DD256878A1

DD256878A1 - Strukturierungs- und musterungseinrichtung fuer textile faser- und fadenstroeme

Info

Publication number: DD256878A1
Application number: DD86298900A
Authority: DD
Inventors: Peter Offermann; Olaf Diestel; Gerd Franzke; Bertram Frenzel; Karl Marx; Hannes Schramm
Original assignee: Univ Dresden Tech
Priority date: 1986-12-31
Filing date: 1986-12-31
Publication date: 1988-05-25
Also published as: DE3800345A1; CH677799A5; FR2609054A1; FR2609054B1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Strukturierungs- und Musterungseinrichtung fuer flaechenfoermige textile Faser- oder Fadenstroeme. Ausgehend von der Aufgabe - Schaffung einer Einrichtung zur Strukturierung und Musterung eines flaechenfoermigen Faser- und Fadenstromes - ist bei dieser Einrichtung mit einer Auflage, Transporteuren und einer Verfestigungseinrichtung oberhalb oder unterhalb oder innerhalb des Faser- oder Fadenstromes mindestens ein auf denselben einwirkendes, mit mindestens einem Dehnungsantrieb verbundenes, aus mindestens zwei Teildehnungselementen zusammengesetztes Dehnungselement angeordnet.

Description

Hierzu 9 Seiten Zeichnungen

Anwendungsgebiet

Die Erfindung betrifft eine Strukturierungs- und Musterungseinrichtung für flächenförmige textile Faser- oder Fadenströme.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Es ist eine Einrichtung zur Veränderung der Flächenmasse bekannt (DD 150229), bei der Kardenbänder oder Elementarfadenkabel mechanisch durch Führung über mehrere bogenförmige Rundstäbe ausgearbeitet bzw. aufgespreizt werden.

Nachteilig ist dabei, daß mit dieser Einrichtung keine Strukturierung und Musterung desflächenförmigen Faser-oder Fadenstromes möglich ist.

Weiterhin ist eine Einrichtung zur Veränderung der Flächenmasse bekannt, (DE 2403333), bei der die Ausgangsvorlage Vlies/ Flor in mehreren Streifen getrennt und später über ein Nitschelwerk und spezielle Walzen wieder zu einer neuen Vliesbreite vereinigt werden.

Nachteilig ist, daß auch mit dieser Einrichtung keine Strukturierung und Musterung möglich ist und die ausschließliche Verwendung dieser Einrichtung für die Herstellung von Wirrvlies.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist die Erhöhung der Gebrauchswerteigenschaften von aus flächenförmigen Faser- oder Fadenströmen durch Strukturierung und Musterung hergestellten textlien Flächengebilden.

Wesen der Erfindung

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Einrichtung zur Strukturierung und Musterung einesflächenförmigen Faser- oder Fadenstromes.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe bei einer Einrichtung zur Strukturierung und Musterung eines flächenförmigen Faser- oder Fadenstromes mit einer Auflage, Transporteuren und einer Verfestigungseinrichtung dadurch gelöst, daß oberhalb, unterhalb oder innerhalb des Faser- oder Fadenstromes mindestens ein auf denselben einwirkendes, mit mindestens einem Dehnungsantrieb verbundenes, aus mindestens zwei Teildehnungselementen zusammengesetztes Dehnungselement angeordnet ist.

Das Dehnungselement ist als flächen- oder streifenförmiges Element ausgebildet, und die Materialien der Teildehnungselemente weisen materialbedingt oder bedingt durch die geometrischen Abmessungen unterschiedliche Elastizitäten auf, bzw. an den Teildehnungselementen sind Mitnehmerelemente in unterschiedlicher geometrischer Anordnung angeordnet.

Die Mitnehmerelemente sind den flächenförmigen Faser- oder Fadenstrom teilweise oder ganz durchdringende, unter einem beliebigen Winkel relativ zum Dehnungselement angeordnete Elemente.

Den Teildehnungselementen sind ungleiche Bewegungsabläufe in Richtung, Geschwindigkeit oder Weg realisierende Dehnungsantriebe zugeordnet, und der Dehnungsantrieb ist ein- oder beidseitig wirkend an dem Dehnungselement angeordnet, oder der Dehnungsantrieb ist beidseitig wirkend an dem mittig eingespannten Dehnungselement angeordnet. Das Dehnungselement ist mit einem Hub- und Senkantrieb verbunden, und das Dehnungselement besteht aus luftdurchlässigem Material, und unterhalb des Dehnungselementes ist ein mit einer Saugluftquelle verbundener Saugkasten angeordnet.

