DD232075A1

DD232075A1 - Kettengewirktes, vorzugsweise naehgewirktes flaechengebilde, insbesondere zur verstaerkung von foerdergurten oder anderen erzeugnissen und verfahren zu seiner herstellung

Info

Publication number: DD232075A1
Application number: DD26624284A
Authority: DD
Inventors: Walter Scholtis; Adolf Boehmer
Original assignee: Textiltech Forsch
Priority date: 1984-08-14
Filing date: 1984-08-14
Publication date: 1986-01-15

Abstract

Die Erfindung betrifft ein kettengewirktes, vorzugsweise naehgewirktes Flaechengebilde, insbesondere zur Verstaerkung von Foerdergurten oder anderen Erzeugnissen und ein Verfahren zur Herstellung derartiger Erzeugnisse. Ziel und Aufgabe der Erfindung ist es, das Dehnungsverhalten von Einlagen in Foerdergurten oder anderen Erzeugnissen aus elastomeren und/oder plastomeren Werkstoffen zu verbessern. Ein weiteres Ziel liegt im Einsatz ungedrehter Faeden und in der Herstellung von kettengewirkten, vorzugsweise naehgewirkten Erzeugnissen aus Materialien mit niedriger Dehnbarkeit fuer die genannten Verstaerkungseinlagen. Erfindungsgemaess sind in dem vorzugsweise naehgewirkten Flaechengebilde die in Laengsrichtung verlaufenden Kettfaeden oder Kettlitzen eines ersten Fadensystems in allen oder einem Teil der Maschenreihen durch Maschenstaebchen aus den Faeden eines zweiten Fadensystems umschlungen und liegen sinusfoermig in der Ebene des Flaechengebildes, wobei die Amplitude des sinusfoermigen Verlaufes kleiner als der Abstand von zwei benachbarten Maschenstaebchen ist. Die seitliche Verbindung wird durch schraege Maschenstege des zweiten Fadensystems oder auch durch ein querliegendes drittes Fadensystem bzw. durch ein Vlies aus querorientierten Fasern geschaffen.

Description

Titel der Erfindung

Kettengewirktes, vorzugsweise nähgewirktes Flächengebilde, insbesondere zur Verstärkung von Fördergurten oder anderen Erzeugnissen und Verfahren zu seiner Herstellung

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein kettengewirktes, vorzugsweise nähgewirktes Flächengebilde zur Verstärkung von Fördergurten oder anderen Erzeugnissen aus elastomeren und/oder plastome»,ren Werkstoffen, bestehend aus in Längsrichtung verlaufenden Kettfäden oder Metallitzen und aus zumindest einem zweiten Fadensystem. Die Verstärkung ist insbesondere für Fördergurte, als Schichtträger für Planenstoffe und zur Herstellung anderer technischer Erzeugnisse aus elastomeren und/ oder plastomeren Werkstoffen bestimmt.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Es ist bekannt, zur Verstärkung von Fördergurten und von anderen Erzeugnissen aus elastomeren und/oder plastomeren Werkstoffen neben Geweben auch Nähgewirke zu verwenden. Die insbesondere als zugtragende Einlagen benutzten, vollständig aus ungedrehter oder schwach gedrehter Polyamidseide bestehenden Fadenlagen-Nähgewirke besitzen ein in Längsrichtung gestreckt und ohne Krümmung verlaufendes Kettfadensystem. Die Kettfäden sind durch ein zweites, sogenanntes Nähfadensystem mit einem dritten Fadensystem verbunden, dessen Fäden sich in Querrichtung über die gesamte Breite des Fla-

14 8.84-.O191636

chengebildes erstrecken.

Die Verbindung erfolgt durch Maschenstege des zweiten Fadensystems, die zickzackförmig zwischen den durch das Nähfadensystem gebildeten Maschenstäbchen verlaufen. Die bekannten Fadenlagen-Nähgewirke aus Polyamidseide weisen ein Dehnungsverhalten auf, das wegen der gestreckten Lage der Kettfäden allein aus der bekannten Dehnbarkeit des Polyamidfaserstoffes als Substanzdehnung resultiert.

