TECHNISCHES GEBIET
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Die vorliegende Erfindung betrifft einen dicken Gurt,
insbesondere einen dicken, hochfesten Gurt, der anstelle
eines Seils als Sicherheitsgurt oder als Tragriemen für
einen flexiblen Behälter verwendet wird.
STAND DER TECHNIK
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Ein Sicherheitsgurt umfaßt im allgemeinen ein
Metallelement, das an einem Ende eines Seils befestigt
ist, und einen Haken, der an dessen anderem Ende
befestigt ist. Bei einem Tragriemen für einen flexiblen
Behälter ist ein Seil mit einem Metallelement verbunden,
das an einem Behälterkörper befestigt ist. Für gewöhnlich
wird das Seil mit dem Metallelement manuell in einem
Verfahren verbunden, in dem ein Seilende in eine Gruppe
von Strängen aufgedreht wird, die dann fest in den
Seilkörper eingegliedert werden. Da dieses Verfahren
sowohl Fertigkeit als auch Kraft erfordert, ist es
heutzutage schwierig, Arbeiter dafür zu bekommen. Wenn
ein schmales Gewebe anstelle eines Seils verwendet wird,
kann die Verbindung einfach durch einen Nähvorgang
erfolgen, aber dessen Handhabung ist aufgrund seiner
Breite schlechter als bei einem Seil.
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Bei einem Gewebe, das für einen Tragriemen verwendet
wird, der eine hohe Festigkeit erfordert, muß eine Reihe
von Kettfäden in eine vorbestimmte Breite des Stoffes
eingewebt werden, wobei der Stoff dreilagig oder
zweilagig sein muß, während eine Mehrzahl von
Verstärkungskerngarnen hinzugefügt wird. Eine Überprüfung
von acht Tragriemen, die auf dem Markt erhältlich sind,
zeigte, daß die durchschnittliche Dicke 4,17 mm und die
maximale Dicke 5,2 mm (Nylon) betrug. Aus der
Untersuchung dieser Gewebestrukturen wurde eine Schätzung
erhalten, daß die durchschnittliche Reißfestigkeit 7820
Kgf und das Maximum 10680 Kgf (Polyester) beträgt, wenn
ein Festigkeitsnutzungsverhältnis mit 80% angenommen
wird. Da die Anzahl von Kettfäden, die in eine
vorbestimmte Breite eingewebt werden kann, begrenzt ist,
müssen Stoffe mit einer ungewollten Vergrößerung der
Breite gewebt werden, um die Festigkeitsanforderung zu
erfüllen. Natürlich können besondere hochfeste Garne, wie
Aramidfasergarne, für diese Anforderung verwendet werden,
aber diese sind so teuer, daß sie nicht für allgemeine
Zwecke verwendet werden können.
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Die Begrenzung der Kettfadenanzahl, die in eine
vorbestimmte Breite eines schmalen Stoffes eingewebt
werden kann, ist vorwiegend durch die Kapazität des
Webstuhls bestimmt, auf dem der Stoff hergestellt wird.
Es sind die obengenannten Tragriemen, die innerhalb einer
solchen strengen Begrenzung der Kettfadenanzahl entworfen
und hergestellt werden, und daher wurden diese Stoffe in
einem extremen oberen Grenzbereich des Standes der
Technik produziert. Die Einschränkungen des Webstuhles
werden in der Folge beschrieben.
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In einem Nadelstuhl für schmale Gewebestreifen wird ein
Schußfaden in ein Kettfadenwebfach von einer dessen
Seiten eingetragen und von einer Zungennadel aufgenommen,
die an der anderen Seite angeordnet ist, so daß eine
gewirkte Webkante gebildet wird. Während der Bildung der
Webkante wird der Schußfaden zunächst von einem Haken der
Zungennadel erfaßt. Es gibt kein Problem, wenn der
Schußfaden mittels des Hakens von einer Unterlagenschicht
eines mehrschichtigen, dicken Stoffes aufgenommen wird,
aber wenn er von einer vorderen Schicht aufgenommen wird,
kann sich der Schußfaden leicht von dem Haken lösen, wenn
der Schußfaden oberhalb eines Spitzenendes des Hakens
angeordnet ist. Daher beträgt eine Stoffdicke, unter
welcher ein Webvorgang stabil ausgeführt wird, weniger
als 5 mm bei einem Rohgewebe, und weniger als 4,5 mm nach
der Durchführung einer Thermofixierung.
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Bei einem schmalen Webstuhl der Zahnstangenart kann der
Webvorgang relativ reibungslos fortgesetzt werden, selbst
wenn eine Anzahl von Kettfäden gewebt wird, da ein
Schützen durch eine Mitte einer Fachbildung geht, während
diese festgeklemmt ist. Hier gibt es jedoch einen
Nachteil. Das heißt, die Längen des Schützen und des
Schützenkastens müssen in bezug auf die Dimensionen des
Webfensters vergrößert werden, so daß der Schützen in dem
ursprünglichen Schützenkasten gehalten wird, bis eine
Zahnstange des Schützen mit einem Ritzel eines
gegenüberliegenden Schützenkastens in Eingriff gelangt.
