EP0322645B1

EP0322645B1 - Laying machine

Info

Publication number: EP0322645B1
Application number: EP88120886A
Authority: EP
Inventors: Rolf Jung
Original assignee: Krauss und Reichert GmbH and Co KG
Current assignee: Krauss und Reichert GmbH and Co KG
Priority date: 1987-12-24
Filing date: 1988-12-14
Publication date: 1993-03-03
Anticipated expiration: 2008-12-14
Also published as: JPH01209273A; DE3878871D1; DE3744034A1; US4958819A; EP0322645A3; EP0322645A2

Description

Die Erfindung betrifft eine Legemaschine zum Auslegen einer Stoffbahn mit einer die Stoffbahn von einer Stoffrolle abziehenden und als Stofflage auslegenden Stoffbahnführung, umfassend eine die Stoffbahn entsprechend der Legemaschinengeschwindigkeit vorlegende Stoffvorgabeeinrichtung, und mit einer Zugentlastungssteuerung, welche eine im Verlauf der Stoffbahnführung gebildete Stoffbahnschlaufe hinsichtlich ihrer Abweichungen von einer Normalgrösse mit mindestens einer berührungslosen Abtastschranke erfasst.The invention relates to a laying machine for laying out a fabric web with a fabric web guide pulling the fabric web from a fabric roll and laying out as a fabric layer, comprising a fabric presetting device presenting the fabric web according to the laying machine speed, and with a tension relief control, which a fabric web loop formed in the course of the web guidance with regard to its deviations from a normal size with at least one non-contact scanning barrier.

Eine derartige Legemaschine ist aus der DE-OS 29 22 930 bekannt. Bei dieser Legemaschine ist vor der Stoffvorgabeeinrichtung eine U-förmige, frei nach unten durchhängende Stoffbahnschlaufe vorgesehen, deren Erstreckung in Fallrichtung durch zwei parallel zu einer Tangente im tiefsten Punkt der U-förmigen Schlaufe gerichtete, als berührungslose Abtastschranke dienende Lichtschranken erfassbar ist.Such a laying machine is known from DE-OS 29 22 930. In this laying machine, a U-shaped, freely sagging fabric web loop is provided in front of the material specification device, the extent of which can be detected in the direction of fall by two light barriers, which serve as a contactless scanning barrier and are directed parallel to a tangent in the lowest point of the U-shaped loop.

Eine derartige Zugentlastungssteuerung ermöglicht zwar, die Stoffbahn der Vorgabeeinrichtung frei von in Längsrichtung liegenden Spannungen zuzuführen, sie hat jedoch den Nachteil, daß ein im Bereich der Stoffvorgabeeinrichtung auftretender Schlupf nicht erfassbar ist und daher in dem Bereich der Stoffbahnführung zwischen der Stoffvorgabeeinrichtung und der ausgelegten Lage Spannungen in Längsrichtung der Stoffbahn dadurch auftreten können, daß aufgrund des nicht exakt beherrschbaren Schlupfs im Bereich der Stoffvorgabeeinrichtung die Stoffbahn nicht mit genau mit der Legewagengeschwindigkeit übereinstimmender Geschwindigkeit vorgelegt werden kann.Such a strain relief control allows the fabric web to be fed to the presetting device free of tensions lying in the longitudinal direction, but it has the disadvantage that a slip occurring in the area of the fabric presetting device cannot be detected and therefore tensions in the area of the web guiding between the fabric presetting device and the laid out position can occur in the longitudinal direction of the fabric web in that due to the not exactly controllable If there is a slip in the area of the fabric specification device, the fabric web cannot be presented at a speed that exactly matches the speed of the laying carriage.

Das Vorsehen einer derart frei nach unten durchhängenden Stoffbahnschlaufe nach der Stoffvorgabeeinrichtung ist aber nicht möglich, da eine solche Stoffbahnschlaufe nur dann eine funktionsfähige Zugentlastungssteuerung ermöglicht, wenn dieser Stoffbahnschlaufe die Stoffbahn definiert zugeführt und von dieser definiert abgeführt wird. Somit besteht stets das Problem, daß der Schlupf im Bereich der zum definierten Abführen der Stoffbahn erforderlichen angetriebenen Umlenkrolle nicht beherrschbar ist, so daß keinesfalls ein mit Sicherheit spannungsfreies Auslegen der Stoffbahn möglich ist.However, it is not possible to provide such a freely sagging fabric web loop after the fabric presetting device, since such a fabric web loop only enables a functional strain relief control if this fabric web loop feeds the fabric web in a defined manner and discharges it in a defined manner. Thus, there is always the problem that the slippage in the area of the driven deflection roller required for the defined removal of the fabric web cannot be controlled, so that it is by no means possible to safely lay out the fabric web.

