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Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zur Herstellung eines sich in einer Längsrichtung erstreckenden Geflechts, bei dem mehrere Einzelstränge, insbesondere Metalldrähte, miteinander um eine Längsachse verflochten sind. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Metallgeflecht.
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Derartige (Metall-)Geflechte werden insbesondere als Abschirmungen bei elektrischen Leitungen eingesetzt. Das Geflecht wird dabei üblicherweise unmittelbar auf einen zu schirmenden Leitungskern, welcher quasi ein Zentrum des Geflechts bildet, aufgebracht. Hierzu werden insbesondere sogenannte Schnellflechter eingesetzt. Diese weisen üblicherweise zwei gegenläufig rotierende Anordnungen von Spulenträgern auf, die jeweils Spulen tragen, von denen die Einzelstränge abgezogen werden. Eine dieser Anordnungen von Spulenträgern führt während der Rotation eine Wellenbewegung aus. Durch die Wellenbewegung wird eine Umlaufbahn der gegenläufig rotierenden weiteren Anordnung der Spulenträger durchdrungen, sodass die gewünschte Verwebung der gegenläufigen Einzelstränge und Drahtbündel erreicht wird.
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Im Hinblick auf eine möglichst hohe Prozessgeschwindigkeit bei der Herstellung des Geflechts ist dabei - je nachdem wie dicht das Geflecht ausgebildet werden soll - eine sehr hohe Rotationsgeschwindigkeit der Anordnung der Spulenträger erforderlich. Die Rotationsgeschwindigkeit liegt dabei beispielsweise bei mehr als 100 Umdrehungen pro Minute und häufig bei beispielsweise 175 Umdrehungen pro Minute. Speziell bei der Anordnung der Spulenträger, die die Wellenbewegung ausführt, bedeutet dies, dass - beispielsweise bei vier Wellen pro Umlauf - eine jeweilige Spule mehr als 20 mal pro Sekunde die Richtung wechseln muss. Hierdurch werden extrem hohe Fliehkräfte erzeugt. Um die auftretenden mechanischen Kräfte aufnehmen zu können ist daher die Masse einer jeweiligen Spule begrenzt. Die Füllmenge einer jeweiligen Spule liegt heutzutage typischerweise bei maximal etwa 2 kg.
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Bei typischen Geflechten, die beispielsweise aus insgesamt 16 Einzelsträngen ausgebildet werden, werden mit einer derartigen Füllmenge lediglich Längen von etwa 4 km in einem kontinuierlichen Prozess ermöglicht. Anschließend müssen die leeren Spulen durch volle Spulen ersetzt werden. Dies erfordert also ein Umrüsten der auch als Flechtmaschine bezeichneten Vorrichtung, was wiederum mit einem nicht unerheblichen Zeitaufwand verbunden ist.
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Aus der
DE 10 2014 016 832 B3 ist ein Verfahren zur Herstellung eines Rundgeflechtes zu entnehmen, bei dem zwei Spulensätze gegenläufig auf einer Kreisbahn um eine Flechtachse geführt werden und von denen sogenannte Schussfäden abgewickelt werden. Weiterhin ist ein drittes Spulen- und Fadensystem vorgesehen, bei dem sogenannte Kettfäden von ortsfest angeordneten Spulenträgern abgezogen und mittels eines Stellelements auf- und abbewegt werden.
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Aus der
DE 489 303 A ist eine weitere Rundflechtmaschine zu entnehmen.
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Die
DE 30 39 178 A1 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung von Seilen aus verflochtenen Litzen, bei dem Spulen auf Kreisbahnen verfahren werden und weitere Spulen ortsfest angeordnet sind.
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Aus der
DE 10 2010 028 433 A1 ist ein Hybridgarn zur Herstellung von Formteilen zu entnehmen, welcher einen Kern aus geradlinigen Stapelfasern und einen Mantel aus um den Kern gewickelten Stapelfasern aufweist, wobei die Stapelfasern aus einer Mischung von thermoplastischen Matrixfasern und als Glas- Kohlenstoff- oder Aramidfasern ausgebildete Verstärkungsfasern bestehen.
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Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine möglichst zügige Herstellung eines Geflechts insbesondere mit geringen Rüstzeiten zu ermöglichen sowie ein entsprechendes Geflecht anzugeben.
