WO2003064747A1

WO2003064747A1 - Flechtmaschine

Info

Publication number: WO2003064747A1
Application number: PCT/DE2003/000266
Authority: WO
Inventors: Jürgen LACHE
Original assignee: Schnellflechter Berlin Gmbh
Priority date: 2002-01-28
Filing date: 2003-01-27
Publication date: 2003-08-07
Also published as: CN100447324C; DE10204212A1; CN1435521A

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Flechtmaschine, insbesondere Rotationsflechtmaschine zur Herstellung von selbsthaltenden Geflechten, mit einem äusseren und inneren Lieferspulen aufweisenden Flechtkopf, einer Schlittenbahn mit vertikalen und horizontalen Führungsflächen, auf der die Lieferspulen entlang einer sinusförmigen Kulisse geführt sind, mit einer Abzugsscheibe zum Abziehen des strangförmigen Gutes vom Flechtkopf, mit einem Antrieb für den Flechtkopf und die Abzugscheibe, mit einer automatischen Schmiereinrichtung, mit als Kompakt- oder Hohlkörper ausgebildete Hebel zum Führen der Stränge, wobei die Lieferspulenanordnung ausserhalb der Ebene der Gleitbahnfläche, und mit einem Maschinengestell, an dem die einzelnen Baugruppen angeordnet sind. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Leistungsfähigkeit, insbesondere die Arbeitsgeschwindigkeit, bei gleichzeitiger Reduzierung der Maschinenmasse, der Verbesserung der Schmierung, Bedienbarkeit und Wartung unter Vereinfachung des Antriebs der Maschine and bei Kostensenkung signifikant zu erhöhen. Gelöst wird these Aufgabe dadurch, dass zur Kippmonentenbalance der Lieferspulen 34,35 die vertikalen Führungsflachen a,b auf das 1,5 bis 2fache in radialer Richtung der Maschinenachse (Z) vergrössert und die Spulenachse AS in Richtung Gleitbahnebene E auf das 0,1 bis 0,2fache des Abstandes x von der Gleitbahnebene E angenähert angeordnet ist, und dass die einzelnen Dosierkolben 39 des Schmierstoffversorgungsmechanismus unmittelbar an die einzelnen Schmierstellen 41 zugeordneten Stehbolzen 40 angeschlossen sind, and dass der Kompakt- oder Hohlkorper als ein Flachkörper 47 mit einem vom Gleitstein 46 bananenförmig gekrümmten, zusätzlich zur Spitze verschlankter Hebelteil 51 ohne Knicküibergänge ausgebildet ist, wobei das Verhältnis aus Hebelbreite zu Hebeldicke mindestens das 3,5 bis 6fache beträgt, und dass zum Übertragen des Drehmomentes des Motors Stirnräder 9, 10, 11, 12 vorgesehen sind.

Description

Flechtmaschine

Die Erfindung betrifft eine Flechtmaschine, insbesondere Rotationsflechtmaschine zur Herstellung von selbsthaltenden Geflechten, mit einem Flechtkopf, bestehend aus einer um eine Maschinenachse in einer Richtung kreisförmig rotierenden Gruppe von äußeren, in Tragern gehaltenen Lieferspulen und einer ebenfalls kreisförmig rotierenden Gruppe von inneren, in Tragern gehaltenen Lieferspulen, die zu den äußeren Lieferspulen eine entgegengesetzte Drehbewegung ausfuhren, sowie einer Schlittenbahn mit vertikalen und horizontalen Fuhrungsflachen, auf der die Lieferspulen entlang einer sinusförmigen Kulisse gefuhrt sind, mit einer Abzugsscheibe zum Abziehen des strangformigen Gutes vom Flechtkopf, mit einem Antrieb für den Flechtkopf und die Abzugscheibe, mit einer automatischen Schmiereinrichtung, wobei ein zentraler stationärer Schmierstoffversorgungsmechanismus vorhanden ist, der eine Hohlachse und ein Kopfteil umfasst, wobei das Kopfteil in eine abgedichtete Ringnut mundet, die sich an der äußeren Gleitflache am äußeren Umfang des Kopfteiles und einem auf dem Kopfteil passfahig aufgesetzten und drehbar gelagerten Verteilerstern befindet und am Umfang des Verteilersterns entsprechend der Anzahl der Schmierstellen Anschlüsse vorgesehen sind, die über Dosierkolben und Stehbolzen mit den Schmierstellen stromungsseitig in Verbindung stehen, mit als Kompakt- oder Hohlkörper ausgebildete Hebel zum Fuhren der Strange, wobei die Hebel am Hebelstander einerends dreh- und schwingbar gelagert sind, mit diesem und den äußeren Lieferspulen um die Maschinenachse kreisen und anderenends eine Aufnahme für eine Rolle zur Fadenfuhrung aufweisen, wobei die Lieferspulenanordnung außerhalb der Ebene der Gleitbahnflache, und mit einem Maschinengestell, an dem die einzelnen Baugruppen angeordnet sind.

