DE19538137C1 - Breitspannstab - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Breitspannstab für Web- und Wirkwaren gemäß den Merkmalen im Oberbegriff des An­ spruchs 1.

Um flächige Web- und Wirkwaren nach dem Web- und Wirkpro­ zeß breit zu halten, ist es bekannt, die Web- und Wirkwa­ ren über in einer Web- oder Wirkmaschine lagefixierte einstückige Breitspannstäbe zu führen. Mit Hilfe dieser Breitspannstäbe soll vermieden werden, daß die jeweilige Ware sich nicht vor der Aufwicklung faltig zusammenzieht. Zu diesem Zweck besitzen die bekannten Breitspannstäbe einen mittigen Zentralbereich mit einer vorsprungslosen glatten Oberfläche. Diese Oberfläche ist konvex gekrümmt, insbesondere zylindrisch ausgebildet. In Axialrichtung des Breitspannstabs schließen sich zu beiden Seiten des Zentralbereichs konvex gekrümmte Oberflächenabschnitte an, die umfangsseitig mit wendelförmigen Spreizrippen versehen sind. Dabei weisen die auf der einen Seite des Zentralbereichs liegenden Spreizrippen eine Rechtsgängigkeit und die auf der anderen Seite befindlichen Spreizrippen eine Linksgängigkeit auf. Diese Konfiguration der mit der Web- und Wirkware in Kontakt gelangenden Oberflächenabschnitte führt aufgrund der dann gegebenen V- oder Pfeilform dazu, daß die über einen Breitspannstab gleitenden Web- und Wirkwaren gespreizt werden und sich nicht zusammenziehen können. Einer einwandfreien Aufwicklung der Ware steht dann nichts mehr im Wege.

Eine Eigenart der bekannten einstückigen Breitspannstäbe liegt darin, daß sie in mehreren Längen bereitgehalten werden müssen, und zwar entsprechend den gängigen Waren­ breiten. Dieser Sachverhalt führt zwangsläufig zu einer kostenaufwendigen Vorratshaltung. Will man diese Vorrats­ haltung vermindern, geht die Fachwelt häufig daher und kürzt Breitspannstäbe für eine größere Warenbreite in den Fällen, wo schmalere Warenbreiten erzeugt und gewickelt werden. Die hierbei von der Fachwelt gemachten Erfahrun­ gen zeigen indessen, daß ein Abtrennen eines bestimmten Längenabschnitts im Spreizrippenbereich zu scharfen Kan­ ten führt, die dann Fehler in der Ware hervorrufen.

Dieselben negativen Eigenschaften können auch dann auf­ treten, wenn auf einer Web- oder Wirkmaschine mehrbahnig Waren hergestellt werden. Auch hierbei ist man gezwungen, die Breitspannstäbe genau auf die jeweilige Warenbreite abzustellen.

Die US-PS 28 84 015 zeigt eine Breitspannrolle, welche sich aus mehreren konstruktiv voneinander abweichenden Bauteilen zusammensetzt und daher nicht nur baulich auf­ wendig ist, sondern auch bei Zusammenstellung einer Breitspannrolle in Abhängigkeit von der jeweiligen Waren­ breite eine große Sorgfalt verlangt. Hinzu kommt eine aufwendige Lagerhaltung für die diversen Bauteile, insbe­ sondere im Hinblick auf die Vielzahl der zu spreizenden Warenbreiten.

Die bekannte Breitspannrolle setzt sich aus einer mehr­ fach gestuften Welle mit fünf zylindrischen Längenab­ schnitten sowie aus auf die Längenabschnitte zwischen dem im Durchmesser größten zentralen Längenabschnitt und den im Durchmesser kleinsten, der Lagerung dienenden endsei­ tigen Längenabschnitten auswechselbar schiebbare Hülse zusammen. Die gleich lang ausgebildeten Hülsen besitzen umfangsseitig im Querschnitt sägezahnförmig gestaltete wendelförmige Spreizrippen mit unterschiedlichen Steigun­ gen. Außerdem verlaufen die Spreizrippen auf der einen Seite neben dem zentralen Längenabschnitt rechtsgängig und auf der anderen Seite linksgängig.