Mehrere streifenförmige Dehnungselemente sind über Spannmittel und Führungsrollen in Taumelscheiben, insgesamt einen Zylinder bildend, gelagert.

Das Dehnungselement ist als beidseitig mit Bandführungen versehenes endloses elastisches Band ausgebildet, und der Dehnungsantrieb besteht aus zwei mit seitlichen Führungselementen für die Bandführungen versehenen Antriebstrommeln unterschiedlicher Breite.

Die durch die Betriebsphase des Dehnungsantriebes erzeugte Dehnungsphase des Dehnungselementes ist mit der Arbeitsphase der Einrichtung identisch, oder die durch die Nichtbetriebsphase des Dehnungsantriebes erzeugte Schrumpfungsphase des Dehnungselementes ist mit der Arbeitsphase der Einrichtung identisch. Die Mitnehmerelemente sind einzeln, gruppenweise oder insgesamt mit mindestens einer Steuereinrichtung verbunden.

Ausführungsbeispiel

Nachfolgend wird die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel näher beschrieben. In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1: Schematische Darstellung der Einrichtung

Anordnung unterhalb, Seitenansicht Fig. 2: Schematische Darstellung der Einrichtung

Anordnung unterhalb, Draufsicht Fig. 3: Schematische Darstellung der Einrichtung

Anordnung oberhalb, Seitenansicht Fig.4: Schematische Darstellung der Einrichtung

Anordnung oberhalb, Draufsicht Fig.5: Schematische Darstellung der Einrichtung

Anordnung innerhalb ;

Fig. 6: Teildehnungselemente mit unterschiedlich angeordneten Mitnehmerelementen Fig. 7: Teildehnungselemente mit unterschiedlicher Elastizität Fig. 8a: Teildehnungselemente mit unterschiedlichen Bewegungsabläufen in der Richtung

Fig.8b: Teildehnungselemente mit unterschiedlichen Bewegungsabläufen in der Geschwindigkeit Fig. 8c: Teildehnungselemente mit unterschiedlichem Bewegungsablauf im Weg Fig. 9: Schematische Darstellung der Einrichtung

Ausführung Bandtrommel Fig. 10: Schematische Darstellung der Einrichtung

Ausführung Changiertrommel

In Fig. 1 und 2 ist die erfindungsgemäße Einrichtung schematisch dargestellt.

Die Einrichtung enthält eine Auflage 1, Transporteure 2, beispielsweise Transportrollen, eine bekannte und deshalb nicht näher beschriebene Verfestigungseinrichtung 3 sowie ein Dehnungselement 4. Das Dehnungselement 4 ist unterhalb des Faser- oder Fadenstromes 5 angeordnet. Unter dem Begriff Faser- oder Fadenstrom werden Kardenbänder, Flore, Vliese, Elementarfadenkabel, Elementarfadenscharen, Folienfadenscharen sowie deren Segmente und deren Kombinationen subsumiert.

Das Dehnungselement 4 besteht aus einem elastischen flächen- oder streifenförmigen Material, beispielsweise aus nebeneinander angeordneten Bändern oder einem Tuch aus Gewirken, Gestricken oder Einzelfäden, wobei das Dehnungselement gedehnt werden kann und nach der Dehnung wieder in seine ursprüngliche Lage zurückschrumpft. Unter dem Dehnungselement wird auch ein Element verstanden, beispielsweise ein Gummiblock, welches zusammengedrückt werden kann und welches sich nach Wegfall des Druckes wieder ausdehnt (negative Dehnung).

Das Dehnungselement 4 besteht aus einem Material mit hohem Reibungskoeffizienten, beispielsweise ist es als Klebeband ausgebildet bzw. am Dehnungselement 4 sind Mitnehmerelemente 6 in Form von Nadeln, Schlaufen, Noppen, Häkchen, Borsten, Schlingen, Zähnen etc. angeordnet.

In Fig. 1 und 2 sind am Dehnungselement 4 angeordnete, den Faser- oder Fadenstrom durchdringende Elemente, beispielsweise Nadeln, dargestellt, diese sind entsprechend dem zu verarbeitenden Gut höhenvariabel, d. H. sie durchdringen den Faser- oder Fadenstrom teilweise oder ganz.

Das Dehnungselement 4 besteht aus mindestens zwei Teildehnungselementen 4.1; 4.2.