Flechtmaschinen dienen der Herstellung von Geflechten aus Metalldrahten, Textilfaden oder Kunststoffgarnen, beispielsweise für die Ummantelung von Kabeln oder Schlauchen sowie für die Herstellung von Litzen oder Seilen. Dabei müssen die Flechtstrange zur Ausbildung des Geflechtes gegenläufig verkreuzt werden. Hierzu hat die Flechtmaschine einerseits Spulentrager, die im Uhrzeigersinn umlaufen, und andererseits Spulentrager, die im Gegenuhrzeigersinn umlaufen, sowie eine Strangfuhrungsvorrichtung mit der die zu verkreuzenden gegenläufigen Strange zur gewünschten Geflechtbindung aneinander vorbeigefuhrt werden. Weiterhin muss zur Ausbildung des Geflechts eine translative Abzugbewegung realisiert werden, durch die das als Geflecht vorliegende verkreuzte Strangmaterial vom Flechtpunkt in zugeordnetem Maße wegtransportiert wird und damit die Geflechtstruktur (Flechtwinkel der Strange bzw. Flechtsteigung) in vorwahlbarer Weise geformt wird. Benotigt wird allgemein auch eine Schmiervorrichtung zur effektiven Schmierstoffversorgung für die stationären und rotierenden Schmierstellen im Interesse einer langen Lebensdauer der Maschinenteile.

Zur Realisierung der genannten Maschinenfunktionen müssen die notwendigen Funktionsbaugruppen so an einem Maschinengestell angeordnet sein, dass die Flechtprozesse einfach und effektiv vorbereitet und durchgeführt werden können.

Aus der DE 44 46 559 Cl bzw. EP 0 726 347 A2 ist eine Flechtmaschine, insbesondere zum Herstellen von Draht- und Textilgeflechten, bekannt, bei der an einem Gestell eine Säule fest angeordnet ist, die einen rotierend angetriebenen Gleitbahntrager aufnimmt, der um eine Rotationsachse drehbar ist und wenigstens eine untere Spule aufweist, und bei der um die Rotationsachse ein Innenkranz rotierend angeordnet ist, der wenigstens eine obere Spule zur unteren Spule gegenläufig antreibt, wobei der Gleitbahntrager und der Innenkranz mittels zumindest einem starr gekoppelten Zahnradpaar antriebsverbunden sind. Das wenigstens eine Zahnradpaar ist an wenigstens einer zur Säule feststehenden Konsole gelagert.

Der Gleitbahntrager wird über einen Motor und einem Zahnriementrieb angetrieben. Er ist schusselformig ausgebildet und tragt an seiner Peripherie den Gleitbahnring. Die unteren Spulen werden somit über Zahnriemen, Zahnriemenrad, Gleitbahntrager und Gleitbahnring angetrieben. Die oberen Spulen erfahren ihren Antrieb über einen Bewegungsabzweig hinter den zuvor genannten Antriebselementen, Zahnriemen, Zahnriemenrad und Gleitbahntrager . So wird die Drehbewegung vom Gleitbahntrager über einen mit ihm fest verbundenen koaxialen Zahnkranz an in einer gestellfest angeordneten Konsole drehbar gelagerte Zahnrader weitergeleitet .

Diese Konsole nimmt mindestens ein Zahnradpaar, vorzugsweise vier Zahnradpaare, auf. Das jeweilige obere Zahnrad der Zahnradpaare treibt über einen weiteren koaxialen drehbaren Zahnkranz einen mit ihm fest verbundenen verzahnten Innenkranz an.

Der Innenkranz leitet die Bewegung über im Gleitbahnring drehbar gelagerte Zwischenrader an Zahnsegmente weiter und bewirkt dabei eine gegenläufige Rotation derselben gegenüber dem Gleitbahnring.

Jedes Zahnsegment ist mit einem Gleitschlitten und einem Spulentrager verschraubt, der eine obere Spule aufnimmt und diese in die gegenläufige Drehrichtung tragt.

Bei dieser bekannten Anordnung ist problematisch, dass der Gleitbahntrager mit seinem schmiertlussigkeitsaufnehmenden Bereich ein äußerst kompliziertes Bauteil ist und ein großer Olvorrat beim Arbeiten der Flechtmaschine mitrotieren muss, wodurch sich Nachteile in der Maschinendynamik und in der Leistungsfähigkeit ergeben. Außerdem ist die Abdichtung gegen Ölverlust und ein Wechsel der Dichtungen bei Verschleiß mit größeren Aufwand verbunden.

Darüber hinaus bringt die bekannte Maschinenkonfiguration mit vier Radpaarungen für den Antrieb des Innenkranzes zu den oberen Spulen die Anordnung vieler Antriebselemente und eine erhebliche Gewichtsbelastung für den Flechtrotor mit sich.

