DE10029666A1 - Legevorrichtung zur Herstellung mehrschichtiger Fadengelege - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Legevorrichtung zur Herstellung mehrschichtiger Fadengelege mit unterschiedlicher Ausrichtung der Fäden in den einzelnen Fadenschichten, bestehend aus zwei Transportketten (11, 12) für das Erfassen und Führen der Fäden des Fadengeleges (8), aus mindestens einem Fadenführer (13) zum Bereitstellen einer Fadenschar (81), aus mindestens einer Schusswagenführung (33) an einem Träger und aus einem Träger (2) für die Schusswagenführung (33), der an parallel zu den Transportketten angeordneten, gestellfesten Geradführungen (15, 16) geführt und mittels Antriebsvorrichtung bewegbar ist, aus einem in wechselnden Richtungen angetriebenen Schusswagen (4), aus einem Schusswagenführer (5), der beweglich an dem Schusswagen (4) geführt ist und aus einem Steuerrechner zur Koordinierung der Antriebsfunktionen. Mit dem Ziel, auch bei höheren Legebreiten und angemessener Legegeschwindigkeit eine beliebige Veränderung der Legerichtung möglichst ohne manuellen Eingriff zu gewährleisten, wird die Legevorrichtung so ausgebildet, dass die bewegbare Schusswagenführung (33, 3a/b/c) mittels steuerbarer Stellmittel (6...66, 7...74) auf unterschiedliche Winkel (alpha, alphaa, alphab, alphac, alphax) zu den Transportketten (11, 12) ausrichtbar ist und dass der Schussfadenführer (5, 56) am Schusswagen (4) um eine, zur Ebene des Fadengeleges (8) senkrechte Achse (420) schwenkbar angeordnet ist und ihm ein Schwenkantrieb (51, 51'; 52, 52') für seine Ausrichtung zugeordnet ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Legevorrichtung zur Herstellung mehrschichtiger Fadengelege mit unterschiedlicher Ausrichtung der Fäden in den einzelnen Fadenschichten, bestehend aus zwei Transportketten mit Haken zum beiderseiti­ gen Erfassen und Führen der Fäden des Fadengeleges und zum Transport an eine weitere Bearbeitungszone für das Fadengelege, aus mindestens einem zentralen Fadenführer zum Bereitstellen einer Fadenschar, aus mindestens einer Schusswagenführung an einem Träger, die die beiden Transportketten übergreift und der Träger an parallel zu den Transportketten angeordneten, gestellfesten Geradführungen geführt und mittels Antriebsvorrichtung, die mindestens einen Servomotor hat, bewegbar ist, aus mindestens einem Schusswagen, der mittels Servomotor angetrieben an der Schusswagenführung in wechselnden Richtun­ gen über beide Transportketten bewegbar ist, aus einem beweglich an dem Schusswagen geführten und angetriebenen Schussfadenführer und aus einem Steuerrechner zur Koordinierung der Antriebsfunktionen.

Durch die US 3 446 038 ist es bekannt, ein einschichtiges Fadengelege für die Verarbeitung an Kettenwirkmaschinen zwischen zwei kontinuierlich oder inter­ mitierend zur Kettenwirkmaschine bewegbaren Transportketten zu spannen und einer Kettenwirkmaschine zuzuführen. Für das Vorlegen einer Fadenschar ist ein längs der Transportketten auf Geradführungen verfahrbares Portal vorgese­ hen.

Auf dem Portal (Träger), das in rechtwinkliger Ausrichtung zu den Geradführun­ gen die Transportketten übergreift, ist in gleicher Ausrichtung eine Schuss­ wagenführung angebracht.

Der Schusswagen wird mittels Kettenantrieb in wechselnden Richtungen über den Bereich der beiden Transportketten hin und her bewegt. Er ist mit einem Schussfadenführer ausgestattet, der starr am Schusswagen befestigt ist und eine endlose Fadenschar führt. Er sorgt dafür, dass die Fäden der Fadenschar in wechselnden Richtungen und parallel zueinander in die Haken der Trans­ portketten gelegt werden.

Für das Portal, für die Transportketten und für den Schussleger sind jeweils separate Antriebe vorgesehen. Das Portal wird entlang der Geradführungen bewegt, wenn sich der Schussfadenführer gerade außerhalb einer Transportkette befindet. Dieser dann ausgeführte Versatz, der Parallelisierungsversatz, dient ausschließlich der zueinander parellelen Ausrichtung der Fäden einer Faden­ schicht.

Eine derartig ausgebildete Legevorrichtung hat erhebliche Nachteile, die auch allein durch den Einsatz der jetzt verfügbaren Servomotoren und deren variable Steuerung nicht behoben werden können. Die Masse des Portals, die zur Aus­ führung der Versatzbewegung in kürzester Zeit über große Wege sehr schnell bewegt werden muss, führt zu Massenkräften, die bei vertretbaren Gelegebreiten so groß werden, dass die Funktionssicherheit nur bei sehr niedriger Arbeits­ geschwindigkeit gewährleistet werden kann.

Die Nutzung der Bewegung des Portals zur Veränderung des Legewinkels gegenüber den Transportketten bringt weitere Einschränkungen hinsichtlich der Arbeitsgeschwindigkeit. Eine Veränderung des Legewinkels ist dort nicht vor­ gesehen. Er ließe sich mit den heute verfügbaren Servomotoren durch die Koordinierung der Antriebsbewegungen in bestimmten Grenzen realisieren. Manuell auszuführende Einstellvorgänge sind mindestens bei größeren Ver­ änderungen des Legewinkels nicht zu vermeiden.

Durch die DE 33 43 048 A1 ist es unter anderem bekannt geworden, ein recht­ winklig zu den Transportketten ausgerichtetes Portal, das sich quer über die Transportketten erstreckt, gestellfest zu lagern. An diesem Portal sind parallel zum Portal Führungen für den hin- und herbeweglichen Schusswagen angeord­ net. Der Schussfadenführer ist am Schusswagen parallel zu den Transportketten bewegbar geführt. Eine im Winkel zu dem Portal ausgerichtete und einstellbare Kulisse sorgt für eine, in sehr engen Grenzen beliebige Ausrichtung der Legebe­ wegung des Schussfadenführers. Der Schussfadenführer selbst bleibt regelmäßig parallel zu den Transportketten ausgerichtet.

Mehrere solcher Portale sind entlang der oberen Trums der Transportketten hintereinander angeordnet. Die Kulissen für die Führung des Schussfadenführers sind, bezogen auf die Richtung der Transportketten, in unterschiedlichen Richtun­ gen ausgerichtet und dann befestigt.

Für den Parallelisierungsversatz sind beiden Transportketten pro Portal so­ genannte Versatzkämme zugeordnet, die Abschnitte der Fadenschar, die vor dem Richtungswechsel zwischen die Haken der Transportketten eingelegt wer­ den, erfassen und zur nächsten Gruppe von Haken der Transportketten führen, die nach dem Richtungswechsel die Fadenschar fixieren soll. Die Versatzkämme besitzen ortsfeste Führungen und separate Antriebe.

Der Nachteil einer solchen Anordnung besteht darin, dass für jede bestimmte Ausrichtung der Fäden in den einzelnen Fadenlagen langwierige und komplizierte Einstellvorgänge erforderlich sind. Der Austausch von Bauteilen am Schuss­ wagen oder an der Legevorrichtung mit dem Versatzrechen ist in vielen Fällen nicht zu vermeiden.

Werden von bestimmten Fadengelegen nur sehr geringe Stückzahlen oder geringe Warenlängen verlangt, können die Aufwendungen dafür im Verhältnis zu den Aufwendungen für Standarderzeugnisse nicht mehr in einem sinnvollen Rahmen gestaltet werden. Die Einzelanfertigungen sind zu arbeitsaufwendig.

