Nadelbandwebmaschine

Technisches Gebiet

Die Erfindung betrifft eine Nadelbandwebmaschine gemäss dem Oberbegriff von Anspruch 1.

Stand der Technik

Nadelbandwebmaschinen der eingangs genannten Art sind in vielfacher Form bekannt, so zum Beispiel aus de WO-A-96/19604. Die Bandwebmaschine enthält eine Schusseintragsnadel, der eine Schussfaden-Zuführvorrichtung zugeordnet ist, die - in Laufrichtung des Schussfadens gesehen - eine Schussfadenquelle, eine Schussfadenbremse, eine Schussfaden-Fördereinrichtung und eine pneumatisch arbeitende, als Blas- bzw. Saugeinrichtung ausgebildete Schussfaden- Ausgleichsvorrichtung sowie vor der Schusseintragsnadel eine separate Schuss- faden-Führungsöse aufweist. ältere Nadelwebmaschinen weisen dagegen eine Schussfaden-Ausgleichsvorrichtung auf, die typischerweise durch eine Schenkelfeder ausgebildet ist, wie zum Beispiel aus der CH-646 397 A5 bekannt. Während die Nadelbandwebmaschinen mit einer Schenkelfedereinrichtung typischerweise auf niedere Drehzahlen beschränkt und damit - wie schon in der WO-A-96/19604 ausführlich beschrieben - in ihrer Leistungsfähigkeit grundsätzlich eingeschränkt sind, hat sich im Zusammenhang mit der als Blas- bzw. Saugeinrichtung ausgebildeten Schussfaden-Ausgleichsvorrichtung herausgestellt, dass die Schussfadenspannung ohne weitere Massnahmen beim Schusseintrag hohe Spitzenwerte aufweist, wie in Abbildung 1 dargestellt ist. Dies kann bei bestimmten Auslegun- gen einer Nadelbandwebmaschine nachteilig sein, insbesondere wenn die Gefahr besteht, dass die Spitzenwerte der Schussfadenspannung beim Schussfadeπein- trag eine hohe Schussfadenbelastung allenfalls verbunden mit einem Reissen des Schussfadens bewirken. Diese hohen Spitzenwerte der Schussfadenspannung treten zwar zumeist bei der herkömmlichen Schussfaden-Ausgleichsvorrichtung mit einer Schenkelfeder nicht auf, wie aus Figur 2 hervorgeht. Allerdings nimmt die Schussfadenspannung beim Einsatz einer Schussfaden-Ausgleichsvorrichtung mit einer Schenkelfeder wegen der geringen Bandbreite der Feder sehr unter-

schiedliche Werte ein, wie ebenfalls aus Figur 2 hervorgeht, was eben zu der vorstehend beschriebenen Begrenzung der Drehzahl führt.

Darstellung der Erfindung

5 Aufgabe der Erfindung ist es, eine Nadelbandwebmaschine der eingangs beschriebenen Art zu verbessern.

Die Aufgabe wird durch eine Nadelbandwebmaschine nach Anspruch 1 gelöst. Dabei haben die Massnahmen der Erfindung zunächst einmal zur Folge, dass eine 0 Nadelbandwebmaschine zur Verfügung gestellt wird, deren Schussfadenzuführung einerseits eine hohe Regelbandbreite aufweist und die daher eine hohe Drehzahl zulässt, bei der aber grosse Schwankungen der Schussfadenspannung vermieden werden können, wie in Figur 3 dargestellt ist. Weiterhin stehen ein Messwert und eine Begrenzungsmöglichkeit für die Schussfadenspannung zur 5 Verfügung, die beim Betrieb der Nadelbandwebmaschine vorteilhaft verwendet werden können.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Webblatteinrichtung sind in den Ansprüchen 2 bis 8 beschrieben. 0

Vorteilhaft ist es gemäss Anspruch 2, wenn die Führungsöse der Federeinrichtung zwischen der Schussfadentransporteinrichtung und der Schussfaden- Ausgleichseinrichtung angeordnet ist.

5 Von Vorteil im Sinne einer erweiterten Möglichkeit zur Auslegung der Nadelbandwebmaschine ist es, wenn die Begrenzungswerte der Schussfadenspannung durch die Federeinrichtung gemäss Anspruch 3 einstellbar sind.

Grundsätzlich können die Messwerte der Federeinrichtung zur Anzeige oder zur ö Ausgabe einer Warnung beim über- oder Unterschreiten der Begrenzungswerte verwendet werden. Bei einer Nadelbandwebmaschine, die mit hoher Drehzahl betrieben wird, ist es aber vorteilhaft, wenn die Federeinrichtung mit einer Antriebsvorrichtung der Nadelbandwebmaschine gekoppelt ist. Gemäss Anspruch 4

wird der Antrieb unterbrochen, wenn die Begrenzungswerte der Schussfadenspannung unter- oder überschritten werden.

Konstruktiv ist es vorteilhaft, wenn gemäss Anspruch 5 die Federeinrichtung eine Schraubenfeder aufweist, die mit einem Kompensationsstift oder einem Stössel verbunden ist, an dem die Führungsöse angeordnet ist. Dabei kann es vorteilhaft sein, die Fördermenge der Schussfadentransporteinrichtung durch die Position des Kompensationsstiftes regelbar auszugestalten und entsprechend zu regeln.