Dies führt zu einer Senkung der Drehgeschwindigkeit des
Webstuhls, und da ein weiterer Raum erforderlich ist,
wird der Webstuhl im allgemeinen so schmal wie möglich
konstruiert, vorausgesetzt, der Schützen kann sicher
geführt werden. Wenn daher eine Fachbildung nur
geringfügig beim Weben eines besonders dicken Gurts
gestört ist, wird der Durchgang des Schützen behindert,
und dies führt zu einem Versagen der Maschine.
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Bei einem schmalen Webstuhl vom Schlitten-Greifertyp ist
eine Gleitschiene, die sowohl in die Richtung nach rechts
als auch in die Richtung nach links, mit Bezugnahme auf
Fig. 10A, bewegbar ist, in einem Teil einer Schützenbahn
vorgesehen. In der Gleitschiene ist eine vertikale Nut
vorgesehen, in welcher ein Greifer durch einen Exzenter,
der im Inneren einer Weblade vorgesehen ist, auf- und
abbewegbar ist. Im rechten und linken Bereich der
Bodenwand des Schützen sind zwei Löcher zur Aufnahme des
Greifers gebohrt, wenn sich der Schützen im
Schützenkasten befindet, um den Schützen durch die
Verschiebung der Gleitschiene zu bewegen, während der
Greifer gesenkt wird, wenn der Schützen durch das
Webfenster geht. Sobald der Schützen das Webfenster
passiert hat, kehrt der Greifer zu dem Loch in der
Bodenwand des Schützen zurück, um die Bewegung des
Schützen zu unterstützen.
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Bei dem schmalen Webstuhl vom Schlitten-Greifertyp werden
untere Seitenkettfäden, die ein Webfach bilden, mit der
Schützenbahn in Kontakt gebracht, und der Schützen läuft
darauf. Wenn ein besonders dicker Gurt gewebt wird, bei
dem das Kettfadenvolumen ein bestimmtes Maß übersteigt,
kann der Schützen diese nicht freigeben und beginnt zu
schwimmen, was zu einem instabilen Lauf und einem
Maschinenversagen führt.
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Während ferner alle Teile im Webstuhlgestell, die
Motoranordnung, der Schußeintragmechanismus, der
Fachbildungsmechanismus, wie ein Dobby oder dergleichen,
und die Aufwickelvorrichtung so konstruiert sein müssen,
daß sie der hohen Kettfadenspannung widerstehen, wird
diese Anforderung bei dem herkömmlichen Webstuhl nicht
zufriedenstellend erfüllt.
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GB-A-333 275 offenbart einen mehrlagigen, textilen Stoff,
der für Bandförderer, Reibbeläge von Bremsen, Treibriemen
oder Kupplungen geeignet ist. Insbesondere wird ein
mehrlagiger, textiler Stoff aus drei oder mehr Lagen
beschrieben, wobei jede Lage aus verwobenen
Grundschußfäden und Grundkettfäden besteht, die nicht von
Lage zu Lage verlaufen, und die Lagen durch separate,
zusätzlich Bindfäden verbunden ist.
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Der Gurt soll gegenüber Verschlußmitteln eine größere
Widerstandsfähigkeit gegen ein Durchziehen bieten und
eine höhere Flexibilität aufweisen, wodurch er den
Riemenscheiben oder Antriebswalzen eine bessere
Greiffläche bietet, wenn eine oder mehrere der inneren
Lagen eine größere Anzahl von Schußfäden pro
Flächeneinheit in den äußeren Lagen aufweisen.
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US-A-4,209,044 offenbart einen Gurt, der insbesondere für
einen Tragriemen zum Heben oder Hochziehen eines
Gegenstandes geeignet ist. Der Tragriemen umfaßt
hauptsächlich eine Hülle aus Filamentgarnen, die aus
synthetischen Polyamidfasern besteht, und einen Kern aus
Filamentgarnen, der aus synthetischen Polyesterfasern
besteht. Die Hülle, die den Kern bedeckt, hat zwei
Seiten, d. h., eine obere oder Deckschicht, die mit dem
Gegenstand in direkten Kontakt gebracht wird, und eine
untere oder Unterlagenschicht, die vom Gegenstand
abgewandt ist. Beide Seiten umfassen eine Textillage. Die
Deckschicht ist dicker als die Unterlagenschicht, um
deren Verschleißfestigkeit zu verbessern und somit die
Haltbarkeit des Tragriemens insgesamt zu verlängern.
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Ein Gegenstand der vorliegenden Erfindung, im weiteren
Sinne, ist die Bereitstellung eines schmalen Stoffes mit
einer Dicke und Reißfestigkeit pro Breiteneinheit, die
herkömmliche Kenntnisse übersteigen.
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Ein erster spezifischer Gegenstand ist die Herstellung
eines dicken Gurts mit einer Querschnittsform, die jener
eines Seils so ähnlich wie möglich ist.
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Ein zweiter spezifischer Gegenstand ist die Herstellung
eines schmalen Stoffes mit einer Dicke von mehr als 6 mm
und einer hohen Reißfestigkeit, der nach dem Stand der
Technik nicht erhältlich war.
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Ein dritter spezifischer Gegenstand ist das Erhalten von
Verbindungsmitteln für den Riemen des ersten
Gegenstandes, wie bei einem Seil, wobei das Stoffende
breiter und mit einer geeigneten Dicke gebildet wird, so
daß ein Nähvorgang an diesem ausgeführt werden kann.
OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
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Ein dicker Gurt, der einen Kernbereich und mindestens
vier Schichten Gewebestruktur umfaßt, die zwei äußere
Schichten und mindestens zwei übrige innere Schichten
enthält, wobei die äußeren Schichten durch entsprechende
Kettfäden und einen gemeinsamen Schußfaden zu einer
hohlen Röhre gewebt sind, und wobei die mindestens zwei
übrigen inneren Schichten durch entsprechende Kettfäden
und einen zweiten gemeinsamen Schußfaden gewebt sind,
wobei der Kernbereich durch Kerngarne gebildet ist und
die Kerngarne nur in einem Bereich angeordnet sind, der
innerhalb der innersten Seite der hohlen Faserschicht der
Schichten ausgebildet ist, oder in einem Bereich, der
innerhalb der innersten Seite der hohlen Faserschicht der
Schichten ausgebildet ist, und in einem Bereich, der
zwischen zwei nebeneinanderliegenden Schichten derselben
gebildet ist, angeordnet sind, wobei der Gurt eine Breite
und Gewebestruktur aufweist, und die Gewebestruktur einen
Abschnitt mit einer seilartigen Querschnittsform in einem
mittleren Bereich bereitstellt, und die Dicke des Gurts
größer als ein Viertel der Gurtbreite ist.
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Da der dicke Gurt, der in der vorliegenden Erfindung
definiert ist, die obengenannten technischen Bestandteile
enthält, kann effektiv eine mehrschichtige Gewebestruktur
hoher Dichte unter Verwendung eines Webstuhls erhalten ·
werden, während in dem herkömmlichen Verfahren eine
Mehrzahl von Garnen ineffektiv zu einem Seil gewirkt
wird. Dieser neuartige, dicke Gurt hat eine Festigkeit,
die gleich jener des herkömmlichen Seils ist, und kann an
dessen Stelle verwendet werden. Gemäß dem dicken Gurt
kann eine erforderliche seilartige Struktur durch einen
üblichen Nähvorgang anstelle des Vorganges, der für ein
herkömmliches Seil verwendet wird, erhalten werden.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Fig. 1 ist eine Querschnittsansicht eines dicken
Gurts gemäß der vorliegenden Erfindung, die
ein Beispiel seiner Gewebestruktur zeigt;
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Fig. 2 ist eine Querschnittsansicht eines weiteren
dicken Gurts gemäß der vorliegenden
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Erfindung, die ein weiteres Beispiel seiner
Gewebestruktur zeigt;
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Fig. 3 ist eine Draufsicht auf einen dicken Gurt,
die eine Anordnung des Grundabschnittes und
der breiteren Abschnitte zeigt;
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Fig. 4 ist eine Querschnittsansicht einer
Schützenbahn, die in der vorliegenden
Erfindung verwendet wird, die eine Form
einer darin ausgebildeten, abgestuften
Ausnehmung zeigt;
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Fig. 5 ist eine Seitenansicht einer
Aufwickelvorrichtung, die in der
vorliegenden Erfindung verwendet wird;
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Fig. 6A bis 6F zeigen jeweils eine Form einer Kombination
von Aufwickelwalze und Druckwalze in einer
Aufwickelvorrichtung;
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Fig. 7 zeigt einen Schlitten-Greifermechanismus
eines Schützen-Webstuhls, der in der
vorliegenden Erfindung verwendet wird.
BESTE AUSFÜHRUNGSFORM DER ERFINDUNG
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In der Folge wird ein dicker Gurt gemäß der vorliegenden
Erfindung ausführlicher mit Bezugnahme auf die
Zeichnungen beschrieben. In der Beschreibung steht
"Schicht" für eine Gewebestruktureinheit, die durch die
Kreuzung von Kettfaden und Schußfaden entsteht. Eine
Struktur, wie eine Verstärkungskerngarngruppe, in welcher
der Kettfaden und Schußfaden nicht miteinander gekreuzt
sind, wird nicht als "Schicht" bezeichnet.