Ferner ist zu berücksichtigen, daß bei den eingangs beschriebenen Legemaschinen die Stoffbahn möglichst automatisch einfädelbar sein sollte. Auch diesbezüglich führt die Ausbildung einer frei durchhängenden Stoffbahnschlaufe zu Schwierigkeiten, da zu deren Ausbildung nach dem Einfädeln entweder eine Verschiebung der Stoffrolle selbst, wie z.B. in der DE-OS 29 22 930 beschrieben, oder das Vorsehen zusätzlicher Umlenkrollen sowie ausserdem ein erheblicher steuerungstechnischer Aufwand erforderlich sind.It should also be borne in mind that in the laying machines described at the outset, the fabric web should be able to be threaded as automatically as possible. In this regard, too, the formation of a free-hanging fabric web loop leads to difficulties, since its formation after threading either involves a shift of the fabric roll itself, e.g. described in DE-OS 29 22 930, or the provision of additional deflecting rollers and also a considerable control effort are required.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Legemaschine der gattungsgemässen Art derart zu verbessern, daß ein spannungsfreies Legen der Stoffbahn in Verbindung mit einer apparativ wenig aufwendigen Lösung möglich ist.The invention is therefore based on the object of improving a laying machine of the generic type in such a way that tension-free laying of the fabric web in connection with a solution which is not expensive in terms of apparatus is possible.

Diese Aufgabe wird bei einer Legemaschine der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäss dadurch gelöst, daß die Stoffbahnschlaufe zwischen der Stoffvorgabeeinrichtung und der ausgelegten Stofflage angeordnet ist, daß die Stoffbahnschlaufe durch eine Umbiegung eines freifallenden Stoffbahnstücks in eine quer zur Fallrichtung verlaufende Richtung gebildet ist und daß die Abtastschranke so angeordnet ist, daß eine Veränderung einer Bogenlänge der umbiegung über eine Verlagerung der freihängenden Umbiegung erfaßt werden kann.This object is achieved according to the invention in a laying machine of the type described at the outset in that the fabric web loop is arranged between the material specification device and the fabric layer laid out, that the fabric web loop is formed by bending a free-falling fabric web piece in a direction transverse to the direction of fall and that the scanning barrier is so it is arranged that a change in an arc length of the bend can be detected by a displacement of the free-hanging bend.

Die erfindungsgemässe Lösung hat zum einen den Vorteil, daß nunmehr die Stoffschlaufe im Bereich zwischen der Vorgabeeinrichtung und der ausgelegten Stofflage angeordnet ist und damit die Zugentlastungssteuerung automatisch den im Bereich der Vorgabeeinrichtung auftretenden Schlupf mit ausgleicht. Ferner ist durch die andere Art der Ausbildung der Stoffschlaufe, nämlich dadurch, daß diese lediglich noch eine Umbiegung der Stoffbahn von der freien Fallrichtung weg darstellt, erreichbar, daß die Schlaufe trotz einer nichtgesteuerten Abführung der Stoffbahn als Stoffbahnschlaufe stabil erhalten bleibt und lediglich sich entsprechend dem auftretenden Zug in Längsrichtung der Stoffbahn deformiert. Ein Kollabieren, wie dies bei einer bekannten U-förmig durchhängenden Stoffschlaufe bei nicht definierter Abführung der Stoffbahn der Fall sein könnte, ist bei der erfindungsgemäßen Ausbildung der Stoffbahnschlaufe nicht möglich.The solution according to the invention has the advantage, on the one hand, that the fabric loop is now arranged in the area between the specification device and the fabric layer laid out, and thus the strain relief control automatically compensates for the slip occurring in the area of the specification device. Furthermore, the other type of design of the fabric loop, namely that it only represents a bend of the fabric web from the free fall direction, achievable that the loop remains stable despite a non-controlled removal of the fabric web as a fabric web loop and only corresponds to that occurring train deformed in the longitudinal direction of the fabric. A collapse, as might be the case with a known U-shaped sagging fabric loop when the fabric web is not defined, is not possible with the fabric web loop design according to the invention.