Ein weiterer wesentlicher Nachteil dieser bekannten Flechtmaschinen besteht des weiteren darin, dass durch die unzureichende Balance an der Gleitfuhrung der oberen Spulen zwischen den Kippmomenten infolge der Gewichtsbelastung einerseits und der Fliehkraftbelastung andererseits sowie durch das Massentragheitsmoment der umlaufend schwingenden Hebelarme die Arbeitsgeschwindigkeit deutlich begrenzt bleibt.

Des weiteren ist die unzureichende Balance in diesen Kippmomenten auch die Ursache für den erhöhten Verschleiß der Gleitbahnpartner und eine erhöhte Betriebstemperatur der Gleitbahnpaarung .

Diesem Verschleiß und den auftretenden Temperaturspitzen versucht die DE 196 14 605 AI dadurch zu begegnen, dass unter Verwendung üblicher geringer Schmierstoffmengen die Tragfähigkeit der Gleitbahnpartner erhöht wird, m dem die Gleitbahnpaarung in Richtung der Relativbewegung zwischen der Gleitbahnpaarung unter den auftretenden Kippmomenten und unter Berücksichtigung des Schmierspaltes entlang zumindest einer Paarung aus tragfahigen Ringsegmentflachen flachig gefuhrt ist. Diese bekannte Losung ermöglicht unter Benutzung komplizierter aufwendiger Querschnittsformen der Gleitfuhrung zwar eine gewisse Vergleichmaßigung der Tragfähigkeit und der Flachenpressung, kann aber keinen befriedigenden Balanceausgleich der Kippmomente herbeifuhren.

Schmiervorrichtungen sind aus der DE 41 11 553 AI, DE 195 26 744 A2 bekannt, die einen zentralen stationären Schmierstoffversorgungsmechanismus mit Pumpe und Vorratsbehalter aufweist. Ein Zuleitungsrohr ist von dem zentralen Schmierstoffversorgungsmechanismus durch eine feststehende Hohlachse in ein stirnseitig der Hohlachse aufgesetztes, zylindrisches Kopfteil mit Durchfuhrungsbohrung gefuhrt und mundet in eine Ringnut, die sich an der Gleitflache am äußeren Umfang des Kopfteiles und einem auf den Kopfteil passfahig aufgesetzten und drehbar gelagerten Verteilerstern befindet und am Unfang des Verteilersterns entsprechend der Anzahl der Schmierstellen Anschlussstucke mit Durchfuhrungsbohrungen, die mit der Ringnut in Verbindung stehen, angeordnet sind. An den Anschlussstucken sind Dosierkolben angesetzt, die wiederum in Rohrleitungen übergehen und diese in mit Olfuhrungsbohrungen versehenen Stehbolzen befestigt sind, wobei die Stehbolzen in einen drehbaren Tragkorper innenseitig eingesetzt sind und die Olfuhrungskanale der Stehbolzen mit den Schnierstellen durchflussgerecht montiert sind. Der Verteilerstern ist mittels an den Stehbolzen und am Verteilerstern befestigten Verbindungselementen zwangsgefuhrt . Bei der Ölversorgung der rotierenden Schmierstellen gemäß dieser bekannten Losung ergeben sich Probleme dadurch, dass die Dosiervorrichtungen unmittelbar hinter der Drehdurchfuhrung für den Olubergang vom stationären in den rotierenden Bereich angeordnet sind und sich damit in einiger Entfernung zu den Schmierstellen befinden. Da die Rohrleitungen zwischen den Dosiervorrichtungen und den Schmierstellen sogenannte „offene" Leitungen sind, dringt infolge der Fliehkraftwirkung auf den Schmierstoff und der Saugwirkung beim Überfahren der offenen Schmierstellen durch die gleitenden Schlitten Luft in Form von Luftblasen in die Rohrleitungen ein. Die Luftblasen bzw. -einschlusse fuhren zu Unregelmäßigkeiten oder zum Ausfall der Schmierstoffversorgung an den betroffenen Stellen, wodurch unzulässige Temperaturerhöhungen bzw. ein erhöhter Verschleiß verursacht werden. Zu einer merklichen Reduzierung der Masse von in Flechtmaschinen eingesetzten Strangfuhrungshebeln hat die Losung nach DE 100 14 433 AI beigetragen, bei der der Strangfuhrungshebel einerends am Hebelstander dreh- und schwinkbar in einem sich in Längsrichtung erstreckenden Hebelkorper angeordneten Lagerauge gelagert ist, mit diesem und den äußeren Lieferspulen um die Maschinenachse kreist und anderenends eine Aufnahme für eine Rolle zur Fadenfuhrung aufweist, wobei im Hebelkorper ein Fuhrungsstift mit aufgepasstem Gleitstein vorgesehen ist. Der Strangfuhrungshebel ist als ein geschlossener Hohlkörper oder als ein Kompaktkorper ausgebildet, die aus einer em- bzw. mehrschichtigen Schale geformt sind. Es hat sich gezeigt, dass der schalenformige Hebel insbesondere bei sehr hohen Arbeitsgeschwindigkeiten in Schwingrichtung wesentlich hoher belastet wird als m Richtung der Maschinenachse z. So ergeben sich durch die Massenträgheit des Hebels Steuerkrafte für die funktionsbedingte Auslenkung des Strangfuhrungshebels, die ein Vielfaches der Zugkräfte in den Flechtstrangen bei der Fuhrung über die Rollen am Hebel zum zentralen Flechtpunkt F betragen. So wurde deutlich, dass der schalenformige Hebel im Bereich der Einpassung des Gleitsteins hohe Biege- und Torsionskrafte aufnehmen muss und der vordere die Fadenfuhrungsrolle haltende Hebelteil keine ausreichende Verwindungssteifigkeit besitzt. Dadurch sind die sehr hohen Arbeitsgeschwindigkeiten, beispielweise mit einer Schwingfrequenz von etwa 12 Hz, trotz merklicher Reduzierung der Massentragheitsmomente bei diesem bekannten Strangfuhrungshebel nicht immer beherrschbar.

