GEBIET DER ERFINDUNG
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Schützen der Stiche auf
einem auf Textilmaschinen bearbeiteten Gewebe, wie im Hauptanspruch dargelegt.
Die Erfindung findet bei Textilmaschinen Anwendung, insbesondere bei
Aufrau- und Anreibmaschinen mit einer Trommel, um die zum Verbinden von Gewebestücken
verwendeten Stiche zu schützen, um ein einzelnes kontinuierliches Band herzustel-
len, das dann der Verarbeitung unterzogen wird.
Genauer gesagt, verhindert die Vorrichtung, dass die Verbindungsstiche
der Einwirkung der Bearbeitungselemente der Textilmaschinen unterliegen, und sie
verhindert so eine mögliche Beschädigung und Zerstörung.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Auf dem Textilgebiet überdeckt der Stand der Technik das gemeinsame
Verbinden verschiedener Gewebeteile mittels Querstichen, die dann einer Bearbeitung
unterzogen werden, um ein einzelnes zusammenhängendes Band großer Länge herzustellen;
der Zweck besteht darin, die Produktivität der Maschinen dadurch zu erhöhen, dass
dafür gesorgt wird, dass sie auf kontinuierliche und verlängerte Weise arbeiten.
Diese Technik zeigt jedoch den Nachteil, dass die Bereiche, in denen
die Stücke miteinander verbunden werden, strukturmäßig schwach sind, da die Stiche,
wenn ein Einhaken durch die Bearbeitungselemente der Maschine erfolgt, beschädigt
und möglicherweise zerrissen werden können.
Wenn diese Stiche zerstört werden, werden die benachbarten Stücke
getrennt, und demgemäß muss die Maschine angehalten werden, um die Kontinuität des
Textilbands wiederherzustellen.
Dieser Nachteil tritt insbesondere bei Aufrau- oder Anreibmaschinen
auf, bei denen die Arbeitszylinder mit Metallspitzen oder Schleifelementen versehen
sind, die eine mehr oder weniger intensive Einwirkung, schleifend oder wegnehmend,
auf die Gewebefäden haben. Bei diesen Maschinen unterliegt das Gewebe daher mechanischen
Belastungen, die bewirken können, dass die Stiche zwischen benachbarten Stücken
zerstört werden.
Die verwendeten Stiche können solche vom "Durchschneiden und Zusammennähen"-Typ,
sein, bei dem die zwei zu verbindenen Ränder nebeneinander positioniert werden,
ohne dass einer auf dem anderen liegt.
Dieser Stichtyp zeigt den Vorteil, dass er die Dicke des Gewebes unverändert
erhält, jedoch ist er andererseits strukturmäßig schwach, da die Nähfäden nicht
gegen die Einwirkung der Bearbeitungszylinder geschützt sind, so dass eine hohe
Wahrscheinlichkeit dafür besteht, dass sie zerstört werden und Rippen bilden.
Es existieren auch als "Kettenstiche" bekannte Stiche, bei denen die
miteinander zu verbindenden Gewebestücke aufeinander gelegt werden und die Verbindungsstiche
auf derjenigen Seite des Gewebes hergestellt werden, die von der der Verarbeitung
unterzogenen Seite abgewandt ist, weswegen sie gegen die Einwirkung der Bearbeitungszylinder
geschützt sind.
Wenn die Bearbeitung auf beiden Seiten eines Gewebes ausgeführt werden
muss, wird der Stich verdoppelt, oder verdreifacht, und die zu verbindenden Ränder
des Gewebes werden mehrmals aufeinander gelegt.
"Kettenstichherstellung" verursacht jedoch eine Dickenvergrößerung
des Gewebes, wobei sich, wenn das Gewebe in Lagen gebracht oder aufgerollt wird,
auf den dem Stich benachbarten Gewebeschichten eine Linie ausbildet. Die Linie wiederholt
sich über mehrere Lagen oder Windungen, was eine Beeinträchtigung der Qualität des
Gewebes hervorruft, und häufig ist es erforderlich, die Bearbeitung zu wiederholen
oder mehrere Meter des Gewebes wegzuwerfen.
