WO2020035412A1 - Vorrichtung zur herstellung einer geflochtenen ummantelung - Google Patents

Vorrichtung zur herstellung einer geflochtenen ummantelung Download PDF

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WO2020035412A1
WO2020035412A1 PCT/EP2019/071444 EP2019071444W WO2020035412A1 WO 2020035412 A1 WO2020035412 A1 WO 2020035412A1 EP 2019071444 W EP2019071444 W EP 2019071444W WO 2020035412 A1 WO2020035412 A1 WO 2020035412A1
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warp thread
bobbin
thread
support
weft
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PCT/EP2019/071444
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Peter Khu
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Peter Khu
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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04C—BRAIDING OR MANUFACTURE OF LACE, INCLUDING BOBBIN-NET OR CARBONISED LACE; BRAIDING MACHINES; BRAID; LACE
    • D04C3/00—Braiding or lacing machines
    • D04C3/40—Braiding or lacing machines for making tubular braids by circulating strand supplies around braiding centre at equal distances
    • D04C3/42—Braiding or lacing machines for making tubular braids by circulating strand supplies around braiding centre at equal distances with means for forming sheds by controlling guides for individual threads
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04C—BRAIDING OR MANUFACTURE OF LACE, INCLUDING BOBBIN-NET OR CARBONISED LACE; BRAIDING MACHINES; BRAID; LACE
    • D04C3/00—Braiding or lacing machines
    • D04C3/02—Braiding or lacing machines with spool carriers guided by track plates or by bobbin heads exclusively
    • D04C3/14—Spool carriers
    • D04C3/16—Spool carriers for horizontal spools

Definitions

  • the invention relates to a device for producing a braided sheathing around a long object, the device being one in a warp thread rotation direction
  • Machine axis rotating warp thread frame with a group of warp thread bobbins and a group in the opposite direction around the machine axis rotating bobbin with at least one weft thread bobbin, at least one warp thread from each warp thread bobbin being guided to a braiding point, and each of which
  • At least one weft thread spool is guided to the braiding point, and the course of the warp thread can be shifted alternately above and below the weft thread rotating in the opposite direction via a laying device.
  • the coil carriers of the device disclosed in EP 2408045 A1 have a slide which is guided in a circular guideway formed by an inner roller ring and an outer roller ring.
  • the roller and cage assemblies are arranged on a support plate, in which slots are provided which receive the warp threads in the lower position, so that the respective bobbin can be passed with the weft thread above.
  • the coil carriers are driven by gears, which are also arranged on the support plate.
  • the support plate rotates with the warp thread frame so that the slots are always aligned with the corresponding warp thread.
  • plain bearings along which the coil carriers are guided is also known in the prior art, but the problems with heat development and wear occur even more. Such plain bearings also require large amounts of lubricants which can contaminate the braided casing produced.
  • a dry-running device for producing a braided casing is to be created, so that none Lubricants are required. This is required, for example, for cable sheathing in the hospital environment.
  • Warp thread frame with rotating bobbin support wherein the bobbin is attached to the bobbin support when the machine is at a standstill and the bobbin is dimensioned such that the bearing force on the bobbin support becomes zero when a specified speed is exceeded.
  • the default speed can either correspond to the operating speed or be lower.
  • an essentially contact-free “floating” of the coil carrier over the coil carrier support can be achieved. This means that there is no friction between the bobbin and the bobbin support and no lubrication is required. The only slides to start the device
  • Coil carrier on the coil carrier support for a short time until the lowest preset speed is reached at which the bearing force becomes zero.
  • the coil carrier at the end facing the machine axis can have a centrifugally oriented guide surface which is attached to a roller ring made of guide rollers which are arranged on a roller carrier plate.
  • a roller ring made of guide rollers which are arranged on a roller carrier plate.
  • the guide surface can be curved in one or two directions according to the outer profile of the guide rollers.
  • the roller ring merely has to apply a radial force directed inwards towards the machine axis, which counteracts the force resulting from the weight and centrifugal force. Weight and centrifugal force are in constant relationship to each other at a given speed. Therefore, the fact can be exploited that the direction of force of the resulting force does not change when the weight of the
  • the weft thread bobbin becomes smaller when the weft thread is unwound as long as the
  • Rotation speed of the coil carrier remains the same. Only the center of gravity of the bobbin can shift, but the effects of this can be minimized.
  • upwardly or downwardly projecting guide rollers can be arranged on the end of the bobbin facing the machine axis, which guide rollers engage with corresponding wreath-like guide surfaces that rotate with the warp thread frame.
  • the guide rollers can advantageously have a convex or concave outer contour. This enables a “point-like” contact between the guide surface and the roller ring, the position of the contact point shifting depending on the line of action of the resulting force and automatically moving into a range of force equilibrium. This allows the balance of forces between
  • the bobbin carrier can have a bobbin carrier shoe, on which a bobbin carrier drive engages, and a bobbin carrier body, which holds the weft bobbin.
  • the bobbin shoe can do the same
  • Coil carrier support is attached and slides on this coil carrier support during start-up (i.e. before reaching the specified speed). As soon as the specified speed is reached, the support force drops to zero, so that an air gap is formed between the sliding surface and the support surface of the coil support support and none
  • the coil support shoe and the coil support body in
  • Centrifugal direction and vertical direction can be slidably connected to each other. Thus, only the driving forces directed in the direction of movement of the
  • the coil carrier can be a
  • the weft thread can be any weft thread.
  • the weft thread can be any weft thread.
  • the bending load (caused by the weft thread tension) is measured with a strain gauge.
  • the weft thread tension is regulated to a predetermined value via the bobbin brake.
  • the control unit can advantageously have a thread break detection unit.
  • a thread break detected by the tension measuring unit can be signaled, for example, with contact or without contact.
  • the tension measuring unit can be signaled, for example, with contact or without contact.
  • Thread break detection unit have an LED arranged on the bobbin, which lights up in the event of a thread break.
  • the LED is from an outside of the rotating part arranged light sensor recognized and forwarded to the machine control, which stops the drive. Alternatively, the signaling can take place with contact.
  • FIGS. 1 to 3 are advantageous by way of example, schematically and in a non-restrictive manner
  • FIG. 1 shows an embodiment of the device according to the invention in a plan view
  • Fig. 2 shows the device in a sectional view along the line II-II shown in Fig. 1, and
  • Fig. 3 shows a further embodiment of the device according to the invention in a sectional view.
  • the long object can be, for example, a cable core which is sheathed with a braided shield made of metal threads or wires.
  • a braided shield made of metal threads or wires.
  • other materials can be used to make the braided jacket. Reusable materials that can be used to make braids are commonly referred to herein as "thread" regardless of the material.
  • the long object 2 is fed to the device from below along a machine axis 4 and can, for example, be unwound from a roll, as is known in the field.
  • the feed speed of the long object 2 is the
  • a warp thread frame 5 rotates along a warp thread rotation direction 3, a number of warp threads 9 being unwound from warp thread bobbins 6 arranged on the warp thread frame 5 and guided via a laying device 12 to a braiding point 10 on the long object 2.
  • the laying device 12 can be designed, for example, as a lever construction known per se, wherein depending on the angle of rotation of the warp thread frame 5, a deflection point 22 of the laying device 12 between a lower position (referred to as deflection point 22 in FIG. 2) and an upper position (in FIG. 2 shown in broken lines and referred to as deflection point 22 ') is moved back and forth.