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Fig. 1 ist eine schematische Darstellung eines
Querschnitts eines dicken Gurts, der unter Verwendung von
Doppelschützen für einen Gurt gewebt wird. In dem
dargestellten Beispiel besteht der dicke Gurt 1 aus vier
Schichten; äußeren Schichten 2, 3 und inneren Schichten
5, 6. Der Einfachheit wegen ist die entsprechende Schicht
in einer Gewebestruktur von 1/1 dargestellt, wobei aber
andere Strukturen, wie 211, 212, 3/1 oder 3/3
vorzugsweise verwendet werden können, da eine Anzahl von
Kettfäden in eine vorbestimmte Breite des Gurts eingewebt
werden kann. In den äußeren Schichten 2, 3 sind deren
Kettfäden 61, 71 durch einen gemeinsamen Schußfaden 41 zu
einem hohlen Gewebe gewebt. Auch in den inneren Schichten
5, 6 sind deren Kettfäden 51, 52 durch einen gemeinsamen
Schußfaden 42 zu einem hohlen Gewebe gewebt. Es ist
möglich, die inneren Schichten mit mehr als drei
Schichten zu bilden. Obwohl im letztgenannten Fall die
inneren Schichten nicht röhrenförmig sind, gibt es
überhaupt kein Problem. In dem üblichen mehrschichtigen
Gewebe wird Verbindungsgarn zur Verbindung der
entsprechenden Schichten verwendet. In diesem Fall wird
das Verbindungsgarn jedoch nicht verwendet, und die
Kettfäden 61, 71 sind nicht durch das Verbindungsgarn
eingeschränkt und können eine Röhrenform aufweisen, wenn
der Schußfaden bei hoher Spannung eingetragen wird. Somit
hat der Gurt im wesentlichen eine ovale Querschnittsform,
wie in Fig. 1 dargestellt ist. Zum Erreichen dieser Form
ist es unerläßlich, die äußeren Schichten 2, 3 in einer
Röhrenform zu weben, wobei der gemeinsame Schußfaden 41
verwendet wird, und die innere Schicht mit mindestens
zwei Schichten 5, 6 zu bilden, wobei ein weiterer
Schußfaden 42 zum Verdicken des zentralen Bereichs des
Gurts verwendet wird. Obwohl die Kettfäden 61, 71 der
äußeren Schichten vorzugsweise aus demselben Material
derselben Dicke bestehen, ist dies keine notwendige
Voraussetzung. Da die inneren Kettfäden von außen nicht
sichtbar sind, sind sie vorzugsweise so angeordnet, daß
dickere Garne näher einem mittleren Bereich in Richtung
der Breite des Gurts liegen, wodurch der mittlere Bereich
noch mehr verdickt wird. In diesem Fall kann das
Verbindungsgarn vorzugsweise nur in den inneren Schichten
verwendet werden. Das verwendete Verbindungsgarn ist
vorzugsweise eines mit guter Elastizität. Falls
erforderlich, können Verstärkungskerngarne zwischen
benachbarten Schichten angeordnet werden. Eine Gruppe von
Verstärkungskerngarnen 7 ist innerhalb der inneren
Schicht 6 in dem in Fig. 1 dargestellten Beispiel
angeordnet. In einem mittleren Bereich eines vorderen
Riets sind vorzugsweise mehr Kettfäden als in dem übrigen
Bereich angeordnet. Unter diesen Webbedingungen ist es
möglich, einen dicken Gurt mit einer Querschnittsform zu
erhalten, die jener eines Seils ähnlicher ist. Wenn
zusätzlich eine Thermofixierung ausgeführt wird, wird der
Querschnitt des Gurts kreisförmig, wobei ein Produkt
erhalten werden kann, das weit vom Konzept des
herkömmlichen Riemens entfernt ist und eine
Querschnittsform aufweist, die ähnlich jener eines Seils
ist. Es ist notwendig, daß nach der Thermofixierung der
Gurt eine Dicke von mindestens einem Viertel der
Gurtbreite in einem mittleren Bereich in Richtung seiner
Breite aufweist, welche die geringste Dicke für eine
einfache Handhabung ist. Wenn zum Beispiel die Gurtbreite
32 mm beträgt, sollte die Dicke in dem mittleren Bereich
mehr als 8 mm sein.
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Fig. 2 zeigt einen schematischen Querschnitt eines
Ausführungsbeispiels eines dicken Gurts, der einem
Tragriemen ähnlich ist. In dem dargestellten
Ausführungsbeispiel besteht der dicke Gurt 1 aus zwei
äußeren Schichten 2, 3 (einer vorderen und einer
hinteren), einer Gruppe von Verstärkungskerngarnen 7, die
zwischen beiden Schichten liegen, und einem
Verbindungsgarn 8, das die vordere und hintere Schicht
verbindet. Selbst wenn drei oder vier Schichten enthalten
sind, können sie mit nur einem Schußfaden 41 gewebt
werden. Die Verwendung eines einzigen Schußfadens ist
keine notwendig Voraussetzung, sondern es können zwei
Schußfäden verwendet werden, wie in Fig. 1 dargestellt
ist. Fig. 2 zeigt eine sehr herkömmliche Struktur eines
dicken Gurts, der die Eigenschaften aufweist, daß der
Gesamt-Decitex der verwendeten Kettfäden größer als bei
einem herkömmlichen dicken Gurt ist, was zu einer hohen
Reißfestigkeit pro Breiteneinheit und einer Dicke, mit
Ausnahme des Webkantenbereichs, von mehr als 6 mm nach
Ausführung der Thermofixierung führt. Die Eigenschaften
werden in der Folge ausführlicher beschrieben.
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Die folgenden Faktoren bestimmen die Reißfestigkeit und
Dicke eines schmalen Gewebes.
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1. Qualität (Reißfestigkeit), Decitex und Anzahl (Gesamt-
Decitex) von Kettfäden, die in dem Stoff verwendet
werden.
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2. Gewebestruktur, Schußfaden-Decitex und
Schußfadeneinträge pro Längeneinheit.