Beim Zusammenstellen einer Breitspannrolle ist also nicht nur darauf zu achten, daß auf jeder Seite des mittleren rippenlosen Längenabschnitts der Welle die richtige Stei­ gung bei den einzelnen Hülsen vorhanden ist (linksgängig bzw. rechtsgängig), sondern auch, daß von dem Län­ genabschnitt ausgehend die Gangzahl von Hülse zu Hülse in Richtung auf die Enden der Welle ansteigt.

Aber auch bei einer korrekten Zusammenstellung einer Breitspannrolle kann nicht verhindert werden, daß auf­ grund der unterschiedlichen Gangzahlen an jeder Hülse am Übergang von einer Hülse auf die benachbarte Hülse eine Kante existiert, die sich auf die jeweilig zu spreizende Ware in die Oberflächenqualität beeinträchtigender Weise bemerkbar machen kann.

Im Umfang der US-PS 38 85 600 ist eine Breitspannrolle bekannt, die sich ebenfalls aus mehreren Bauteilen zusam­ mensetzt und folglich einen hohen Lager- und Bereitstel­ lungsaufwand erfordert.

Sie umfaßt eine zentrale Lagerstange, eine im mittleren Längenabschnitt mit großem Spiel auf die Lagerstange ge­ schobene Führungsstange mit einem mittleren zylindrischen Segment und endseitigen konischen Segmenten, links und rechts neben den Segmenten angeordnete schräg gestellte Lager umfangsseitig der Lagerstange sowie von den Lagern getragene und somit ebenfalls schräg gestellte Nadel­ ringe.

Zur ordnungsgemäßen Funktion dieser Breitspannrolle ge­ hört ferner ein mehrteiliges Gehäuse mit einer einen Spalt aufweisenden längs gerichteten Ausnehmung, in der sich die komplette Breitspannrolle erstreckt. In dieser Ausnehmung wird die Breitspannrolle auf etwa 270° von der jeweiligen Walzenbahn umschlungen.

Bei sich ändernden Warenbreiten ist es somit nicht nur erforderlich, die Anzahl der Lager und Nadelringe zu ver­ ändern, sondern auch die Anzahl der Gehäuseabschnitte.

Ferner dürfte das Einfädeln der Warenbahnen mit Schwie­ rigkeiten verbunden sein.

Der Spannstab der CH-PS 2 52 947 besitzt eine zentrale Tragestange und auf diese Tragestange aufgefädelte Hülsen mit umfangsseitigen gewendelten Spreizrippen. Von der Längsmitte aus sind nach links und rechts in links- bzw. rechtsgängiger Ausführung mehrere Hülsen mit unterschied­ lichen Rippensteigungen angeordnet, wobei von der Längs­ mitte aus in Richtung auf die Enden die Steigung an jeder Hülse zunimmt.

Auch diese Bauart des Spannstabs erfordert mithin einen hohen Herstellungsaufwand, eine aufwendige Lagerhaltung sowie eine große Sorgfalt beim Zusammenstellen in Anpas­ sung an die Breite der jeweiligen Warenbahn.

Der Erfindung liegt ausgehend vom Stand der Technik die Aufgabe zugrunde, Breitspannstäbe schnell und problemlos an eine beliebige Warenbreite anpassen zu können, ohne daß hiermit eine aufwendige Lagerhaltung oder die mecha­ nische Trennung längerer Breitspannstäbe verbunden ist.

Die Lösung dieser Aufgabe besteht nach der Erfindung in den im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 aufgeführten Merkmalen.

Kerngedanke der Erfindung bildet der Sachverhalt, daß der Anwender von Breitspannstäben, das heißt also ein Her­ steller von Web- und Wirkwaren, nunmehr die Länge eines Breitspannstabs gezielt auf jede Warenbreite abstimmen kann, ohne daß er hierfür einen längeren Breitspannstab mechanisch kürzen oder eine Vielzahl von auf die diversen gängigen Warenbreiten abgestellte Breitspannstäbe vorhal­ ten müßte. Der Anwender kann jetzt vielmehr unter den vorhandenen unterschiedlich langen Stabmodulen diejenigen auswählen, mit denen er der Warenbreite am besten gerecht werden will. Da die Stabmodule, wie auch bislang schon die Breitspannstäbe, lediglich auf entsprechende Hal­ teleisten aufgeschoben und lagefixiert werden, bildet es für den Anwender überhaupt kein Problem, die optimale Länge eines Breitspannstabs durch die Auswahl entspre­ chend unterschiedlich langer Stabmodule zu bestimmen.