  • the warp thread 9 runs in both positions from the deflection point 22 directly to the braiding point 10.
  • a roller support plate 18 is arranged, which with the
  • Warp thread rack 5 also rotated.
  • a roller ring consisting of a plurality of guide rollers 17 is arranged, which function is described below.
  • the roller carrier plate 18 has a number of radially aligned radial slots 23 which receive the warp threads 9 in their lower position, the warp thread 9 running below the guide rollers 17 in the lower position.
  • Laying devices 12 a bobbin support 13 is also provided, which also rotates with the warp thread frame 5.
  • the bobbin support 13 has several
  • Coil carrier support 13 runs.
  • the coil carrier 7 rotate in one of the
  • weft thread 11 does not necessarily mean that the laying device 12 moves the warp thread 9 up (or down) after each weft thread 11 of each weft thread bobbin 8.
  • the laying device 12 moves the warp thread 9 up (or down) after each weft thread 11 of each weft thread bobbin 8.
  • Laying device 12 also change the position of warp thread 9, for example, after every second or every fourth weft thread spool 8 rotating past. That depends on
  • Each bobbin 7 consists essentially of a weft bobbin 8, on which the weft 11 (or several wefts 11) are wound, a bobbin body 19, on the radially outer end of which the weft bobbin 8 is arranged and on the radially inner end of a guide surface 16 is arranged, which rests on the inside of the guide rollers 17 of the roller ring on the roller carrier plate 18.
  • a coil carrier shoe 14 is arranged, which establishes a connection with a coil carrier drive 15.
  • the coil carrier drive 15 can be a known arrangement of gear wheels which engage teeth provided on the coil carrier shoe 14.
  • the gears of the bobbin drive 15 can be arranged on the warp thread frame 5 and rotate with it, or they can be arranged on a unit detached from the warp thread frame 5 and, if necessary, driven by the rotation of the warp thread frame 5 (or parts rotating therewith) via corresponding toothed connections.
  • the gearwheels of the bobbin drive 15 move the bobbin shoes 14 in one of the warp direction of rotation 3
  • the bobbin shoes 14 in turn moving the bobbin body 19.
  • the speed of rotation of the bobbin 7 is matched to the speed of rotation of the warp thread frame 5 in order to move the deflection points 22, 22 ′′ of the warp threads 9 up and down onto those in the opposite direction
  • a tension measuring unit 20 is provided on the upper side of the bobbin body 19 and measures the tensile stress acting on the weft thread 11.
  • the tension measuring unit 20 can consist, for example, of a roller arrangement with three rollers arranged offset from one another, through which the weft thread 11 is guided such that the middle roller is pressed outwards by the weft thread tension.
  • the middle roller is mounted on a lever to which a strain gauge is attached, with which the pressure on the roller and thus the weft tension is measured.
  • a control unit 30 which evaluates the signals of the tension measuring unit 20 and generates a brake signal for a bobbin brake 21 according to known control algorithms in order to keep the tension of the weft thread 1 1 in a set range.
  • the control unit 30 and the coil brake 21 can cover their power requirements via a power supply (not shown) that can be fed via sliding contacts, for example.
  • the sliding contacts can be arranged, for example, in the area of the coil carrier support 13, the
  • Coil carrier 7 has corresponding customers, which when rotating past with the
  • the power supply units of the coil carriers can also be made contactless, for example by magnetic induction coils which are arranged on the coil carrier and are moved by the magnetic field of counter-rotating or stationary magnets, so that electromagnetically induced current flows through the induction coil.
  • a thread break can also be easily identified via the control unit 30 when the tension suddenly drops to zero. This can be signaled to the machine control, and contact-free and contact-free signaling methods can be used for this.
  • a signal can be transmitted via sliding contacts, or a radio or light signal can be transmitted.
  • a simple LED can be provided on the bobbin 7, which lights up in the event of a thread break.
  • a detection device provided on the machine recognizes the light signal and transmits a signal to the machine control, which stops the device.
  • control of the warp thread tension could also be implemented in an analogous manner for the warp thread or threads 9, a separate illustration in the figures being dispensed with for reasons of clarity.
  • control unit 30 or a separate control unit could be used for this
  • the control unit 30 or the separate control unit would then regulate the tension of a Velcro thread 9 in a known manner.
  • this would in turn require a corresponding tension measuring unit for determining the warp thread tension, i.e. the tension acting in the warp thread 9, as well as a bobbin brake for the warp thread bobbin 6, each at a suitable point on the warp thread frame 5
  • the tension measuring unit for the warp thread 9 can e.g. be carried out as described above. If several warp thread bobbins 6 are provided, the control unit can of course also be used to regulate the warp thread tension of several warp threads 9.
  • the coil support shoe 14 is connected to the coil support body 19 with play, a relative movement of the coil support body 19 relative to the coil support shoe 14 along the centrifugal direction y and the vertical direction z, or generally along two axes in the plane arranged transversely to the direction of movement x, being possible. This can be done, for example, by one or more bolts 27, which run in the transverse direction
  • elongated holes 28 Intervene in the direction of movement x arranged elongated holes 28.
  • the bolts 27 can be arranged protruding upwards on the coil carrier shoe 14, the elongated holes in the Coil carrier body 19 are arranged, or vice versa. Through this playful
  • the coil support shoe 14 is arranged on the coil support support 13, the coil support shoe 14 having at least one sliding surface 29, which is arranged opposite at least one support surface 25 of the coil support support 13.
  • the sliding surface 29 of the bobbin shoe 14 is only when the
  • the bobbin 7 and the guide rollers 17 are namely designed so that the bearing force of the bobbin 7 on the bearing surface 25 of the bobbin support 13 is reduced to zero as soon as the rotational speed exceeds a preset speed, and in particular while the machine in the
  • the forces to be considered are:
  • the centrifugal force Fz which is dependent on the rotational speed and the weight of the coil carrier 7, which also runs through the center of gravity and acts in the y direction
  • the gravity Fs and the centrifugal force Fz can be considered as a resultant force FR, which is directed obliquely outwards and downwards in the y-z plane. It should be noted that the inclination of these resultants remains the same
  • Centrifugal force and gravity are both dependent on weight and are therefore (always assuming constant rotational speed) in a fixed relationship to each other.
  • the weight changes in particular when the weft 11 is continuously unwound from the weft bobbin 8 and the weft bobbin 8 thereby becomes lighter.
  • Fig. 3 shows a further exemplary embodiment of the device according to the invention in a vertical sectional view transverse to the direction of movement, i.e. along the y-z plane.
  • elements that correspond to the parts already described are provided with identical reference numerals.
  • the device shown in FIG. 3 has a warp thread frame 5 rotating in the warp thread rotation direction 3 with warp thread bobbins 6 (not shown in FIG. 3). Of each
  • Warp thread spool 6 a warp thread 9 is guided via a laying device 12 to a braiding point 10, which lies on a long object 2 which is guided along a machine axis 4.
  • a deflection point 22 of the Laying device 12 is moved back and forth between a lower position (deflection point 22) and an upper position (deflection point 22 '- shown in broken lines).
  • a bobbin support 13 is arranged in a position radially inside the laying device 12, which in this case has a support surface 25 that slopes downwards towards the outside.
