ringförmigen Führungsschiene 23 ist - mitbestimmt vom Verlauf der Schussfäden 8 - daher im Wesentlichen kreisscheibenförmig ausgebildet.
Konzentrisch um den Webkern 1a und im gleichen Abstand zueinander sind 12 Kettspulen-Einrichtungen 10 mit jeweils einer Kettspule 11 angeordnet, die mittels je einer Positioniereinrichtung 13 verfahrbar am Maschinengehäuse 4 gelagert sind. Die Kettfäden 12 der Kettspulen 11 führen zum Beweben des Webkerns 1a ebenfalls geradlinig und in einem veränderlichen Webwinkel 16 gegenüber der Webebene 6 zum Webpunkt auf dem Webkern 1a.
Jeder Schütz 5 wird separat von je einem am Schützenwagen 25 befestigten Motor 27 angetrieben, welcher den Strom und die Steuerbefehle über einen Schleifringkontakt von einem korrespondierenden Schleifring erhält (in Fig. 13 ersichtlich).
Die Schütze 5 können somit unabhängig voneinander mit gleicher oder unterschiedlicher Geschwindigkeit in der Führungsbahn 23 rollen.
Die Positioniereinrichtungen 13 zum Verfahren und Positionieren der Kettspulen-Einrichtungen 10 bzw. Kettspulen 11 sind analog der Positioniereinrichtungen 13 der Rundwebmaschine nach Fig. 1, 2a, b, c ausgebildet und positionieren die Kettspulen-Einrichtungen 10 bzw. die Kettspulen 11, wie in Fig. 13 ersichtlich, jeweils beidseitig der von den beiden radial inneren Teilschienen 24 der Führungsschiene 23 eingeschlossenen und von den umlaufenden Schussfäden 8 gebildete Webebene 6.
Zur Wahrung der Übersichtlichkeit der Ansicht sind in Fig. 13 nur jeweils die in der 6-Uhr und 12- Uhr Position befindlichen Schütze 5 und Positioniereinrichtungen 13 dargestellt.
Die Drehachse der Schussfadenspule 7 ist, wie bei der Rundwebmaschine nach Fig. 1 in Umlaufrichtung des Schützes 5 angeordnet, während die Drehachse der Kettfadenspule 11 im Wesentlichen parallel zur Webebene 6 und senkrecht zur Webachse 3 angeordnet ist, so dass die Zuführung der Schussfäden 8 und der Kettfäden 12 zum Webkern 1a weitestgehend mit wenigen oder ohne Umlenkungen auskommt.
Zum iterierenden Wechsel der Kettfäden 12 wird jede Kettspulen-Einrichtung 10 bzw. jede Kettfadenspule 11 mittels der axial verfahrbaren Spulengreifer 14a der Positioniereinrichtungen 13 durch die Webebene 6 in beide Richtungen hindurch geführt.
Da die Schütze 5 im inneren Bauraum der mehrteiligen Führungsschiene 23 angeordnet sind und somit außerhalb der von den radial inneren Teilschienen 24 der Führungsschiene 23 eingeschlossenen Webebene 6 laufen, ist insofern die seitliche Position der Kettspulen-Einrichtung 10 mit der Kettfadenspule 11 nicht durch den benötigten Umlaufraum der Schütze 5 beeinflusst. Die Kettspulen-Einrichtung 10 mit der Kettfadenspule 11 hat lediglich den Durchlauf der Schussfäden 8 innerhalb der Webebene 6 zu gewähren und kann daher nächstmöglich an der Webebene 6 heran positioniert werden; was mit den Vorzügen eines sehr kurzen Wechsel-Fahrweges der Kettspulen-Einrichtung 10 bzw. der Kettfadenspule 11 und eines sehr gering ausgebildeten Webwinkels 16 verbunden ist.