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Die Aufgabe wird gemäß der Erfindung gelöst durch ein Verfahren zur Herstellung eines sich in einer Längsrichtung erstreckenden Geflechts mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Bei diesem werden mehrere Einzelstränge miteinander um ein Zentrum, speziell um die Längsachse miteinander verflochten. Hierzu werden mehrere Spulen, auf denen die Einzelstränge aufgespult sind, in definierter Weise zur Ausbildung des Geflechts relativ zueinander verfahren. Dabei werden gleichzeitig die Einzelstränge zur Ausbildung des Geflechts in Längsrichtung abgezogen. Um eine möglichst zügige Herstellung mit geringen Rüstzeiten zu ermöglichen, ist nunmehr ein Teil dieser Spulen, nämlich erste Spulen, auf denen erste Einzelstränge aufgewickelt sind, auf einer um die Längsachse umlaufenden Bahn, insbesondere einer Kreisbahn, geführt. Allgemein werden diese ersten Spulen auf der umlaufenden Bahn in einer Umlaufrichtung ohne wechselnde Krümmungsrichtungen geführt. Grundsätzlich kann diese umlaufende Bahn daher beispielsweise auch elliptisch ausgebildet sein. Bevorzugt ist sie jedoch als eine Kreisbahn ausgebildet. Die ersten Einzelstränge werden dabei zumindest abschnittsweise um die Längsachse herum schraubenlinienförmig verlegt, d.h. sie verlaufen im ausgebildeten Geflecht zumindest abschnittsweise schraubenlinienförmig umlaufend um die Längsachse. Ein weiterer Teil der Spulen, nämlich zweite Spulen, die mit zweiten Einzelsträngen bestückt sind, sind demgegenüber bezüglich der Umlaufrichtung an festen Winkelpositionen angeordnet. Sie sind insoweit bezüglich der Umlaufbewegung der ersten Spule also stationär angeordnet. Die von diesen zweiten Spulen abgewickelten zweiten Einzelstränge verlaufen durch die winkelfeste Anordnung parallel zur Längsrichtung.
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Durch diese Ausgestaltung wird der besondere Vorteil erzielt, dass auf eine Wellenbewegung der zweiten Spulen verzichtet wird und diese vielmehr feststehend angeordnet sind. Die auf die ersten Spulen einwirkenden Fliehkräfte sind - aufgrund der insbesondere kreisförmigen Bahn - geringer als bei einer wellenförmigen Umlaufbewegung. Insgesamt besteht dadurch die Möglichkeit, das Gewicht der Spulen im Vergleich zu herkömmlichen Spulen zu erhöhen, sodass ein Umrüsten seltener erforderlich ist und damit insgesamt Umrüstzeiten eingespart werden.
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Um das gewünschte Verflechten zwischen den einzelnen Strängen bzw. Bündeln von Strängen zu erzielen, ist in zweckdienlicher Ausgestaltung dabei vorgesehen, dass die zweiten Einzelstränge - in Richtung der Längsrichtung betrachtet - abwechselnd unterhalb und oberhalb der ersten Einzelstränge zugeführt werden. Hierdurch werden also die ersten bzw. zweiten Einzelstränge abwechselnd als eine Unterlage bzw. eine Oberlage des Geflechts ausgebildet. Typischerweise werden allgemein bei derartigen Geflechten eine Vielzahl von ersten Einzeldrähten nebeneinanderliegend als Bündel gemeinsam abwechselnd als Unterlage und Oberlage geführt.
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Um die zweiten Einzelstränge abwechselnd einmal unterhalb und oberhalb der ersten Einzelstränge zuzuführen, sind die jeweiligen zweiten Einzelstränge über Führungselemente geführt, welche senkrecht zur Umlaufrichtung und damit senkrecht zu einer Bahnebene der ersten Spulen bewegt werden. Über die Führungselemente erfolgt daher ein Auslenken der zweiten Einzelstränge in oder entgegen der Längsrichtung. Es ist daher keine Bewegung der Spulen erforderlich. Es erfolgt lediglich ein Auslenken nach Art einer Pendelbewegung mithilfe der Führungselemente.
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Ein jeweiliges Führungselement weist dabei zumindest eine, vorzugsweise zwei, Umlenkrollen auf, mit deren Hilfe die zweiten Einzelstränge geführt werden. Je nach aktueller Bewegungsrichtung des Führungselements wird dabei der jeweilige Einzelstrang von einer der beiden Umlenkrollen geführt. Die Umlenkrollen sind daher insbesondere in Längsrichtung zueinander beabstandet und ihre Drehachsen laufen senkrecht zur Längsachse.