Durch den Artikel "Möglichkeiten zur Herstellung technischer Textilien mit partiel­ len Eigenschaftsunterschieden in Kett- und Schussrichtung" - Offermann u. a. - in der Zeitschrft "mittex " Heft 1/1997, Seiten 18-22, ist eine Legevorrichtung zur Herstellung von Fadengelegen aufgezeigt worden, bei der das Portal längs der Transportketten - ähnlich wie im US 3 446 038 - auf Geradführungen mittels Servormotor antreibbar ist. Auch dem Schusswagen an der Legebrücke - so bezeichnet man hier den Träger für die Führung des Schusswagens - ist ein Antrieb mit Servormotor zugeordnet.

Alle diese Servormotoren werden von einem Rechnerprogramm gesteuert und können gemeinsam, beliebig ausgerichtete Fadenlagen nach einem vorgegebe­ nen Programm zwischen den Transportketten vorlegen und fixieren.

In Abhängigkeit von der Zahl der vorzulegenden Fadenschichten, können durch einen einzigen Schussfadenführer nacheinander Fadenscharen in unterschiedlich gerichtete Fadenlagen- überwiegend in Kreuzschusslegung eingefügt werden. Pro Legungsrapport sind dabei nur zwei Versatzbewegungen für die Ausführung eines Parallelisierungsversatzes notwendig. Bei sehr langsam bewegten Trans­ portketten können auf diese Art sehr unterschiedlich gestaltete Fadengelege zusammengestellt werden. Der Vorbereitungsaufwand beschränkt sich auf die Vorgabe eines entsprechenden Programmes. Eine diskontinuierliche Arbeits­ weise wird nicht ausgeschlossen.

Werden mehrere dieser Fadenlege-Anordnungen mit unterschiedlichen Legepro­ grammen nacheinander angeordnet, kann man auch mit vertretbarer Produktivität der Kettenwirkmaschine vielschichtige Multiaxialgewirke herstellen.

Die Nachteile hinsichtlich der extrem großen Masse des stark zu beschleunigen­ den Portales, die bereits in Bezug auf die US 3 446 038 beschrieben wurden, sind auch bei dieser Anordnung vorhanden. Die Ausführung des Parallelisie­ rungsversatzes durch die Legebrücke bzw. das Portal bereitet ebensolche Pro­ bleme.

Eine nahezu identische Lösung beschreibt die DE 197 26 831 A1 (LIBA). Der einzige Unterschied zur eben beschriebenen Lösung besteht darin, dass die zwei, außerhalb der Transportketten angeordneten und jedem Schusswagen zugeordneten Versatzrechen am Portalbalken befestigt sind. Sie werden gemein­ sam mit dem Portal bewegt.

Diese Versatzrechen werden am Portal, außerhalb der Transportketten gehalten und erfassen die dargebotenen Schussfäden. Gemeinsam mit dem Portal und dem Schussfadenführer werden sie bewegt und führen den Parallelisierungsver­ satz aus. Sobald sich der Schussfadebführer wieder in Richtung der anderen Transportkette bewegt, werden die Fadenabschnitte wieder frei geben.

Es treten bei dieser Vorrichtung die gleichen Nachteile zutage, wie sie hinsicht­ lich der US 3 446 038 und hinsichtlich "Offermann u. a. in der Zeitschrift "mittex" beschrieben wurden. Die Masse des Portales wird durch die angefügten Ver­ satzrechenpaare noch größer.

Der Nachteil aller bisher beschriebenen Legevorrichtungen besteht darin, dass die massigen Portale - besonders bei der Realisierung großer Arbeitsbreiten (2,5 m) und bei kleinen Winkeln der Legerichtung zu den Transportketten - lange Bewegungen mit erheblichen Beschleunigungswerten ausführen müssen.

Man kann bei vertretbarem Energieaufwand nur mit sehr niedrigen Arbeits­ geschwindigkeiten an der Kettenwirkmaschine, die das Fadengelege fixiert, arbeiten.

Gemäß einem älteren Vorschlag (DE 199 52 458 - Fig. 6) wurde bereits vor­ geschlagen, mehrere Schussfadenführungen einzeln und unabhängig vonein­ ander in einem vorgegebenen Winkel zu den Transportketten auszurichten. Der Schussfadenführer wird in Abhängigkeit vom eingestellten Legewinkel mit einer entsprechenden Fadenteilung versehen und parallel zu den Transportketten ausgerichtet. Den Parallelisierungsversatz - korrigiert durch einen Winkelversatz - kann der am Schusswagen parallel zu den Transportketten bewegbare Schuss­ fadenführer gewährleisten.

Diese Anlage ermöglicht eine hohe Legegeschwindigkeit aller Legeanordnungen. Eine Anpassung der Anlage an abweichende Legerichtungen der einzelnen Fadenlagen ist mit einem bereits vertretbaren, aber noch zu hohen Umstell­ aufwand verbunden. Neben der Anpassung des Bewegungsprogrammes aller Einzelantriebe für den Schussfadenführer sind nach wie vor manuelle Einstell­ vorgänge vor allem am Schussfadenführer hinsichtlich der Größe und Richtung seines Versatzes erforderlich.

In dieser DE 199 52 458 wurde unter Bezug auf Fig. 7 bereits vorgeschlagen, einen einzigen Fadenführer für das Vorlegen der Diagonalschüsse zu verwen­ den. Dieser sehr breite Fadenführer mit einer sehr großen Fadenschar wird ausschließlich in Schussrichtung über die Transportketten bewegt. Bei einer kontinuierlichen Bewegung der Transportketten entsteht ein Kreuzschussgelege, bei dem die sich kreuzenden diagonalen Fadenlagen abschnittsweise in der Tiefe des Fadengeleges gegeneinander wechseln. Zur Sicherung einer einheitlichen Oberflächenstruktur auf der Sichtseite legte man auf die Diagonalfadenstruktur mit sich kreuzenden Fadenscharen im Beispiel Lagen zueinander paralleler Stehkettfäden und zueinander paralleler Schussfäden. Die Oberfläche an der Sichtseite erhält dadurch eine homogene Struktur.

Die Bewegung des Diagonalfadenführers kann dabei mit sehr geringer Ge­ schwindigkeit ausgeführt werden.

Der rechtwinklig zu den Transportketten ausgerichtete Schussleger erfordert nur die Bewegung des Schusswagens mit dem Schussfadenführer mit relativ hoher Geschwindigkeit. Dieser hat in der Regel eine geringe Masse. Die Arbeitsge­ schwindigkeit der Kettenwirkmaschine kann auch bei relativ großen Arbeits­ breiten in der üblichen Größe gewährleistet werden.

Nachteilig ist jedoch bei dieser Auswahl und Anordnung der Fadenleger, dass eine Veränderung der Richtung der einzelnen Fadenlagen auch hier mit einem erheblichen Umstellaufwand verbunden ist.

Mit einer wesentlichen Veränderung des Legewinkels ist regelmäßig eine Ver­ änderung der Teilung des Schussfadenführers und eine Veränderung der Lege­ geschwindigkeit verbunden. Eine Veränderung der Fadenzahl pro Schussfaden­ führer ist offensichtlich auszuschließen.

Damit Teile eines an den Haken der Transportkette aufgespleißten Faserstran­ ges nicht deutlich lockerer werden, muss mit sehr eng aneinander angeordneten Haken an den Transportketten gearbeitet werden. Dem aber steht der relativ große Querschnitt der Fäden oder Faserstränge entgegen.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Legevorrichtung zur Herstellung mehrschichtiger Fadengelege mit wahlfrei unterschiedlicher Aus­ richtung der Fäden in den einzelnen Fadenschichten vorzuschlagen, die es ermöglicht,

• - bei angemessener Legegeschwindigkeit und größerer Legebreite,
• - die beliebige Veränderung der Legerichtungen der einzelnen Fadenschichten mit geringstem Zeitaufwand oder gar während des kontinuierlichen Betriebes der Legevorrichtung bzw. Legeanordnung zu gewährleisten und
• - den Energiebedarf für den Antrieb der Arbeitselemente der Legevorrichtungen auf einen niedrigeren Niveau zu halten.