  • the coil support shoes 14 of the coil supports 7 rotating opposite to the coil support supports 13 are arranged on the coil support support 13, the coil support shoes 14 again having a sliding surface 29 which is arranged parallel to the support surface 25. As soon as a specified speed is exceeded, an air gap is again formed between the sliding surface 29 and the bearing surface 25, so that no sliding friction occurs.
  • Coil carrier shoes 14 are driven via the toothed wheels of a coil carrier drive 15 and the coil carrier shoe 14 is provided with a coil carrier body 19 of the
  • Coil carrier 7 is connected in a manner analogous to that in the previously described embodiment with play, with a relative movement of the coil carrier body 19 relative to the coil carrier shoe 14 along the centrifugal direction y and
  • Coil support supports 13 are arranged.
  • the axes of the bevel gears 34 are mounted on the warp thread frame 5 and rotate accordingly
  • a roller ring consisting of a plurality of guide rollers 17 is arranged, wherein instead of a roller carrier plate in the embodiment of FIG. 3, a roller carrier 31 which is attached to and rotates with the warp thread frame 5 and on which the
  • Guide rollers 17 are mounted. Both on the bobbin support 13 and on
  • Roll carriers 31 are provided with slots in which the warp threads are received in their lower position (i.e. between the lower deflection point 22 and the braiding point 10).
  • the guide rollers 17 have a profiled contour with a concave outer surface. On the profiled contour of the guide rollers 17 there is a correspondingly shaped profiled guide surface 16 which is attached to a hook-like shape 32 of the
  • Coil carrier body 19 is provided.
  • the curvature of the guide surface 16 can one Radius of curvature of the concave outer surface matching or have a slightly smaller radius. Instead of a circular curvature, a more complex form of curvature can also be used.
  • the profiled contour of the guide rollers 17 or the guide surface 16 makes it possible to apply a guide force FF from the guide rollers 17 to the bobbin 7, the angle of which adapts to the course of the line of action 33 of the opposing resultant FR from gravity Fs and centrifugal force Fz.
  • the line of action 33 runs parallel to the bearing surface 25 of the
  • the outwardly curved guide surface is attached to the concave lateral surfaces of the guide rollers 17, but other profiles can also be used, for example convex lateral surfaces in connection with inwardly curved guide surfaces, or V-profiles.
  • the bobbin 7 has a tension measuring unit 20 for the weft bobbin 8 and a bobbin brake 21 arranged on the weft bobbin 8, the operation of which is analogous to the previously described embodiment.

Landscapes

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

Abstract

Vorrichtung zur Herstellung einer geflochtenen Ummantelung (1) um ein Langobjekt (2). Die Vorrichtung weist ein in einer Kettfadendrehrichtung (3) um eine Maschinenachse (4) rotierendes Kettfadengestell (5) mit einer Gruppe an Kettfadenspulen (6) und eine Gruppe in entgegengesetzter Richtung um die Maschinenachse (4) rotierender Spulenträger (7) mit jeweils zumindest einer Schussfadenspule (8) auf. Von jeder Kettfadenspule (6) ist zumindest ein Kettfaden (9) zu einem Flechtpunkt (10) geführt und von jeder Schussfadenspule (8) ist zumindest ein Schussfaden (11) zu dem Flechtpunkt (10) geführt. Der Verlauf des Kettfadens (9) ist über eine Verlegeeinrichtung (12) abwechselnd oberhalb und unterhalb des in entgegengesetzter Richtung vorbeirotierenden Schussfadens (11) verlagerbar. Die Vorrichtung weist ein während des Betriebs in Kettfadendrehrichtung (3) mit dem Kettfadengestell (5) mitrotierendes Spulenträgerauflager (13) auf. Die Spulenträger (7) sind bei stillstehender Maschine an dem Spulenträgerauflager (13) angelagert und der Spulenträger (7) ist so dimensioniert, dass die Auflagerkraft (FA) auf das Spulenträgerauflager (13) bei Überschreiten einer Vorgabedrehzahl null wird.

Description

Vorrichtung zur Herstellung einer geflochtenen Ummantelung
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung einer geflochtenen Ummantelung um ein Langobjekt, wobei die Vorrichtung ein in einer Kettfadendrehrichtung um eine
Maschinenachse rotierendes Kettfadengestell mit einer Gruppe an Kettfadenspulen und eine Gruppe in entgegengesetzter Richtung um die Maschinenachse rotierender Spulenträger mit jeweils zumindest einer Schussfadenspule aufweist, wobei von jeder Kettfadenspule zumindest ein Kettfaden zu einem Flechtpunkt geführt ist, und wobei von jeder
Schussfadenspule zumindest ein Schussfaden zu dem Flechtpunkt geführt ist, und wobei der Verlauf des Kettfadens über eine Verlegeeinrichtung abwechselnd oberhalb und unterhalb des in entgegengesetzter Richtung vorbeirotierenden Schussfadens verlagerbar ist.
Vorrichtungen dieser Art sind im Stand der Technik bereits ausführlich beschrieben, etwa in der EP 0441604 A1 oder EP 2408045 A1.
Die Spulenträger der in EP 2408045 A1 offenbarten Vorrichtung weisen einen Schlitten auf, der in einer durch einen inneren Rollenkranz und einen äußeren Rollenkranz gebildeten kreisförmigen Führungsbahn geführt ist. Die Rollenkränze sind auf einer Tragplatte angeordnet, in der Schlitze vorgesehen sind, die die Kettfäden in der unteren Position aufnehmen, sodass der jeweilige Spulenträger mit dem Schussfaden oberhalb vorbeigeführt werden kann. Die Spulenträger werden über Zahnräder angetrieben, die ebenfalls auf der Tragplatte angeordnet sind. Die Tragplatte rotiert mit dem Kettfadengestell mit, sodass die Schlitze immer auf den entsprechenden Kettfaden ausgerichtet sind. Die in der
Führungsbahn angeordneten Schlitten müssen radial sowohl außen zur Aufnahme der Zentrifugalkraft als auch innen geführt werden. Ferner müssen die Schlitten aufgrund ihres Eigengewichtes und des Gewichtes der Spulenträger axial geführt werden. In der Praxis zeigt sich, dass sich auch bei dieser Art der Führung kein reines Rollen erzielen lässt.
Insbesondere kommt es an den Kanten der Schlitten, die zur Aufnahme der Axialkräfte vorgesehen sein müssen zu Gleitreibungen, was zu Erwärmung und erheblichem Verschleiß führt und die erzielbaren Rotationsgeschwindigkeiten verringert.
Auch die Verwendung von Gleitlagern, entlang derer die Spulenträger geführt werden, ist im Stand der Technik bekannt, allerdings treten dabei die Probleme mit der Wärmeentwicklung und dem Verschleiß noch stärker auf. Auch erfordern solche Gleitlager hohe Mengen an Schmiermitteln, die die erzeugte geflochtene Ummantelung verschmutzen können.
Es ist eine Aufgabe der gegenständlichen Erfindung, die Nachteile des Standes der Technik zu überwinden. Insbesondere soll gemäß der Erfindung eine trockenlaufende Vorrichtung zur Herstellung einer geflochtenen Ummantelung geschaffen werden, sodass keine Schmiermittel erforderlich sind. Dies wird beispielsweise bei Kabelummantelungen im Spitalsumfeld gefordert.