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Hierdurch wird also erreicht, dass die zweiten Einzelstränge die Bahn der ersten Einzelstränge jeweils kreuzen, um die gewünschte Verwebung zwischen den Einzeldrähten zu erzielen.
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Um dieses Kreuzen der umlaufenden Bahn der ersten Spulen zu ermöglichen, besteht grundsätzlich die Möglichkeit, die ersten Spulen auf einem gemeinsamen, rotierenden Spulenträger anzuordnen und die zweiten Einzeldrähte beispielsweise innerhalb eines zentralen Freiraums des gemeinsamen Spulenträgers zuzuführen.
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In bevorzugter Ausgestaltung sind jedoch die ersten Spulen einzelweise oder auch in mehreren Gruppen auf mehreren Spulenträgern angeordnet, die entlang einer mechanischen Bahnführung verfahrbar sind und im Betrieb auch entlang dieser mechanischen Bahnführung verfahren werden. Bei der Bahnführung kann es sich beispielsweise um eine Art Schienenführung handeln. Die einzelnen Spulenträger werden daher insbesondere mechanisch zwangsgeführt. Eine mechanische Zwangsführung oder auch eine mechanische Schiene ist jedoch nicht zwingend erforderlich. Eine mechanische Bahnführung gewährleistet jedoch eine zuverlässige Führung der Spulenträger.
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In zweckdienlicher Ausgestaltung sind die zweiten Spulen dabei außerhalb der umlaufenden Bahn der ersten Spulen angeordnet. Sie sind daher von der zentralen Längsachse weiter beabstandet. Um das gewünschte Kreuzen der Bahn der ersten Spulen trotz der mechanischen Bahnführung zu ermöglichen, ist die mechanische Bahnführung segmentiert ausgebildet und weist insbesondere an den Positionen, an denen die zweiten Spulen angeordnet sind, Unterbrechungen insbesondere in Form von Schlitzen auf. Hierdurch wird in einfacher Ausgestaltung das Kreuzen der Bahn der ersten Spulen ermöglicht. Die zweiten Einzelstränge werden hierzu jeweils lediglich wiederkehrend von unten bzw. von oben durch die jeweiligen Schlitze hindurchgeführt. Dies erfolgt insbesondere mithilfe der zuvor beschriebenen Führungs- oder Umlenkelemente.
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Um ein zuverlässiges Überfahren der Schlitze durch die Spulenträger zu gewährleisten, weisen die Spulenträger eine Länge auf, die größer als eine Breite der Schlitze ist. Die Spulenträger werden daher zu jedem Zeitpunkt beim Überqueren der Schlitze noch zuverlässig von einem Abschnitt der Bahnführung geführt.
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Zweckdienlicherweise werden die Spulenträger dabei jeweils individuell angetrieben, sind daher nicht miteinander verbunden. Sie sind lediglich gemeinsam auf der Bahnführung angeordnet.
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Zweckdienlicherweise werden die Spulenträger elektromagnetisch angetrieben. An der Bahnführung sowie am Spulenträger sind hierzu bevorzugt jeweils Magnete angeordnet, wobei an der Bahnführung und / oder an dem Spulenträger Elektromagnete ausgebildet sind, die im Betrieb geeignet angesteuert werden, um einen gewünschten Vortrieb der Spulenträger in Umfangsrichtung zu erzielen. Die Elektromagnete wirken hierzu mit weiteren Magneten, insbesondere Permanentmagnete zusammen. Insbesondere sind entlang der Bahnführung verteilt Permanentmagnete angeordnet.
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Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung sind dabei die Spulenträger berührungslos entlang der Bahnführung geführt, sodass sie also nach Art einer Magnetschwebebahn entlang der Bahnführung schwebend ohne mechanischen Kontakt geführt sind.
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Allgemein bildet ein jeweiliger Spulenträger gemeinsam mit der Bahnführung einen Linearmotor aus. Speziell ist vorgesehen, dass entlang der Bahnführung eine Vielzahl von Einzelmagneten, insbesondere Permanentmagnete, um den gesamten Umfang der Bahnführung verteilt angeordnet sind. Ein jeweiliger Spulenträger weist insbesondere zumindest einen Elektromagneten auf, der geeignet angesteuert und umgepolt wird, um den gewünschten Vortrieb zu erzielen.