Durch eine alternierende Spreizung der Kettfäden 12, während die fünf Schütze 5 in symmetrischen oder unsymmetrischen Abständen zueinander in der Führungsschiene 23 umlaufen, werden die Kettfäden 12 in einer gewünschten Webstruktur mit den Schussfäden 8 verwoben, wobei der in Fig. 12, 13 dargestellte gleichförmige Webmodus mittels des individuellen Antriebs und der Steuerung der Schütze 5 sowie der Spulengreifer 14a der Positioniereinrichtungen 13 auch während des Webvorganges geändert werden kann.
Der mittels des Schützenwagens 25 in den Nuten der Teilschienen 24 der Führungsschiene 23 sicher geführte Schütz 5 kann eine besonders hohe Fadenspannung auf den mitgeführten Schussfaden 8 aufbringen, welche das Beweben des Webkerns 1a mit einem sehr festen Gewebe 17 ermöglicht.
Daher ist die Rundwebmaschine nach diesem Ausführungsbeispiel insbesondere auch für das Beweben eines ungleichförmig konturierten Webkerns 1b mit konturkonformen Geweben 17 gemäß den vorhergehend beschriebenen Ausführungsbeispielen geeignet.
Fig. 14 zeigt einen halbseitigen Ausschnitt einer erweiterten Rundwebmaschine, die analog der Rundwebmaschine nach Fig. 12, 13 aufgebaut ist, jedoch drei mehrteilige, ringförmig umlaufende Führungsschienen (Führungsbahnen)23.1, 23.2, 23.3 aufweist, die parallel nebeneinander angeordnet sind. Jede der mehrteiligen Führungsschienen 23.1, 23.2, 23.3 ist entsprechend der Führungsschiene 23 nach Fig. 12, 13 aufgebaut und jeweils mit zwei Schützen 5 (Schützenpaar) bestückt, die im Inneren der mehrteiligen Führungsschiene 23.1, 23.2, 23.3 umlaufen.
Nachfolgend sollen im Wesentlichen lediglich die Unterschiede gegenüber der Ausführung der Rundwebmaschine nach Fig.12, 13 erörtert werden.
Die mehrteiligen, ringförmig umlaufenden Führungsschienen 23.1, 23.2, 23.3 bilden jeweils eine kreisförmige Umlaufbahn (Führungsbahn) 23 und legen jeweils die parallel verlaufenden Führungslinien der Schütze 5 fest.
Die in Richtung der Webachse 3 weisenden beiden inneren Teilschienen 24 der Führungsschienen 23.1, 23.2, 23.3 begrenzen jeweils radial eine mögliche nutzbare Webebene 6.1, 6.2, 6.3, wobei die Schütze 5 jeweils außerhalb dieser Webebenen Webebene 6.1, 6.2, 6.3 umlaufen.
Von den Schützen 5 der mittleren Führungsschiene 23.2 werden die Schussfäden 8 zum Beweben des Webkerns 1a zwischen den zugehörigen inneren Teilschienen 24 geradlinig hindurch zum Webpunkt auf den Webkern 1a geführt.
Die Schussfäden 8 der beiden flankierenden Führungsschienen 23.1, 23.3 werden jeweils über eine Fadenumlenkung geführt, um nachfolgend ebenfalls geradlinig zum Webpunkt auf den Webkern 1a zu führen.
Die Fadenumlenkungen der beiden flankierenden Führungsschienen 23.1, 23.3 dienen der näheren Zusammenführung der Schussfäden 8 der parallel umlaufenden Schütze 5 und damit der Zusammenlegung der drei durch die Führungsbahnen 23.1, 23.2, 23.3 und dem Schussfadenverlauf bestimmten Webebenen 6.1, 6.2, 6.3.