In Fig. 6 ist ein Dehnungselement mit zwei Teildehnungselementen 4.1; 4.2 dargestellt, wobei jedes der Teildehnungselemente Mitnehmerelemente 6 in unterschiedlicher geometrischer Anordnung aufweist.

In Fig.7 ist ein Dehnungselement mit zwei Teildehnungselementen 4.1; 4.2 dargestellt, wobei jedes der Teildehnungselemente aus einem Material mit unterschiedlichem Elastizitätsmodul E₁; E₂ besteht. Die unterschiedliche Elastizität läßt sich auch durch unterschiedliche geometrische Abmessungen der Teildehnungselemente realisieren.

Das Dehnungselement 4 ist beidseitig mit einem Dehnungsantrieb 7, bestehend aus einem bekannten arbeitstaktgesteuerten Translationsantrieb, beispielsweise einem hydraulischen Arbeitszylinder, oder einem arbeitstaktgesteuerten Rotationsantrieb, beispielsweise einem Schrittmotor, welcher eine längs zur Verarbeitungsrichtung angeordnete Rolle, über welches das Dehnungselement 4 geführt wird, antreibt, versehen oder einseitig fest angeordnet und nur auf einer Seite mit einem Dehnungsantrieb 7 versehen oder mittig eingespannt und beidseitig mit einem Dehnungsantrieb 7 versehen, der in Verbindung mit der Rückschrumpfung des Dehnungselementes eine Bewegung desselben ermöglicht.

Das Dehnungselement 4 mit dem Dehnungsantrieb 7 ist vorzugsweise quer zur Verarbeitungsrichtung angeordnet. Eine Anordnung des Dehnungselementes 4 mit dem Dehnungsantrieb 7 ist in einem beliebigen Winkel relativ zur Verarbeitungsrichtung und auch in Verarbeitungsrichtung möglich.

In den Figuren 8a-8c sind Dehnungselemente 4 dargestellt, wobei den Teildehnungselementen 4.1; 4.2 desselben unterschiedliche Bewegungsabläufe in Richtung, Geschwindigkeit und Weg zugeordnet sind.

In der Fig.8a sind Dehnungselemente 4 dargestellt, wobei die Teildehnungselemente 4.1; 4.2 unterschiedliche durch Pfeile gekennzeichnete Bewegungsrichtungen, beispielsweise entgegengesetzte oder gleiche Bewegungsrichtungen, aufweisen.

In Fig.8b sind Dehnungselemente 4 dargestellt, wobei die Teildehnungselemente 4.1; 4.2 mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten V₁; V₂ gedehnt werden.

In Fig. 8c sind Dehnungselemente4 dargestellt, wobei die Teildehnungselemente 4.1; 4.2 unterschiedliche Wege Si; S₂ gedehnt werden.

Dabei ist es möglich, die in den Figuren 6-8 dargestellten Varianten der Teildehnungselemente miteinander zu kombinieren.

Weiterhin ist am Dehnungselement 4 ein Hub- und Senkantrieb 8, beispielsweise ein arbeitstaktgesteuerter Translationsantrieb, angeordnet, der eine Bewegung des Dehnungselementes 4 senkrecht zur Verarbeitungsrichtung, d. h. ein Ineingriff- und Außereingriffbringen des Dehnungselementes relativ zum Faden- und Faserstrom 5 ermöglicht.

Das Dehnungselement4 besteht aus luftdurchlässigem Material, und unterhalb desselben ist eine einen mit einer Saugluftquelle 9 verbundenen Saugkasten 10 enthaltende Lagefixiereinrichtung angeordnet.

In Fig.3 und 4 ist das Dehnungselement4 oberhalb des Faser- oder Fadenstromes 5 angeordnet, und als Mitnehmerelemente 6 werden Noppen verwendet. Das Dehnungselement 4 ist auch hier mit einem Dehnungsantrieb 7 und einem Hub-und Senkantrieb 8 versehen.

Gleichzeitig sind die Mitnehm.^retemente 6 einzeln, gruppenweise oder insgesamt mit einer Steuereinrichtung 19 verbunden.

Die Steuereinrichtung ermöglicht, daß nur einzelne bzw. Gruppen von Mitnehmerelementen in den Betriebszustand versetzt werden können bzw., daß bei Verwendung von Hakennadeln der Schließ- bzw. Öffnungsvorgang gesteuert und somit gleichzeitig ein Vernadelungseffekt erreicht werden kann.

In Fig. 5 ist eine Variante dargestellt, bei der das Dehnungselement 4 innerhalb des Faser- oder Fadenstromes 5 angeordnet ist.