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Bevorzugt ist die Anzahl der zweiten Spulen größer als die Anzahl der ersten Spulen, beispielsweise um (zumindest) den Faktor 1,5 oder (zumindest) den Faktor 2. Hierdurch werden die Rüstzeiten weiter verringert. Da die zweiten Spulen seltener gewechselt werden müssen.
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Zweckdienlicherweise sind die zweiten Spulen größer und/oder schwerer als die ersten Spulen. Die zweiten Einzelstränge sind insbesondere deutlich länger als die ersten Einzelstränge, jeweils im Ausgangszustand bei neuen Spulen. Hierdurch ist weniger häufig ein Wechseln der zweiten Spulen im Vergleich zu den ersten Spulen erforderlich.
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Durch die Ausgestaltung speziell mit dem individuell antreibbaren Spulenträger, besteht darüber hinaus auch die Möglichkeit, neue Geflechtmuster zu erzeugen. Hierzu ist in bevorzugter Weiterbildung vorgesehen, dass die ersten Spulen eine Pendelbewegung ausführen. Hierunter wird verstanden, dass sie die Umlaufrichtung insbesondere auch wiederkehrend ändern. Dies führt insgesamt dazu, dass die ersten Einzelstränge eine nur teilweise um die Längsachse umlaufende Schraubenlinie bilden, diese also umlaufend nicht geschlossen ist. Vielmehr wird dadurch die Umlaufrichtung der ersten Einzelstränge periodisch wiederkehrend geändert.
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In zweckdienlicher Ausgestaltung wird hierdurch erreicht, dass im Geflecht sich insbesondere in Längsrichtung erstreckende Öffnungen, beispielsweise Schlitze oder zumindest Bereiche mit einem verringerten Überdeckungsgrad der Einzelstränge ausbilden. Hierdurch wird bewusst eine schlitzartige Öffnung innerhalb des Geflechts ausgebildet, sodass speziell im Hinblick auf eine gewünschte elektrische Abschirmwirkung diese im Bereich dieser Öffnung zumindest reduziert ist. Dadurch besteht die Möglichkeit, gezielt die elektrischen Eigenschaften des Geflechts dahingehend einzustellen, dass beispielsweise in diesen Bereich der schlitzförmigen Öffnungen elektromagnetische Wellen ein- bzw. austreten können. Dies ist beispielsweise bei der Ausgestaltung und Erzeugung von Antennen von Interesse, sodass elektromagnetische Wellen gewünscht in das vom Geflecht umgebenen Zentrum hinein bzw. aus diesem heraus ausgestrahlt werden können.
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Weiterhin sind dritte Einzelstränge vorgesehen, die einen Teil der Einzelstränge der zweiten Gruppe umwickeln. Es wird daher quasi innerhalb des Geflechts ein Bündel ausgebildet, welches aus einer Mehrzahl von ersten oder auch von zweiten Einzeldrähten besteht, welche von den dritten Einzelsträngen umwickelt sind. Hierdurch wird quasi innerhalb des Geflechts ein Bündeldraht ausgebildet, welcher mit in das Geflecht eingeflochten ist.
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Speziell bei elektrischen Abschirmungen besteht häufig die Anforderung, dass diese endseitig beispielsweise im Bereich eines Steckers elektrisch kontaktiert werden. Dies ist häufig mit einem hohen Aufwand verbunden. Teilweise werden zur elektrischen Kontaktierung von Schirmungen sogenannte Beilaufdrähte mit eingefügt. Über ein derartiges mit in das Geflecht integriertes Bündel ist nunmehr eine besonders einfach zu konfektionierende elektrische Kontaktierung des Schirmgeflechts ermöglicht. Hierzu ist lediglich eine elektrische Kontaktierung dieses Drahtbündels erforderlich.
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Um dieses Drahtbündel auszubilden sind dabei dritte Spulen mit dritten Einzelsträngen vorgesehen, wobei diese dritten Spulen auf einer weiteren umlaufenden Bahn geführt werden, die jedoch die Längsachse nicht umläuft. Hierdurch wird ermöglicht, dass ein Teil der zweiten Einzelstränge beim Herstellungsprozess des Geflechts umwickelt werden.