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Wenn ein Gewebe entworfen wird, ist es üblich, daß
Material, Decitex und Anzahl von zu verwendenden
Kettfäden zu Beginn unter Berücksichtigung einer
erforderlichen Stoffestigkeit festgelegt werden, dann
eine Gewebestruktur, der Schußfaden-Decitex und die
Schußfadeneinträge pro Längeneinheit in einem begrenzten
Bereich ausgewählt werden, der entsprechend einer
Webtechnologie definiert ist. In bezug auf Tragriemen,
die zu einem Bereich gehören, in dem die maximale
Festigkeit bei einem Stoff geringer Breite erforderlich
ist, wurde eine Analyse der auf den Markt gebrachten
Produkte durchgeführt, die von verschiedenen Herstellern
erhältlich und in Tabelle 1 aufgelistet sind. Gemäß
dieser Tabelle war der Wert für eine Dicke eines
Kettfadenbündels, der in der folgenden Formel verwendet
wird, durchschnittlich 2,02 mm und maximal 2,42 mm, der
durch Dividieren einer Querschnittsfläche aller Kettfäden
durch eine Gurtbreite erhalten wurde; und eine Gurtdicke
betrug durchschnittlich 4,17 mm und maximal 5,20 mm. Es
wurde angenommen, daß Nylon- und Polyestergarne eine
Reißfestigkeit von 9 g/d haben und das
Festigkeitsnutzungsverhältnis 80% beträgt.
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Berechnungsformeln:
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Durchmesser des Kettfadenbündels unter der Annahme, daß
dieses einen kreisförmigen Querschnitt (mm) hat.
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Querschnittsfläche des Kettfadenbündels, ermittelt durch
die obengenannte Formel (mm²) / gewebte Breite des Gurts
(mm) = Dicke des Kettfadenbündels (mm)... (1)
TABELLE 1
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Aus der Analyse der herkömmlichen schmalen Stoffe, die in
Tabelle 1 dargestellt sind und als hochqualitativ
angesehen werden, wird in der vorliegenden Erfindung
bestimmt, daß die Dicke des Kettfadenbündels mindestens
2,5 m betragen sollte und die Gurtdicke mindestens 6,0 mm
betragen sollte, damit die Qualität der herkömmlichen
Produkte übertroffen wird. Werte, die in Tabelle 1 als
Referenz angegeben sind, werden durch die umgekehrte
Berechnung erhalten, wobei die Dicke des Kettfadenbündels
mit 2,5 mm definiert ist.
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Fig. 3 zeigt einen Gurt, der einen Grundabschnitt 10 mit
seilartiger Form, wie in Fig. 1 dargestellt, breitere
Breitenabschnitte 11, die sich von den gegenüberliegenden
Enden in Längsrichtung des Grundabschnittes 10
erstrecken, und Verbindungsabschnitte 12, 13, die beide
der genannten zwei Abschnitte verbinden und eine sich
allmählich ändernde Breite aufweisen, enthält. Der
Grundabschnitt 10 ist ein Gurt, der aus einer
Gewebestruktur gebildet ist, die aus mehr als vier
Schichten besteht, wobei zwei äußere Schichten durch
einen gemeinsamen Schußfaden zu einem hohlen Gewebe
gewebt sind und die übrigen Schichten, die nicht die zwei
äußeren Schichten sind, durch einen anderen Schußfaden
als innere Schichten gewebt sind. Die Dicke in dem
mittleren Bereich in Richtung der Breite des Gurts ist
größer als ein Viertel der Gurtbreite.
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Der breitere Abschnitt 11 ist breiter und dünner in bezug
auf den Grundabschnitt 10 gebildet, so daß er für den
Nähvorgang geeignet ist. Die Breite des breiteren
Abschnittes ist vorzugsweise um mindestens 50% größer
als jene des Grundabschnittes 10. Unter der Annahme, daß
der Gurt von links nach rechts gewebt ist, wie in Fig. 3
dargestellt, ist der Verbindungsabschnitt 12 so gebildet,
daß seine Breite allmählich abnimmt und seine Dicke
allmählich zunimmt, während der Verbindungsabschnitt 13
so gebildet ist, daß seine Breite allmählich zunimmt und
seine Dicke allmählich abnimmt. Die Längen des
Grundabschnittes 10 und des breiteren Breitenabschnittes
11 sind so gewählt, daß sie für den erwarteten Zweck
geeignet sind. Der Webvorgang wird in der Folge
ausführlich beschrieben.
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Im Prinzip wird die Gurtbreite unter Verwendung eines
bogenförmigen vorderen Riets eingestellt, das auf- und
abwärts bewegbar ist. Da der Grundabschnitt 10 in seinem
mittleren Bereich in Richtung der Breite dicker ist, ist
in diesem Zusammenhang notwendig, den dicken Abschnitt
soweit wie möglich in dem breiteren Abschnitt 11 zu
verdicken. Zu diesem Zweck ist die Rietdichte in dem
breiteren Abschnitt nicht gleichförmig, sondern in dem
mittleren Bereich gröber und zu der Außenseite allmählich
feiner.