Bei dieser Variante sind die Mitnehmerelemente ein- oder zweiseitig am Dehnungselement angeordnet.

In Fig.9 ist eine weitere Variante dargestellt, bei der das Dehnungselement 4 als endloses Band ausgebildet und beidseitig mit Bandführungen 12 versehen ist. Das endlose Band wird mittels der Bandführungen 12 über mit Führungselementen 14 versehene Antriebstrommeln 13 unterschiedlicher Breite geführt.

In Fig. 10 ist eine andere Variante dargestellt. Bei dieser Variante sind die streifenförmigen Dehnungselemente 4 mit Spannmitteln 15 und die Spannmittel 15sind mit einem Changierantrieb in Form von Taumelscheiben 17 und mit diesen zusammenwirkenden Führungsrollen 18 verbunden. Die Dehnungselemente, die Spannmittel, die Taumelscheiben und die Führungsrollen bilden einen Zylinder 16, welcher über mit den Führungsrollen 18 zusammenwirkende Kettenräder 20 eine Antriebswelle 20 angetrieben werden.

Der Zylinder 16 ist oberhalb oder unterhalb oder innerhalb des Faser- oder Fadenstromes 5 angeordnet und wahlweise mit einem Hub- und Senkantrieb verbunden.

Nachfolgend wird die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Einrichtung näher beschrieben: Der mittels der Transporteure 2 über die Auflage 1 geführte Faser- oder Fadenstrom 5 gelangt in den Winkbereich des Dehnungselementes4. Das Dehnungselement 4 wird mittels des Hub-und Senkanttriebes8 in Arbeitsstellung, d.h. in Wirkverbindung mit dem Faser- oder Fadenstrom 5 gebracht. Die Wirkverbindung wird je nach der Ausbildung der Mitnehmerelemente durch Form-, Kraft- oder Stoffschluß hergestellt.

Nach einer ersten Variante wird der Dehnungsantrieb 7 in Betrieb genommen und das Dehnungselement 4 gedehnt, d. h. die Arbeitsphase der Einrichtung ist mit der Dehnungsphase des Dehnungselementes identisch. Damit wird eine Verringerung der Flächenmasse des Faser- oder Fadenstromes erreicht. Nach einer zweiten Variante wird der Dehnungsantrieb 7 außer betrieb genommen und damit das Dehnungselement geschrumpft. (Rückkehr in seine ungedehnte Lage), d.h. die Arbeitsphase der Einrichtung ist mit der Schrumpfphase des Dehnungselementes identisch. Damit wird eine Vergrößerung der Flächenmasse des Faser- oder Fadenstromes erreicht.

Infolge der Aufteilung des Dehnungselementes 4 in Teildehnungselemente 4.1; 4.2 wird durch partille Veränderung des Faseroder Fadenstromes eine Strukturierung und Musterung desselben erreicht, die allein oder in Kombination mit der Gesamtveränderung der Flächenmasse auftritt.

Als nächster Arbeitsschritt erfolgt ein Außereingriffbringen des Dehnungselementes 4 durch den Hub- und Senkantrieb 8

Die durch das Dehnungselement veränderte Lage des Faser- oder Fadenstromes wird beispielsweise mittels des Saugkastens 10 — Ansaugen des Faser- oder Fadenstromes an eine Unterlage — fixiert, wobei auch andere Fixiermittel verwendet werden können.

Nachfolgend wird mittels der Transporteure 2 der Faser-oder Fadenstrom weiter transportiert, und mittels der Verfestigungseinrichtung 3 wird der Faser- oder Fadenstrom auf bekannte Art und Weise in der neuen Lage verfestigt

Danach wird der nächste Arbeitsschritt in der beschriebenen Art und Weise eingeleitet.

Neben dieser diskontinuierlichen Arbeitsweise ist mit den in Fig.9 und 10 gezeigten Einrichtungen auch eine kontinuierliche Arbeitsweise möglich.

Bei der in Fig. 9 dargestellten Variante wird durch die unterschiedlichen Breiten der Antriebstrom mein 13 eine Dehnung quer zur Arbeitsrichtung des Faser- oder Fadenstromes erreicht.

Durch die unterschiedliche Anordnung der Antriebstrommeln — breitere Antriebstrommel in Arbeitsrichtung nach der schmaleren Antriebstrommel oder schmalere Antriebstrommel in Arbeitsrichtung nach der breiteren Antriebstrommel — ist auch mit dieser Einrichtung neben der Strukturierung und Musterung eine Verringerung oder Vergrößerung der Flächenmasse des Faser-oder Fadenstromes möglich.