Um die Probleme einer Zerstörung von Stichfäden zu lösen, wobei aber
immer noch Stiche mit verringerter Dicke verwendet werden, durch die daher das Gewebe
nicht ruiniert wird, existierte der Vorschlag, stromaufwärts und stromabwärts der
Trommeln Sensoren zu positionieren, die dazu geeignet sind, das Vorliegen dieser
Stiche zu überwachen und die Bearbeitungszylinder dazu anzuweisen, im Leerlauf zu
arbeiten.
Diese Lösung zeigt den Vorteil, dass sie einfach ist, jedoch hat sie
andererseits das Wegwerfen vieler Meter an Gewebe zur Folge, da die Zylinder keine
Gewebeteile bearbeiten, deren Länge im Wesentlichen beinahe das Doppelte des Umfangs
der Trommel der Textilmaschine beträgt, was bei Aufrau- und Anreibmaschinen mittlerer
Größe einem Wert von ungefähr vier Metern entsprechen kann.
Um dieses Problem zu überwinden, wurde es vorgeschlagen, eine Vorrichtung
zu verwenden, die ein Schutzelement aus einem höckerförmigen Stab nutzt, der zwischen
dem Gewebe und den Bearbeitungszylindern, seien sie aufrauend oder anreibend, angeordnet
wird, und der sich um die Trommel der Textilmaschine drehen kann (siehe EP-A-0 613
972).
Dieses Schutzelement, das durch Sensoren gestartet wird, die das Eintreffen
der Stiche an der Textilmaschine überwachen, hebt das Gewebe entsprechend dem Stich
an und schützt es vor der Einwirkung der Bearbeitungszylinder.
Das Schutzelement dreht sich um 360° um die Trommel herum, was
zur Folge hat, dass es entsprechend Bürsten durchläuft, die unter der Trommel vorhanden
sind und dazu verwendet werden, die Bearbeitungszylinder zu reinigen.
Bei einer anderen Lösung stoppt das Schutzelement, wenn es. sich dem
Punkt nähert, an dem das Gewebe von der Trommel abgehoben wird, und es kehrt seine
Laufrichtung um, wobei es zur Ausgangsstellung zurückkehrt, während es auf einen
neuen Stich wartet.
Diese zwischen dem Gewebe und den Bearbeitungszylindern platzierte
Vorrichtung zeigt mehrere Nachteile.
Wenn das Gewebe übermäßig gespannt ist, besteht die Gefahr, dass sich
der höckerförmige Stab auf solche Weise verbiegen kann, dass er mit den Abdeckungen
der Aufrau/Anreib-Zylinder in Berührung tritt, wodurch er selbst und diese beschädigt
werden.
Wenn das Gewebe durchreißt, was aufgrund von Rissen stromaufwärts
in Bezug auf den Anhebevorgang geschehen kann, kann das Gewebe selbst den Stab an
die Bearbeitungszylinder ziehen, was in diesem Fall auch zu einer Beschädigung der
Abdeckungen oder des Stabs selbst führt.
Wenn sich der Stab um 360° um die Trommel dreht, ist es erforderlich,
die Bürsten, mit ihren zugehörigen Saugbaugruppen und Steuerungseinheiten, von der
Trommel zu beabstanden, damit der Stab durchlaufen kann, was zu beträchtlichen Verkomplizierungen
sowohl hinsichtlich der Konstruktion als auch des Betriebs führt.
Wenn der Stab zurückläuft, wobei er. demselben Weg folgt, hebt er
notwendigerweise das Gewebe erneut an, was zu einer anderen Aufrauwirkung als dort,
wo das Gewebe nicht angehoben wird, führt.