Der Grundaufbau der zuvor beschriebenen Flechtmaschinen besteht im wesentlichen aus einem aus Stahlprofilen gebildeten Tisch, einem Maschinengehäuse aus Eisenguss, einem kompliziert aufgebauten Tragarm aus Eisenguss oder Stahlprofil sowie einer Abzugseinrichtung mit einer verzahnten Abzugscheibe und einem mehrfach verzweigten Abzugsscheibenantrieb.

Allen diesen Flechtmaschinen ist der Nachteil gemeinsam, dass die Auslegung des Maschinengehäuses und der Abzugsvorrichtung technisch aufwendig ist und sich eine große Maschinenmasse ergibt, insbesondere der Funktionsbereich um die Lieferspulen herum schlecht zugänglich und damit die Bedienung und Wartung erschwert sowie der Abzugsscheibenantrieb mit seinen vorzugsweise freiliegenden Antriebselementen störanfällig und wartungsaufwendig ist.

Bei diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Flechtmaschine der eingangs genannten Art derart zu verbessern, dass die Leistungsfähigkeit, insbesondere ihre Arbeitsgeschwindigkeit, bei gleichzeitiger Reduzierung der Maschinenmasse, der Verbesserung der Schmierung, Bedienbarkeit und Wartung unter Vereinfachung des Antriebs und bei Kostensenkung signifikant erhöht wird.

Diese Aufgabe wird durch eine Maschine der eingangs genannten Gattung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1 gelöst .

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Maschine sind den Unteransprüchen entnehmbar.

Die erfindungsgemäße Maschine zeichnet sich dadurch aus, dass es gegenüber den Maschinen des Standes der Technik trotz Leichtbauweise erstmals möglich wird, die Arbeitsgeschwindigkeit, das heißt die Rotationsgeschwindigkeit der umlaufenden Teile, um bis zu 20% gegenüber den aktuellen internationalen Spitzenwert zu erhohen. Die sichere Beherrschung der mit der Erhöhung der Rotationsgeschwindigkeit einhergehenden Zunahme der Fliehkräfte wird einerseits durch die flachenmaßige Vergrößerung der Gleitflache bis auf das Doppelte der ursprunglichen Gleitflache und durch eine fluchtende Anordnung der oberen Lieferspulen in die Nahe der Mitte der radialen Fuhrungsflache des Gleitringes erreicht, wodurch die Flachenpressungen gleichmaßiger verteilt sind und die Kippmomentbalance entscheidend verbessert wird.

Andererseits wird die Erhöhung der Arbeitsgeschwindigkeit durch die Gestaltung des Strangfuhrungshebels als betonter Flachkorper mit erhöhtem Biegewiderstand in Schwingrichtung und durch die bananenformige gebogene und zusatzlich verschlankte Form der Strangfuhrungshebel erreicht, die eine weitere Senkung des Massentragheitsmomentes ermöglicht.

Die erfmdungsgemaße Maschine zeichnet sich ferner dadurch aus, dass durch die Verlegung der Dosiervorrichtungen in die unmittelbare Nahe der Schmierstellen ein Eindringen von Luft m die offenen Leitungen sicher verhindert wird, so dass eine gleichmaßige Schmierung ohne Störung erreicht wird.

Die erfindungsgemaße Maschine verwirklicht des weiteren ein einfaches robustes, zugleich verschleißarmes Antriebskonzept mit Stirnradpaarungen, das ohne Abzweigung mit wesentlich weniger Getriebeelementen, insbesondere Kegelzahnrad- paarungen, auskommt. Dies ist mit dem Vorteil verbunden, dass der Montageaufwand deutlich reduziert, der Verschleiß merklich gesenkt, die Lebensdauer des Antriebes trotz höherer Arbeitsgeschwindigkeiten erhöht und die Wartung vereinfacht wird. Der Direktantrieb der Abzugsscheibe ermöglicht auch, das Spiel im Antriebsverlauf zu verkleinern, die Abzugkrafte besser zu dosieren und damit die Flechtqualitat gezielt zu verbessern. Die erfindungsgemaße Maschine ist kompakt und einfach im Aufbau, die Funktionseinheiten sind übersichtlich und für Montage- und Wartungszwecke frei zuganglich angeordnet.