In diesem Zusammenhang hat der Anwender ferner die Mög­ lichkeit, nicht nur einbahnig, sondern auch mehrbahnig zu weben oder zu wirken. Entsprechend der Anzahl der Waren­ bahnen kann er zwei oder ggf. mehrere Breitspannstäbe in Anpassung an die jeweilige Warenbreite bezüglich der Stabmodule zusammenstellen und koaxial hintereinander an­ ordnen.

Unabhängig von der Warenbreite kann beim Weben und Wirken stets einseitig angelegt und der benötigte Breitspannstab exakt auf die Warenbreite abgestellt werden. Dazu ist es lediglich notwendig, beiderseits des zentralen Stabmoduls die entsprechende Anzahl links- und rechtsgängiger Stab­ module mit wendelförmigen Spreizrippen vorzusehen.

Die Länge der Stabmodule ist zweckmäßig auf die gängigen Warenbreiten beim Weben und Wirken abgestellt. So ist es beispielsweise vorstellbar, daß jeder Anwender mit vier verschiedenen Längen auskommt. Das Zentralmodul kann hierbei insbesondere eine Länge von z. B. 60 mm und die anderen daran anschließbaren Stabmodule können bevorzugt Längen von 125 mm, 300 mm und 500 mm aufweisen. Selbst­ verständlich sind auch andere Längen für die im Bauka­ stensystem vorliegenden Stabmodule denkbar.

Durch unsachgemäß verkürzte Breitspannstäbe hervorgeru­ fene Fehler in der hergestellten Web- oder Wirkware kön­ nen jetzt nicht mehr auftreten.

Um die breithaltende Wirkung der wendelförmigen Spreiz­ rippen noch zu verbessern, ist gemäß den Merkmalen des Anspruchs 2 vorgesehen, daß die Stirnseiten der Stabmo­ dule dem umfangsseitigen Verlauf einer Spreizrippe ent­ sprechend ausgebildet sind. Demnach folgen die Stirnsei­ ten genau der Steigung der Spreizrippen. Insofern kann unabhängig von der Länge eines Stabmoduls beim koaxialen Aneinanderfügen stets eine vorsprungslose Weiterführung aller Spreizrippen gewährleistet werden.

Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung wird in den Merkmalen des Anspruchs 3 gesehen. Danach ist ein zentrales Stabmodul vorhanden, das eine durchgehend vorsprungslose Oberfläche aufweist. Die an dieses zentrale Stabmodul anschließbaren Stabmodule besitzen dann über ihre gesamte Länge durchgehende Spreizrippen. In diesem Zusammenhang ist sowohl beim Anschluß von zwei berippten Stabmodulen als auch beim Anschluß von berippten Stabmodulen an das zentrale oberflächenseitig glatte Stabmodul dafür Sorge getragen, daß keine Kanten oder Vorsprünge gebildet werden, die zu einer Beeinträchtigung der Qualität der über einen Breitspannstab geführten Warenbahn führen können.

Obwohl die Spreizrippen auf den berippten Stabmodulen eingängig gestaltet sein können, sieht eine bevorzugte Ausführungsform gemäß den Merkmalen des Anspruchs 4 jedoch eine Mehrgängigkeit vor. Bevorzugt handelt es sich hierbei um eine Fünfgängigkeit mit einer Steigung von z. B. 7,5 mm je Gang.

Der Querschnitt der wendelförmigen Spreizrippen ist an sich unabhängig von der gewünschten Spreizfunktion. Eine bevorzugte Ausführungsform sieht gemäß den Merkmalen des Anspruchs 5 aber vor, daß die Spreizrippen einen sägezahnförmigen Querschnitt aufweisen. Die steileren Seiten der Sägezähne sind hierbei den Stirnenden eines Breitspannstabs zugewandt. Um bei einer derartigen Querschnittsgestaltung der Spreizrippen einen vorsprungslosen Anschluß aufeinander folgender Spreizrippen zweier berippter Stabmodule oder auch den einwandfreien Anschluß eines berippten Stabmoduls an das zentrale glatte Stabmodul sicherzustellen, sind die Trennebenen so gehalten, daß jedes berippte Stabmodul mit der längeren, d. h. flacheren Seite eines Sägezahns beginnt.