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In dem herkömmlichen Gurt mit unterschiedlicher Breite
wird dieselbe Gewebestruktur sowohl in den schmäleren als
auch breiteren Abschnitten verwendet. Da gemäß der
vorliegenden Erfindung jedoch der Grundabschnitt 10 mehr
als vier Schichten in seiner Gewebestruktur umfaßt und
eine Verbreiterung unter Beibehaltung dieser
Gewebestruktur schwierig ist, wird die Anzahl von
Schichten im Grundabschnitt 10 in dem
Verbindungsabschnitt 13 verringert, so daß die Breite
leicht erhöht werden kann. Das heißt, wenn der
Grundabschnitt 10 vier Schichten hat, wird die Anzahl von
Schichten in dem Verbindungsabschnitt 13 und im breiteren
Abschnitt auf zwei verringert. Wenn die Breitenschwankung
größer ist, kann die Anzahl von Schichten im
Verbindungsabschnitt noch weiter von zwei auf eine für
den breiteren Abschnitt verringert werden. Außer der
Verringerung der Anzahl von Schichten ist es möglich, die
Gewebestruktur der entsprechenden Schicht, zum Beispiel
von einer 2/2 Diagonalbindung in eine 1/l Grundbindung
umzuwandeln. Es ist jedoch besser, die Anzahl von Garnen
in einer Kettfadeneinheit zu ändern, während die
Gewebestruktur als solche erhalten bleibt, so daß die
Anzahl von Schichten verringert werden kann, ohne das
Aussehen des Produktes zu beeinträchtigen. Wenn der
Verbindungsabschnitt 12 sich von dem breiteren Abschnitt
11 zu dem Grundabschnitt 10 ändert, wird der Webvorgang
umgekehrt zu dem obengenannten ausgeführt.
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Der Grundabschnitt 10 mit dem breiteren Abschnitt 11 ist
so konstruiert, daß eine Verringerung oder Vermehrung der
Schichten erleichtert ist. Zum Beispiel ist bevorzugt,
keine Verstärkungskerngarne im Grundabschnitt 10 zu
verwenden, da die Umwandlung der Gewebestruktur schwierig
wird. In diesem Zusammenhang kann es möglich sein, eine
richtige Anzahl von Verstärkungskerngarnen in den
Grundabschnitt 10 einzufügen und diese als
Verbindungsgarne zu verwenden, wenn die Anzahl von
Schichten auf zwei oder drei in dem breiteren Abschnitt
11 verringert wird, so daß der breitere Abschnitt stabil
ist.
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Obwohl es notwendig ist, die Anzahl von
Schußfadeneinträgen pro Längeneinheit in Übereinstimmung
mit der Verringerung oder Vermehrung von Schichten und
der Breitenänderung zu variieren, fehlt in dieser
Beschreibung eine ausführliche Erklärung, da ein solcher
Vorgang nach dem Stand der Technik allgemein bekannt ist.
Anschließend werden Webstühle und andere Vorrichtung zur
Herstellung des dicken Gurts, der mit Bezugnahme auf Fig.
1 und 2 beschrieben wurde und eine größere Dicke als der
herkömmliche Gurt hat, erklärt.
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Wie nach dem Stand der Technik behauptet wird, wird die
maximale Anzahl von Kettfäden, die zu einer vorbestimmten
Breite eines schmalen Stoffes gewebt werden kann,
hauptsächlich durch die Einschränkungen eines Webstuhls
bestimmt, und es hat sich gezeigt, daß der dicke Gurt der
vorliegenden Erfindung nicht unter Verwendung eines
herkömmlichen Webstuhls hergestellt werden kann. Daher
haben die gegenwärtigen Erfinder Studien betrieben, wie
ein Webstuhl und seine Vorrichtungen entwickelt werden
können, so daß ein dicker Gurt gemäß der vorliegenden
Erfindung hergestellt werden kann.
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Für die Herstellung des in Fig. 1 dargestellten Gurts
sind zwei Schützen notwendig. Bei dem Webstuhl vom
Zahnstangentyp wird ein Doppelschützenmechanismus
kompliziert, da ein Schützen während der Auf- und
Abwärtsbewegung durch den anderen getauscht wird, was zu
einer Verringerung der Webstuhl-Drehgeschwindigkeit
führt. Der Webstuhl vom Schlitten-Greifertyp wird daher
bevorzugt verwendet, da zwei Schützen Seite an Seite in
demselben Webfach angeordnet sind und jeweils durch ein
relativ einfaches Mittel gewählt werden können. Wenn
jedoch in dem herkömmlichen Webstuhl dieser Art, wie
zuvor mit Bezugnahme auf Fig. 1 beschrieben wurde, ein
dicker Gurt gewebt wird, der eine Dicke im mittleren
Bereich in Richtung der Breite von mehr als einem Viertel
seiner Breite nach der Thermofixierung aufweist, beträgt
die Dicke des Kettfadenbündels mehr als 5 mm im mittleren
Bereich in Richtung der Breite während des Webvorganges,
wenn die Kettfäden zum Beispiel in ein 35 mm breites
vorderes Riet gezogen werden. Der Schützen kann nicht
über Kettfäden an der Unterseite laufen, die das Webfach
bilden, wenn das Kettfadenbündel besonders voluminös ist.
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Zur Lösung dieses Problems ist eine abgestufte Nut in der
Schützenbahn ausgebildet, so daß das untere
Kettfadenbündel unter der oberen Oberfläche der
Schützenbahn angeordnet ist, wenn das Webfach gebildet
wird. Zusätzlich wird eine Mehrzahl austauschbarer Teile
hergestellt, mit unterschiedlichen Nuttiefen und/oder -
breiten, so daß eine geeignete abgestufte Nut
bereitgestellt ist, die verschiedenen Gurten
unterschiedlicher Breiten und Dicken entspricht.
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Die ausführliche Beschreibung des austauschbaren Teils
für die abgestufte Nut erfolgt mit Bezugnahme auf Fig. 4.