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Die Aufgabe wird erfindungsgemäß weiterhin gelöst durch ein Metallgeflecht aus einer Vielzahl miteinander verflochtenen Einzelsträngen mit den Merkmalen des Anspruchs 14. Das Geflecht erstreckt sich in Längsrichtung und ist um eine Längsachse herum ausgebildet. Ein Teil der Einzelstränge, nämlich erste Einzelstränge, verlaufen dabei zumindest teilweise um die Längsachse in eine Umlaufrichtung herum schraubenlinienförmig. Ein weiterer Teil der Einzelstränge, nämlich zweite Einzelstränge, verlaufen parallel zur Längsrichtung.
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Vorzugsweise verlaufen die ersten Einzelstränge vollständig schraubenlinienförmig umlaufend um die Längsachse.
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Alternativ hierzu ändern die ersten Einzelstränge ihre Umlaufrichtung wiederkehrend, sodass sie gerade nicht vollständig umlaufend um die Längsachse schraubenlinienförmig verlaufen.
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Weiterhin ist ein Teil der Einzelstränge von dritten Einzelsträngen umwickelt insbesondere zur Ausbildung eines Drahtbündels, das als Geflechtstrang in das Geflecht mit eingeflochten ist.
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Schließlich wird die Aufgabe erfindungsgemäß weiterhin gelöst durch eine Vorrichtung zur Herstellung eines sich in Längsrichtung erstreckenden Geflechts aus Einzelsträngen mit den Merkmalen des Anspruchs 16. Die Vorrichtung weist Spulen auf, auf denen die Einzelstränge aufgespult sind. Diese Spulen sind erste Spulen mit ersten Einzelsträngen und zweite Spulen mit zweiten Einzelsträngen. Die ersten Spulen sind dabei im Betrieb auf einer um die Längsachse umlaufenden Bahn, insbesondere Kreisbahn, in einer Umlaufrichtung ohne wechselnde Krümmungsrichtung verfahrbar und werden entlang der umlaufenden Bahn im Betrieb auch verfahren. Ergänzend sind die zweiten Spulen im Betrieb an festen Winkelpositionen angeordnet.
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Ausführungsbeispiele werden im Folgenden anhand der Figuren näher erläutert. Diese zeigen jeweils in vereinfachten Darstellungen:
- Die Figuren zeigen dabei jeweils in schematischen, stark vereinfachten Darstellungen:
- 1 Eine Aufsicht auf eine Vorrichtung zur Herstellung eines Geflechts,
- 2 Eine Seitenansicht der Vorrichtung,
- 3 Eine ausschnittsweise Seitenansicht eines Geflechts gemäß einer ersten Ausführungsvariante,
- 4 Eine ausschnittsweise Seitenansicht des Geflechts gemäß einer zweiten Ausführungsvariante sowie
- 5 Eine Ausschnittsweise Seitenansicht des Geflechts gemäß einer dritten Ausführungsvariante.
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Anhand der in den 1 und 2 dargestellten Vorrichtung 2 wird deren Aufbau sowie das Verfahren zur Herstellung eines Geflechts 4 näher erläutert. Bei dem Geflecht 4 handelt es sich insbesondere um ein Metallgeflecht bestehend aus einer Vielzahl von miteinander verflochtenen Einzelsträngen 6, die insbesondere durch Einzeldrähte gebildet sind. Bei dem Geflecht 4 handelt es sich insgesamt um ein schlauchförmiges Gebilde, welches sich in einer Längsrichtung 8 erstreckt. Das Geflecht 4 wird insbesondere als Schirmgeflecht zum Abschirmen von elektrischen Leitungen herangezogen. Je nach Leitung weist das Geflecht 4 typischerweise einen Durchmesser im Bereich von einigen Millimetern bis beispielsweise 10 mm auf. Grundsätzlich sind auch Abschirmgeflechte mit größeren Durchmessern für entsprechend dicke Leitungen bzw. Kabel möglich, beispielsweise Geflechte 4 mit einem Durchmesser von bis zu 20 mm, bis zu 30 mm oder auch mehr. Derartige Geflechte 4 weisen typischerweise 8, 16, 24 oder 32 Einzeldrähte auf.
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Zur Herstellung derartiger Geflechte 4 werden die Einzelstränge 6 miteinander verflochten. Hierzu werden die Einzelstränge 6 zunächst von Spulen 10 abgewickelt und einer Abzugsvorrichtung 12 zugeführt, über die das sich ausbildende Geflecht 4 in Längsrichtung 8 insbesondere nach oben abgezogen wird. Die Längsrichtung 8 definiert daher zugleich eine Abzugsrichtung.