Derartige nähgewirkte Fördergurteinlagen aus ungedrehter oder schwach gedrehter Polyamidseide führen dazu, daß beim Biegen des Gurts in Längsrichtung sowohl die notwendige Längung auf der Außenseite möglich ist, als auch, daß die Stauchung auf der Unterseite des Gurts durch die Elastizität des Materials aufgenommen wird. Aus anwendungstechnischen, aber auch aus ökonomischen Gründen ist ein Trend zum Einsatz von Polyesterseide zu verzeichnen, Darüberhinaus werden für Fördergurteinlagen zur Festigkeitserhöhung im zunehmenden Ausmaß hochfeste Araraidfäden oder Metalllitzen eingesetzt, die in Längsrichtung eingelegt werden. Diese Materialien weisen aber eine ausgesprochen niedrige Substanzdehnung auf. Aus diesem Grund ist eine relativ hohe Drehung oder Verzwirnung der Polyesterseide oder der Aramidfäden erforderlich, um die notwendige Dehnbarkeit und Elastizität der nähgewirkten Fördergurteinlagen zu erreichen und die Stauchung im Biegebereich, die in ihrer Wirkung bis zur Zerstörung des Gurtes führen kann, aufzunehmen. Die höhere Drehung oder Verzwirnung des Fadenmaterials ist jedoch relativ arbeits- und kostenaufwendig, so daß die Wirtschaftlichkeit des Nähwirkverfahrens hierdurch stark beeinträchtigt wird. Die Verarbeitung von Metallitzen zu Nähgewirken ist noch nicht bekannt.

Ziel der Erfindung

Das Ziel der Erfindung ist die Verbesserung des Dehnungsverhaltens von Verstärkungseinlagen für Fördergurte und andere Erzeugnisse aus elastomeren und/oder plastomeren Werkstoffen, Insbesondere soll die Dehnung und Elastizität von Fadenlagen-Nähgewirken aus Kettfadenmaterial mit niedriger Substanzdehnung, wie z. B. aus ungedrehter Polyesterseide, aus Araraidfäden, aus Metallätzen oder aus Glasseide verbessert und in ihrer Größe konstruktiv einstellbar werden. Ein weiteres Ziel ist die bessere Einbindung der ungedrehten Fäden in das Flächengebilde. Auf diese Weise soll der ökonomische Vorteil des Einsatzes ungedrehter Seiden auch bei Verwendung von Faserstoffarten mit niedriger Substanzdehnung weiter genutzt werden. Die textile Verstärkung soll hierbei so beschaffen sein, daß sie, ein-, zwei- oder mehrlagig im Fördergurt eingebaut, nicht zu nachteiligen Stauchungserscheinungen im Bereich der Biegezone führt. Durch die konstruktive Einstellbarkeit der Dehnung von Nähgewirken soll aber auch ihr Einsatz für solche technischen Erzeugnisse möglich werden, die eine relativ hohe Dehnbarkeit und ggf. Verformbarkeit besitzen müssen.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein kettengewirktes, vorzugsweise nähgewirktes Flächengebilde, insbesondere zur Verstärkung von Fördergurten und anderen Erzeugnissen aus elastomeren und/oder plastomeren Werkstoffen zu schaffen, das unabhängig von den Dehnungseigenschaften des in Längsrichtung verlaufenden Kettmaterials, insbesondere auch bei seiner nur niedrigen Dehnbarkeit, wie z. B. bei Polyesterseide, Aramidfäden, Metallitzen oder Glasseide dem Fördergurt die notwendige Elastizität und Flexibilität verleiht,so daß sich Stauchungen der Kettfäden oder -litzen in der Biegezone nicht nachteilig oder schädlich auswirken können.