Die Positioniereinrichtungen 13 zum Verfahren und Positionieren der Kettspulen-Einrichtungen 10 bzw. der Kettspulen 11 sind analog der Positioniereinrichtungen 13 der Rundwebmaschine nach Fig. 1, 2a, b, c bzw. nach Fig. 12 und 13 ausgebildet, wobei die Kettspulen-Einrichtungen 10 bzw. die Kettspulen 11 jeweils beidseitig der drei zusammengelegten Webebenen 6.1, 6.2, 6.3. positionierbar sind.
Der Übersicht halber sind in der Fig. 14 nur die in der 12-Uhr-Position der Rundwebmaschine ersichtlichen drei parallel laufenden Schütze 5 und eine Positioniereinrichtung 13 dargestellt.
Die Kettfäden 12 der Kettspulen 11 führen linear und mit veränderlichem Webwinkel 16 zu den Webebenen 6.1, 6.2, 6.3. zum Webpunkt auf dem Webkern 1a, wobei zum alternierenden Spreizen der Kettfäden 12 jede Kettspulen-Einrichtung 10 bzw. jede Kettfadenspule 11 mittels der verfahrbaren Spulengreifer 14a der Positioniereinrichtung 13 in beide Richtungen durch die drei Webebenen 6.1, 6.2, 6.3. gleichzeitig hindurch geführt wird. Die Zusammenführung der Webebenen 6.1, 6.2, 6.3. reduziert den erforderlichen Wechsel-Fahrweg zum Positionswechsel der Kettspulen-Einrichtung 10 bzw. der Kettfadenspule 11.
Auf dem Webkern 1a nach Fig. 14 ist beispielhaft ein erzeugtes Gewebe 17 mit einem Webmuster dargestellt, bei dem der Webmodus einen Kettfadenwechsel nach dem Durchlauf von drei Schützen 5 vorsieht, so dass hier jeweils drei Schussfadenwicklungen gleichzeitig mit einem Kettfaden 12 verwoben werden.
Dieser Webmodus kann in verschiedenen Betriebsweisen der Rundwebmaschine erzeugt werden, wie zum Beispiel in der Betriebsweise, bei der zwischen dem Kettfadenwechsel eine Durchfahrt von je einem Schütz 5 der drei parallelen Führungsschienen 23.1, 23.2, 23.3 erfolgt. Möglich ist eine weitere Betriebsweise, bei der zwischen dem Kettfadenwechsel die Durchfahrt von einem schnell umlaufenden Schützenpaar 5 der mittleren Führungsschiene 23.2 und einem - im Verhältnis langsam umlaufenden - Schütz 5 auf der links benachbarten Führungsschiene 23.1 erfolgt. In einem zweiten Zyklus nach dem Kettfadenwechsel erfolgt bei der wiederholten Durchfahrt des schnell umlaufenden Schützenpaares 5 der mittleren Führungsschiene 23.2 sodann die Durchfahrt des - im Verhältnis langsam umlaufenden - Schützes 5 auf der rechts benachbarten Führungsschiene 23.3.
Mittels der parallelen Führungsschienen 23.1, 23.2, 23.3 können Schütze 5 mit sehr unterschiedlicher Umlaufgeschwindigkeit nebeneinander betrieben werden, was insbesondere bei der Verarbeitung von Schussfäden 8 aus verschiedenem Webmaterial von Bedeutung ist.
Die in den parallelen Führungsschienen 23.1, 23.2, 23.3 betriebenen Schütze 5 können zudem je nach gewünschter Gewebeeigenschaft in gleicher Umlaufrichtung oder auch gegensinniger Umlaufrichtung umlaufen.
Mit dieser erweiterten Rundwebmaschine wird die Kombinationsmöglichkeit der anwendbaren Betriebsparameter und Fadenmaterialien zur Erzielung der vielfältigsten Webmuster und Gewebeeigenschaften um weiteres erhöht.
Fig. 15 zeigt einen halbseitige Ausschnitt einer Rundwebmaschine, die ähnlich der Rundwebmaschine nach Fig. 12, 13 aufgebaut ist, jedoch eine abweichende Anzahl und Anordnung von Positioniereinrichtungen 13 vorsieht.