Die Erfindung ist somit darin zu sehen, daß durch die andere Ausbildung der Stoffbahnschlaufe, nämlich in Form einer Umbiegung, überhaupt erst ein Anordnen einer freihängenden Stoffbahnschlaufe zwischen der Stoffvorgabeeinrichtung und der ausgelegten Stofflage möglich ist.The invention is thus to be seen in the fact that the different design of the fabric loop, namely in the form of a bend, makes it possible to arrange a freely hanging fabric loop between the fabric specification device and the fabric layer laid out.

Dadurch, daß die Stoffbahn bei arbeitender Zugentlastungssteuerung frei durchhängt und je nach dem in der Stoffbahn auftretenden Zug sich die Bogenlänge der Umbiegung verändert und damit sich auch zwangsläufig die Umbiegung verlagert, ist ein im wesentlichen spannungsfreies Auslegen der Stoffbahn möglich, das maximal einen geringen, durch das Eigengewicht der Stoffbahn beim Durchhängen im Bereich der Umbiegung bedingten Zug in Längsrichtung beinhaltet.Due to the fact that the fabric sheet sags freely when the strain relief control is working and that the arc length of the bend changes depending on the tension occurring in the fabric sheet and thus the bend also inevitably shifts, an essentially tension-free laying out of the fabric sheet is possible, the maximally a small, by the dead weight of the fabric when sagging in the area of the deflection caused by longitudinal tension.

Schliesslich hat die erfindungsgemässe Lösung noch den Vorteil, daß sich bei einer derartigen Ausbildung der Stoffbahnschlaufe die Stoffbahn auch automatisch einfädeln lässt, da ein Umlenken der freifallenden Stoffbahn in eine quer zur Fallrichtung verlaufende Richtung mit konstruktiv oder steuerungstechnisch einfachen Mitteln erreichbar ist.Finally, the solution according to the invention also has the advantage that, with such a design of the fabric web loop, the fabric web can also be automatically threaded, since a deflection of the free-falling fabric web in a direction transverse to the direction of fall can be achieved with simple design or control technology means.

Besonders vorteilhaft für ein automatisches Einfädeln ist es jedoch, wenn die Stoffbahn im Bereich der Umbiegung gegenüber der Fallrichtung um einen Winkel zwischen ungefähr 90° und 170° umgelenkt ist, noch vorteilhafter ist es, wenn dieser Winkel zwischen ungefähr 90° und 150° liegt.However, it is particularly advantageous for automatic threading if the fabric web is deflected by an angle between approximately 90 ° and 170 ° in the region of the bend relative to the direction of fall, and it is even more advantageous if this angle lies between approximately 90 ° and 150 °.

Dieser Winkel ist als der Winkel zu verstehen, den die bezüglich der Umbiegung innere Stoffbahnoberfläche im Bereich eines Anfangs und eines Endes der Umbiegung zwischen sich einschließt.This angle is to be understood as the angle which the inner surface of the material web with respect to the bend encloses between itself in the region of a beginning and an end of the bend.

Die zur Steuerung notwendige Erfassung der Verlagerung der Umbiegung ist auf die unterschiedlichste Art und Weise möglich. Am einfachsten ist es, wenn die Abtastschranke eine Verlagerung der freihängenden Umbiegung in einer Richtung quer zur Fallrichtung erfaßt.The detection of the displacement of the bend required for control is possible in a wide variety of ways. It is easiest if the scanning barrier detects a displacement of the free-hanging bend in a direction transverse to the direction of the fall.

Eine erste Variante zur Erfassung der Verlagerung der freihängenden Umbiegung sieht vor, daß die Abtastschranke tangential zur Umbiegung angeordnet ist, das heißt, daß sie tangential zur Umbiegung eine Vergrößerung oder Verkleinerung derselben umfaßt.A first variant for detecting the displacement of the free-hanging bend provides that the scanning barrier is arranged tangentially to the bend, that is to say that it includes an enlargement or reduction thereof tangentially to the bend.