Fig. 4 zeigt ein Ausführungsbeispiel, in dem ein
Austauschteil 24 mit einer abgestuften Nut 22 in einem
Webfenster einer Schützenbahn 21 befestigt ist, die an
der oberen Oberfläche einer Weblade 20 vorgesehen ist.
Die Querschnittsform der abgestuften Nut 22 wird
vorzugsweise unter Berücksichtigung des Maximalvolumens
des unteren Kettfadenbündels 26, das ein Webfach bildet,
gewählt. Sie ist gemäß der Gewebestruktur in bezug auf
die Querschnittsform des zu webenden dicken Gurts, das
Garnmaterial, den Denier oder die Anzahl von Kettfäden
variabel. In Fig. 6 sind Beispiele der Querschnittform
der abgestuften Nut 22 dargestellt. Eine Gesamtlänge B,
eine Bodenlänge A, eine Maximaltiefe C und eine Endtiefe
D der abgestuften Nut sind in Tabelle 2 angeführt.
Tabelle 2
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In diesem Zusammenhang ist die Verwendung des
Austauschteils 24 nicht unerläßlich, sondern die
abgestufte Nut mit zum Beispiel den unter Punkt 3 in
Tabelle 2 angegebenen Dimensionen kann direkt auf der
Schützenbahn ausgebildet werden. Das heißt, die Nut mit
den maximalen Dimensionen für den erwarteten Zweck kann
ursprünglich bereitgestellt sein.
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Gemäß einer solchen Anordnung ist es möglich, daß der
Schützen 23 reibungslose durch das Webfach 27 zwischen
dem Kettfadenbündel 25 an der oberen Seite und dem
Kettfadenbündel 26 an der unteren Seite läuft, obwohl das
Kettfadenbündel an der unteren Seite ein maximales
Volumen aufweist, wenn das Kettfadenbündel, das zu dem
dicken Gurt gewebt wird, das Webfach bildet, da das
Kettfadenbündel an der unteren Seite in der Nut 22
aufgenommen werden kann.
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Ein Ausführungsbeispiel eines Schlitten-
Greifermechanismus, das in der vorliegenden Erfindung
verwendet wird, wird mit Bezugnahme auf Fig. 7(A) bis
7(C) erklärt. In Fig. 7(B), 7(C) ist ein Kanal 94, der
sich zu der Schützenbahn 21 öffnet, in der Weblade 20 zur
Führung einer Gleitschiene 90 vorgesehen, und ein
Exzenter 92 ist in der inneren Seitenwand des Kanals 94
in dessen Längsrichtung vorgesehen (in die Richtung nach
rechts oder links in Fig. 7(A)). Der Exzenter 92 liegt
näher zu der Schützenbahn 21 unter einem nicht
dargestellten Schützenkasten, so daß ein Spitzenende
eines Greifers 91 in eine Bohrung eintritt, die in dem
Schützenboden ausgebildet ist, während der Exzenter 92
unterhalb der abgestuften Nut 22 weiter von der
Schützenbahn 21 entfernt ist, so daß das Spitzenende des
Greifers 91 unter die abgestufte Nut 22 gehen kann. Kurz
gesagt, die obere Oberfläche der Gleitschiene 90 befindet
sich auf einem höheren Niveau als der Boden der
abgestuften Nut 22 mit der maximalen Tiefe, während sie
sich in dem herkömmlichen Schlitten-Greifermechanismus im
wesentlichen auf gleicher Höhe wie die Schützenbahn 21
befindet.
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Fig. 7(B) ist die Darstellung eines
Positionsverhältnisses zwischen der Schützenbahn 21, der
Gleitschiene 90, dem Greifer 91, dem Exzenter 92 und dem
Schützen 23 unterhalb des Schützenkastens, und Fig. 7(C)
ist jene unterhalb der abgestuften Nut 22. In
Übereinstimmung mit dem Eindringen eines Fortsatzes 93
des Greifers in den Exzenter 92 ist der Greifer
entsprechend der Höhenänderung des Exzenters 92 auf- und
abbewegbar. In diesem Zusammenhang wird die Gleitschiene
90 durch ein nicht dargestelltes Antriebsmittel nach
rechts und links hin- und herbewegt. Durch eine solche
Konstruktion ragt das Spitzenende des Greifers 91 noch
oben und gelangt mit der Bodenbohrung des Schützen 23 in
Eingriff, um diesen nach rechtslinks zu verschieben,
oder das Spitzenende des Greifers 91 löst sich von
dieser, wenn der Schützen 23 das Webfenster passiert, so
daß die Verschiebung des Schützen stabil ausgeführt wird.
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Ein schräger Abschnitt des Exzenters 92 ist im Vergleich
zu dem herkömmlichen verlängert, um einen Stoß
abzuschwächen, der durch einen längeren Abwärtshub des
Greifers 91 aufgrund der tieferen Anordnung der
Gleitschiene 90 verursacht wird, und die Länge des
Schützen 23 ist auch größer. Da jedoch eine solche
Modifizierung konstruiert werden kann, wenn die Länge des
Webfensters und die maximale Tiefe der abgestuften Nut 22
bestimmt sind, wird dies nicht genauer beschrieben.
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In der Folge wird ein Mechanismus zum Aufwickeln eines
dicken Gurts gemäß der vorliegenden Erfindung während des
Webverfahrens beschrieben.