Ein weiterer Nachteil besteht darin, dass bei vorgegebener Breite
der Maschine und der Zugspannung im Gewebe, und um eine übermäßige Biegung zu vermeiden,
der Stab in radialer. Richtung eine große Abmessung aufweisen muss.
Darüber hinaus muss der Stab, um möglichen Kontakt mit den Abdeckungen
der Aufrauzylinder oder der Schleifelemente der Anreibzylinder zu vermeiden, unter
einem bestimmten Abstand gegen diese positioniert werden.
Dies führt zu einem beträchtlichen Anheben des Gewebes, und daher
wird ein entsprechendes Gewebesegment, von ungefähr 60–70 cm, auf beiden Seiten
des Stichs nicht aufgeraut, und es muss daher beseitigt werden, wenn die Stücke
am Ende des Prozesses getrennt werden.
Die Anmelderin hat die Erfindung konzipiert, getestet und realisiert,
um alle diese Mängel zu überwinden und weitere Vorteile zu erzielen.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die Erfindung ist im Hauptanspruch dargelegt und gekennzeichnet, während
die abhängigen Ansprüche andere Eigenschaften der Erfindung angeben.
Der Zweck der Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung zum Schützen
der Stiche gegen die Einwirkung der Bearbeitungselemente in einer Textilmaschine
mit einer Trommel zu schaffen, die minimalen Einfluss auf die Bearbeitung des Gewebes
selbst hat und die gleichzeitig einfach herstellbar und betreibbar sowie wirtschaftlich
und einfach zu warten ist.
Ein anderer Zweck der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zu schaffen,
die auch bei bereits vorhandenen Textilmaschinen verwendet werden kann, ohne deren
Konfiguration wesentlich zu ändern.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung sorgt für die Verwendung einer mit
einer Erfassungseinrichtung versehenen Stabeinrichtung, die dazu geeignet ist, das
Gewebe entsprechend den Stichen, die zwei benachbarte Stücke verbinden, anzuheben,
wobei das Gewebe von den Bearbeitungselementen der Textilmaschine entfernt wird.
Gemäß der Erfindung befindet sich die Stabeinrichtung außerhalb des
bearbeiteten Gewebes, und sie dreht sich um die Trommel herum, was es ermöglicht,
Probleme bei einer Wechselwirkung mit der Reinigungseinrichtung und auch ein Anheben
des Gewebes, wenn es nicht erforderlich ist, zu vermeiden.
Die Stabeinrichtung ist im Wesentlichen parallel zur Rotationsachse
der Trommel angeordnet, und sie dreht sich mit demselben Rotationszentrum wie dem
der Trommel sowie mit einem Radius über dem Radius derselben.
Die Stabeinrichtung verfügt über eine erste inaktive Stellung, in
der die Erfassungseinrichtung, mit der sie versehen ist, nicht mit dem Gewebe in
Wechselwirkung tritt, und eine zweite Bearbeitungsstellung, in der die Erfassungseinrichtung
mit dem Gewebe in Wechselwirkung tritt, dasselbe ergreift und es von den Bearbeitungszylindern
abhebt.
Wenn die Sensoreinrichtung das Eintreffen eines Stichs an der Maschine
erkennt, bewegt sich die Stabeinrichtung in die Bearbeitungsstellung, in der sie
das Gewebe im Bereich um den Stich herum ergreift und es von den Bearbeitungszylindern
abhebt.
Dann wird dafür gesorgt, dass sich die Stabeinrichtung nach außen
und um die Trommel bis ungefähr zum Punkt dreht, an dem das Gewebe die Trommel verlässt.
An diesem Punkt bewegt sich die Stabeinrichtung in die inaktive Stellung, in der
die Erfassungseinrichtung das Gewebe freigibt, das so von der Trommel ausgegeben
werden kann.