Erf indungsgeraäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daS in dein kettengewirkten, vorzugsweise nähgewirkten Flächengebilde aus in Längsrichtung verlaufenden Kettfaden oder -litzen als einem ersten Fadensystem und aus mindestens einem zweiten Fadensystem, die in Längsrichtung verlaufenden Kettfaden oder -litzen des ersten Fadensystems in allen oder einem Teil der Maschenreihen durch Maschenstäbchen umschlungen sind, die aus den Fäden des zweiten Fadensysteras bestehen, und daß die Kettfaden oder -litzen in der Ebene des Flächengebildes sinusförmig in Längsrichtung verlaufen, wobei die Amplitude ihres sinusförmigen Verlaufs kleiner als der Abstand von zwei benachbarten Maschenstäbchen ist. Eine seitliche Verbindung zwischen den Maschenstäbchen bzw, den von ihnen umschlungenen Kettfaden oder -litzen besteht aus Stegen des zweiten Fadensystems höchstens in jeder zweiten Maschenreihe an Stellen, an denen die Kettfaden oder -litzen nicht durch die Maschenstäbchen umschlungen sind. Die seitliche Verbindung kann aber auch aus den Fäden eines dritten Fadensystems bestehen, die sich quer über die gesamte Breite des Flächengebildes erstrecken und mit den Kettfaden oder -litzen des ersten Fadensysteras durch die aus dem zweiten Fadensystem bestehenden Maschenstäbchen verbunden sind. Schließlich kann die seitliche Verbindung aus einem im Maschengerüst enthaltenen Vlies bestehen, das die in Längsrichtung verlaufenden Kettfaden oder -litzen auf einer Seite überdeckt.

Das Verfahren zur Herstellung des erfindungsgemäßen Flächengebildes mit Hilfe einer Kettenwirkmaschine, vorzugsweise einer Nähwirkmaschine, ist dadurch gekennzeichnet, daß die der Arbeitsstelle der Maschine kontinuierlich zugeführten Kettfaden oder -litzen vor den maschenbildenden Nadeln bei Bildung aufeinanderfolgender Maschenreihen seitlich um etwa eine Nadelteilung versetzt und danach wieder zurückversetzt werden. Hierdurch werden die Nadeln bei ihrem Austrieb aus dem hinteren Totpunkt, rapportmäßig wechselnd, links oder rechts des zugeführten Kettfadens, der zugeführten Kettfaden oder der zugeführten Kettlitzen auf ihren vorderen Totpunkt zu bewegt, öeder maschenbildenden Nadel wird min-

destens ein Faden eines zweiten Fadensystems zugeführt, der bei Bildung von mindestens zwei aufeinanderfolgenden Maschenreihen stets in die Haken der gleichen Nadeln gelegt wird, so daß das jeweils gebildete Maschenstäbchen jeweils den oder die seitlich versetzten Kettfaden oder -litzen umschlingt. Höchstens in jeder zweiten Maschenreihe werden die Faden des zweiten Fadensystems in die Haken benachbarter Nadeln gelegt, so daß eine seitliche Verbindung zwischen den Maschenstäbchen und den von ihnen umschlungenen Kettfaden oder -litzen entsteht. Zur seitlichen Verbindung können aber auch die Fäden eines dritten Fadensystems als Fadenlage quer über die gesamte Breite gelegt, der Arbeitsstelle der Maschine zugeführt und dort durch die aus dem zweiten Fadensystera gebildeten Maschen mit den Kettfaden oder -litzen des ersten Fadensystems verbunden werden.

Schließlich kann der Arbeitsstelle der Maschine ein Faservlies zugeführt und dort durch die aus dem zweiten Faden- · system gebildeten Maschen mit den Kettfaden oder -litzen des ersten Fadensystems verbunden werden.

Das Wesen der Erfindung besteht darin, die Kettfaden oder -litzen statt gestreckt, wellenförmig in der Ebene des Flächengebildes in Längsrichtung verlaufend anzuordnen, wobei die Amplitude des sinus- oder wellenförmigen Verlaufs kleiner als der Abstand von zwei benachbarten Maschenstäbchen ist.