Konstruktiv ist es ebenfalls vorteilhaft, wenn die aus dem Stand der Technik bekannte, weitere Führungsöse, die zwischen der pneumatischen Schussfaden- Ausgleichseinrichtung und der Schusseintragsnadel angeordnet ist, gemäss Anspruch 7 weiter beibehalten wird.

Speziell für diese Anwendung kann auch die pneumatische Schussfaden- Ausgleichseinrichtung gemäss Anspruch 8 in einer weiterentwickelten Form eingesetzt werden. Diese weist dabei einen durch Seitenwände begrenzten Strömungskanal für den Durchtritt eines Luftstromes und die Aufnahme einer Schussfadenschlaufe auf, wobei in zumindest einer Seitenwand in Strömungs- richtung des Luftstromes hintereinander mehrere Luftdüsen stafettenartig angeordnet sind. Dadurch ist es möglich, die Schussfadenausgleichseinrichtung auf verschiedene Arten und/oder Stärken des Schussfadens einzustellen.

Vorteilhafterweise ist dabei - gemäss Anspruch 9 - der Abstand einander gege- nüberliegender Seitenwände des Strömungskanals einstellbar.

Die vorbenannten sowie die beanspruchten und in den nachfolgenden Ausführungsbeispielen beschriebenen, erfindungsgemäss zu verwendenden Elemente unterliegen in ihrer Grosse, Formgestaltung, Materialverwendung und ihrer tech- nischen Konzeption keinen besonderen Ausnahmebedingungen, so dass die in dem jeweiligen Anwendungsgebiet bekannten Auswahlkriterien uneingeschränkt Anwendung finden können.

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Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand schematischer Zeichnungen nachfolgend näher beschrieben, dabei zeigen:

Figur 1 ein Diagramm der Schussfadenspannung im Betrieb einer herkömmlichen Nadelbandwebmaschine mit einer pneumatisch arbeitenden, als Blas- bzw. Saugeinrichtung ausgebildeten Schussfaden- Ausgleichsvorrichtung;

Figur 2 ein Diagramm der Schussfadenspannung im Betrieb einer älteren Nadelbandwebmaschine mit Schenkelfeder zum Schussfaden- Ausgleich;

Figur 3 ein Diagramm der Schussfadenspannung im Betrieb einer Nadel- bandwebmaschine gemäss der vorliegenden Erfindung;

Figur 4 eine schematische Darstellung der Schussfadenführung beim Anschlag eines Schussfadens;

Figur 5 eine schematische Darstellung der Schussfadenführung beim Eintrag eines Schussfadens in ein Webfach; und

Figur 6 eine schematische Darstellung der Verschiebbarkeit der Seitenwände des Strömungskanals der Schussfaden-Ausgleichseinrichtung aus Figur 4 und 5.

Wege zur Ausführung der Erfindung

Die Figuren 4 und 5 zeigen wesentliche Komponenten der Schussfadenzuführung einer Nadelbandwebmaschine in der schematischen Darstellung nach Art eines Blockschaubildes in zwei verschiedenen Betriebszuständen der Schusseintra- gungsnadel.

Die dargestellte Schussfadenzuführung beginnt mit dem Schusskonus 2, von dem der Schussfaden 4 abgezogen wird. Der Schussfaden 4 wird dann mit Hilfe von zwei Anpressrollen 6 und 6' auf einer Transportrolle 8 geführt und von dieser den weiteren Komponenten der Schussfadenführung zugeführt. Als nächste Komponente befindet sich im Weg des Schussfadens 4 die Federeinrichtung 12 zur Messung und/oder Begrenzung der Federkraft, das eigentliche Herzstück der Erfindung, im Zusammenwirken mit einer pneumatisch arbeitenden Schussfaden- Ausgleichseinrichtung 22, die als Luftstromeinrichtung ausgebildet ist.

Die Federeinrichtung 12 umfasst eine lineare Feder 14, die an einer Seite über einen Kompensationsstift 15 mit einer Führungsöse 16 für den Schussfaden 4 verbunden ist. An der anderen Seite ist die Feder 14 am Federgehäuse fest eingehängt. Die Federeinrichtung 12 weist zwei Endstellungssensoren 18 und 20 auf, die jeweils ein Signal abgeben, wenn die Endstellung erreicht ist. Im Ausfüh- rungsbeispiel sind die Endstellungssensoren 18 und 20 als elektrische Sensoren - Schalter - ausgebildet. In einer alternativen Ausführungsform sind die Endstellungssensoren als optische Sensoren ausgebildet. In dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel ist der Ausschlag der Feder 14 sehr klein. Die Feder bewirkt auf den Schussfaden also in erster Linie eine Spannungsänderung, während im hier beschriebenen Ausführungsbeispiel der Längenausgleich praktisch aus- schliesslich durch die Schussfaden-Ausgleichseinrichtung 22 bewirkt wird.