Um diese Verlagerung der Umbiegung noch exakter erfassen zu können, ist es bei dieser ersten Variante zweckmässig, wenn die Abtastschranke in Richtung senkrecht zu der von der Stoffbahn gebildeten Fläche einen Bereich mit einer vorgegebenen Breite abtastet und erfaßt, welcher Teil dieses Bereichs von der Umbiegung überdeckt ist.In order to be able to detect this displacement of the bend even more precisely, it is expedient in this first variant if the scanning barrier scans an area with a predetermined width in the direction perpendicular to the surface formed by the fabric web and detects which part of this area is covered by the bend is.

Eine zweite Variante sieht vor, daß die Abtastschranke quer zur Stoffbahn über die gesamte Breite derselben verläuft und bei normaler Bogenlänge der Umbiegung auf einer Seite von dieser angeordnet ist. Diese Anordnung der Abtastschranke hat den grossen Vorteil, daß sie zum einen äusserst platzsparend ist, da die Abtastschranke nunmehr sich im wesentlichen quer über die gesamte Stoffbahn im Bereich der Umbiegung hinweg erstreckt und dadurch sich auch für die Abtastschranke notwendige Bauteile sehr einfach, beispielsweise an ohnehin vorhandenen Seitenwänden montieren lassen, so daß keine zusätzlichen Halterungen erforderlich sind.A second variant provides that the scanning barrier runs across the entire width of the web and is arranged on one side of the bend with a normal arc length of the bend. This arrangement of the scanning barrier has the great advantage that, on the one hand, it is extremely space-saving, since the scanning barrier now extends essentially across the entire web in the area of the bend and therefore also the components necessary for the scanning barrier are very simple, for example, anyway Have existing side walls installed so that no additional brackets are required.

Bei den vorstehend beschriebenen erfindungsgemässen Lösungen kann es ausreichend sein, wenn die Verlagerung der Umbiegung in nur einer Richtung detektiert wird. In diesem Fall muss die Vorgabeeinrichtung so gesteuert werden, daß die Umbiegung sich zu der Seite hin verlagert, auf welcher die Abtastschranke angeordnet ist, und bei Erreichen der Abtastschranke muss die Zugentlastungsregelung dann die Vorgabeeinrichtung kurzzeitig in umgekehrter Weise ansteuern, so daß insgesamt die Umbiegung stets zur Seite der Abtastschranke hin pendelt.In the solutions according to the invention described above, it may be sufficient if the displacement of the bend is detected in only one direction. In this case, the default device must be controlled so that the bend shifts to the side on which the scanning barrier is arranged, and when the scanning barrier is reached, the strain relief control must then briefly control the default device in the reverse manner, so that the total bending always takes place commutes to the side of the scanning barrier.

Da ein derartiges Pendeln der Umbiegung zu unerwünschten Schwingungen führt, ist es vorteilhaft, wenn zwei jeweils eine Verlagerung der Umbiegung in jeweils zueinander entgegengesetzte Richtungen erfassende Abtastschranken vorgesehen sind. In diesem Fall verläuft also die Stoffbahn mit ihrer Umbiegung bei normaler Bogenlänge zwischen den beiden Abtastschranken und erst bei einer Abweichung von der normalen Bogenlänge löst eine der Abtastschranken eine entsprechende Regelung der Vorgabeeinrichtung aus.Since such a swinging of the bend leads to undesirable vibrations, it is advantageous if two scanning barriers are provided, each of which detects a displacement of the bend in opposite directions to one another. In this case, the fabric web with its bend with a normal arc length runs between the two scanning barriers and only when there is a deviation from the normal arc length does one of the scanning barriers trigger a corresponding regulation of the specification device.

Da die Abtastschranken,um sicher und zuverlässig zu funktionieren, möglichst grossflächig unterbrochen werden sollten, jedoch die Dicke der Stoffbahn in der Regel sehr gering ist, besteht dann, wenn die Abtastschranken parallel zur Stoffbahn über deren gesamte Breite verlaufen, die Gefahr, daß die Abtastschranken bei einer ihren Nachweisquerschnitt durchlaufenden Seitenkante der Stoffbahn nicht immer zuverlässig ein Signal auslösen. Aus diesem Grund ist vorgesehen, daß jede Abtastschranke in einem spitzen Winkel zu der von der Stoffbahn gebildeten Fläche verläuft, so daß die Stoffbahn, die immer parallel zu sich selbst verlagert wird, und die Abtastschranke einen Winkel miteinander bilden und damit die die Abtastschranke durchkreuzende Stoffbahn einen grösseren Nachweisquerschnitt der Abtastschranke abdeckt.Since the scanning barriers should be interrupted as far as possible in order to function safely and reliably, but the thickness of the fabric web is generally very small, there is a risk that the scanning barriers run parallel to the fabric web over its entire width not always reliably trigger a signal with a side edge of the fabric web running through its detection cross section. For this reason, it is provided that each scanning barrier runs at an acute angle to the surface formed by the fabric so that the fabric web, which is always displaced parallel to itself, and the scanning barrier form an angle with one another and thus the web crossing the scanning barrier covers a larger detection cross-section of the scanning barrier.