Diese und weitere Aufgaben werden erfindungsgemäß von einer Vorrichtung der eingangs genannten Art gelöst, die ein während des Betriebs in Kettfadendreh richtung mit dem
Kettfadengestell mitrotierendes Spulenträgerauflager aufweist, wobei die Spulenträger bei stillstehender Maschine an dem Spulenträgerauflager angelagert sind und wobei der Spulenträger so dimensioniert ist, dass die Auflagerkraft auf das Spulenträgerauflager bei Überschreiten einer Vorgabedrehzahl null wird. Die Vorgabedrehzahl kann entweder der Betriebsdrehzahl entsprechen oder darunter liegen. Dadurch lässt sich bei Überschreiben der Vorgabedrehzahl (also insbesondere auch bei der Betriebsdrehzahl) ein im Wesentlichen berührungsfreies„schweben“ des Spulenträgers über dem Spulenträgerauflager realisieren. Somit tritt zwischen Spulenträger und Spulenträgerauflage keine Reibung auf und es ist auch keine Schmierung erforderlich. Lediglich zum Anfahren der Vorrichtung gleitet der
Spulenträger auf der Spulenträgerauflage kurze Zeit, bis die geringste Vorgabedrehzahl erreicht ist, bei der die Auflagerkraft null wird.
In vorteilhafter Weise kann der Spulenträger an dem der Maschinenachse zugewandten Ende eine in Zentrifugalrichtung ausgerichtete Führungsfläche aufweisen, welche an einem Rollenkranz aus Führungsrollen, die auf einer Rollenträgerplatte angeordnet sind, angelagert ist. Dabei ist ein einziger Rollenkranz, an dem die Führungsfläche angelagert ist,
ausreichend, da zwischen Rollenkranz und Führungsfläche keine Kräfte in Axialrichtung und keine Kippmomente übertragen werden müssen. Die Führungsfläche kann gemäß dem Außenprofil der Führungsrollen in ein oder zwei Richtungen gekrümmt sein. Der Rollenkranz muss lediglich eine nach Innen zur Maschinenachse hin gerichtete Radialkraft auf den Spulenträger aufbringen, die der aus Gewichtskraft und Zentrifugalkraft resultierenden Kraft entgegenwirkt. Gewichtskraft und Zentrifugalkraft stehen bei vorgegebener Drehzahl in einem konstanten Verhältnis zueinander. Daher kann die Tatsache ausgenutzt werden, dass sich die Kraftrichtung der resultierenden Kraft nicht ändert, wenn das Gewicht der
Schussfadenspule beim Abspulen des Schussfadens geringer wird, solange die
Rotationsgeschwindigkeit der Spulenträger gleich bleibt. Lediglich der Schwerpunkt des Spulenträgers kann sich dabei verschieben, die Auswirkungen davon können jedoch konstruktiv minimiert werden. Alternativ können in einer funktionellen Umkehrung an dem der Maschinenachse zugewandten Ende des Spulenträgers nach unten oder oben abstehende Führungsrollen angeordnet sein, die mit entsprechenden, mit dem Kettfadengestell mitrotierenden, kranzartig angeordneten Führungsflächen im Eingriff sind.
Solange die Wirkungslinie der resultierenden Kraft durch den Bereich verläuft, in dem die Führungsfläche an dem Rollenkranz anliegt, können die Kräfte im Gleichgewicht gehalten werden. Bei zylinderförmigen Rollen und einer (im Querschnitt) geraden Führungsfläche ergibt sich dabei ein Geschwindigkeitsbereich, in dem die Führungsfläche an der Außenkontur der Zylinder anliegt und die resultierende Kraft mit der Zentripedalkraft im Gleichgewicht ist.
In vorteilhafter Weise kann die Führungsrollen eine konvexe oder konkave Außenkontur aufweisen. Dadurch kann eine„punktförmige“ Berührung zwischen Führungsfläche und Rollenkranz bewirkt werden, wobei die Position des Berührpunkts sich in Abhängigkeit der Wirkungslinie der resultierenden Kraft verlagert und sich automatisch in einen Bereich eines Kräftegleichgewichts bewegt. Dadurch lässt sich das Kräftegleichgewicht zwischen
Zentrifugalkraft, Gewichtskraft und Zentripedalkraft über einen großen
Geschwindigkeitsbereich aufrecht erhalten.
In einer vorteilhaften Ausführungsform können die Spulenträger einen Spulenträgerschuh, an welchem ein Spulenträgerantrieb angreift, und einen Spulenträgerkörper, welcher die Schussfadenspule hält, aufweisen. Der Spulenträgerschuh kann gleichzeitig die
Gleitoberfläche ausbilden, die im Stillstand an einer Auflagerfläche des
Spulenträgerauflagers angelagert ist, und während des Anfahrens (d.h. vor Erreichen der Vorgabedrehzahl) an diesem Spulenträgerauflager gleitet. Sobald die Vorgabedrehzahl erreicht ist, sinkt die Auflagerkraft auf Null, sodass sich dann zwischen der Gleitoberfläche und der Auflagerfläche des Spulenträgerauflagers ein Luftspalt ausbildet und keine
Gleitreibung mehr auftritt.
In vorteilhafter Weise können der Spulenträgerschuh und der Spulenträgerkörper in
Zentrifugalrichtung und Vertikalrichtung verschiebbar miteinander verbunden sein. Somit werden nur die in Bewegungsrichtung gerichteten Antriebskräfte von dem
Spulenträgerantrieb über den Spulenträgerschuh auf den Spulenträgerkörper
weitergegeben.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform kann der Spulenträger eine
Spannmesseinheit und eine Spulenbremse mit einer Regelungseinheit zur Regelung der Schussfadenspannung aufweisen. Beispielsweise kann der Schussfaden durch eine
Rollenanordnung geführt sein, wobei eine der Rollen an einem Hebel angeordnet ist, dessen (von der Schussfadenspannung bewirkte) Biegebelastung mit einem Dehnmessstreifen gemessen wird. Über die Spulenbremse wird die Schussfadenspannung auf einen vorgegebenen Wert geregelt.
Die die Regelungseinheit kann in vorteilhafter weise eine Fadenbruchdetektionseinheit aufweisen. Ein von der Spannmesseinheit detektierter Fadenbruch kann beispielsweise kontaktbehaftet oder kontaktfrei signalisier werden. Beispielsweise kann die
Fadenbruchdetektionseinheit eine auf dem Spulenträger angeordnete LED aufweisen, die im Falle eines Fadenbruchs aufleuchtet. Die LED wird von einem außerhalb der rotierenden Teil angeordneten Lichtsensor erkannt und an die Maschinensteuerung weitergeleitet, die den Antrieb stoppt. Alternativ kann die Signalisierung kontaktbehaftet stattfinden.
In einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform kann die Stromversorgung der Regelungseinheit über eine Schleifkontaktanordnung oder über eine Vorrichtung zur elektromagnetischen Induktion erfolgen.
Die gegenständliche Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Figuren 1 bis 3 näher erläutert, die beispielhaft, schematisch und nicht einschränkend vorteilhafte
Ausgestaltungen der Erfindung zeigen. Dabei zeigt
Fig.1 eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer Draufsicht,
Fig. 2 die Vorrichtung in einer Schnittansicht entlang der in Fig. 1 dargestellten Linie II- II, und
Fig. 3 eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer Schnittansicht.