Die Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruches 1 auf einfache Weise gelöst. Durch diese Vorrichtung ist es möglich, die Bewegung des Trägers oder Portals mit der großen Masse nur dann in Anspruch zu nehmen, wenn extrem kleine Legewinkel (z. B. α < 45°), bezogen auf die Richtung der Transportketten, erzeugt werden sollen.

Bei allen anderen Legerichtungen ist wegen der relativ geringen Masse des Schusswagens eine hohe Legegeschwindigkeit möglich.

Das Reduzieren der Arbeitsgeschwindigkeit ist nur dann erforderlich, wenn extrem kleine Legewinkel realisiert werden sollen. Dabei ist zu bemerken, dass in diesem Fall die vom Träger auszuführenden Wege und damit auch die Be­ schleunigungen gegenüber den bekannten Lösungen deutlich kleiner sind. Die Reduzierung der Arbeitgeschwindigkeit bleibt auch in diesen Fällen begrenzt. Die Veränderung der Legerichtung und die Veränderung der Lage des Schuss­ fadenführers kann von einem Rechenprogramm bestimmt werden. Die Antriebs­ elemente für das Schwenken des Schussfadenführers am Schusswagen können sehr leicht gestaltet werden, so dass sich die Masse des Schusswagens nicht zusätzlich erhöht.

Besondere Vorteile erreicht man durch die Kombination des schwenkbaren Schussfadenführers mit Mitteln zur Veränderung des Teilungsabstandes der Fadenführerösen nach Anspruch 2. Die Breite der Fadenschar und damit die Dichte jeder Fadenschicht des Fadengeleges kann bei jedem Legungswinkel nahezu gleich gehalten werden.

Die Verwendung von Servomotoren als Antriebe für die Winkelverstellung - nach Anspruch 3 - erlaubt die Veränderung der Legeprogramme mit geringstem Aufwand, im Bedarfsfalle sogar während des Legevorganges.

Die Ausführung des Trägers nach Anspruch 4 sichert eine stabile Lage für die Schusswagenführung auch dann, wenn große Arbeitsbreiten realisiert werden sollen.

Die Verwendung eines Zirkularschlittens nach Anspruch 5 sichert eine allseitig stabile Bewegung der Schusswagenführung - auch bei großen Arbeitsbreiten. Diese Ausführung ist die Grundlage für das Zuführen der Antriebsbewegung über Zahnriemen von feststehenden, nicht mitbewegten Servomotoren auf den Träger.

Mit der Anordnung nach Anspruch 6 kann man die Masse des Trägers deutlich reduzieren.

Die Positionierung des Trägers nach Anspruch 7 und die Ausführung der Faden­ zuführung ermöglichen eine einfachere Bedienung und optimale Bedingungen für die Fadenzuführung.

Mit der Maßnahme nach Anspruch 8 ist eine weitere Reduzierung der bewegten Massen, insbesondere bei größeren Arbeitsbreiten möglich.

Die Verwendung von einzeln an den Geradführungen bewegbaren Fahrgestellen - nach Anspruch 9 - kann man die bewegten Massen ebenfalls reduzieren.

In Verbindung mit der Ausführung und Anordnung nach Anspruch 10 ergibt sich eine hinsichtlich der Arbeitsgeschwindigkeit, der Bedienbarkeit und der Variabilität nahezu optimale Gestaltung der Legevorrichtung.

Die in Anspruch 11 definierte Betriebsweise der einzelnen Antriebe hat Vorteile hinsichtlich der Produktivität der Legvorrichtung bei mittleren Produktionsmengen. Das in Anspruch 12 definierte und in Anspruch 13 modifizierte Antriebssystem für die Bewegung des ringförmigen Trägersund des Zirkularschlittens vermeidet bei den üblichen Abmessungen der Legevorrichtung einen zusätzlichen Servo­ antrieb für den Zirkularschlitten.

Die in Anspruch 14 definierte Antriebsvorrichtung für den Träger und den Zirku­ larschlitten besticht durch die einfache Bauweise und eine geringe Masse der Antriebselemente.

Die Verwendung eines heb- und senkbaren und dazu ggfs. versetzbaren Schussfadenführers am Schusswagen - nach Anspruch 15 ermöglicht u. a. die Verwendung von Transportketten mit einer zusätzlichen Reihe von Rückhalteha­ ken. Damit lässt sich die Masse der bewegten Teile zur Ausführung der Ver­ satzbewegung reduzieren. Es wird kein, am Portal mitbewegter Versatzrechen benötigt.

Die in Anspruch 16 beschriebene Vorrichtung zum Antreiben des Schusswagens ermöglicht dessen Antrieb von einem ortsfesten Servomotor. Auf die gleiche Weise könnte man auch die Bewegungen des Schussfadenführers auf dem Schusswagen von einem gestellfesten Motor steuern.

Die Legevorrichtung nach dem unabhängigen Anspruch 17 ermöglicht die Her­ stellung 3-schichtiger Fadengelege mit zwei entgegengesetzt zueinander diago­ nal ausgerichteten Fadenlagen und einer im wesentlichen in Schussrichtung ausgerichteter Fadenlage mit geringstem technischen Aufwand. Die Dichte der einzelnen Fadenlagen weicht bei den üblichen Abweichungen der einzelnen Diagonalwinkel voneinander nur geringfügig von einem mittleren Wert ab. Ob­ wohl Fadenlagen mit Kreuzschuss eingebunden sind, ist zumindest eine der Oberflächen vollständig homogen.

Die Erfindung soll an einigen Ausführungsbeispielen näher erläutert werden. In den dazugehörigen Zeichnungen zeigen,

Fig. 1 eine schematische Draufsicht auf eine Legevorrichtung mit ringför­ migem Träger und mit ringförmigem Zirkularschlitten,

Fig. 2 eine vergrößerte Einzelheit 11 aus Fig. 1 zur Darstellung der Zahn­ riemenführung zum Träger und zu dem Zirkularschlitten,

Fig. 3 eine Schnittdarstellung entlang der Linie III-III in Fig. 2,

Fig. 4 eine vereinfachte, senkrechte Schnittdarstellung einer zweiten Variante der Legevorrichtung, gesehen aus der Richtung der Ket­ tenwirkmaschine, mit im Abstand über dem Fadengelege angeord­ neter Geradführung,

Fig. 5 eine Legeanordnung mit mehreren, entlang der Transportketten angeordneten Legevorrichtungen in einer dritten Ausführungsform, die einzeln angetriebene Fahrgestelle im Bereich beider Geradfüh­ rungen zum Stützen und Führen der Schusswagenführung besitzt,

Fig. 6 eine Darstellung der Arbeitsweise eines durch eine einzige Lege­ vorrichtung gesteuerten Schussfadenführers zur Herstellung eines 3-schichtigen Fadengeleges,

Fig. 7 eine ähnliche Darstellung wie Fig. 6, wobei die diagonal vorgeleg­ ten Fadenschichten von einer ersten Legevorrichtung und die in Schussrichtung vorgelegte Fadenschicht von einer zweiten Lege­ vorrichtung mit unterschiedlich gestaltetem Schussfadenführer gelegt wird,

Fig. 8 eine schematische Darstellung eines Schussfadenführers mit varia­ bler Schussfadenteilung,

Fig. 9 eine schematische Darstellung eines Schusswagenantriebes über einen gestellfesten Servomotor und

Fig. 10 eine weitere Variante für den Antrieb des Trägers und des Zirku­ larschlittens.

Die Erfindung soll zunächst an einem ersten Beispiel einer Legevorrichtung zur Herstellung mehrschichtiger Fadengelege 8 beschrieben werden (Fig. 1).