Hierdurch ist die Dehnbarkeit des erfindungsgemäßen Flächengebildes in Längsrichtung zumindest im unteren Bereich der Zugkraft (bei bis zu IO % der Reißkraft) im wesentlichen von der eingearbeiteten Längenreserve der Kettfaden oder -litzen abhängig, die wiederum aus ihrer sinus- oder wellenförmigen Anordnung resultiert. Dadurch, daß die Amplitude des sinus- oder wellenförmigen Verlaufs kleiner als der Abstand von zwei benachbarten Maschenstäbchen ist, ist ein jeweiliger Kettfaden oder eine jeweilige Kettlitze stets nur in einem einzigen Maschenstäbchen eingebunden bzw. wird von diesem umschlungen. Auf diese Weise bewirkt ein im Gebrauch auftretender Längszug, daß die sinus- oder wellenförmig ange-

ordneten Kettfäden oder -litzen gestreckt werden, ohne daß eine Querkontraktion eintritt.

Die eingearbeitete Längsreserve der Kettfäden oder -litzen ist außer von der Amplitude auch von der Wellenlänge abhängig, die aus der Häufigkeit des Versatzes der Kettfäden oder -litzen resultiert. Sie beträgt im allgemeinen ein Mehrfaches der Stichdichte (Maschenreihenanzahl), kann jedoch auch zur Erzielung einer relativ hohen Dehnbarkeit gleich der Maschenreihenanzahl sein.

Insbesondere die Amplitude des wellenförmigen Kettfaden- bzw. Kettlitzenverlaufs ist von der Fadenzugkraft abhängig, mit welcher die Fäden des ersten und zweiten Fadensystems in die Arbeitsstelle der Maschine geliefert werden.

Sie ist ein Resultat der Wechselwirkung beider Fadenzugkräfte, Niedrige Fadenzugkraft im Kettfaden- und hohe im maschenbildenden System führen zu einer relativ hohen Amplitude des sinusförmigen Kettfadenverlaufs. Hohe Fadenzugkraft im Kettfaden- und niedrige im raaschenbildenden System resultieren in einer relativ kleinen Amplitude, Die Einstellung der Längsdehnbarkeit des herzustellenden Flächengebildes erfolgt erfindungsgemäß mit Hilfe der Fadenzugkraftkombination für das erste und zweite Fadensystem und mittels der Häufigkeit des Versatzes der Kettfäden oder -litzen.

Das Umschlingen der Kettfäden oder -litzen durch Maschenstäbchen des zweiten Fadensystems erfolgt in den Maschenreihen, in denen die jeweiligen Kettfäden oder -litzen von der einen Seite des jeweiligen Maschenstäbchens auf die andere Seite wechseln. Die Intensität der Umschlingung ist demzufolge von der Häufigkeit des Versatzes der Kettfäden oder -litzen um etwa eine Nadelteilung abhängig.

Das ggf. im Maschengerüst enthaltene Vlies kann außer zur seitlichen Verbindung auch als Durchschlagschutz für die Kettfäden oder -litzen der zugtragenden Einlage eines Fördergurtes dienen, wenn die Einlage so im Gurt angeordnet

wird, daß das Vlies die in Längsrichtung verlaufenden Kettfaden oder -litzen überdeckt. Es kann darüber hinaus zur Verbesserung der Haftung zwischen den elastomeren und/oder plastomeren Werkstoffen und der erfindungsgemäßen Verstärkung beitragen.

Ausführungsbeispiele

Die Erfindung wird nachfolgend an Hand von Ausführungsbeispielen und zugehörigen schematischen Darstellungen näher erläutert.