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausfuhrungsbeispiel naher erläutert werden.

Es zeigt bzw. zeigen:

Fig. 1 die Vorderansicht einer erfindungsgemaßen Flechtmaschine mit Ausschnitt des

Maschineninneren,

Fig. 2 einen Querschnitt durch den Flechtkopf der erfindungsgemaßen Flechtmaschine nach Fig. 1,

Fig. 3 eine Detailansicht der Gleitflache des Gleitbahnringes mit Darstellung der erfindungsgemaßen Kippmomentenbalance,

Fig. 4 einen Detailschnitt durch die

Drehdurchfuhrung und den Schmierstellenan- schluss des Schmierstoffversorgungssystems,

Fig. 5 einen Hebelstander mit einem erfindungsgemaßen Strangfuhrungshebel,

Fig. 6 einen Strangfuhrungshebel in der Draufsicht der Einbaulage gemäß Fig. 5 und Fig. 7 einen Strangfuhrungshebel in der

Vorderansicht vom Maschinenzentrum aus gesehen.

Fig. 1 zeigt den Gesamtaufbau der erfindungsgemaßen Flechtmaschine 1 mit ihren wichtigsten Funktionsbaugruppen und Funktionselementen. Die erfindungsgemaße Flechtmaschine 1 basiert auf einem Maschinengestell 13 mit einem Tisch 2 und einer Tischplatte 3. Auf die Tischplatte 3 ist eine runde Grundplatte 4 aufgeschraubt, die den gesamten Flechtkopf 5 zentrisch aufnimmt und zusatzlich über drei Stutzen 30 einen Kurvenring 31 tragt, der auf seiner Innenseite eine nicht dargestellte sinusförmige Kulissenbahn zur Fuhrung der Strangfuhrungshebel 29 hat, mit dem in bekannter Weise Drahte oder Faden von Lieferspulen bewegt werden. Benachbart zur Grundplatte 4 und Flechtkopf 5 ist auf die Tischplatte 3 weiterhin ein Tragarm 25 aufgeschraubt, der den gesamten Abzug 26 aufnimmt.

Das Kernstuck des Flechtkopfes 5 ist eine stationäre Fuhrungssaule 14, die auf der Grundplatte 4 zentrisch befestigt ist und alle Bauteile des Flechtkopfes 5 bis zu den unteren Lieferspulen 32 auf Spulentragern 33 und den oberen Lieferspulen 34 auf Spulentragern 35 sowie den Verteilerstern 27 für die Schmierstoffverteilung tragt.

Der Antrieb 6 für den Flechtkopf 5 ist in Fig. 1 und 2 dargestellt. Von einem drehzahlveranderlichen Motor 7 wird über Zahnriemen 8 ein Vorgelege 15 mit zwei Zahnradern 9 und 10 angetrieben, wobei in bekannter Weise die Zahnrader 9 und 10 mit dem Zahnriemenrad auf der Vorgelegewelle drehfest verbunden sind. Die Zahnrader 9 und 10 treiben die drehbar gelagerten Zahnrader 11 und 12 an, wobei der Quotient der Übersetzungsverhältnisse beispielsweise gleich 3 ist. Das Zahnrad 11 ist über den Zwischenflansch 18 mit dem Gleitbahntrager (Mittelkorper) 19 und dem Gleitbahnring (Schlittenbahnring) 20 verbunden, von dessen Peripherie die unteren Lieferspulen 32 mittels Spulentrager 33 getragen werden und somit in eine erste Drehrichtung rotieren. Das Zahnrad 12 ist über die Laufbuchse 16 und dem Innenkranz 17 mit dem Zahnkranz 21 verbunden und bewegt diesen in die gleiche Richtung wie den Gleitbahnring 20, jedoch mit der dreifachen Drehzahl.

Über die im Gleitbahnring 20 drehbar gelagerten Zwischenrader 22 erfolgt eine Drehrichtungsumkehr für die Zahnsegmente 23 und die mit ihnen fest verbundenen Schlitten 24, wodurch die an den Schlitten 24 mittels Spulentrager 35 aufgehängten oberen Lieferspulen 34 letztendlich gegenläufig zu den unteren Lieferspulen 32 mit gleicher Drehzahl umlaufen. Der Antrieb für den Flechtkopf 5 wird somit durch vier Stirnrader realisiert, deren Lagerung sich in Gestellnahe befindet und dadurch stabil ist.

Der Ölbehälter für die Antriebselemente ist stationär und befindet sich direkt am Gestell, so dass hier vorteilhafte Bedingungen hinsichtlich Maschinendynamik, gesicherter Schmierung und einfacher Wartung bestehen.