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Ein Aufwickelmechanismus ist in einem schmalen Webstuhl
vorgesehen, der mindestens zwei Sätze einer Walzeneinheit
umfaßt, die jeweils aus einer Aufwickelwalze und einer
Druckwalze besteht, welche mit dieser in Kontakt steht,
wobei zumindest eine Walze in der entsprechenden
Walzeneinheit eine Umfangsnut 35 oder 36 an ihrem äußerem
Umfang aufweist.
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Fig. 5 zeigt ein Ausführungsbeispiel des
Aufwickelmechanismus.
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Wie in Fig. 5(A) dargestellt ist, wird ein gewebter Gurt
1 von einem ersten Satz von Aufwickelwalze 30 und
Druckwalze 31 aufgenommen und über eine Zwischenwalze 37
zu einem zweiten Satz von Aufwickelwalze 32 und
Druckwalze 33 geleitet. Die Form der Nut 35, 36, die an
dem äußeren Umfang von mindestens einer der
Aufwickelwalze und Druckwalze in der entsprechenden
Walzeneinheit vorgesehen ist, ist so geformt, daß sie zu
der Querschnittsform des zu webenden dicken Gurts paßt,
wie in Fig. 5(B) und 5(C) dargestellt ist. Beispiele für
die Nutform sind in Fig. 6 dargestellt.
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In Fig. 6A und 6B sind Nuten verschiedener Formen sowohl
an der Aufwickelwalze als auch an der Druckwalze
vorgesehen.
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In Fig. 6C und 6D sind Nuten verschiedener Formen nur an
den Aufwickelwalzen vorgesehen.
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In Fig. 6E und 6F sind Nuten verschiedener Formen nur an
den Druckwalzen vorgesehen.
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Wenn der breitere Abschnitt gewebt wird, während seine
Querschnittsform verändert wird, werden vorzugsweise zwei
Druckwalzen mit verschiedenen Nuten verwendet, wobei
diese mit einer Aufwickelwalze kombiniert sind.
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In der Praxis wird vorbereitend eine Mehrzahl dieser
Aufwickelwalzen und Druckwalzen, deren Nut jeweils
unterschiedlich ist, als austauschbare Teile hergestellt,
so daß sie leicht gewechselt werden können.
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Die in Fig. 5 dargestellte Aufwickelwalze hat einen
verhältnismäßig großen Durchmesser von 150 mm zur
Aufnahme eines dicken Gurts.
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Während die Strukturen des Webstuhls, wie das
Webstuhlgestell, die Motoranordnung, der
Eintragmechanismus, der Fachbildungsmechanismus oder der
Aufwickelmechanismus, so konstruiert sind, daß sie bei
Hochleistung haltbar sind, um einen dicken Gurt gemäß der
vorliegenden Erfindung zu weben, sind sie im Vergleich zu
dem herkömmlichen Webstuhl nichts Besonderes, sondern
können nach Bedarf konstruiert oder gewählt werden, so
daß keine ausführliche Erklärung gegeben wird.
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Da die vorliegende Erfindung die obengenannten
technischen Merkmal umfaßt, ist es möglich, ein schmales
Gewebe mit einer großen Dicke und einer besseren
Reißfestigkeit pro Breiteneinheit bereitzustellen, dessen
Festigkeitswert jenen überschreitet, der auf herkömmliche
Weise erhalten werden konnte. Des weiteren ist es
möglich, Mechanismen für einen Webstuhl bereitzustellen,
die einen solchen dicken Gurt herstellen können. Die
Auswirkungen der vorliegenden Erfindung sind folgende:
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a. Erstens wird ein schmaler Stoff erhalten, der leicht
gehandhabt werden kann und eine Querschnittsform
aufweist, die jener eines Seils ähnlicher ist. Dieser
schmale Stoff kann in einem Gebiet verwendet werden,
in dem normalerweise ein Seil verwendet wird.
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b. Zweitens ist es möglich, einen dicken Gurt mit einer
Breite von mehr als 6 mm zu erzeugen, was die obere
Grenze des Produktes nach dem Stand der Technik
darstellt. Als Ergebnis ist ein dicker Gurt
erhältlich, der eine größere Reißfestigkeit in bezug
auf den herkömmlichen dicken Gurt desselben Materials
und derselben Breite hat. Dadurch ist es möglich, die
Stoffbreite zu verringern, um die Reißfestigkeit in
bezug auf das herkömmliche Produkt, das aus demselben
Material besteht, auf demselben Wert zu halten.
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c. Da ein breiterer Abschnitt vorgesehen ist, während ein
Grundabschnitt, der dem dicken Gurt der ersten
Erfindung entspricht, erweitert wird, ist es drittens
möglich, den Stoff durch Nähen des breiteren
Breitenabschnittes zu verbinden, wenn dieser anstelle
eines Seils verwendet wird. Somit ist das beliebte und
herkömmliche Seilverbindungsverfahren, das im
Japanischen als "Satsuma" (Spleißen) bezeichnet wird,
nicht mehr erforderlich, das zur Verbindung von
mindestens zwei Seilen verwendet wird, wodurch die
Funktionsfähigkeit zur Verbindung von Seilen deutlich
verbessert ist. Insbesondere ist ein solches Produkt
als Sicherheitsgurt oder Tragriemen für flexible
Behälter geeignet.
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d. Viertens kann der gegenwärtige dicke Gurt effektiv
gewebt werden.