Insgesamt schafft die Erfindung ein Baukastensystem, das es dem Anwender ermöglicht, in kurzer Zeit und sehr flexibel Breitspannstäbe an alle vorkommenden Warenbrei­ ten anpassen zu können. Insbesondere kann der Anwender sich auch bei kurzfristigen Umstellungen und Aufträgen auf die jeweilige Warenbreite einstellen.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand von in den Zeichnun­ gen dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 im vertikalen schematischen Querschnitt einen Teil einer Webmaschine;

Fig. 2 in vergrößerter Ansicht einen Längenabschnitt eines Breitspannstabs für die Webmaschine der Fig. 1;

Fig. 3 eine Stirnansicht auf den Breitspannstab der Fig. 2;

Fig. 4 in vergrößerter Darstellung den Ausschnitt IV der Fig. 2;

Fig. 5 in der Ansicht in vergrößerter Darstellung ein Zentralmodul des Breitspannstabs der Fig. 2;

Fig. 6 in vergrößerter Darstellung in der Ansicht ein rechtsgängiges Stabmodul des Breitspann­ stabs der Fig. 2;

Fig. 7 in vergrößerter Darstellung in der Ansicht ein linksgängiges Stabmodul des Breitspann­ stabs der Fig. 2;

Fig. 8 in schematischer Draufsicht eine über einen Breitspannstab geführte Warenbahn und

Fig. 9 in schematischer Draufsicht zwei nebeneinan­ der über Breitspannstäbe geführte Warenbah­ nen.

In der Fig. 1 ist mit 1 eine Webmaschine bezeichnet. Die aus dem Webfach 2 der Webmaschine 1 ablaufende Warenbahn 3 wird zunächst über einen Breitspannstab 4 um etwa 90° abgelenkt und nach unten geführt, anschließend über zwei Umlenkrollen 5, 6 zu einem zweiten Breitspannstab 4 wei­ tergeführt und unter Umlenkung an diesem Breitspannstab 4 dann letztlich auf eine Rolle 7 gewickelt.

Die Breitspannstäbe 4 haben die Aufgabe, die Warenbahn 3 nach dem Webprozeß breit zu halten, damit sie sich nicht vor der Aufwicklung faltig zusammenzieht.

Zu diesem Zweck weisen die Breitspannstäbe 4 entsprechend der Fig. 3 einen im wesentlichen U-förmigen Querschnitt mit einer längsgerichteten rechteckigen Fixiernut 8 auf. Mit dieser Fixiernut 8 werden die Breitspannstäbe 4 auf sich vertikal oder horizontal erstreckende Leisten 9 ge­ schoben (siehe auch Fig. 1) und an diesen Leisten 9 la­ gefixiert.

Jeder Breitspannstab 4 setzt sich, wie die Fig. 2 und 4 bis 9 erkennen lassen, aus mehreren koaxial aneinander­ gefügten Stabmodulen 10, 11, 12, 13, 11a, 12, 13a zusam­ men. Die Länge L, L1, L2, L3 der Stabmodule 10, 11-13, 11a-13a ist baukastenartig gestaffelt, um, wie anhand der Fig. 8 und 9 erkennbar, verschiedenen Warenbreiten WB, WB1 und WB2 gerecht zu werden. Das heißt, der Hersteller einer Warenbahn 3 kann in Abhängigkeit von der Breite WB, WB1, WB2 der zu webenden Warenbahn 3 sich aus einer An­ zahl von Stabmodulen 10, 11-13, 11a-13a exakt den Breit­ spannstab 4 zusammenstellen, den er zum Breithalten der Warenbahn 3 nach dem Weben benötigt.

Jeder Breitspannstab 4 besitzt gemäß den Fig. 2, 4, 5 sowie 8 und 9 ein zentrales Stabmodul 10 mit einer glatt zylindrischen Oberfläche 14. Die mit dem glattzylindrischen Stabmodul 10 zusammenfügbaren berippten Stabmodule 11-13, 11a-13a entsprechend den Fig. 2 bis 9 besitzen je nach ihrer Relativzuordnung zum zentralen Stabmodul 10 rechts steigende oder linkssteigende, über ihre gesamte Länge L1, L2, L3 durchgehende mehrgängige Spreizrippen 15, 16 mit einem sägezahnförmigen Querschnitt.