Dann kann die Stabeinrichtung, die nicht mit dem Gewebe in Berührung
steht, in die Startstellung zurückgeführt werden, um auf einen neuen Stich zu warten,
ohne dass irgendeine Wechselwirkung mit dem Gewebe bestünde.
Gemäß einer Ausführungsform wird die Stabeinrichtung durch eine Antriebseinrichtung
mit gesteuertem Antrieb so angetrieben, dass sie in jedem Zeitpunkt dieselbe Geschwindigkeit
wie das Gewebe einnimmt, das sie erfasst hat.
Genauer gesagt, sorgt die Antriebseinrichtung dafür, dass sie die
Stabeinrichtung mit einer Geschwindigkeit dreht, die, zum Erfassungszeitpunkt,
mit der Geschwindigkeit des Einlass-Ziehzylinders synchronisiert ist und, zum Freigabezeitpunkt,
mit der Geschwindigkeit des Auslass-Ziehzylinders synchronisiert ist, wobei die
Geschwindigkeiten aufgrund der Dehnung des Gewebes während des Aufrauvorgangs voneinander
verschieden sind.
Gemäß einer Variante startet die Antriebseinrichtung die Stabeinrichtung
mit einer mit dem Einlass-Ziehzylinder synchronisierten Geschwindigkeit, und sie
wird dann deaktiviert, wobei das Gewebe selbst die Stabeinrichtung antreiben kann,
in welchem Fall die Geschwindigkeiten entsprechend angepasst sind.
Die außerhalb liegende Stellung der Einrichtung, die das Gewebe von
den Bearbeitungselementen der Textilmaschine abhebt, hat mehrere Vorteile zur Folge.
Erstens verhindert das Fehlen von Elementen zwischen dem Ge- webe
und der Trommel möglichen Kontakt, und damit wechselseitige Beschädigungen, mit
den Abdeckungen der Bearbeitungszylinder.
In diesem Fall kann das Gewebe sehr wenig angehoben werden, da die
Stabeinrichtung, da sie das Gewebe von außen erfasst, dasselbe nur um einige wenige
Millimeter, höchstens 10, anheben kann.
Demgemäß ist die Zone, in der kein Aufrauen ausgeführt wird, auf jeder
Seite der Stiche drastisch verringert, und sie beträgt nicht mehr als 15–20
cm.
Die Tatsache, dass die Rotationsgeschwindigkeit der Stabeinrichtung
in Bezug auf das Gewebe synchronisiert wird, sorgt für eine perfekte Kontrolle der
nicht aufgerauten Zone und damit des Gewebeverlusts auf jeder Seite der Stiche.
Da der Rücklauf der Stabeinrichtung außerhalb der Trommel erfolgt,
existieren keine langen Gewebesegmente, die auf ungleichmäßige Weise aufgeraut wären
und daher hinsichtlich der Qualität nicht akzeptierbar wären.
Darüber hinaus sind keine speziellen Baugruppen erforderlich wie z.
B. diejenigen, die dazu verwendet werden, die Bürsten von der Trommel zu beabstanden.
Ein anderer Vorteil besteht darin, dass es möglich ist, dass das Gewebe
selbst die Stabeinrichtung antreibt, was gewährleistet, dass die Vorrichtung perfekt
an jeden Gewebetyp und jeden Zugspannungstyp angewandt werden kann, wobei dennoch
ein extrem eingeschränkter nicht aufgerauter Bereich immer noch auf jeder Seite
der Stiche beibehalten werden kann.
Ferner kann das Gewebe zu jedem Zeitpunkt freigegeben wer- den, wenn
Betriebsprobleme und Staus während des Durchlaufens des Stichs auftreten, ohne dass
dies irgendwelche Folgen hätte; die Maschine kann darüber hinaus schnell wieder
in die Arbeitsbedingungen gebracht werden.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die beigefügten Figuren werden als nicht beschränkendes Beispiel angegeben,
und sie zeigen einige bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung.