Nachfolgend sollen vornehmlich die Unterschiede gegenüber der Ausführung der Rundwebmaschine nach Fig.12, 13 erörtert werden.
Diese Rundwebmaschine weist beiderseits der durch die mehrteilige Führungsschiene 23 und dem Verlauf der Schussfäden 8 gebildeten Webebene 6 jeweils zwei Kettspulenkränze 21.1a, 21.1 b und 21.2a, 21.2 b auf, die konzentrisch und zueinander kaskadenartig um die Webachse 3 drehbar gelagert sind.
Der jeweils radial innere Kettspulenkranz 21.1a, 21.2a auf jeder Seite der Webebene 6 ist mittels eines mittleren Wälzlagers gegenüber dem jeweils radial äußeren Kettspulenkranz 21.1 b, 21.2 b drehbar gelagert, während der jeweils radial äußere Kettspulenkranz 21.1 b, 21.2 b mittels des mittleren Wälzlager gegenüber dem radial inneren Kettspulenkranz 21.1a, 21.2a und mittels eines äußeren Wälzlagers gegenüber dem Maschinengehäuse 4 drehbar gelagert ist.
Jeder der Kettspulenkränze 21.1a, 21.1 b, 21.2a, 21.2 b sind separat über jeweils einen Motor 22 angetrieben und gesteuert.
An den Kettspulenkränzen 21.1a, 21.1 b und 21.2a, 21.2 b sind umlaufend Positioniereinrichtung 13 angeordnet, die gemäß der Ausführung nach Fig. 12, 13 jeweils mit zwei axial verfahrbaren Spulengreifern 14a, 14a ausgebildet sind.
Der Übersicht halber sind in Fig. 15 nur der Schütz 5 und die beiden Positioniereinrichtungen 13 in der 12-Uhr-Stellung der Rundwebmaschine gezeigt.
Die an den kaskadenartig gelagerten Kettspulenkränzen 21.1a, 21.1 b und 21.2a, 21.2 b angeordneten Positioniereinrichtungen 13 sind somit in zwei radial gestaffelten Kreisebenen konzentrisch um die Webachse 3 und beiderseits der Webebene 6 angeordnet und realisieren sowohl das axiale Verfahren als auch das umlaufende Verfahren der Kettspulen-Einrichtungen 10 bzw. Kettspulen 11 mit den vorbeschriebenen Vorteilen.
Die kaskadenartig angeordneten Kettspulenkränze 21.1a, 21.1 b und 21.2a, 21.2 b ermöglichen zudem eine Anordnung vieler Kettspulen-Einrichtungen 10 bzw. Kettspulen 11 auf engsten Raum und begünstigen so eine besonders schmale Bauform der Rundwebmaschine.
In Fig. 16 ist eine Rundwebmaschine mit einem Rotorring 2 und zwei mit dem Rotorring 2 umlaufenden Schütze 5 ähnlich der Ausführung des Rotorringes 2 nach Fig. 1 bis 4 dargestellt.
Der Übersicht halber sind auch in Fig. 16 nur der Schütz 5 und die beiden Positioniereinrichtungen 13 in der 12-Uhr-Stellung der Rundwebmaschine gezeigt.
Im Unterschied zur Rundwebmaschine nach Fig. 1 sind die beiderseits der Webebene 6 angeordneten Greiferelemente / Spulengreifer 14 der Positioniereinrichtungen 13 individuell mittels jeweils eines Handlings-Roboters 28 geführt.
In dieser Ausführung der Positioniereinrichtungen 13 kann jede Kettspulen-Einrichtung 10 bzw. Kettspule 11 autonom und beliebig axial, radial und in Umfangsrichtung zur Webachse 3 verfahren werden und an beliebiger Stelle seitlich der Webebene 6 positioniert werden.