Das damit erzeugte Fadengelege 8 (Vergleiche auch Fig. 4) wird in der Regel kontinuierlich einer Kettenwirkmaschine 9 zugeführt, die das Fadengelege 8 durch Wirkmaschen so fixiert, dass alle Fadenschichten bis zur Weiterverarbei­ tung unverschiebbar miteinander verbunden sind.

Das herzustellende Fadegelege 8 wird zwischen zwei endlosen, umlaufend angetriebenen Transportketten 11, 12 vorfixiert. Die Transportketten 11, 12 besitzen für das Erfassen der Fäden eine große Anzahl aufrecht stehender Führunghaken und gegebenenfalls weitere Rückhaltehaken (DE 197 42 721 A1) außerhalb des Bereiches der Führungshaken.

Beiderseits der Transportketten 11, 12 sind - außerhalb der selben - Geradfüh­ rungen 15, 16 gestellfest angeordnet. Auf diesen Geradführungen 15, 16 ist ein ringförmiger Träger 21 längs bewegbar geführt. Der ringförmige Träger 21 kann zu diesem Zweck mit einzelnen, oder mit Gruppen von Führungsrädern ausge­ stattet sein.

Der Antrieb des ringförmigen Trägers 21 parallel zu den Transportketten 11, 12 erfolgt über einen ersten und einen zweiten Zahnriemenantrieb 6, 7. Jeder dieser Zahnriemenantriebe 6, 7 besitzt einen Servomotor 61, 71, einen Zahnriemen 62, 72 und entsprechende gestellfeste angeordnete (nicht bezeichnete) Führungs­ räder.

Auf dem ringförmigen Träger 21 wird ein Zirkularschlitten 3 geführt, der eine radiale und eine axiale Führung am ringförmigen Träger 21 hat. Der Zirkular­ schlitten 3 wird um die senkrechte Achse 20 gesteuert angetrieben.

Am Zirkularschlitten 3, dessen senkrechte Achse 20 mittig zwischen den Trans­ portketten 11, 12 positioniert ist, ist die Schusswagenführung 33 angeordnet. In einer Ausgangsposition ist die Schusswagenführung 33 rechtwinklig zur Bewegungsebene der Transportketten 11, 12 ausgerichtet und kreuzt die Achse 20 des Zirkularschlittens 3.

In der Schusswagenführung 33 wird der Schusswagen 4 - in üblicher Weise - changierend in wechselnden Richtungen über die beiden Transportketten 11, 12 bewegt. Zu diesem Zwecke ist am Zirkularschlitten 3 ein üblicher Zahnriemen­ antrieb vorgesehen. Ein Servomotor treibt über einen Zahnriemen den Schuss­ wagen 4 in der üblichen Weise an.

Auf dem Schusswagen 4 ist ein Schwenklager 42 für den Schussfadenführer 5 angeordnet. Das Schwenklager 42 hat eine senkrechte Achse 420 und gestattet in der Regel auch eine vertikale Führung für den Schussfadenführer 5.

Dem Schussfadenführer 5, der für das Führen einer Fadenschar 81 mit einer Vielzahl von Fadenösen ausgestattet ist, wird mittels Schwenkantrieb 51, der einen Servomotor 52 besitzt, vorzugsweise in eine solche Lage geschwenkt, in der er parallel zu den Transportketten 11, 12 ausgerichtet ist. In dieser Lage können alle Fäden der Fadenschar 81 beim Einhängevorgang in die Führungs­ haken der Transportketten 11, 12 gleich behandelt werden und behalten im Fadengelege 8 eine einheitliche Spannung.

Es ist natürlich auch möglich, dass der Schussfadenführer 5 eine andere Lage zu den Transportketten 11, 12 einnimmt, wenn mit anderen Mitteln die Qualität des Fadengeleges 8 gewährleistet wird.

Dem Schussfadenführer 5 kann neben der Schwenkbewegung um die Achse 420 auch eine vertikale Hubbewegung zugeordnet werden. Diese vertikale Hubbewe­ gung dient im wesentlichen der Realisierung einer exakten Einhängebewegung für die Schussfadenschar 81 beim Richtungswechsel des Schusswagens 4.

Der Antrieb für den ringförmigen Träger 21 erfolgt - wie bereits beschrieben - über die Zahnriementriebe 6, 7.

Die Art und Weise einer möglichen Kopplung wird am Beispiel des Zahnriemen­ triebes 7 in den Fig. 2 und 3 beschrieben.

Die Kopplung des Zahnriemens 72 mit dem ringfömigen Träger 21 und dem darauf geführten Zirkularschlitten 3 erfolgt zunächst über das am Träger 21 geführte Zahnrad 241. Den nötigen Umschlingungswinkel sichern die frei dreh­ baren Führungsräder 26, 26'.

Ein zweiter Zahnriemen 34 ist in großem Abstand am Umfang des Zirkular­ schlittens 3 befestigt. Er umschlingt, durch das Führungsrad 27 geführt, das Zahnrad 242 und legt sich wieder an den Umfang 30 des Zirkularschlittens 3 an. Die Zahräder 241 und 242 sind über Ihre Antriebsachse 24 starr miteinander verbunden. Diese Antriebsanordnung bezeichnen wir als Zahnriemendifferential­ getriebe 70.

Die Kopplung des Zahnriemens 62 mit dem Träger 21 und dem Zirkularschlitten 3 ist prinzipiell gleich, jedoch symmetrisch dazu gestaltet. Diese Antriebsanord­ nung bezeichnen wir als Zahnriemendifferentialgetriebe 60.

Durch diese Antriebsverbindung an zwei unterschiedlichen Punkten des Um­ fanges des Zirkularschlittens wird es möglich, die Antriebsbewegung der Servo­ motoren 61 und 71 sowohl für die Bewegung des ringförmigen Trägers 21 als auch für die Bewegung des Zirkularschlittens einzusetzen. Die Größe der Diffe­ renz zwischen den beiden Servomotoren 61, 71 bestimmt die Größe des jeweili­ gen Drehwinkels des Zirkularschlittens 3. Eine übereinstimmende Bewegung der Servomotoren 61, 71 bewegt den Träger 21.

Werden die beiden genannten Servomotoren 61, 71 von einer Rechnereinheit gesteuert, kann man ihnen Programme vorgeben, die eine beliebige Kombination zwischen der Längsbewegung des ringförmigen Trägers 21 und der Schwenkbe­ wegung des Zirkularschlittens 3 zulassen. Für die jeweilige Ausrichtung des Schussfadenführers 5 sorgt im vorliegenden Fall der Servomotor 52, der eben­ falls vom Rechner ansteuerbar ist und die jeweilige Position des Schussfaden­ führers 5 zu den Transportketten 11, 12 bestimmt.

Der Vorteil dieser Anordnung besteht darin, dass insbesondere dann, wenn die Fäden einer Fadenlage zu den Transportketten 11, 12 einen sehr kleinen Winkel α 1 einnehmen, der relativ schwere, ringförmige Träger 21 nur um einen kleine­ ren Hub h2 bewegt werden muss. Den zum Gesamthub h ergänzenden Hub h1 vollzieht der Schusswagen 4 mit seiner relativ kleinen Masse allein.

In der Mehrzahl der Fälle ist eine Bewegung dieses ringförmigen Trägers 21 um einen beliebigen Hub h2 als Ganzes überhaupt nicht notwendig. In diesen Fällen reicht es aus, den ringförmigen Träger mit seiner Schusswagenführung 33 auf den jeweiligen Winkel (bis etwa 45°) einzustellen. Die Legebewegung kann dann allein durch den Schusswagen 4 mit seinem Schussfadenführer 5 bewerkstelligt werden. Dieser Schusswagen 4 kann wegen seiner relativ kleinen Masse mit einer hohen Legegeschwindigkeit arbeiten.