Die Fig. 1 und 2 zeigen jeweils aus Gründen der Darstellbarkeit jeweils nur einen Teil einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Herstellung einer geflochtenen Ummantelung 1 um ein Langobjekt 2. In den Darstellungen der Fig. 1 und 2 wurden die Größenverhältnisse teilweise unabhängig voneinander verändert, um die Darstellbarkeit und Erkennbarkeit zu verbessern. Das Langobjekt kann beispielsweise eine Kabelseele sein, die mit einer geflochtenen Abschirmung aus Metallfäden bzw. -drähten ummantelt wird. Es können jedoch auch andere Materialien für die Herstellung der geflochtenen Ummantelung verwendet werden. Zur Herstellung von Geflechten verwendbare, abspulbare Materialien werden hierin allgemein als„Faden“ bezeichnet, unabhängig vom Material.
Das Langobjekt 2 wird entlang einer Maschinenachse 4 von unten der Vorrichtung zugeführt und kann beispielsweise von einer Rolle abgespult werden, wie dies im Fachbereich bekannt ist. Die Vorschubgeschwindigkeit des Langobjekts 2 wird dabei auf die
Antriebsgeschwindigkeit der um die Maschinenachse 4 rotierenden Teile abgestimmt. Ein Kettfadengestell 5 rotiert entlang einer Kettfadendrehrichtung 3, wobei eine Anzahl an Kettfäden 9 von am Kettfad engestell 5 angeordneten Kettfadenspulen 6 abgewickelt und über eine Verlegeeinrichtung 12 zu einem Flechtpunkt 10 am Langobjekt 2 geführt werden. Die Verlegeeinrichtung 12 kann beispielsweise als an sich bekannte Hebelkonstruktion ausgeführt werden, wobei in Abhängigkeit vom Drehwinkel des Kettfadengestells 5 ein Umlenkpunkt 22 der Verlegeeinrichtung 12 zwischen einer unteren Position (in Fig. 2 bezeichnet als Umlenkpunkt 22) und einer oberen Position (in Fig. 2 in Strichlinien dargestellt und bezeichnet als Umlenkpunkt 22‘) hin und her bewegt wird. Der Kettfaden 9 verläuft in beiden Lagen vom Umlenkpunkt 22 direkt zum Flechtpunkt 10. Die Kettfadenspule 6, die Verlegeeinrichtung 12 und der Umlenkpunkt 22, 22‘ sind in Fig. 1 und 2 nur schematisch dargestellt, da sie dem Fachmann an sich bekannt sind.
Im Zentrum der Vorrichtung ist eine Rollenträgerplatte 18 angeordnet, die mit dem
Kettfadengestell 5 mitrotiert. Am Rand der Rollenträgerplatte 18 ist nach oben hin abstehend ein Rollenkranz aus einer Vielzahl an Führungsrollen 17 angeordnet, deren Funktion weiter unten beschrieben wird. Die Rollenträgerplatte 18 weist eine Anzahl an radial ausgerichteten Radialschlitzen 23 auf, welche die Kettfäden 9 in deren unteren Position aufnehmen, wobei der Kettfaden 9 in der unteren Position unterhalb der Führungsrollen 17 verläuft.
Zwischen der Rollenträgerplatte 18 und der Position der Kettfadenspulen 6 bzw. der
Verlegeeinrichtungen 12 ist weiters ein Spulenträgerauflager 13 vorgesehen, das ebenfalls mit dem Kettfadengestell 5 mitrotiert. Das Spulenträgerauflager 13 weist mehrere
Vertikalschlitze 24 auf, welche die Kettfäden 9 in deren unteren Position aufnehmen, wobei der Kettfaden 9 in der unteren Position unterhalb einer Auflagerfläche 25 des
Spulenträgerauflagers 13 verläuft.
Eine üblicherweise der Anzahl an Kettfäden 9 entsprechende Anzahl an Spulenfäden 1 1 wird über entsprechende Schussfadenspulen 8, die jeweils auf einem Spulenträger 7 angeordnet sind, ebenfalls zum Flechtpunkt 10 geführt. Die Spulenträger 7 rotieren in einer der
Kettfadendrehrichtung 3 entgegengesetzten Spulenträgerdrehrichtung 26, wobei der Verlauf des Spulenfadens 11 in Bezug auf ein mit dem Spulenträger 7 mitrotierendes
Koordinatensystem (welches als Zentrifugalrichtung y, Bewegungsrichtung x und
Vertikalrichtung z definiert sein kann) im Wesentlichen unverändert bleibt. Der Spulenfaden 1 1 verläuft dabei unterhalb der oberen Position des Kettfadens 9 und oberhalb der unteren Position des Kettfadens 9. Indem nun der Kettfaden 9 über die Verlegeeinrichtung 12 abwechselnd oberhalb und unterhalb des in entgegengesetzter Richtung vorbeirotierenden Schussfadens 11 verlegt wird, bildet sich am Flechtpunkt 10 die geflochtene Ummantelung 10 aus. Gegebenenfalls können auch mehrere Fäden von einer einzigen Kettfadenspule 6 und/oder Schussfadenspule 8 gleichzeitig dem Flechtpunkt 10 zugeführt werden.
Abwechselnden oberhalb und unterhalb des Schussfadens 11 bedeutet aber nicht zwangsläufig, dass die Verlegeeinrichtung 12 den Kettfaden 9 nach jedem Schussfaden 11 jeder Schussfadenspule 8 nach oben (oder unten) bewegt. Natürlich könnte die
Verlegeeinrichtung 12 die Position des Kettfadens 9 beispielsweise auch nach jeder zweiten oder jeder vierten vorbeirotierenden Schussfadenspule 8 wechseln. Das hängt im
Wesentlichen vom gewünschten vorgegebenen Flechtmuster ab. Entsprechende
Flechtmuster und Verfahren zu deren Herstellung sind im Fachbereich bekannt.
Auch wenn in Fig. 1 lediglich der Verlauf eines einzigen Kettfadens 9 und eines einzigen Schussfadens 11 dargestellt ist, ist erkennbar, dass zur praktischen Umsetzung eine Vielzahl an Kettfäden 9 und Schussfäden 11 über entsprechende Kettfadenspulen 6 und Spulenträger 7 zum Flechtpunkt 10 geführt sind. Beispielsweise können in der dargestellten Ausführungsform acht Kettfäden zu dem Flechtpunkt 10 geführt werden und es können ebensoviele Spulenträger 7 vorgesehen sein.