Die Handlings-Roboter 28 ermöglichen maximale Freiheitsgrade für die Positionierung der Kettspulen 11 beidseits der Webebene 6 und für den Verfahrweg der Kettspulen 11 durch die Webebene 6.
In Fig. 17 ist eine Rundwebmaschine analog der Rundwebmaschine mit zwei Rotorringen 2.1, 2.2 nach Fig. 8b abgebildet, wobei in Ergänzung zur Rundwebmaschine nach Fig. 8b zusätzlich Handlings-Roboter 29 vorgesehen sind, die Greifer-Elemente aufweisen, welche die Schussspulen 7 im Stillstand der Schütze 5 automatisiert von diesen aufnehmen und auf diese ablegen können.
Dies ermöglicht zum einen den automatisierten Austausch verbrauchter Schussspulen 7 und zum anderen einen automatisierten Platzwechsel von in Betrieb befindlichen Schussspulen 7 untereinander, wie z. B. der Schussspulen 7 der parallel laufenden Schütze 5 beider Rotorringe 2.1, 2.2, wie durch den Pfeil in Fig. 17 verdeutlicht. Damit kann eine spezielle Ondulierung der Schussfäden 8 mit den Kettfäden 12 - insbesondere während der Platzierung einer Kettfadenspule 11 in der Zwischenposition zwischen den beiden Rotorringen 2.1, 2.2 (Position M) - erreicht werden, wobei ein Gewebe 17 mit weiteren besonderen Webmustern und Gewebeeigenschaften erzeugt werden kann.
Die in den vorbeschriebenen Ausführungsbeispielen angeführten Merkmale können miteinander kombiniert werden und weitere vorteilhafte Ausführungen der erfindungsgemäßen Rundwebmaschine ergeben, die von der Erfindung umfasst sind.

Bezugszeichenliste

1: Webkern, zylindrischer a, ungleichförmiger b
2: kreisförmige Umlaufbahn, Förderbahn, Rotor, Rotorring .1, .2
3: Webachse
4: Maschinengehäuse
5: Schütz
6: Webebene .1, .2, .3
7: Schussfadenspule, Schussspule
8: Schussfaden
9: Motor des Rotors .1, .2
10: Kettspulen-Einrichtung
11: Kettfadenspule, Kettspule
12: Kettfaden
13: Positioniereinrichtung
14: Spulengreifer, fahrbarer a, stationärer b, Greiferelement
15: Führungsgestänge
16: Webwinkel
17: hohlprofilartiges Gewebe
18: Halterung des Schütz
19: Gleit - oder Rollelement
20: Nut
21: Kettspulenkranz .1, .2, 3., 4., radial innere a, radial äußere b
22: Motor des Kettspulenkranzes
23: kreisförmige Umlaufbahn, Führungsbahn, Führungsschiene .1, .2, .3
24: Teilschiene
25: Schützenwagen
26: Führungsrolle
27: Motor des Schützes
28: Handlings-Roboter der Positioniereinrichtung
29: Schussspulen-Handlings-Roboter

Claims

Rundwebmaschine zum Beweben eines Webkerns (1) mit wenigstens einem Schütz (5), welcher eine Schussfadenspule (7) aufweist und entlang einer kreisförmigen Umlaufbahn um den Webkern (1) bewegbar ist, und mit Kettspulen-Einrichtungen (10), die jeweils eine Kettfadenspule (11) aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass die Kettspulen-Einrichtungen (10) verfahrbar ausgebildet sind, wobei der Fahrweg der Kettspulen-Einrichtung (10) mit der Kettfadenspule (11) durch eine von der kreisförmigen Umlaufbahn (2, 23) eingeschlossene Webebene (6) hindurch erstreckt ist.
Rundwebmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die kreisförmige Umlaufbahn (2, 23) und die von der kreisförmigen Umlaufbahn (2, 23) eingeschlossene Webebene (6) quasi-radial (in einem Winkel ungleich 90°zur Webachse (3)) angeordnet ist.
Rundwebmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere kreisförmige Umlaufbahnen (2, 23) vorgesehen sind, entlang derer jeweils wenigstens ein Schütz (5) bewegbar ist, wobei der Fahrweg der Kettspulen-Einrichtung (10) mit der Kettfadenspule (11) durch die von den kreisförmigen Umlaufbahnen (2, 23) eingeschlossene Webebenen (6) hindurch erstreckt ist.
Rundwebmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die kreisförmige Umlaufbahn (2, 23) durch eine ringförmige Führungsschiene (Führungsbahn) (23) gebildet ist, in oder an welcher wenigstens ein Schütz (5) geführt ist.
Rundwebmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsschiene (23) mehrere Teilschienen (24) aufweist.
Rundwebmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der/die Schütz(e) (5) jeweils mittels eines Direktantriebs angetrieben ist/sind.
Rundwebmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der/die Schütz(e) (5) mittels eines drehbar gelagerten Mitnehmers angetrieben ist/sind.
Rundwebmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die kreisförmige Umlaufbahn (2, 23) durch einen drehbar gelagerten, ringförmigen Rotor(Förderbahn) (2) gebildet ist, mit welchem wenigstens ein Schütz (5) beförderbar ist.
Rundwebmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehachse der Schussfadenspule (7) in Drehrichtung des Schützes (5) um die Webachse (3) oder senkrecht zur Webachse (3) angeordnet ist.
Rundwebmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehachse der Kettfadenspule (11) in einer im Wesentlichen parallelen Ausrichtung zur Webachse (3) oder in einer im Wesentlichen tangentialen Ausrichtung zur Webachse (3) angeordnet ist.
Rundwebmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Fahrweg der Kettspulen-Einrichtung (10) mit der Kettfadenspule (11) durch die Webebene (6) kreisbogenförmig mit gleichbleibendem Radius ausgebildet ist.
Rundwebmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Kettspulen-Einrichtung (10) mit der Kettfadenspule (11) entlang eines Fahrweges seitlich der Webebene (6) verfahrbar ausgebildet ist.
Rundwebmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Kettspulen-Einrichtung (10) mit der Kettfadenspule (11) mittels einer Positioniereinrichtung (13) verfahrbar und in bestimmbare Wechselpositionen positionierbar ist.
Rundwebmaschine nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Positioniereinrichtung (13) zumindest je einen verfahrbaren Spulengreifer (14a) und einen stationären Spulengreifer (14b) oder zumindest zwei verfahrbare Spulengreifer (14a) aufweist.
Rundwebmaschine nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Positioniereinrichtung (13) einen Handlings-Roboter (28) aufweist oder an einem Handlings-Roboter angeordnet ist.
Rundwebmaschine nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Positioniereinrichtung (13) auf einem um die Webachse (3) drehbar gelagerten Kettspulenkranz (21) angeordnet ist.
Rundwebmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Schussfadenspule (7) mittels eines Handlings-Roboters (29) an einem beliebigen Schütz (5) anordenbar ist.
Rundwebmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Webkern (1) axial verfahrbar und/oder drehbar ausgebildet ist.
Rundwebmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Webkern (1) eine variable Querschnittsgeometrie aufweist und/oder mehrteilig ausgebildet ist.
Verfahren zur Herstellung eines hohlprofilartigen Gewebes mit einer Rundwebmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 19.
Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass während des Webvorganges der Webkern (1) kontinuierlich oder diskontinuierlich axial verfahren und/oder um die Webachse (3) gedreht wird.
Verfahren nach Anspruch 20 oder 21, dadurch gekennzeichnet, dass der Webkern (1) beidseitig der Rundwebmaschine ein- und ausgegeben wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 20 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass der Webkern (1) als Form- und Konsolidierungskern verwendet wird.