In Fig. 4 ist eine zweite Variante einer Legevorrichtung anhand eines senkrech­ ten Querschnittes beschrieben. Oberhalb und zwischen den beiden Transportket­ ten 11, 12 sind die Geradführungen 15', 16' gelagert. An diesen Geradführungen 15', 16' ist ein deutlich kleinerer (gegen über dem ringförmigen Träger 21 in Fig. 1) Träger 2" mittels Rollen geführt. Dieser kleinere Träger 2" ist im mittleren Bereich mit einem Zapfen 23 versehen, der auf die Achse 20 ausgerichtet ist. An diesem Zapfen 23 ist die Schusswagenführung 33' schwenkbar gelagert. Ein Axiallager 231, das einen wesentlich größeren Durchmesser hat als der Zapfen 23, sorgt für eine verkantungsfreie Führung der Schusswagenführung 33'.

Für den Antrieb des Trägers 2" können übliche Zahnriementriebe (ähnlich 6, 7 in Fig. 1) verwendet werden. Diese sind hier nicht dargestellt. An Stelle des Zirkularschlittens 3 finden wir hier lediglich die Schusswagenführung 33', die am Zapfen befestigt ist und natürlich auch entsprechend stabil ausgebildet sein muss.

Der Schwenkantrieb für die Schusswagenführung 33' erfolgt hier mittels Servo­ motor 65 über das Zahnrad 651 und das an der Schusswagenführung 33 be­ festigte Zahnsegment 66.

An der Schusswagenführung 33' befindet sich - in bekannter Weise - ein entlang der Geradführung 15', 16' mitbewegter Antrieb für den Schusswagen 4, beste­ hend aus dem Servomotor 411 und dem Zahnriemen 41. Den Antrieb für das Schwenken des Schussfadenführers 5 besorgt hier der Servomotor 52, der über den Zahnriemen 51 die Winkelstellung des Schusswagenführers 5 verändert. Die Winkelstellung des Schussfadenführers 5 wird durch die Differenzbewegung zwischen dem Servomotor 411 und dem Servomotor 52 bestimmt.

Nach einem ähnlichen Prinzip erfolgt der Hubantrieb des Schussfadenführers 5 in Z-Richtung (senkrecht). Der Servomotor 541 treibt einen Zahnriemen 54, der eine Gewindemutter um die hier spindelförmige Achse 420 des Schussfaden­ führers 5 bewegt. Die Differenzbewegung zwischen dem Servomotor 411 und dem Servomotor 541 bestimmt die Größe des Hubes des Schussfadenführers 5.

Es ist natürlich auch möglich, den Schussdafenführer 5 allein zum Zwecke der Ausführung eines Parallelisierungsversatzes zu verschieben, wie das in der DE 196 04 422 A1 bereits beschrieben wurde. Man kann das in der genannten Druckschrift beschriebene Prinzip auch dafür verwenden, dass man die Antriebs­ bewegung für den Schusswagen von einem gestellfesten Servomotor ableitet. Man müsste diese Antriebsbewegung zu diesem Zweck - wie in Fig. 9 gezeigt und später beschrieben - über die Schwenkachse 20 der Schusswagenführung 33 zuführen und mit der Versatzbewegung der Schwenkachse 20 in die Posi­ tion 20' der Schusswagenführung 33' entlang der Geradführungen 15', 16' überlagern.

Die Entscheidung zur Verwendung dieses Prinzipes hängt in erster Linie davon ab, wie die bewegten Massen gestaltet werden können. Wichtig für eine solche Entscheidung ist auch die Frage der Zuführung von Ernergie und Information auf das jeweilige bewegte System.

Die Fadenschar 81 wird von einem gestellfesten Fadenführer 13 unterhalb des Bewegungsbereiches der Schusswagenführung 33' herangeführt und durch ein weiteres Fadenleitelement 44 am Schusswagen 4 nach unten zum Schussfadenführer 5 abgelenkt. Dadurch ist es möglich, die gesamte Legevorrichtung ober­ halb des Bedienbereiches im Bereich der Transportketten 11, 12 anzuordnen. Der Schussfadenführer 5 ist mit dem Schusswagen 4 über ein Zwischenstück 55 verbunden und überbrückt damit den für die Bedienung notwendigen Raum.

In der Legeanordnung nach Fig. 5 sind drei Legevorrichtungen a, b, c entlang den Transportketten 11, 12 angeordnet. Die Legevorrichtungen a, b, c sind hier abweichend von denen der Fig. 1 und 4 gestaltet. Jede Legevorrichtung a, b, c ist auf einen bestimmten mittleren Winkel aa, ab, ac zu den Transportketten 11, 12 ausgerichtet.

Die Geradführungen 15 und 16 befinden sich hier wieder außerhalb der Trans­ portketten 11, 12. An jeder der Geradführungen 15, 16 ist ein Fahrgestell 25, 251 stabil geführt. An je einer der Geradführungen 15, 16 sind die Fahrgestelle 25 als Führungsträger 25a, 25b, 25c ausgestaltet. Sie besitzen je ein Schwenklager um die Achse 20a, 20b, 20c für die jeweilige Schusswagenführung 33a, 33b, 33c. Die dem Führungsträger 25 jeweils auf der anderen Geradführung 16, 15 zu­ geordneten Fahrgestelle 251 sind als Stützträger 251a, 521b, 251c ausgebildet. Die jeweilige Schusswagenführung 33a/b/c ist dort schwenkbar und entlang ihrer Längsachse verschiebbar gelagert.

Die Fahrgestelle 25, 251, ausgebildet als Führungsträger 25 oder Stützträger 251, sind jeweils mittels Zahnriementrieb 63a, 63b, 73b, 63c, 73c längs der Transportketten verschiebbar. Servomotoren 64a/b/c, 74b/c können diesen Zahnriementrieben 63a, 63b, 73b, 63c, 73c koordinierte Steuerbewegungen vorgeben, so dass beliebige Bewegungen überlagert werden können.

Die Schusswagen 4a/b/c mit ihren Schussfadenführern 5a/b/c sind entlang der Schusswagenführungen 33a/b/c hin- und herbewegbar geführt. Die Schussfaden­ führer 5a/b/c sind an ihren Schusswagen 4a, b, c um die Achsen 42a/b/c schwenkbar geführt und können jeweils auf die richtige Lage zu den Trans­ portketten 11, 12 ausgerichtet werden.

Die Fig. 6 zeigt ein Legungsbeispiel, bei dem mit einer einzigen Legevorrichtung (z. B "b" in Fig. 5 oder nach Fig. 1) nach einem vorgegebenen Rapport ABC- DEFGHI alle Fadenlagen eines Fadengeleges 8 vorgelegt werden können.

Der Schussfadenführer 5 bewegt sich während eines solchen Rapportes ABC- DEFGHI zunächst quer über die Transportketten 11, 12 und richtet die Faden­ schar auf einen 90°-Winkel aus. Der Schussfadenführer 5 bewegt sich von A nach B, führt dann einen Parallelisierungsversatz nach C aus und bewegt sich dann zur Position D an der rechten Transportkette 12 zurück. Von dort bewegt sich der Schussfadenführer 5 in die Position E an der linken Transportkette 11. Er hängt dort die Fadenschar 81 ein und führt sie nach dem Kreuzlegeverfahren sofort zur Transportkette 12 zurück. Dort führt der Schussfadenführer 5 oder ein anderes Werkzeug den Parallelisierungsversatz aus und erreicht die Position G. Von dort bewegt sich der Schussfadenführer 5 über die Position H parallel zu den eben gelegten Fadenlagen wieder zurück zur Position I, die einer neuen Position A entspricht. Von diesem Punkt aus beginnt der Vorgang mit einem neuen Rapport ABCDEFGHI.

Mit dieser Vorrichtung und dieser Verfahrensweise ist es möglich, Fadengelege herzustellen, die eine beliebige Ausrichtung der Fadenlagen, insbesondere im Diagonalbereich besitzen. Der einzige Nachteil dieser Arbeitsweise besteht darin, dass zumindest in einem Randbereich des Fadengeleges die Oberfläche, die überwiegend durch die in Schussrichtung ausgerichtete Fadenschar bestimmt wird, regelmäßig pro Rapport ABCDEFGHI durch eine keilförmige Kreuzlegung überdeckt wird.