Der Abzug 26 ist an einem winkelförmigen Tragarm 25 angeordnet. Auf dem oberen querliegenden Schenkel des Tragarmes 25 ist ein drehzahlveranderlicher Getriebemotor 36 aufgesetzt, auf dessen Antriebswellenzapfen die Abzugsscheibe 37 drehfest aufgepasst ist.

Mit diesem Direktantrieb und der platzsparenden Anordnung des Tragarmes gibt es keine freiliegenden Antriebselemente und keine Erschwernisse bei der Bedienung und Wartung. Die gesamte erfindungsgemaße Flechtmaschine 1 ist mit einer Schutzhaube schallisolierend und staubdicht gekapselt, wobei die Schutzhaube auf die Tischplatte aufgesetzt ist.

Die Fig. 3 zeigt eine Detailansicht der Gleitflache des Gleitbahnringes mit Darstellung der erfindungsgemaßen Kippmomentenbalance .

An der Umlaufbewegung der oberen Lieferspulen 34 sind der Spulentrager 35, das Zahnsegment 23 und der Schlitten 24 beteiligt, wobei Zahnsegment 23 und Schlitten 24 mit dem Gleitbahnring 20 eine Gleitpaarung bilden. Die Gleitpaarung wird mittels der Fuhrungsflachen a, b, c, d und d gefuhrt und durch das SchmierstoffVersorgungssystem gemäß Fig. 4 an den vier Flachen mit 01 geschmiert. Da die Lieferspule außerhalb der Gleitpaarung liegt und den Hauptanteil der umlaufenden Masse ausmacht, spielt ihre Positionierung bei der Ausbildung von Kippmomenten die entscheidende Rolle. Die erfindungsgemaße Maschine ist eine Schnellflechtmaschine mit hoher Umlaufgeschwindigkeit, bei der die Zentrifugalbeschleunigung α (α = ω² x r, mit Winkelgeschwindigkeit ω und Umlaufradius r) im Bereich der Fünf- bis Zehnfachen der Erdbeschleunigung g liegt.

Wie aus Fig. 3 erkennbar ist, liegt die Spulenachse AS außerhalb der Mitte der radialen Fuhrungsflache (Gleitbahnebene E) und ergibt aus m-g-x ein rechtsdrehendes Kippmoment und aus m-α-y ein linksdrehendes Kippmoment. Für eine gute Kippmomentbalance wird somit die Spulenachse AS bei etwa 0,15x unterhalb der Gleitbahnebene E angeordnet.

Fig. 4 zeigt einen Teil des Schmierstoffversorgungsmechanismus mit Verteilerstern 27, Rohrleitung 38, Dosierkolben 39, Stehbolzen 40 und Schmierstelle 41 am Gleitbahnring 20. Von einem stationär angeordneten Olversorgungsbehalter mit motorisch betriebener Pumpe wird 01 unter Druck in vorwahlbaren Intervallen zum Olkanal 45 in das stationäre Kopfteil 44 der Drehdurchfuhrung gefordert.

Vom Olkanal 45 wird das 01 in die Ringnut 42 des rotierenden Verteilersterns 27 gedruckt, der beidseitig durch druckstabile Abdichtungen 43 gekapselt ist. Das 01 gelangt unter Druck durch die Rohrleitung 38 zum Dosierkolben 39. Der druckbeaufschlagte Dosierkolben 39 gibt bei jedem Schmiertakt eine definierte Menge 01 über den Schmierkanal im Stehbolzen 40 und im Gleitbahnring 20 zur Schmierstelle 41. Da der Dosierkolben 39 erfindungsgemaß unmittelbar vor der Schmierstelle 41 angeordnet ist, wird die Bildung von Lufteinschlussen vermieden und der gewünschte Schmiervorgang unbeeintrachtigt verlaufen.

In den Fig. 5 bis 7 ist ein Hebelstander 28 mit den Funktionselementen für die Strangfuhrung dargestellt. Am Hebelstander 28 ist der erfindungsgemaß bananenformig geformte Strangfuhrungshebel 29 zur Fuhrung der Draht- oder Fadenstrange zum zweckgerichteten Verkreuzen dreh- und schwinkbar aufgehängt. Die Bewegung wird vom Kurvenring 31 über den Gleitstein 46, der in der sinusförmigen Kulissekurve des Kurvenringes gesteuert wird, auf den Strangfuhrungshebel übertragen.

Der Strangfuhrungshebel 29 hat eine leicht gebogene Form ohne Knickubergange und besteht aus einem Flachkorper 47. Der Flachkorper 47 besteht aus einer Kunststoff-Faser- Laminatschale und weist ein Lagerauge 48 zur Aufhangung, eine Zwischenrolle 49 und an der Spitze eine Rolle 50 zur Fuhrung auf .