Dabei zeigen

Fig. 1 die Draufsicht eines nach Beispiel 1 aus zwei Fadensystemen bestehenden Nähgewirkes; Versatz der Kettfaden aller vier Maschenreihen; Verbindung der Maschenstäbchen durch Stege des zweiten Fadensystems ;

Fig. 2 die Draufsicht eines herkömmlichen nähgewirkten Flächengebildes aus drei Fadensystemen; gestreckt liegende Kettfaden; Verbindung der Maschenstäbchen durch zickzackförmig verlaufende Stege des zweiten Fadensystems;

Fig. 3 die Draufsicht eines nach Beispiel 2 aus drei Fadensystemen bestehenden Nähgewirkes; Versatz der Kettfaden in jeder Maschenreihe; Verbindung der Maschenstäbchen durch Fäden eines dritten Fadensystems;

Fig. 4 die Draufsicht eines nach Beispiel 3 aus zwei Fadencystemen und einem Faservlies bestehenden Nähgewirkes; Versatz der dreifachen Kettfaden aller zwei Maschenreihen; Verbindung der Maschenstäbchen durch die querorientierten Fasern des Vlieses,

Ausfuhrungsbeispiel 1

Das Nähgewirke besteht aus metallischer Litze im Kettsystem und aus Polyamidkordseide, 48 tex im zweiten, maschenbildenden Fadensystera. Die Kettlitze wechselt aller vier Maschenreihen von einer Seite des jeweiligen Maschenstäbchens auf die andere. Die seitliche Verbindung zwischen den Maschenstäbchen und den von ihnen umschlungenen Kettfaden besteht aller vier Maschenreihen aus Stegen des zweiten Fadensystems« Gemäß Fig. 1 verlaufen die Kettfaden 1 sinus- oder wellenförmig. Sie sind zwischen dem geraden Maschensteg 2a und der rechten Masche 2c eingebunden. Die aller vier Maschenreihen zwischen den benachbarten Maschenstäbchen 2d verlaufenden schrägen Maschenstege 2b bilden die seitliche Verbindung.

Ausfuhrungsbeispiel 2

Das Nähgewirke besteht aus drei Fadensystemen. Das Kettfadensystem besteht aus Polyesterseide 168 tex und wechselt in jeder Maschenreihe von einer Seite des Maschenstäbchens auf die andere. Im Gegensatz zum herkömmlichen nähgewirkten Flächengebilde, bei dem gemäß Fig. 2 die Kettfäden 1 gestreckt liegen und die Maschenstäbchen 2d aus den rechten Maschen 2c durch zickzackförmig verlaufende schräge Maschenstege 2b des zweiten Fadensystems über die querliegenden Fäden 3 des dritten Fadensystems verbunden sind, werden gemäß Fig. 3 die sinus- oder wellenförmig längs verlaufenden Kettfaden 1 in jeder Maschenreihe von den geraden Maschenstegen 2a und den rechten Maschen 2c der vom zweiten Fadensystem gebildeten Maschenstäbchen 2d umschlungen. Die seitliche Verbindung zwischen den Maschenstäbchen 2d bzw, den von ihnen umschlungenen Kettfäden 1 besteht aus den querliegenden Fäden 3 des dritten Fadensystems, die sich quer über die gesamte Breite des Nähgewirkes erstrecken und mit den Kettfaden i des ersten Fadensystems durch die Maschenstäbchen 2d aus dem zweiten Fadensystem verbunden sind.

Ausfuhrungsbeispiel 3

Das Nähgewirke besteht aus zwei Fadensystemen und einem Faservlies. Gemäß Fig. 4 sind die Kettfaden 1 aus Polyesterseide 110 tex pro Maschenstäbchen 2d dreifach angeordnet. Sie verlaufen sinus- bzw, wellenförmig in Längsrichtung und wechseln aller zwei Maschenreihen von einer Seite des jeweiligen Maschenstäbchens 2d auf die andere. Die seitliche Verbindung zwischen den Maschenstäbchen 2d bzw. den von ihnen umschlungenen Kettfaden 1 besteht aus den querorientierten Fasern 4 des eingebundenen Vlieses.