In Fig. 7 wird eine Arbeitsweise beschrieben, bei der zwei Legevorrichtungen (ähnlich "a" und "b") hintereinander angeordnet sind. Von der Kettenwirkmaschi­ ne abgewandt ist es eine Legevorrichtung "e" mit dem Schussfadenführer 5e. Sie legt eine Fadenschar nach der in Fig. 6 beschriebenen Arbeitsweise ausschließ­ lich in unterschiedliche, auch einander kreuzende, diagonale Richtungen mit dem Rapport KLMNOP. Diese diagonalen Fadenschichten sind regelmäßig in einer Kreuzlegung angeordnet, so dass unterschiedlich gerichtete Fadenscharen 82 in einander benachbarten Bereichen im Wechsel in einer oberen und dann in einer unteren Ebene angeordnet sind.

Zur Sicherung einer ansprechenden Optik der Oberfläche wird in einem zweiten Arbeitsgang durch eine gesonderte Legevorrichtung (ähnlich "a") eine Schuss­ fadenschar 81' in paralleler Anordnung auf die sich kreuzenden Diagonalschich­ ten mit einem Rapport ABCD gelegt. Der Schussiadenführer 5d, der regelmäßig mit einer kleineren Teilung t als der Teilung t1 des Schussfadenführers 5e ausgestattet ist, führt an jeder Seite des Geleges einen Parallelisierungsversatz aus und sorgt damit für eine gleichmäßige Oberfläche des Geleges. Die unter­ schiedlichen Teilungen t, t1 der Schussfadenführer 5d, 5e sind so gewählt, dass die seitlichen Abstände der parallel zueinander geführten Schussfäden bei jeder Schussfadenschar nahezu gleich groß sind. Kleine Abweichungen durch gering­ fügige Veränderungen der Steilheit des Winkels αx der diagonalen Fadenlagen sind in der Praxis vertretbar.

Diesen, eben genannten Unregelmäßigkeiten in den Abständen der Fäden der einzelnen Fadenscharen bei unterschiedlichen Winkeln αx kann man auch dadurch vorbeugen, dass man die Fadenösen 571 am Schussfadenführer 56 in an sich bekannter Weise einzeln verschiebbar in kleinen Schiffchen 57 anordnet (vergleichen Sie Fig. 8). Diese Schiffchen 57 werden in Führungsnuten 43 am Schusswagen 4 geführt. Durch die Schwenkbewegung des Schussfadenführers 56 nach 56' verändern sich dadurch automatisch die Teilungen tx zwischen den einzelnen Ösen 571 für die Schussfäden in Abhängigkeit vom Winkel αx.

Mit dieser Gestaltung des Schussfadenführers 56 kann man Dichteunterschiede in den einzelnen Fadenlagen des Fadengeleges 8 zuverlässig vermeiden.

In Fig. 9 ist schließlich eine weitere Variante einer Fadenlegevorrichtung gezeigt. Sie ist in ihrem Grundaufbau ähnlich derjenigen der Fig. 1.

Die Geradführungen 15', 16' sind deutlich oberhalb der Transportketten 11, 12 und zwischen diesen angeordnet. Der ringförmige Träger 21' befindet sich unterhalb der Geradführungen 15', 16'. Er besitzt zwei sehnenförmig angeordnete Stege 211, die sich auch nach oben erstrecken und Rollen 212 tragen. Die Rollen 212 bewegen sich auf den Geradführungen 15', 16'. Diese Trägergestal­ tung gewährleistet einen optimalen Kraftangriff für das Stützen des ringförmigen Trägers 21'. Die Masse dieses Trägers 21' kann so auf ein Minimum reduziert werden. Die Antriebsvorrichtungen für den Träger 21' und der Antrieb für den Zirkularschlitten 3' sind in dieser Fig. 9 nicht gezeigt. Bitte vergleichen Sie hierzu Fig. 1 oder Fig. 10.

Dargestellt ist hier (Fig. 9) der Antrieb für den Schusswagen 4. Ein in wechseln­ den Richtungen bewegter Zahnriemen 412 eines Zahnriemengetriebes treibt den Schusswagen (4) in üblicher Weise. Der Schusswagen ist mit einem Trum dieses Zahnriemens 412 verbunden. Dieser Zahnriemen 412 wird seinerseits durch ein weiteres Zahnriemengetriebe mit einem Zahnriemen 410 getrieben.

Dieser endlose Zahnriemen 410 wird über gestellfeste Führungsrollen 45, 45' parallel zu der Geradführung 16' geführt. Ein gestellfester Servomotor 411' treibt eine der Führungsrollen 45.

Eine seitlich über die am Träger 21' gelagerten Führungsräder 28, 28' ausgelenk­ te Schlinge 410' dieses Zahnriemens 410 wird über ein Abtriebsrad 35 auf der Achse 20 geführt.

Das Abtriebsrad 35 auf der Achse 20 treibt ein darunter liegendes zweites Zahnrad (nicht bezeichnet), über das der Zahnriemen 412 schlingenförmig geführt ist.

Der Servomotor 411' folgt bei Stillstand des Schusswagens 4 der Bewegung des Trägers 21'. Soll sich der Schusswagen 4 in der Schusswagenführung 33 bewegen, erzeugt der Servomotor 411' hierfür eine zusätzliche Bewegungs­ komponente.

Auf eine gleiche oder ähnliche Weise kann man auch die Antriebsbewegung für das Schwenken des Schussfadenführers 5, für das Heben und Senken des Schussfadenführers 5 und für den Parallelisierungsversatz des Schussfaden­ führers 5 zunächst auf die Achse 20 der Schusswagenführung 33 und von dort auf den Schusswagen 4 übertragen. Man vermeidet damit die Anordnung der Servomotoren auf dem bewegten System und die Energieführung dahin.

Eine weitere Variante für den Antrieb des Trägers 21' und dem an ihm geführten Zirkularschlitten 3 ist in Fig. 10 gezeigt. Ein endloser Zahnriemen 67 wird bei dieser Ausführung beiderseits und außerhalb der Transportketten 11, 12 zwi­ schen je zwei Führungsrollen 17, 17' bzw. 18, 18' im wesentlichen parallel zueinander geführt.

Der ringförmige Träger 21' wird mit Führungsrädern 26a, 26b, 26c, 26d verse­ hen. Über diese Führungsräder 26a, 26b, 26c, 26d wird der Zahnriemen 67 zum und vom Umfang 30' des Zirkularschlittens 3' geführt. Am Umfang 30' des Zirkularschlittens 3' ist dieser Zahnriemen 67 mit dem Zirkularschlitten 3' entwe­ der durch entsprechende Zahnformen formschlüssig lösbar oder durch eine bleibende Verbindung in einem neutralen Bereich fest verbunden.

In einer besonderen Ausführungsform hat der Zirkularschlitten 3' am gesamten Umfang 30' ein Zahnprofil, dass zu dem des Zahnriemens 67 passt. Dieser Zahnriemen 67 ist im vorliegenden Falle endlos.

Wir verfolgen ihn, beginnend an der Führungsrolle 17. Bis zum Führungsrad 26a am Träger 21' erstreckt er sich parallel zur Transportkette 11. Das Füh­ rungsrad 26a führt ihn auf den Umfang 30' des Zirkularschlittens 3'. Dort verbleibt er, formschlüssig mit dem Zirkularschlitten 3' verbunden, bis er das Führungsrad 26c erreicht. Diese führt ihn zur Führungsrolle 18 und über die Führungsrolle 18' zurück an das Führungsrad 26d am Träger 21'. Hier legt er sich wieder form­ schlüssig an den Umfang 30' des Zirkularschlittens 3'. An dem Führungsrad 26b verlässt er den Zirkularschlitten 3' und wird über die gestellfest gelagerte Füh­ rungsrolle 1T zur Führungsrolle 17 zurückgeführt.