Das Hebelteil 51 ist im Bereich zwischen dem Gleitstein 46 und der Spitze verschlankt ausgebildet und verlauft bananenfόrmig gebogen, um die Verwindungssteifheit zu erhohen und zugleich Kollisionen mit den oberen Lieferspulen 34 zu vermeiden .

Der erfindungsgemaße Strangfuhrungshebel 29 besitzt ein außerordentlich geringes Massentragheitsmoment und einen erhöhten Biegewiderstand durch eine Vergrößerung der Hebelbreite in Schwingrichtung bei gleichzeitiger Reduzierung der Hebeldicke zum Flachkorper sowie der Verschlankung zur Hebelspitze im Interesse eines weiter reduzierten Massentragheitsmomentes . Das Verhältnis von Hebelbreite zu Hebeldicke betragt etwa das δfache.

Aufstellung der verwendeten Bezugszeichen

Flechtmaschine 1 Tisch 2

Tischplatte 3

Grundplatte 4

Flechtkopf 5

Antrieb 6 Motor 7

Zahnriemen 8

Stirnrad 9

Stirnrad 10,11,12

Maschinengestell 13 Führungssäule 14

Vorgelege 15

Laufbuchse 16

Innenkranz 17

Zwischenflansch 18 Gleitbahnträger (Mittelkörper) 19

Gleitbahnring (Schlittenbahnring) 20

Zahnkranz 21

Zwischenrad (Innenrad) 22

Zahnsegment 23 Schlitten 24

Tragarm 25

Abzug 26

Verteilerstern 27

Hebelständer 28 Strangfuhrungshebel 29

Stützen 30

Kurvenring 31

Untere Lieferspulen 32

Spulenträger von 32 33 Obere Lieferspulen 34

Spulenträger von 34 35 Getriebemotor 36

Abzugscheibe 37

Rohrleitung 38

Dosierkolben 39

Stehbolzen 40 Schmierstellen 41

Ringnut 42

Abdichtung 43

Kopfteil 44

Olkanal 45 Gleitstein 46

Flachkörper 47

Lagerauge 48

Zwischenrolle 49

Rolle 50 Hebelteil 51

Spulenachse AS

Flechtpunkt F

Maschinenachse Z

Gleitbahnebene E Führungsflächen a, b, c, d

Spulenmasse m

Erdbeschleunigung g

Winkelbeschleunigung ω

Abstand x, y

Hierzu 7 Blatt Zeichnungen

Claims

PATENTA SPRÜCHE

1. Flechtmaschine, insbesondere Rotationsflechtmaschine zur Herstellung von selbsthaltenden Geflechten, mit einem Flechtkopf, bestehend aus einer um eine Maschinenachse in einer Richtung kreisförmig rotierenden Gruppe von äußeren, in Tragern gehaltenen Lieferspulen und einer ebenfalls kreisförmig rotierenden Gruppe von inneren, in Tragern gehaltenen Lieferspulen, die zu den äußeren Lieferspulen eine entgegengesetzte Drehbewegung ausfuhren, sowie einer Schlittenbahn mit vertikalen und horizontalen Fuhrungsflachen, auf der die Lieferspulen entlang einer sinusförmigen Kulisse gefuhrt sind, mit einer Abzugsscheibe zum Abziehen des strangformigen Gutes vom Flechtkopf, mit einem Antrieb für den Flechtkopf und die Abzugscheibe, mit einer automatischen Schmiereinrichtung, wobei ein zentraler stationärer Schmierstoffversorgungsmechanismus vorhanden ist, der eine Hohlachse und ein Kopfteil umfasst, wobei das Kopfteil in eine abgedichtete Ringnut mundet, die sich an der äußeren Gleitflache am äußeren Umfang des Kopfteiles und einem auf dem Kopfteil passfahig aufgesetzten und drehbar gelagerten Verteilerstern befindet und am Umfang des Verteilersterns entsprechend der Anzahl der Schmierstellen Anschlüsse vorgesehen sind, die über Dosierkolben und Stehbolzen mit den Schmierstellen stromungsseitig in Verbindung stehen, mit als Kompakt- oder Hohlkörper ausgebildete Hebel zum Fuhren der Strange, wobei die Hebel am Hebelstander einerends dreh- und schwingbar gelagert sind, mit diesem und den äußeren Lieferspulen um die Maschinenachse kreisen und anderenends eine Aufnahme für eine Rolle zur Fadenfuhrung aufweisen, wobei die Lieferspulenanordnung außerhalb der Ebene der Gleitbahnflache, und mit einem Maschinengestell, an dem die einzelnen Baugruppen angeordnet sind, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass zur Kippmonentenbalance der umlaufenden Lieferspulen (34,-35) die vertikalen Fuhrungsflachen (a;b) auf das 1,5 bis 2fache in radialer Richtung der Maschinenachse (Z) vergrößert und die Spulenachse (AS) in Richtung Gleitbahnebene (E) auf das 0,1 bis 0,2fache des Abstandes (x) von der Gleitbahnebene (E) angenähert angeordnet ist, und dass die einzelnen Dosierkolben (39) des Schmierstoffversorgungsmechanismus unmittelbar an die einzelnen Schmierstellen (41) zugeordneten Stehbolzen (40) angeschlossen sind, wobei jeder Dosierkolben durch eine Rohrleitung (38) mit dem Verteilerstern (27) direkt in Verbindung steht, und dass der Kompakt- oder Hohlkörper als ein Flachkorper (47) mit einem vom Gleitstein (46) bananenformig gekrümmten, zusatzlich zur Spitze verschlankter Hebelteil (51) ohne Knickubergange ausgebildet ist, wobei das Verhältnis aus Hebelbreite zu Hebeldicke mindestens das 3,5 bis 6fache betragt, und dass zum Übertragen des Drehmomentes des Motors abzweiglose Stirnrader (9, 10, 11, 12) vorgesehen sind.