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Allgemein werden die Einzelstränge 6 häufig in Gruppen geführt und die Gruppen von Einzelsträngen 6 werden durch geeignete Führung der Spulen 10 wiederkehrend oberhalb und unterhalb der Einzelstränge 6 der anderen Gruppe geführt, so dass sich die gewünschte Verflechtung ergibt.
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Die Vorrichtung 2 weist eine erste Gruppe von ersten Spulen 10a auf, auf denen jeweils erste Einzelstränge 6a aufgespult sind. Diese ersten Spulen 10a sind auf einer mechanischen Bahnführung 14, insbesondere nach Art einer Schienenführung, auf einer vorzugsweise kreisförmigen Bahn 16 geführt, welche ein durch eine Längsachse 18 gebildetes Zentrum umläuft. Bei der Herstellung einer geschirmten Leitung ist das Zentrum dabei durch einen Leitungskern gebildet, um den das Geflecht 4 angebracht wird. Allgemein wird das Geflecht 4 auf einen Zentralstrang 19 aufgebracht. Bei dem Zentralstrang 19 und damit dem Leitungskern handelt es sich beispielsweise um Teile eines Koaxialkabels und das Geflecht 4 bildet einen Außenleiter des Koaxialkabels. Der Leitungskern ist alternativ durch eine Anzahl von Aderpaaren gebildet, die beispielsweise miteinander verdrillt oder auch unverdrillt sind. Bei den Leitungen handelt es sich dabei typischerweise um Datenleitungen, wobei die Leitungen hierauf nicht beschränkt sind.
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Neben den ersten Spulen 10a sind zweite Spulen 10b vorgesehen, die an festen Winkelpositionen ortsfest angeordnet sind. Von diesen zweiten Spulen 10b werden zweite Einzelstränge 6b abgewickelt. Die zweiten Spulen 10b sind dabei außerhalb der kreisförmigen Bahn 16 und damit außerhalb der mechanischen Bahnführung 14 angeordnet.
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Die mechanische Bahnführung 14 ist an den Positionen der zweiten Spulen 10b jeweils unterbrochen und weist Schlitze 20 auf, über die die zweiten Einzelstränge 6b jeweils in Richtung zur Längsachse 18 zugeführt werden. Die mechanische Bahnführung 14 ist daher also insgesamt als segmentierte Bahnführung 14 ausgebildet und weist mehrere Kreisbogensegmente auf.
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Im Ausführungsbeispiel sind vier zweite Spulen 10b vorgesehen und entsprechend vier Schlitze 20. Vorzugsweise sind die zweiten Spulen 10b dabei allgemein gleichmäßig um den Umfang der Bahn 16 herum verteilt angeordnet, im Ausführungsbeispiel der 1 daher unter einem festen Winkelabstand von 90 Grad zueinander.
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Die Anzahl der ersten Spulen 10a entspricht beispielsweise der Anzahl der zweiten Spulen 10b. Alternativ sind mehr zweite Spulen 10b vorgegeben und/oder diese sind größer ausgebildet und mit mehr Drahtmaterial bestückt. Wie zuvor erwähnt, werden Geflechte üblicherweise mit 8, 16, 24 oder 32 Einzelsträngen 6 erzeugt. Typischerweise ist auch eine entsprechende Anzahl an Spulen 10 vorgesehen.
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Die ersten Spulen 10a sind auf Spulenträger 22 angeordnet. Die Spulenträger 22 sind entlang der Bahnführung 14 verfahrbar angeordnet. Die Spulenträger 22 lassen sich dabei individuell, also grundsätzlich unabhängig voneinander, verfahren, d.h. jeder Spulenträger 22 weist vorzugsweise eine eigene Antriebseinheit auf. Der Antrieb erfolgt dabei insbesondere elektromagnetisch. Die Spulenträger 22 bilden dabei vorzugsweise mit der Bahnführung 14 jeweils eine Art Linearmotor aus. Hierzu sind in hier nicht näher dargestellter Weise umlaufend um die Bahn 16 an der mechanischen Bahnführung 14 eine Vielzahl von Permanentmagneten angeordnet. Komplementär hierzu weisen die Spulenträger 22 jeweils zumindest einen Elektromagneten auf, welcher für den Vortrieb in einer gewünschten Richtung entsprechend angesteuert wird.