1 zeigt das Arbeitsprinzip der erfindungsgemäßen
Vorrichtung in Anwendung bei einer Aufraumaschine in Diagrammform;
2 ist eine Seitenansicht einer Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Vorrichtung;
3 ist eine Vorderansicht, im Teilschnitt,
der erfindungsgemäßen Vorrichtung;
4 zeigt ein vergrößertes Detail der
2.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Die 1 ist eine Seitenansicht einer Trommel
10 einer Aufraumaschine in Diagrammform, an deren Umfang parallele Aufrauzylinder
11 existieren, die mit einer mit Metallspitzen 11a versehenen
Abdeckung verkleidet sind, wobei diese Spitzen auf den geradzahligen Zylindern in
der Zuführrichtung geneigt sind und auf den ungeradzahligen Zylindern in der Gegenrichtung
geneigt sind.
Die Metallspitzen 11a ziehen die das Gewebe 12 bildenden
Fasern aus den Geweben heraus, so dass am Auslass der Trommel. ein Gewebe
12a erhalten ist, das über eine geraut bearbeitete Oberfläche verfügt.
Am Einlass der Trommel 10 und an ihrem Auslass existieren
ein Einlass-Ziehzylinder 14a und ein Auslass-Ziehzylinder 14b,
und im unteren Teil existiert eine Reinigungseinrichtung 13, die in diesem
Fall aus zwei sich gegeneinander drehenden Bürsten 13a besteht.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung 15 verfügt über eine Stabeinrichtung
16, die am Umfang mit einer Erfassungseinrichtung 20 versehen
ist, die durch eine Einrichtung 17 zum Überwachen des Eintreffens eines
die Gewebestücke 12 verbindenden Stichs 19 gesteuert wird.
Die Erfassungseinrichtung 20 ist dazu geeignet, das Gewebe
12 entsprechend dem Stich 19 anzuheben, um Kontakt mit den Aufrauzylindern
11 zu vermeiden.
Die Stabeinrichtung 16 bewegt sich entlang einem Weg
18, der in der 1 durch eine strichpunktierte
Linie dargestellt ist; sie bewegt sich von einer Start- oder Zyklusstartstellung
16a, in der die Erfassungseinrichtung 20 das Gewebe
12 erfasst und es anhebt, in eine Eintreff- oder Zyklusendestellung
16b, in der die Erfassungseinrichtung 20 das Gewebe
12 freigibt, und umgekehrt.
Der Weg 18 liegt außerhalb des Gewebes 12, wodurch
Wechselwirkungsprobleme zwischen der Stabeinrichtung 16 und der Reinigungseinrichtung
13 sowie auch Probleme eines unerwünschten Anhebens des Gewebes
12, wenn es nicht erforderlich ist, vermieden sind.
Darüber hinaus ist das Anheben des Gewebes 12 auf ein Minimum
verringert, da die von außen wirkende Erfassungseinrichtung 20 das Gewebe
12 nur um einige wenige Millimeter anhebt, wodurch nicht angehobene Segmente
"t" extrem begrenzter Länge, von nicht mehr als ungefähr 15–20 cm, und eine
maximale Anhebung "s" des Gewebes 12 von ungefähr 10 mm vorliegen können.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung 15 arbeitet wie folgt:
Die Sensoreinrichtung 17 überwacht, während sich die Stabeinrichtung
16 in ihrer Startstellung 16a befindet, das Eintreffen eines Stichs
19 an der Maschine, und sie steuert die Erfassungseinrichtung
20, die das Gewebe 12 im Bereich um den Stich 19 herum
erfasst und es von den Aufrauzylindern 11 abhebt.
Dann wird dafür gesorgt, dass sich die Stabeinrichtung 16
außen um die Trommel 10 dreht, bis sie die Eintreffposition 16b
erreicht, wo die Erfassungseinrichtung 20 das Gewebe 12 freigibt.