Jeder Spulenträger 7 besteht im Wesentlichen aus einer Schussfadenspule 8, auf der der Schussfaden 11 (bzw. mehrere Schussfäden 1 1 ) aufgespult sind, einem Spulenträgerkörper 19, an dessen radial außenliegenden Ende die Schussfadenspule 8 angeordnet ist und an dessen radial innenliegenden Ende eine Führungsfläche 16 angeordnet ist, die an der Innenseite der Führungsrollen 17 des Rollenkranzes auf der Rollenträgerplatte 18 anliegt. An der Unterseite des Spulenträgerkörpers 19 ist ein Spulenträgerschuh 14 angeordnet, der eine Verbindung mit einem Spulenträgerantrieb 15 herstellt. Der Spulenträgerantrieb 15 kann eine an sich bekannte Anordnung an Zahnrädern sein, die mit am Spulenträgerschuh 14 vorgesehene Zähne in Eingriff sind. Die Zahnräder des Spulenträgerantriebs 15 können am Kettfadengestell 5 angeordnet sein und mit diesem mitrotieren, oder sie können an einer von dem Kettfadengestell 5 gelösten Einheit angeordnet sein und gegebenenfalls von der Rotation des Kettfadengestells 5 (oder von damit mitrotierenden Teilen) über entsprechende Zahnverbindungen angetrieben werden. Die Zahnräder des Spulenträgerantriebs 15 bewegen die Spulenträgerschuhe 14 in einer der Kettfadendrehrichtung 3
entgegengesetzten Spulenträgerdrehrichtung 26 an, wobei die Spulenträgerschuhe 14 wiederum die Spulenträgerkörper 19 mitbewegen. Die Drehgeschwindigkeit der Spulenträger 7 ist auf die Drehgeschwindigkeit des Kettfadengestells 5 abgestimmt, um das Auf- und Abbewegen der Umlenkpunkte 22, 22‘ der Kettfäden 9 auf die in Gegenrichtung
vorbeirotierenden Spulenträger abzustimmen.
An der Oberseite des Spulenträgerkörpers 19 ist eine Spannmesseinheit 20 vorgesehen, welche die auf den Schussfaden 11 wirkende Zugspannung misst. Die Spannmesseinheit 20 kann beispielsweise aus einer Rollenanordnung mit drei zueinander versetzt angeordneten Rollen bestehen, durch die der Schussfaden 11 so geführt ist, dass die mittlere Rolle von der Schussfadenspannung nach Außen gedrückt wird. Die mittlere Rolle ist an einem Hebel montiert, an dem ein Dehnmessstreifen befestigt ist, mit dem der Druck auf die Rolle und somit die Schussfadenspannung gemessen wird. Diese Teile sind aus Gründen der
Übersichtlichkeit in Fig. 1 und 2 nicht detailliert dargestellt. In einem geschützten Bereich des Spulenträgers 7, beispielsweise unterhalb Spulenträgerkörpers 19 oder in den
Spulenträgerkörper 19 integriert, ist eine Regelungseinheit 30 angeordnet, welche die Signale der Spannmesseinheit 20 auswertet und gemäß bekannter Regelungsalgorithmen ein Bremssignal für eine Spulenbremse 21 erstellt, um die Zugspannung des Schussfadens 1 1 in einem eingestellten Bereich zu halten. Die Regelungseinheit 30 und die Spulenbremse 21 können ihren Strombedarf über eine Stromversorgung (nicht dargestellt) decken, die beispielsweise über Schleifkontakte gespeist werden kann. Die Schleifkontakte können beispielsweise im Bereich des Spulenträgerauflagers 13 angeordnet sein, wobei der
Spulenträger 7 entsprechende Abnehmer aufweist, die beim Vorbeirotieren mit den
Schleifkontakten kurz in Kontakt gelangen, wobei ein Stromimpuls übertragen wird, der die Stromversorgung speist. Alternativ können die Stromversorgungseinheiten der Spulenträger auch kontaktlos erfolgen, beispielsweise durch magnetische Induktionsspulen, die am Spulenträger angeordnet sind und durch das Magnetfeld von gegengleich rotierenden oder stillstehenden Magneten bewegt werden, sodass die Induktionsspule von elektromagnetisch induziertem Strom durchflossen wird.
Über die Regelungseinheit 30 kann auch einen Fadenbruch einfach erkannt werden, wenn die Zugspannung schlagartig auf null abfällt. Dies kann an die Maschinensteuerung signalisiert werden, wobei hierzu kontaktbehaftete und kontaktfreie Signalisierungsverfahren verwendet werden können. Beispielsweise kann ein Signal über Schleifkontakte übertragen werden, öder es kann Funk- oder Lichtsignal übermittelt werden. Beispielsweise kann eine einfache LED auf dem Spulenträger 7 vorgesehen sein, die im Falle eines Fadenbruchs aufleuchtet. Eine an der Maschine vorgesehen Detektionsvorrichtung erkennt das Lichtsignal und übermittelt ein Signal an die Maschinensteuerung, welche die Vorrichtung stoppt.
Natürlich könnte in analoger Weise auch für den oder die Kettfäden 9 eine Reglung der Kettfadenspannung implementiert werden, wobei auf eine separate Darstellung in den Figuren aus Gründen der Übersichtlichkeit verzichtet wurde. Dazu könnte beispielsweise die Regelungseinheit 30 verwendet werden oder auch eine eigene Regelungseinheit
vorgesehen werden. Die Regelungseinheit 30 oder die separate Regelungseinheit würde dann die Zugspannung eines Klettfadens 9 in bekannter Weise regeln. Natürlich wären dafür wiederum eine entsprechende Spannmesseinheit zur Ermittlung der Kettfadenspannung, also der im Kettfaden 9 wirkenden Zugspannung, erforderlich, sowie eine Spulenbremse für die Kettfadenspule 6, die jeweils an einer geeigneten Stelle am Kettfadengestell 5
vorzusehen wären. Die Spannmesseinheit für den Kettfaden 9 kann z.B. wie oben beschriebenen ausgeführt sein. Wenn mehrere Kettfadenspulen 6 vorgesehen sind, kann die Regelungseinheit natürlich auch zur Regelung der Kettfadenspannung mehrerer Kettfäden 9 verwendet werden.
Der Spulenträgerschuh 14 ist mit dem Spulenträgerkörper 19 spielbehaftet verbunden, wobei eine Relativbewegung des Spulenträgerkörpers 19 gegenüber dem Spulenträgerschuh 14 entlang der Zentrifugalrichtung y und der Vertikalrichtung z, bzw. allgemein entlang zweier Achsen in der quer zur Bewegungsrichtung x angeordneten Ebene, möglich ist. Dies kann beispielsweise durch einen oder mehrere Bolzen 27 geschehen, die in quer zur
Bewegungsrichtung x angeordnete Langlöcher 28 eingreifen. Die Bolzen 27 können nach oben abstehend auf dem Spulenträgerschuh 14 angeordnet sein, wobei die Langlöcher im Spulenträgerkörper 19 angeordnet sind, oder umgekehrt. Durch diese spielbehaftete
Anordnung werden die Antriebskräfte nur in der gewünschten Antriebsrichtung (d.h. in Bewegungsrichtung x) auf den Spulenträgerkörper 19 übertragen. In Zentrifugalrichtung y wird der Spulenträgerkörper 19 lediglich durch die Führungsfläche 16 gehalten, die an den Führungsrollen 17 anliegt, welche die Zentrifugalkräfte aufnehmen.