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Die einzelnen Spulenträger 22 und die ersten Spulen 10a werden typischerweise jeweils mit der gleichen Geschwindigkeit und in gleicher Richtung angetrieben.
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Die Spulenträger 22 können prinzipiell in beide Umlaufrichtungen verfahren werden, wie durch die Pfeile angedeutet ist.
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Ein jeweiliger Spulenträger 22 weist eine Länge I auf, die größer ist als eine Breite b der Schlitze 20. Ein jeweiliger Spulenträger 22 überbrückt daher einen jeweiligen Schlitz 20 durch die größere Länge l. Insbesondere ist die Länge I vorzugsweise zumindest doppelt so groß wie die Breite b. Dadurch wird ein jeweiliger Spulenträger 22 auch beim Überschreiten der Schlitze 20 zuverlässig geführt.
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Ergänzend ist den zweiten Spulen 10b jeweils noch ein Führungselement 24 zugeordnet, über das die zweiten Einzelstränge 6b jeweils in radialer Richtung zur Längsachse 18 geführt werden. Diese Führungselemente 24 sind dabei in bzw. entgegen der Längsrichtung 8 verfahrbar. Mit Hilfe dieser Führungselemente 24 erfolgt ein „Anheben“ bzw. „Niederdrücken“ der zweiten Einzelstränge 6b, sodass diese abwechselnd - in Längsrichtung 8 betrachtet - einmal oberhalb und einmal unterhalb der ersten Einzelstränge 6a zugeführt werden.
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Die Führungselemente 24 weisen hierbei vorzugsweise zwei Umlenkelemente, insbesondere Umlenkrollen 26 auf, zwischen denen der jeweilige zweite Einzelstrang 6b hindurchgeführt wird.
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Zu der Herstellung des Geflechts 4 werden die Spulenträger 22 und mit ihnen die ersten Spulen 10a in einer vorgegebenen Umlaufrichtung auf der mechanischen Bahnführung 14 mit vorgegebener Geschwindigkeit geführt. Gleichzeitig werden die ersten Einzelstränge 6a abgezogen. Parallel hierzu werden auch die zweiten Einzelstränge 6b über die Abzugsvorrichtung 12 in Längsrichtung 8 nach oben abgezogen.
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Von wesentlicher Bedeutung ist nunmehr, dass die zweiten Spulen 10b feststehend an den festen Winkelpositionen angeordnet sind. Insofern erfahren die zweiten Spulen 10b keine Fliehkräfte aufgrund einer Rotation um die Längsachse 18, wie dies bei herkömmlichen Flechtmaschinen der Fall ist.
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Zur Ausbildung der Verflechtung ist weiterhin vorgesehen, dass die Führungselemente 24 wiederkehrend eine Pendelbewegung in bzw. entgegen der Längsrichtung 8 ausführen, sodass die zweiten Einzelstränge 6b abwechselnd einmal unterhalb und einmal oberhalb der ersten Einzelstränge 6a zugeführt werden, sodass sie beim fertigen Geflecht 4 einmal eine Unterlage und einmal eine Oberlage des Geflechts ausbilden.
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In der 1 ist eine zusätzliche Variante dargestellt. Und zwar ist in einer alternativen Ausgestaltung ergänzend eine weitere mechanische Bahnführung 28 sowie eine weitere umlaufende Bahn 30 ausgebildet, welche um mehrere der zweiten Spulen 10b umlaufend angeordnet ist. Die weitere Bahn 30 ist dabei jedoch nicht umlaufend zur Längsachse 18 oder dem Zentrum ausgebildet. Auf der weiteren Bahnführung 28 wird zumindest eine dritte Spule 10c umlaufend geführt, von der ein dritter Einzelstrang 6c abgespult wird und von der Abzugsvorrichtung 12 zur Ausbildung und zum Einflechten in das Geflecht 4 abgezogen wird. Grundsätzlich können auch mehrere dritte Spulen 10c auf mehreren Spulenträgern 22 auf der weiteren Bahn 28 angeordnet sein. Durch den dritten Einzelstrang 6c werden daher die zweiten Einzelstränge 6b derjenigen zweiten Spule 10b die von der weiteren Bahn 30 umgeben sind, umwickelt, sodass sich quasi im Geflecht 4 ein umwickeltes Drahtbündel 32 (vgl. hierzu insbesondere 4) ausbildet.