2. Flechtmaschine nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass für den Antrieb (6) des

Flechtkopfes (5) ein drehzahlveranderlicher Motor (7) , ein Zahnriemen (8) und vorzugsweise vier Stirnrader vorgesehen sind.

3. Flechtmaschine nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass dem Flechtkopf (5) und der Abzugsscheibe (37) jeweils ein separater Motor (7;36) zugeordnet ist, wobei der Motor für die Abzugsscheibe (37) ein Direktantrieb ist.

4. Flechtmaschine nach Anspruch 1 bis 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Motoren frequenzgeregelt sind.

5. Flechtmaschine nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Ringnut (42) eine dem

Verteilerstern (27) zugeordnete beidseitige Abdichtung (43) gegenüber dem Kopfteil (44) aufweist.

6. Flechtmaschine nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass der Flachkörper (47) ein Schalenkörper ist, der aus einem mit Fasern, vorzugsweise Kohlenstoff-, Glas-, Metall- oder Whiskerfasern, verstärktem Kunststoff-Laminat besteht.

7. Flechtmaschine nach Anspruch 1 und 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Fasern als Gewebe vorliegen.

8. Flechtmaschine nach Anspruch 1, 6 und 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass der Schalenkörper mindestens zwei Schichten aus einem mit Fasern, vorzugsweise Kohlenstoff-, Glas-, Metall- oder Whiskerfasern verstärkten Laminat, und einer Stabilisierungsschicht aus Schaumstoff, vorzugsweise Polyurethan-Schaumstoff, umfasst.

9. Flechtmaschine nach Anspruch 1, 5 und 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass der Flachkörper (47) ein Hohlkörper ist, in dem ein Kern aus einem Schaumstoff, vorzugsweise Polyurethan-Schaumstoff angeordnet ist.

10. Flechtmaschine nach Anspruch 1, 6 bis 9, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass der Schalenkorper sich vom Lagerauge (48) bis zur Aufnahme der Rolle (50) unsymmetrisch zu seiner Langsachse in Längsrichtung verlauft.

11. Flechtmaschine nach Anspruch 1, 6 bis 10, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass das zur Imprägnierung der Kohlenstoff-Fasergewebe verwendete Harz ein Epoxidharz, Polyimidharz, Phenolharz oder Polyesterharz ist.

12. Flechtmaschine nach Anspruch 1, 6 bis 9, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass Inserts für Befestigung am Hebelstander, der Fuhrungsrollen, der Gleitsteinhalterung zwischen den Gewebelagen eingelegt sind.

13. Flechtmaschine nach Anspruch 1, 6 bis 9 und 12, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Inserts aus Metall, vorzugsweise Aluminium, Aluminiumlegierungen oder Kunststoff, bestehen.

14. Flechtmaschine nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass das Maschinengestell (13) aus einem Tisch (2) mit Tischplatte (3) besteht, auf der der Flechtkopf (5) mit seiner Grundplatte (4) , einen Tragarm (25) für den Abzug (26) mit freiem Zugang zum Flechtkopf (5) und den Spulentragern (33;35) zentrisch montiert ist, wobei auf der Tischplatte (3) eine Schutzhaube schallisolierend und staubdichtend abnehmbar aufgesetzt gehalten ist.

15. Flechtmaschine nach Anspruch 14, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Schutzhaube auf ihrer Innenseite mit einer Schallabsorptionsschicht versehen ist.

16. Flechtmaschine nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass den Lieferspulen ein Leerspulenerkennungssystem zugeordnet ist, das aus je einem Sensor für die innere und äußere Lieferspulen, einen als Näherungsinitiator ausgebildeten Triggersensor und einer Verarbeitungseinrichtung für die aus den Sensoren gewonnenen Signale besteht.

17. Flechtmaschine nach Anspruch 1 und 16, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Sensoren jeweils auf die Mitte der Lieferspulen justiert sind.

18. Flechtmaschine nach Anspruch 1, 16 und 17, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Sensoren Infrarottaster sind.