Die Führungsrollen 17 und 18 werden von je einem Servomotor 61', 71' an­ getrieben. Die Servomotoren 61', 71' können nach unterschiedlichen Bewegungs­ programmen gesteuert werden. Ist ihre Drehzahl gleich, dann bewegt sich der ringförmige Träger 21' parallel zu den Geradführungen 15', 16'. Eine Drehzahldif­ ferenz zwischen beiden Servomotoren führt zu einer Verstellung des Winkels der Schusswagenführung 33 um die Achse 20.

Bezugszeichenliste

11

,

12

Transportketten

13

Fadenführer, ortsfest

14

Spulen

15

,

15

',

16

,

16

' Geradführungen

17

,

17

' Führungsrolle

18

,

18

' Führungsrolle

2

Träger

20

,

20

' Achse

21

,

21

' ringförmiger Träger

211

Steg

212

Rollen

22

Ringführung (Schwenklager)

23

Schwenklager (Zapfen)

24

Antriebsachse

241

,

241

' Zahnrad

242

Zahnrad
25a/b/c Führungsträger (Fahrgestell)
251a/b/c Stützträger (Fahrgestell)
26, 26', 26a/b/c/d Führungsräder

27

Führungsrad

28.28

' Führungsrollen

3

,

3

' Zirkularschlitten

30

,

30

' Umfang des Zirkularschlittens

31

Lager

32

Ringführung
33a/b/c, 33' Schusswagenführung

34

Zahnriemen

35

Abriebsrad

4

,

4

' Schusswagen

41

Zahnriemenantrieb

410

,

410

',

410

" Zahnriemen

411

Servomotor

412

Zahnriemen

42

Lager für Schussiadenführer

420

Achse

421

vertikale Führung

43

Führungsnuten

44

Fadenleitelement

45

,

45

' Führungsrollen
5a/b/c/d/e Schussfadenführer

51

Schwenkantrieb

52

Servomotor

54

Hubantrieb

541

Servomotor

55

Zwischenstück

56

,

56

' Schussfadenführer, verstellbare Teilung

57

Schiffchen

571

Öse

6

(erster) Zahnriemenantrieb

60

Differentialgetriebe

61

,

61

' Servormotor

62

Zahnriemen
63a/ b/ c Zugmitteltrieb
64a/ b/ c Servomotoren

65

Servomotor

651

Zahnrad

66

Zahnsegment

67

Zahnriemen

7

(zweiter) Zahnriemenantrieb

70

Differentialgetriebe

71

,

71

' Servomotor

72

Zahnriemen
73b/c Zugmitteltrieb
74b/c Servomotoren

8

Fadengelege

81

,

81

' Schussiadenschar

82

Schussfadenschar

9

Kettenwirkmaschine
ABCD 90°-Parallelschussrapport (separat oder als Teil-)
DEFGHI Diagonalschussrapport (Teil des Gesamtrapportes)
ABCDEFGHI Gesamtrapport
KLMNOP Diagonalschussrapport (separat)
t Teilung (allgemein)
t1 Teilung - (Diagonalschuss)
tx Teilung (veränderlich)
α, αa, αb, αc, αx Winkel, Schwenkwinkel
a, b, c Legevorrichtung

Claims (17)

1. Legevorrichtung zur Herstellung mehrschichtiger Fadengelege mit unter­ schiedlicher Ausrichtung der Fäden in den einzelnen Fadenschichten, bestehend
aus zwei Transportketten (11, 12) mit Haken zum beiderseitigen Erfassen und Führen der Fäden des Fadengeleges (8) und zum Transport an eine weitere Bearbeitungszone für das Fadengelege,
aus mindestens einem zentralen Fadenführer (13) zum Bereitstellen einer Fadenschar (81),
aus mindestens einer Schusswagenführung (33) an einem Träger (2), die die beiden Transportketten übergreift und der Träger an parallel zu den Trans­ portketten angeordneten, gestellfesten Geradführungen (15, 16) geführt und mittels Antriebsvorrichtung, die mindestens einen Servomotor hat, bewegbar ist,
aus mindestens einem Schusswagen (4), der mittels Servomotor und Zahn­ riemen angetrieben, an der Schusswagenführung (33) in wechselnden Richtungen über beide Transportketten bewegbar ist,
aus einem beweglich an dem Schusswagen (4) geführten und angetriebenen Schussfadenführer (5) und
aus einem Steuerrechner zur Koordinierung der Antriebsfunktionen,
dadurch gekennzeichnet,
dass die bewegbare Schusswagenführung (33, 33a/b/c) mittels steuerbarer Stellmittel (6 . . . 67, 7 . . . 74) auf unterschiedliche Winkel (α, αa, αb, αc, αx) zu den Transportketten (11, 12) ausrichtbar ist und
dass der Schussfadenführer (5, 56) am Schusswagen (4) um eine, zur Ebene des Fadengeleges (8) senkrechte Achse (420) schwenkbar angeordnet ist und ihm ein Schwenkantrieb (51, 51'; 52, 52'), für seine Ausrichtung zugeordnet ist.

2. Legevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schussfadenführer (56) mit einer in Abhängigkeit vom Schwenkwinkel (αx) der Schusswagenführung (33, 33a/b/c) zu den Transportketten (11, 12) variierbaren Schussfadenführerteilung (tx) ausgestattet ist.

3. Legevorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass den steuerbaren Stellmitteln (6 . . . 67, 7 . . . 74) für die Winkelverstellung der Schusswagenführung (33, 33', 33a/b/c) mindestens ein Servomotor (61; 64; 65;-71; 74) zugeordnet ist und dass der Schwenkantrieb (51,; 52, 52') für dis Ausrichtung des Schussfaden­ führers (5) einen rechnergesteuerten Servormotor (52, 52') aufweist.

4. Legevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass sich der Träger (2, 21) an beiden Geradführungen (15, 15; 16, 16') mit Hilfe von Führungsrollen (z. B. 212) abstützt und
dass der Träger (2, 21) vorzugsweise mittig zwischen den Transportketten (11, 12) mit einem Schwenklager (22, 23) und einem dazu koaxialen Axial­ lager (231) größeren Durchmessers für die Schusswagenführung (33) ausgestattet ist.

5. Legevorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
dass der Träger (21) mit seinem Schwenklager (22, 23) und seinem Axiallager (231) als eine ringförmige Führung für einen Zirkularschlitten (3) ausge­ bildet ist, an dem die Schusswagenführung (33) befestigt ist und
dass der Zirkularschlitten (3) mittels Servomotoren (61, 71; 61', 71') schwenkbe­ weglich antreibbar ist.

6. Legevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Geradführungen (15', 16') im Abstand oberhalb der Transportketten (11, 12) angeordnet sind.

7. Legevorrichtung nach Anspruch 1 und 6, dadurch gekennzeichnet,
dass der Schussfadenführer (5) am unteren Ende eines senkrechten Zwischen­ stückes (55) angeordnet ist, das sich vom oberhalb des Bedienbereiches geführten Schusswagen bis in die Ebene der Transportketten (11, 12) erstreckt, und
dass nahe der Unterseite des Schusswagens (4) und mit diesem bewegbar ein Fadenleitelement (44) für die zugeführte Schussfadenschar (81) angeor­ dent ist.

8. Legevorrichtung nach Anspruch 1, 4, 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Träger (2) überwiegend unterhalb der Geradführungen (15, 16) erstreckt.

9. Legevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass an den Geradführungen (15, 15', 16, 16') zwei eigenständig verfahrbare und mittels Servomotoren (64, 74) antreibbare Fahrgestelle (Führungs­ träger 25a/b/c, Stützträger 251a/b/c) angeordnet sind,
dass sich an einem dieser Fahrgestelle (Führungsträger 25a, 25b, 25c) ein Lager für die Achsen (20a, 20b, 20c) für die jeweilige Schusswagenführung (33a, 33b, 33c) befindet und
dass auf dem jeweils anderen Fahrgestell (Stützträger 251a, 251b, 251c) ein Schwenklager mit radial dazu ausgerichteter Geradführung für die Schuss­ wagenführung (33a, 33b, 33c) positioniert ist.

10. Legevorrichtung nach Anspruch 1, 6 und 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Schusswagenführung (33) unterhalb der Geradführungen (15, 16, 15', 16') an den Fahrgestellen (25, 251') geführt ist.

11. Legevorrichtung nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet,
dass die Servomotoren (61, 64, 65; 71, 74; 52) für die Schwenkbewegung der Schusswagenführung (33) einerseits und für den Schwenkantrieb des Schussfadenführers (5) andererseits, in der Phase des Richtungswech­ sels der Bewegung des Schusswagens (4) zu Einstellzwecken wirksam sind und
dass der Servomotor (411) für den Antrieb des Schusswagens (4), die Servo­ motoren (52, 541) für die Bewegungen des Schussfadenführers (5) an dem Schusswagen (4, 4') und der Servoantrieb (61, 64, 65; 71, 74) für die Bewegung der Schusswagenführung (33, 33') parallel zu den Transportket­ ten (11, 12) koordinierte Bewegungsprogramme während der Bewegung des Schussfadenführers (5) zwischen den Transportketten (11, 12) aus­ führen.

12. Legevorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
dass dem Zirkularschlitten (3) mit seiner Schusswagenführung (33) zur Aus­ führung seiner Schwenkbewegung und dem ringförmigen Träger (21) zu Ausführung seiner Bewegung längs der Geradführungen (15, 16) im Be­ reich der beiden Geradführungen (15, 16) Zahnriemendifferentialgetriebe (60, 70) am Träger (2) zugeordnet sind, die mittels seperater Servomoto­ ren (61, 71) antreibbar sind;
dass die Abtriebe dieser Zahnriemendifferentialgetriebe (60, 70) am Träger (2) einerseits der Bewegung des ringförmigen Trägers (21) längs der Gerad­ führung (15, 16) und andererseits der Schwenkbewegung des Zirkular­ schlittens (3) dienen und
dass die Verteilung der Antriebsbewegung auf den Träger (2) und/oder auf den Zirkularschlitten (3) mit Hilfe der Drehzahldifferenz der beiden Servo­ motoren (61, 71) erfolgt.

13. Legevorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet,
dass der Zahnriemen (62, 72) jedes Zahnriemendifferentialgetriebes (6, 7) mittels Führungsrädern (26, 26'; 27, 27') um ein an dem ringförmigen Träger (21) drehbar gelagertes Zahnrad (241) auf einer senkrechten Antriebsachse (24) geführt wird und
dass ein mit dem Umfang (30) des Zirkularschlittens (3) verbundener weiterer Zahnriemen (34, 35) um ein zweites Zahnrad (242) geführt ist
dass die beiden Zahnräder (241, 242) miteinander antriebsverbunden sind.

14. Legevorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
dass dem Zirkularschlitten (3) mit seiner Schusswagenführung (33) zur Aus­ führung seiner Schwenkbewegung und dem ringförmigen Träger (21) zu Ausführung seiner Bewegung längs der Geradführungen (15, 16) ein einziges Differentialgetriebe mit zwei Servomotoren (61', 71') und einem Zahnriemen (67) zugeordnet ist,
dass der Zahnriemen (67) beiderseits der Geradführung en (15', 16') über je zwei Führungsrollen (17, 17'; 18, 18') in einem Bereich parallel zu diesen geführt und mit je einem Servomotor (61', 71') angetrieben wird,
dass der Zahnriemen (67) aus dem parallelen Bereich über Führungsräder (26a/b/c/d) am ringförmigen Träger (21') jeweils über einen Bogen am gezahnten Umfang (30') des Zirkularschlittens (3') zum gegenüberliegen­ den parallelen Bereich geführt wird und
dass die Verteilung der Antriebsbewegung auf den Träger (2) und/oder auf den Zirkularschlitten (3) mit Hilfe der Drehzahldifferenz der beiden Servo­ motoren (61, 71) erfolgt.

15. Legevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dem Schussfadenführer (5) am Schusswagen (4) eine senkrecht zur Ebene des Fadengeleges (8) ausgerichtete Führung und ein Servoantrieb (541) für die Bewegung des Schussfadenführers (5) in diese Bewegungs­ richtung zugeordnet ist.

16. Legevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass der Antrieb für den Schusswagen (4) von einem gestellfesten Servomotor (411') über ein erstes Zahnriemengetriebe mit einem Zahnriemen (410) und ein zweites Zahnriemengetriebe mit einem Zahnriemen 412 erfolgt,
dass das erste Zahnriemengetriebe aus einem gestellfest gelagerten Getrie­ beabschnitt mit mindestens einem überwiegend parallel zu den Geradfüh­ rungen (15', 16') ausgerichteten Trum besteht, das über, am Träger (2, 21) gelagerte Führungsräder (28, 28') schleifenförmig über ein Abtriebsrad (35) auf der Achse (20) der Schusswageführung (33) geführt wird,
dass das zweite Zahnriemengetriebe mit dem Zahnriemen (412) an der Schuss­ wagenführung (33) positioniert und mit dem Abtriebsrad (35) des ersten Zahnriem engetriebes antriebsverbunden ist und
dass der Schusswagen (4) mit einem der Trums des zweiten Zahnriemengetrie­ bes verbunden ist.

17. Legevorrichtung zur Herstellung mehrschichtiger Fadengelege mit unter­ schiedlicher Ausrichtung der Fäden in den einzelnen Fadenschichten, bestehend
aus zwei Transportketten (11, 12) mit Haken zum beiderseitigen Erfassen und Führen der Fäden des Fadengeleges (8) und zum Transport an eine Bearbeitungszone für das Fadengelege,
aus mindestens einem zentralen Fadenführer (13) zum Bereitstellen einer Fadenschar (81),
aus mindestens einer Schusswagenführung (33), die beide Transportketten übergreift und an parallel zu den Transportketten angeordneten, gestell­ festen Geradführungen (15, 16) geführt und mittels Antriebsvorrichtung, die mindestens einen Servomotor hat, bewegbar ist,
aus mindestens einem Schusswagen (4), der mittels Servomotor angetrieben an der Schusswagenführung (33) in wechselnden Richtungen über beide Transportketten bewegbar ist,
aus einem beweglich an dem Schusswagen (4) geführten und angetriebenen Schussfadenführer (5) und
aus einem Steuerrechner zur Koordinierung der Antriebsfunktionen,
dadurch gekennzeichnet,
dass entlang der Geradführungen (15, 16), unabhängig voneinander mindestens zwei Schusswagenführungen (33a, 33b, 33c) bewegbar sind,
dass die Schusswagen (4) der Schusswagenführungen (33a, 33b, 33c) mit Schussfadenführern (5d, 5e) unterschiedlicher Teilung versehen sind,
dass eine der Schusswagenführungen (33) mit einer gesteuerten Antriebsvor­ richtung für deren Winkelverstellung und für die Bewegung des Trägers (2) längs der Geradführungen (15, 16) versehen ist, die gewährleisten, dass der Schussfadenführer (5e) während eines, mindestens einen Doppelhub umfassenden Rapportes (KLMNOP) in unterschiedliche Verlegerichtungen hin und während des folgenden Rapportes (PONMLK) parallel zur vorher­ gehenden Verlegerichtung längs der Geradführungen (15, 16) zurück verfahrbar ist, und
dass dem Schussfadenführer (5e, 5d) aller Schusswagenführungen (33) im Bereich mindestens einer Transportkette (11, 12) Mittel zur Ausführung eines Parallelisierungsversatzes zugeordnet sind.