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Aufgrund des elektromagnetischen Antriebs der einzelnen Spulenträger 22 können diese, wie bereits erwähnt, in beide Richtungen verfahren werden. Es ist daher insbesondere während des Flechtprozesses auch eine Umkehr der Bewegungsrichtung ermöglicht.
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Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung ist weiterhin vorgesehen, dass die Spulenträger 22 nicht vollständig umlaufend um die Längsachse 18 verfahren, sondern jeweils vor Erreichen einer vollen Umdrehung die Bewegungsrichtung umkehren. Hierdurch lassen sich variable Flechtmuster, beispielsweise auch mit Öffnungen 34 im Geflecht 4, wie sie beispielsweise in 5 skizziert ist, ausbilden. Unter Öffnung 30 wird hierbei allgemein ein Bereich des Geflechts 4 verstanden, welcher zumindest einen im Vergleich zu benachbarten Bereichen des Geflechts 4 geringeren Überdeckungsgrad aufweist, bei dem also weniger Einzeldrähte 6 ausgebildet sind.
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Die unterschiedlichen Varianten des Geflechts 4 sind allgemein in den 3 bis 5 schematisiert dargestellt. Die Grundvariante und Grundausführung des Geflechts 4 ist dabei in 3 dargestellt. Hieraus ist zu entnehmen, dass das Geflecht 4 sich insgesamt in Längsrichtung 8 erstreckt. Die zweiten Einzelstränge 6b verlaufen dabei parallel zur Längsrichtung 8. Dies resultiert daraus, dass die zweiten Spulen 10b feststehend sind und dass beim Herstellungsprozess die zweiten Einzelstränge 6b parallel zur Längsachse 18 in das sich ausbildende Geflecht eingeflochten werden. Die zweiten Einzelstränge 6b sind dabei insbesondere äquidistant zueinander angeordnet.
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Die zweiten Einzelstränge 6a sind um die Längsachse 18 bzw. ein Zentrum herum schraubenlinienförmig angeordnet. Dies resultiert aus der Umlaufbewegung der zweiten Spulen 10a mit der Überlagerung der Abzugsbewegung in Längsrichtung 8. Da die zweiten Einzelstränge 6b abwechselnd ober- bzw. unterhalb der ersten Einzelstränge 6a zugeführt werden, bilden die ersten Einzelstränge 6a (sowie korrespondierend die zweiten Einzelstränge 6b) abwechselnd eine Ober- bzw. Unterlage aus. Die im Ausführungsbeispiel insgesamt 4 ersten Einzelstränge 6a sind dabei jeweils als Gruppe geführt, sodass sie als Gruppe jeweils eine Ober- bzw. Unterlage ausbilden.
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4 zeigt ein Geflecht 4, welches ausgehend von dem Grundgeflecht, wie es in 3 dargestellt ist noch mit dem bereits erwähnten Drahtbündel 32 versehen ist. Hierzu ist ein Teil der zweiten Einzelstränge 6b von dem zumindest einen dritten Einzelstrang 6c umwickelt, sodass also mehrere der zweiten Einzelstränge 6b von dem dritten Einzelstrang 6c umfasst sind. Ein derartiges Drahtbündel 28 wird vorzugsweise bei der Konfektionierung an ein Kontaktelement oder einen Masseanschluss angeschlossen, sodass also dass Geflecht 4 elektrisch kontaktiert und insbesondere mit Masse verbunden ist.
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5 zeigt schließlich eine weitere Ausführungsvariante, bei der vorzugsweise wiederum ausgehend von dem in 3 dargestellten Grundgeflecht innerhalb des Geflechts 4 zumindest eine Öffnung 34 eingearbeitet ist. Dies wird dadurch erreicht, dass die ersten Einzelstränge 6a nicht vollständig umlaufend um die Längsachse 18 bzw. das Zentrum herumgeführt werden. Derartige Öffnungen 34, also zumindest Bereiche mit geringem Überdeckungsgrad, werden beispielsweise dazu herangezogen, um gezielt Bereiche zu definieren, aus denen elektromagnetische Wellen austreten bzw. eintreten können. Hierzu wird beispielsweise im Inneren eine Sendeantenne oder auch eine Empfangsantenne ausgebildet bzw. angeordnet.