Der Spulenträgerschuh 14 ist an dem Spulenträgerauflager 13 angeordnet, wobei der Spulenträgerschuh 14 zumindest eine Gleitoberfläche 29 aufweist, die zumindest einer Auflagerfläche 25 des Spulenträgerauflagers 13 gegenüberliegend angeordnet ist. Die Gleitoberfläche 29 des Spulenträgerschuhs 14 liegt jedoch nur beim Stillstand der
Vorrichtung an der Auflagerfläche 25 auf und gleitet nur für kurze Zeit während des
Anlaufens der Maschine daran. Der Spulenträger 7 und die Führungsrollen 17 sind nämlich so konstruiert, dass die Auflagerkraft des Spulenträgers 7 auf die Auflagerfläche 25 des Spulenträgerauflagers 13 sich auf null reduziert, sobald die Drehgeschwindigkeit eine Vorgabedrehzahl überschreitet, und insbesondere während die Maschine in der
Betriebsgeschwindigkeit läuft. Da dann keine Auflagerkraft normal auf die Auflagerfläche 25 des Spulenträgerauflagers 13, d.h. in Fig. 1 in Vertikalrichtung z, wirkt, bildet sich zwischen der Gleitoberfläche 29 und der Auflagerfläche 25 ein Luftspalt aus, der zwar nur sehr schmal ist, aber dennoch jegliche Gleitreibung verhindert. Das Entstehen und die Stabilität des Luftspalts kann durch die Formgebung des Spulenträgerschuhs 14 begünstigt werden und gegebenenfalls können zusätzliche Hilfsmittel vorgesehen werden, um den Luftspalt zu gewährleisten, wie etwa Luftdüsen in der Auflagerfläche 25 und/oder Magnetpaare, welche den Spulenträgerschuh 14 nach oben ziehen oder abstoßen. Da jedoch kein relevanter Anpressdruck zwischen Spulenträger 7 und Spulenträgerauflager 13 wirkt, wäre auch ein gelegentliches schwaches berühren und Schleifen der Teile aufgrund der geringen
Relativkräfte unproblematisch.
Um konstruktiv zu gewährleisten, dass die Auflagerkräfte ab einer Vorgabedrehzahl null wird, sind insbesondere die folgenden Parameter passend zu wählen:
Die Position des Spulenträgerauflagers 13 und die Neigung der Auflagerfläche 25
Die Position und gegebenenfalls Achsneigung der Führungsrollen 17
- Die Außenkontur der Führungsrollen 17 (bzw. die damit korrespondierende Form der
Führungsfläche)
Die Schwerpunktlage des Spulenträgers 7 und die Veränderung der Schwerpunktlage zwischen einer vollen Schussfadenspule 8 und einer leeren Schussfadenspule 8. Diese Parameter sind so zu wählen, dass sich bei einer Rotation des Spulenträgers 7 um die Maschinenachse 4 ein Gleichgewicht der am Spulenträger 7 angreifenden Kräfte ausbildet. Die dabei zu berücksichtigenden Kräfte sind:
Die aufgrund des Gewichts des Spulenträgers 7 in negative z-Richtung wirkende Schwerkraft Fs, die durch den Schwerpunkt verläuft
Die von der Rotationsgeschwindigkeit und dem Gewicht des Spulenträgers 7 abhängige Zentrifugalkraft Fz, die ebenfalls durch den Schwerpunkt verläuft und in y- Richtung wirkt
Die von den Führungsrollen 17 auf die Führungsfläche 16 aufgebrachte
Führungskraft FF
Die Zugkraft des Schussfadens ist hingegen aufgrund ihrer geringen Intensität irrelevant und kann vernachlässigt werden.
Die Schwerkraft Fs und die Zentrifugalkraft Fz können als eine Resultierende Kraft FR betrachtet werden, die in y-z-Ebene schräg nach außen und unten gerichtet ist. Dabei ist zu beachten, dass sich die Neigung dieser Resultierenden bei gleichbleibender
Rotationsgeschwindigkeit nicht ändert, wenn das Gewicht sich ändert, da ja die
Zentrifugalkraft und die Schwerkraft beide vom Gewicht abhängig sind und somit (immer gleichbleibende Rotationsgeschwindigkeit vorausgesetzt) in einem fixen Verhältnis zueinander stehen. Das Gewicht ändert sich insbesondere dann, wenn der Schussfaden 1 1 stetig von der Schussfadenspule 8 abgewickelt wird und die Schussfadenspule 8 dabei leichter wird.
Die Kräfte sind insbesondere dann im Gleichgewicht, wenn die Wirkungslinie der
Resultierenden Kraft FR mit der Wirkungslinie der Führungskraft FF übereinstimmt und die beiden Kräfte gegengleich sind. Die Berechnung und Auslegung konkreter
Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung liegt, bei Kenntnis der hierin offenbarten Lehren, im Können eines Durchschnittsfachmanns.
Fig. 3 zeigt eine weiter beispielhafte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer vertikalen Schnittansicht quer zur Bewegungsrichtung, d.h. entlang der y-z-Ebene. Der Vergleichbarkeit halber und zum besseren Verständnis sind Elemente, die mit den bereits beschriebenen Teilen korrespondieren, mit identischen Bezugszeichen versehen.
Die in Fig. 3 dargestellte Vorrichtung weist ein in Kettfadendrehrichtung 3 rotierendes Kettfadengestell 5 mit Kettfadenspulen 6 (in Fig. 3 nicht dargestellt) auf. Von jeder
Kettfadenspule 6 wird ein Kettfaden 9 über eine Verlegeeinrichtung 12 zu einem Flechtpunkt 10 geführt, der an einem entlang einer Maschinenachse 4 entlanggeführten Langobjekt 2 liegt. In Abhängigkeit vom Drehwinkel des Kettfadengestells 5 wird ein Umlenkpunkt 22 der Verlegeeinrichtung 12 zwischen einer unteren Position (Umlenkpunkt 22) und einer oberen Position (Umlenkpunkt 22‘ - in Strichlinien dargestellt) hin und her bewegt.
An dem Kettfadengestell 5 ist wiederum in einer radial innerhalb der Verlegeeinrichtung 12 liegenden Position ein Spulenträgerauflager 13 angeordnet, welches in dem Fall eine schräg nach außen hin abfallend geneigte Auflagerfläche 25 aufweist. An dem Spulenträgerauflager 13 sind die Spulenträgerschuhe 14 der gegengleich zum Spulenträgerauflager 13 rotierenden Spulenträger 7 angeordnet, wobei die Spulenträgerschuhe 14 wiederum eine Gleitoberfläche 29 aufweisen, die parallel zur Auflagerfläche 25 angeordnet ist. Sobald eine Vorgabedrehzahl überschritten wird, bildet sich wiederum zwischen der Gleitoberfläche 29 und der Auflagefläche 25 ein Luftspalt aus, sodass keine Gleitreibung auftritt. Die
Spulenträgerschuhe 14 werden über die Zahnräder eines Spulenträgerantriebs 15 angetrieben und der Spulenträgerschuh 14 ist mit einem Spulenträgerkörper 19 des
Spulenträgers 7 in analoger Weise wie in der zuvor beschriebenen Ausführungsform spielbehaftet verbunden, wobei eine Relativbewegung des Spulenträgerkörpers 19 gegenüber dem Spulenträgerschuh 14 entlang der Zentrifugalrichtung y und der
Vertikalrichtung z, bzw. allgemein entlang zweier Achsen in der quer zur Bewegungsrichtung x angeordneten Ebene, möglich ist.