An diesem Punkt wird die Stabeinrichtung 16 entlang dem Weg
18 in die Startstellung 16a zurückgeführt, ohne dass Wechselwirkung
mit dem Gewebe 12 bestünde, während sie auf einen neuen Stich
12 wartet.
Die 2–4
zeigen eine mögliche Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung
15, bei der die Stabeinrichtung 16 parallel zur Stationsachse
21 der Trommel 10 verläuft und die Erfassungseinrichtung
20 aus mehreren Haken 23 besteht, die in der Längsrichtung zur
Stabeinrichtung 16 ausgerichtet sind und dazu geeignet sind, zwischen die
Maschen des Gewebes 12 eingeschoben zu werden und dieses zu erfassen.
Bei anderen Ausführungsformen, die hier nicht dargestellt sind, besteht
die Erfassungseinrichtung 20 aus Greifern, Na- deln, Haken oder anderen
ähnlichen Elementen.
Es ist auch möglich, eine Erfassungseinrichtung 20 aus einer
Kletteinrichtung oder einem anderen Material zu verwenden, das dazu geeignet ist,
das Gewebe 12 zu erfassen und es anzuheben. Eine vorteilhafte Lösung sorgt
dafür, dass die Erfassungseinrichtung 20 auf solche Weise geformt ist,
dass sie sich am Auslass der Trommel 10 einfach dadurch vom Gewebe
12 löst, dass sich die Stabeinrichtung 16 zu drehen aufhört.
Die Stabeinrichtung 16 ist an den Enden durch ein Paar Hebel
oder Arme 22 gelagert, die an den Seiten der Trommel 10 vorhanden
sind und sich auf derselben Rotationsachse 21 wie die Trommel
10 drehen.
Die Arme 22 werden durch eine Antriebseinrichtung
24 angetrieben, auf deren Achse 25 Antriebsräder 26 verkeilt
sind, denen durch flexible Transmissionseinrichtungen 27, z. B. Riemen
oder Ketten, jeweiligen angetriebenen Rädern 28, die einstöckig mit den
Armen 22 vorliegen, zugeordnet sind.
Gemäß einer Ausführungsform wird die Antriebseinrichtung
24 in solcher Weise kontrolliert angetrieben, dass sich die Stabeinrichtung
16 mit derselben Geschwindigkeit wie der des Gewebes 12 entlang
dem Weg 18 bewegt.
Gemäß einer Variante wird die Antriebseinrichtung 24 nur
zu Beginn so angetrieben, dass sie mit der Geschwindigkeit des Gewebes
12 synchronisiert ist, woraufhin sie deaktiviert wird, so dass das Gewebe
12 selbst die Stabeinrichtung 16 antreiben muss.
Die Erfassungseinrichtung 20 verfügt über eine inaktive Stellung,
in der sie nicht mit dem Gewebe 12 in Wechselwir- kung steht, und eine
Bearbeitungsstellung, in der sie das Gewebe 12 ergreift und es um den gewünschten
Wert "s" anhebt.
In diesem Fall dreht sich die Stabeinrichtung 16, um von
der inaktiven Stellung in die Bearbeitungsstellung und umgekehrt durchzulaufen,
um 90°, wobei die Drehung durch ein Paar Stellglieder 29 bewerkstelligt
wird, von denen jedes an der Außenseite eines jeweiligen Arms 22 festgehalten
wird.
Gemäß einer hier nicht dargestellten Variante sind die Stellglieder
29 an der Innenseite des jeweiligen Arms 22 festgehalten. Die
Kolben der Stellglieder 29 sind, hin- und herlaufend, an einem ersten Ende
eines Hebels 30 festgehalten, der der Stabeinrichtung 16 radial
zugeordnet ist, so dass jedesmal dann, wenn die Kolben des Stellglieds
29 betätigt werden, der Hebel 30 in jeweilige Stellungen überführt
wird, die zueinander rechtwinklig sind.