Claims

Erfindungsanspruch

1. Kettengewirktes, vorzugsweise nähgewirktes Flächengebilde, insbesondere zur Verstärkung von Fördergurten oder anderen Erzeugnissen aus elastomeren und/oder plastomeren Werkstoffen, bestehend aus mehreren Fadensystemen und/oder eingelegten zusätzlichen Verstärkungselementen, gekennzeichnet dadurch, daß in Längsrichtung verlaufende Kettfaden oder -litzen eines ersten Fadensystems in allen oder einem Teil der Maschenreihen durch Maschenstäbchen umschlungen sind, die aus den Fäden eines zweiten Fadensystems bestehen, und daß die Kettfaden oder -litzen in der Ebene des Flächengebildes sinusförmig in Längsrichtung verlaufen, wobei die Amplitude ihres sinusförmigen Verlaufs kleiner als der Abstand von zwei benachbarten Maschenstäbchen ist,
2. Kettengewirktes, vorzugsweise nähgewirktes Flächengebilde nach Pkt. 1, gekennzeichnet dadurch, daß eine seitliche Verbindung zwischen den Maschenstäbchen bzw. den von ihnen umschlungenen Kettfaden oder -litzen aus Stegen des zweiten Fadensystems höchstens in jeder zweiten Maschenreihe und an Stellen besteht, an denen die Kettfäden oder -litzen nicht durch Maschenstäbchen umschlungen sind,
3. Kettengewirktes, vorzugsweise nähgewirktes Flächengebilde nach Pkt. I₁ gekennzeichnet dadurch, daß es aus drei Fadensystemen besteht und daß die seitliche Verbindung zwischen den Maschenstäbchen bzw. den von ihnen umschlungenen Kettfaden oder -litzen aus den Fäden des dritten Fadensystems besteht, die sich quer über die gesarate Breite des Flächengebildes erstrecken und mit den Kettfäden oder -litzen des ersten Fadensystems durch die aus dem zweiten Fadensystem bestehenden Maschenstäbchen verbunden sind,
4. Kettengewirktes, vorzugsweise nähgewirktes Flächengebilde nach Pkt. 1, gekennzeichnet dadurch, daß die seitliche Verbindung zwischen den Maschenstäbchen bzw, den von ihnen umschlungenen Kettfäden oder -litzen aus einem im

Maschengerüst enthaltenen Vlies besteht, das die in Längsrichtung verlaufenden Kettfaden oder -litzen auf einer Seite überdeckt.

Verfahren zur Herstellung eines Flächengebildes nach Pkt. 1 bis 4 mit Hilfe einer Kettenwirkmaschine, vorzugsweise einer Nähwirkmaschine, gekennzeichnet dadurch, daß die der Arbeitsstelle der Maschine kontinuierlich zugeführten Kettfaden oder -litzen vor den maschenbildenden Nadeln bei der Bildung aufeinanderfolgender Maschenreihen seitlich um etwa eine Nadelteilung versetzt und danach wieder zurückversetzt werden, so daß die Nadeln bei ihrem Austrieb aus dem hinteren Totpunkt, rapportmäßig wechselnd, links oder rechts des zugeführten Kettfadens oder der zugeführten Kettfaden bzw, -litzen auf ihren vorderen Totpunkt zu bewegt werden, daß jeder maschenbildenden Nadel mindestens ein Faden eines zweiten Fadensystems zugeführt wird, der bei Bildung von mindestens zwei aufeinanderfolgenden Maschenreihen stets in die Haken der gleichen Nadeln gelegt wird, so daß das jeweils gebildete Maschenstäbchen jeweils den oder die seitlich versetzten Kettfaden oder -litzen umschlingen kann, und daß eine Verbindung zwischen den Maschenstäbchen sowie den von ihnen umschlungenen Kettfaden oder -litzen durch Stege des ersten Fadensystems, durch ein drittes, über die gesamte Breite gelegtes Schußfadensystem oder durch querorientierte Fasern eines Faservlieses hergestellt wird und ein Flächengebilde entsteht, welches kontinuierlich von einer Abzugswalze der Kettenwirkmaschine, vorzugsweise Nähwirkmaschine/abgezogen und danach zu einer Docke aufgewickelt wird.

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