Im Folgenden wird die Wirkungsweise der Federeinrichtung 12 beschrieben. Der Kompensationsstift 15 ist horizontal um einige Zentimeter bewegbar. Dieser mit der Feder 14 gekoppelte Kompensationsstift 15 positioniert sich beim Betrieb der Webmaschine und zeigt dem Weber an, in welcher Position welche Kräfte bestehen. Wenn der Kompensationsstift 15 durch den Schussfaden 2 ganz nach vorne - also zum Weber hin - gezogen wird (hier nach links), wirkt eine erhöhte Kraft auf den Faden, die allenfalls durch Regelung des Antriebs der Transportrolle 8 nachgeregelt werden muss. Die Nachregelung, die manuell oder automatisch, z.B. mit Hilfe einer Regelelektronik ausgeführt werden kann, erlaubt dem Kompensationsstift 15, sich in der vorteilhaftesten Position einzupendeln. Die Stellung des Kompensationsstiftes 15 ganz hinten bedeutet zu loser Faden. In den beiden

Endpositionen vorne und hinten wird die Maschine im vorliegenden Ausführungsbeispiel zudem gestoppt. In einer alternativen Ausführungsform der Erfindung ist eine Positionsüberwachung des Kompensationsstiftes 15 über seinen gesamten, möglichen Weg vorgesehen.

Durch die Lösung mit der Federeinrichtung 12 und dem Kompensationsstift 15 kann die Tourenzahl der Webmaschine problemlos auf 3'00O Umdrehungen pro Minute oder mehr erhöht werden. Es sollte noch betont werden, dass im hier beschriebenen Ausführungsbeispiel die Position der Feder 14 durch ihre Trägheit während dem Webprozess im Wesentlichen unverändert bleibt. Die Feder macht also die Bewegung - ausser in der Start/Stoppphase - nicht mit, gibt jedoch ihre definierte Spannung in den Endlagen an den Schussfaden weiter.

Der Schussfaden 4 verläuft von der Federeinrichtung 12 weiter zur Schussfaden- Ausgleichseinrichtung 22. Die Schussfaden-Ausgleichseinrichtung 22 weist einen durch Seitenwände begrenzten Strömungskanal für den Durchtritt eines Luftstromes und die Aufnahme einer Schussfadenschlaufe auf. Im Ausführungsbeispiel sind in einer Seitenwand in Strömungsrichtung des Luftstromes hintereinander fünf Luftdüsen 24 stafettenartig angeordnet, die für eine gleichmässige Spannung des Schussfadens sorgen. Der Strömungskanal - im hier beschriebenen Ausführungsbeispiel aus Aluminium gefertigt - kann ein konstantes Luftvolumen sicherstellen. Eine den Strömungskanal bildende Seitenwand 25 - im hier beschriebenen Ausführungsbeispiel aus Stahlblech gefertigt - kann, wie in Figur 6 dargestellt, in einem Abstand a = 0.3 bis 1.8 mm zur gegenüberliegenden Sei- tenwand 25' verschoben werden. Dadurch ist die Schussfaden- Ausgleichseinrichtung 22 auf unterschiedliche Fadenstärken und Fadenqualitäten einstellbar und damit auch die auf den Schussfaden ausgeübte Spannkraft. Mit der hier beschriebenen Schussfaden-Ausgleichseinrichtung 22 wird ein Speichereffekt ermöglicht mit einem konstanten Luftvolumen. Alternativ kann auch eine Kunststoff-Ausführung des zentralen Luftblocks und des Seitenschilds vorgesehen werden. Dies ist in Bezug auf eine Lärmreduktion, insbesondere bei dickeren Fäden vorteilhaft.

Im weiteren Verlauf des Schussfadens wird dieser im vorliegenden Ausführungsbeispiel über eine Führungs- und Umlenköse 26 der Schussnadel 28 zugeführt, die den Schussfaden 4 bei geöffnetem Webfach und Stellung des Webblattes 32 - wie in Figur 5 dargestellt - zwischen die Kettfäden 34 einschiesst.

Diese im hier beschriebenen Ausführungsbeispiel eingesetzte Schussfadensteuerung mit der Federeinrichtung 12 und der Schussfaden-Ausgleichseinrichtung 22 verhindert durch zu hohe Kantenspannungen des Schussfäden bewirkte eingezogene, wellige Bandkanten. Ein weiterer Vorteil wird am folgenden Zahlenbeispiel verdeutlicht. Auf einer für 50 mm-Bänder ausgelegten Maschine kann ohne weiteres ein Band mit lediglich 15 mm Breite gewoben werden. Auf Grund der Luftvolumenlösung besteht stets genügend Fadenreserve.

Bezuαszeichenliste a Abstand

2 Schusskonus

4 Schussfaden

5 6 Anpressrolle

6' Anpressrolle

8 Transportrolle

12 Federeinrichtung

14 Feder

10 15 Kompensationsstift

16 Führungsöse

18 Endstellungssensor

20 Endstellungssensor

22 Schussfaden-Ausgleichseinrichtung

15 24 Stafettendüsen

25 Seitenwand

25 ¹ Seitenwand

26 Umlenköse

28 Schusseintragsnadel

20 30 Webblatt

32 Kettfäden