Bei der in Fig. 10 gezeigten Variante wird durch die Rotation des Zylinders 16 über die Taumelscheiben 17 und die Führungsrollen 18 eine Bewegung des Dehnungselementes 4 quer zur Verarbeitungsrichtung eingeleitet. Auch mit dieser Einrichtung ist je nach Zuordnung des ungedehnten oder gedehnten Dehnungselementes zum Verarbeitungsgut neben der Strukturierung und Musterung eine Verringerung oder Vergrößerung der Flächenmasse des Faser- oder Fadenstromes möglich.

Claims

1. Strukturierungs- und Musterungseinrichtung für einen flächenförmigen textlien Faser- oder Fadenstrom mit einer Auflage, Transporteuren und einer Verfestigungseinrichtung, gekennzeichnet dadurch, daß oberhalb, unterhalb oder innerhalb des Faser- oder Fadenstromes (5) mindestens ein auf denselben einwirkendes, mit mindestens einem Dehnungsantrieb (7) verbundenes, aus mindestens zwei Teildehnungselementen (4.1; 4.2) zusammengesetztes Dehnungselement (4) angeordnet ist.

2. Strukturierungs- und Musterungseinrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß das Dehnungselement (4) als flächen- oder streifenförmiges Element ausgebildet ist.

3. Strukturierungs- und Musterungseinrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Materialien der Teildehnungselemente (4.1; 4.2) unterschiedliche Elastizitäten (E₁; E₂) aufweisen.

4. Strukturierungs- und Musterungseinrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß an den Teildehnungselementen (4.1; 4.2) Mitnehmerelemente (6) in unterschiedlicher geometrischer Anordnung angeordnet sind.

5. Strukturierungs- und Musterungseinrichtung nach Anspruch 4, gekennzeichnet dadurch, daß die Mitnehmerelemente (6) den flächenförmigen Faser- oder Fadenstrom (5) teilweise oder ganz durchdringende, unter einem beliebigen Winkel relativ zum Dehnungselement (4) angeordnete Elemente sind.

6. Strukturierungs- und Musterungseinrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß den Teildehnungselementen (4.1; 4.2) ungleiche Bewegungsabläufe in Richtung, Geschwindigkeit oder Weg realisierende Dehnungsantriebe (7) zugeordnet sind.

7. Strukturierungs- und Musterungseinrichtungen nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß der Dehnungsantrieb (7) ein- oder beidseitig wirkend an dem Dehnungselement (4) angeordnet ist.

8. Strukturierungs- und Musterungseinrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß der Dehnungsantrieb (7) beidseitig an dem mittig eingespannten Dehnungselement (4) angeordnet ist.

9. Strukturierungs-und Musterungseinrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß das Dehnungselement (4) mit einem Hub- und Senkantrieb (8) verbunden ist.

10. Strukturierungs- und Musterungseinrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß das Dehnungselement (4) aus luftdurchlässigem Material besteht und unterhalb des Dehnungselementes ein mit einer Saugluftquelle (9) verbundener Saugkasten (10) angeordnet ist.

11. Strukturierungs-und Musterungseinrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß mehrere streifenförmige Dehnungselemente (4) über Spannmittel (15) und Führungsrollen (18) in Taumelscheiben (17), insgesamt einen Zylinder (16) bildend, gelagert sind.

12. Strukturierungs- und Musterungseinrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß das Dehnungselement (4) als beidseitig mit Bandführungen (12) versehenes endloses elastisches Band ausgebildet ist und der Dehnungsantrieb (7) aus zwei mit seitlichen Führungselementen (14) für die Bandführungen versehenen Antriebstrommeln (13) unterschiedlicher Breite besteht.

13. Strukturierungs- und Musterungseinrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß die durch die Betriebsphase des Dehnungsantriebes (7) erzeugte Dehnungsphase des Dehnungselementes (4) mit der Arbeitsphase der Einrichtung identisch ist.

14. Strukturierungs- und Musterungseinrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß die durch die Nichtbetriebsphase des Dehnungsantriebes (7) erzeugte Schrumpfungsphase des Dehnungselementes (4) mit der Arbeitsphase der Einrichtung identisch ist.

15. Strukturierungs-und Musterungseinrichtung nach Anspruch 4, gekennzeichnet dadurch, daß den Mitnehmerelementen (6) mindestens eine Steuereinrichtung (19) zugeordnet ist.