Die kurze steile Seite 17 des sägezahnförmigen Querschnitts ist den Stirnseiten 18 eines Breitspannstabs 4 zugewandt. Die lange, flacher angestellte Seite 19 des Querschnitts ist der Mittelquerebene des zentralen Stabmoduls 10 zugewandt. Während die Spreizrippen 15 rechtssteigend vorgesehen sind, sind die anderen Spreizrippen 16 linkssteigend ausgebildet.

Die Stirnseiten 20 aller Stabmodule 10, 11-13, 11a-13a sind so geformt, daß sie dem umfangsseitigen Verlauf einer Spreizrippe 15, 16 entsprechend ausgebildet sind. Das heißt, daß bei zwei aneinanderstoßenden Stabmodulen, z. B. 11 und 12, die Spreizrippe 15 des Stabmoduls 11 vor­ sprungslos in die angrenzende Spreizrippe 16 des Stabmoduls 12 einläuft. Die Trennebene TE der Stabmodule 10, 11-13 und 11a-13a verlaufen derart, daß jedes links und rechts an das zentrale Stabmodul 10 sich anschließende Stabmodul 11, 11a oder die sich daran anschließenden Stabmodule 12, 12a stets mit der langen flachen Seite 19 des Sägezahnprofils beginnen.

Beim Ausführungsbeispiel weisen die sich an das glattzylindrische zentrale Stabmodul 10 anschließenden Stabmodule 11-13, 11a-13a fünfgängige Spreizrippen 15, 16 mit einer 7,5 mm Steigung pro Gang auf.

Bezugszeichenliste

1 Webmaschine
2 Webfach
3 Warenbahn
4 Breitspannstäbe
5 Umlenkrolle
6 Umlenkrolle
7 Wickelrolle
8 Fixiernut
9 Leisten f. 4
10 Zentralmodul
11 Stabmodul
11a Stabmodul
12 Stabmodul
12a Stabmodul
13 Stabmodul
13a Stabmodul
14 Oberfläche v. 10
15 Spreizrippen v. 11, 12, 13, 14a
16 Spreizrippen v. 11a, 12a, 13a
17 kurze Seite v. 15, 16
18 Stirnseiten v. 4
19 lange flache Seite v. 15, 16
20 Stirnseiten v. 10, 11-13, 11a-13a
L Länge v. 10
L1 Länge v. 11, 11a
L2 Länge v. 12, 12a
L3 Länge v. 13, 13a
TE Trennebene
WB Warenbreite
WB1 Warenbreite
WB2 Warenbreite

Claims (5)

1. Breitspannstab für Web- und Wirkwaren, der einen U-förmigen Querschnitt mit einer längs gerichteten rechteckigen Fixiernut (8) und auf einer konvexen Oberfläche vorgesehene umfangsseitige wendelförmige Spreizrippen (15, 16) aufweist, wobei die Spreizrippen (15, 16) zu beiden Seiten eines rippenlosen Zentralbereichs gegenläufig steigend aus­ gebildet sind, gekennzeichnet durch eine in axialer Richtung modulartige Stabaufgliede­ rung mit bezüglich der einzelnen Stabmodule (10, 11, 12, 13, 11a, 12a, 13a) unterschiedlicher Länge (L, L1, L2, L3), wobei Stabmodule (11, 12, 13, 11a, 12a, 13a) mit vorsprungslos aneinander anschließbaren Spreizrippen (15, 16) versehen sind.

2. Breitspannstab nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnseiten (18) der Stabmodule (10, 11, 12, 13, 11a, 12a, 13a) dem umfangsseitigen Verlauf einer Spreizrippe (15, 16) entsprechend ausgebildet sind.

3. Breitspannstab nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein zentrales Stab­ modul (10) eine durchgehend vorsprungslose Oberfläche (14) aufweist und die zu beiden Stirnseiten an das zentrale Stabmodul (10) anschließbaren Stabmodule (11, 12, 13; 11a, 12a, 13a) mit über ihre gesamte Länge (L1, L2, L3) durchgehenden Spreizrippen (15, 16) versehen sind.

4. Breitspannstab nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß auf den Stabmodulen (11-13, 11a-13a) mehrgängige Spreizrippen (15, 16) vorgesehen sind.

5. Breitspannstab nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Spreizrippen (15, 16) einen sägezahnförmigen Querschnitt aufweisen.