Der Spulenträgerantrieb 15 weist eine Vielzahl an Kegelzahnrädern 34 auf, die (unter Freilassung der Schlitze für die Kettfäden 9) umlaufend innerhalb und unterhalb der
Spulenträgerauflager 13 angeordnet sind. Die Achsen der Kegelzahnräder 34 sind am Kettfadengestell 5 mitrotierend montiert und werden über entsprechende
Getriebeanordnungen angetrieben, um die Spulenträgerschuhe 14 in der
Spulenträgerdrehrichtung 26 anzutreiben, wobei die Geschwindigkeit auf die Bewegungen der Verlegeeinrichtung 12 synchronisiert ist.
Radial innerhalb und ein wenig oberhalb des Spulenträgerauflagers 13 ist ein Rollenkranz bestehend aus einer Vielzahl an Führungsrollen 17 angeordnet, wobei anstelle einer Rollenträgerplatte in der Ausführungsform der Fig. 3 ein am Kettfadengestell 5 befestigter und mit diesem mitrotierender Rollenträger 31 vorgesehen ist, an dem oben die
Führungsrollen 17 montiert sind. Sowohl am Spulenträgerauflager 13, als auch am
Rollenträger 31 sind Schlitze vorgesehen, in denen die Kettfaden in ihrer unteren Position (d.h. zwischen dem unteren Umlenkpunkt 22 und dem Flechtpunkt 10) aufgenommen werden.
Die Führungsrollen 17 weisen eine profilierte Kontur mit einer konkaven Mantelfläche auf. An der profilierten Kontur der Führungsrollen 17 ist eine entsprechend ausgebildet profilierte Führungsfläche 16 in Anlagerung, die an einer hakenarteigen Ausformung 32 des
Spulenträgerkörpers 19 vorgesehen ist. Die Wölbung der Führungsfläche 16 kann einen zum Krümmungsradius der konkaven Mantelfläche passenden oder einen geringfügig kleineren Radius aufweisen. Anstelle einer kreisförmigen Krümmung kann auch eine komplexere Krümmungsform genutzt werden. Die profilierte Kontur der Führungsrollen 17 bzw. der Führungsfläche 16 erlaubt es, eine Führungskraft FF von den Führungsrollen 17 auf den Spulenträger 7 aufzubringen, deren Winkel sich an den Verlauf der Wirkungslinie 33 der gegengleich wirkenden Resultierenden FR aus Schwerkraft Fs und Zentrifugalkraft Fz anpasst. Die Wirkungslinie 33 verläuft dabei parallel zur Auflagerfläche 25 des
Spulenträgerauflagers 13 bzw. zur Gleitoberfläche 29 des Spulenträgerschuhs 14.
In der dargestellten Ausführungsform ist die nach außen hin gewölbte Führungsfläche an den konkaven Mantelflächen der Führungsrollen 17 angelagert, es können jedoch auch andere Profile verwendet werden, beispielsweise konvexe Mantelflächen in Verbindung mit nach innen gewölbten Führungsflächen, oder auch V-Profile.
Der Spulenträger 7 weist eine Spannmesseinheit 20 für die Schussfadenspule 8 und eine an der Schussfadenspule 8 angeordnete Spulenbremse 21 auf, deren Funktionsweise analog ist zur zuvor beschriebenen Ausführungsform.
Bezuqszeichen:
Bewegungsrichtung x
Zentrifugalrichtung y
Vertikalrichtung z
Ummantelung 1
Langobjekt 2
Kettfadendrehrichtung 3
Maschinenachse 4
Kettfadengestell 5
Kettfadenspulen 6
Spulenträger 7
Schussfadenspule 8
Kettfaden 9
Flechtpunkt 10
Schussfaden 1 1
Verlegeeinrichtung 12
Spulenträgerauflager 13
Spulenträgerschuh 14
Spulenträgerantrieb 15
Führungsfläche 16
Führungsrollen 17
Rollenträgerplatte 18
Spulenträgerkörper 19
Spannmesseinheit 20 Spulenbremse 21
Umlenkpunkt 22
Radialschlitz 23
Vertikalschlitz 24
Auflagerfläche 25
Spulenträgerdrehrichtung 26 Bolzen 27
Langloch 28
Gleitoberfläche 29
Regelungseinheit 30 Rollenträger 31
Ausformung 32
Wirkungslinie 33
Kegelzahnrad 34

Claims

Patentansprüche
1. Vorrichtung zur Herstellung einer geflochtenen Ummantelung (1 ) um ein Langobjekt (2), wobei die Vorrichtung ein in einer Kettfadendrehrichtung (3) um eine Maschinenachse (4) rotierendes Kettfadengestell (5) mit einer Gruppe an Kettfadenspulen (6) und eine Gruppe in entgegengesetzter Richtung um die Maschinenachse (4) rotierender Spulenträger (7) mit jeweils zumindest einer Schussfadenspule (8) aufweist, wobei von jeder
Kettfadenspule (6) zumindest ein Kettfaden (9) zu einem Flechtpunkt (10) geführt ist, und wobei von jeder Schussfadenspule (8) zumindest ein Schussfaden (1 1 ) zu dem Flechtpunkt (10) geführt ist, und wobei der Verlauf des Kettfadens (9) über eine Verlegeeinrichtung (12) abwechselnd oberhalb und unterhalb des in entgegengesetzter Richtung vorbeirotierenden Schussfadens (1 1 ) verlagerbar ist dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung ein während des Betriebs in Kettfadendreh richtung (3) mit dem Kettfadengestell (5)
mitrotierendes Spulenträgerauflager (13) aufweist, wobei die Spulenträger (7) bei stillstehender Maschine an dem Spulenträgerauflager (13) angelagert sind und wobei der Spulenträger (7) so dimensioniert ist, dass die Auflagerkraft (FA) auf das
Spulenträgerauflager (13) bei Überschreiten einer Vorgabedrehzahl null wird.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Spulenträger (7) an dem der Maschinenachse (4) zugewandten Ende eine in Zentrifugalrichtung (y)
ausgerichtete Führungsfläche (16) aufweisen, welche an einem Rollenkranz aus
Führungsrollen (17), die auf einer Rollenträgerplatte (18) angeordnet sind, angelagert ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsrollen (17) eine konvexe oder konkave Außenkontur aufweisen.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Spulenträger (7) einen Spulenträgerschuh (14), an welchem ein Spulenträgerantrieb (15) angreift, und einen Spulenträgerkörper (19), welcher die Schussfadenspule (8) hält, aufweisen.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Spulenträgerschuh (14) und der Spulenträgerkörper (19) in Zentrifugalrichtung (y) und Vertikalrichtung (z) verschiebbar miteinander verbunden sind.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Spulenträger (7) eine Spannmesseinheit (20) und eine Spulenbremse (21 ) mit einer Regelungseinheit (30) zur Regelung der Schussfadenspannung aufweist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Kettfadengestell (5) eine Spannmesseinheit zur Messung einer Kettfadenspannung eines Kettfadens (9) und eine Spulenbremse für die dem Kettfaden (9) zugeordnete Kettfadenspule (6) mit einer Regelungseinheit (30) zur Regelung der
Kettfadenfadenspannung aufweist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die
Regelungseinheit (30) eine Fadenbruchdetektionseinheit zur Detektion eines Fadenbruchs des Schussfadens (11 ) und/oder des Kettfadens (9) aufweist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Stromversorgung der Regelungseinheit (30) über eine Schleifkontaktanordnung oder über eine Vorrichtung zur elektromagnetischen Induktion erfolgt.
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