Ein vollständiges Abdecken des Nachweisquerschnitts der Abtastschranke ist dann gegeben, wenn der Winkel mindestens ungefähr einem durch die Breite der Stoffbahn und die Dicke des Lichtstrahls als Katheten bestimmten Winkel entspricht.The detection cross section of the scanning barrier is completely covered if the angle corresponds at least approximately to an angle determined by the width of the material web and the thickness of the light beam as the catheter.

Als Abtastschranken sind die unterschiedlichsten Arten von berührungslosen Abtastschranken denkbar, wobei es sich bei einer Stofflegemaschine als besonders zweckmässig erwiesen hat, wenn die Abtastschranken Lichtschranken sind.A wide variety of types of contactless scanning barriers are conceivable as scanning barriers, it having proven particularly expedient in a fabric laying machine if the scanning barriers are light barriers.

Die Lage der Umbiegung zwischen der Stoffvorgabeeinrichtung und der ausgelegten Lage wurde bei den bislang beschriebenen Ausführungsbeispielen nicht näher spezifiziert. Da jedoch an der Legemaschine in der Regel ein Legeaggregat zwischen der Vorgabeeinrichtung und der auszulegenden Lage angeordnet ist, hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die Umbiegung und die Abtastschranken im Bereich eines Legeaggregats angeordnet sind. Dies hat ausserdem den Vorteil, daß die Umbiegung relativ zum Legeaggregat fest angeordnet ist und damit das Stoffbahnstück von der Umbiegung bis zur auszulegenden Lage stets konstant bleibt.The position of the bend between the material specification device and the designed position has not been specified in more detail in the exemplary embodiments described so far. However, since a laying unit is generally arranged on the laying machine between the specification device and the position to be laid out, it has proven to be advantageous if the bend and the scanning barriers are arranged in the region of a laying unit. This also has the advantage that the bend is fixed relative to the laying unit and thus the piece of fabric always remains constant from the bend to the position to be laid out.

Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, wenn die Umbiegung zwischen einer Auslegekante und der ausgelegten Lage angeordnet ist, daß sie somit unmittelbar vor der auszulegenden Lage liegt und die Zugentlastungssteuerung damit in der Lage ist, sämtliche im Verlauf der Stoffbahnführung auftretenden und zu einer Abweichung von der idealen Vorlegegeschwindigkeit führenden Bedingungen zu kompensieren.It has proven to be particularly advantageous if the bend is arranged between a laying edge and the laid-out layer, that it is thus directly in front of the layer to be laid out and the strain relief control is thus able to deviate from all that occurs in the course of the fabric guide to compensate for the ideal feed speed leading conditions.

Bei einem anderen bevorzugten Ausführungsbeispiel, bei welchem im Bereich des Legeaggregats eine Abschneidekante vorgesehen ist, ist es vorteilhaft, wenn die Umbiegung zwischen einer Abschneidekante und der ausgelegten Lage angeordnet ist, da in der Regel die Abschneidekante das letzte Führungselement für die Stoffbahn im Verlauf der Stoffbahnführung darstellt.In another preferred exemplary embodiment, in which a cutting edge is provided in the region of the laying unit, it is advantageous if the bend is arranged between a cutting edge and the laid-out layer, since the cutting edge is usually the last guide element for the fabric web in the course of the fabric web guide represents.

Um insbesondere bei der erfindungsgemässen Legemaschine mit automatischem Einfädeln zum einen das automatische Einfädeln nicht unnötig zu komplizieren und zum anderen die Umbiegung der Stoffbahn definiert festzulegen, hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die Stoffbahnführung zur Bildung der Umbiegung ein die quer zur Fallrichtung verlaufende Richtung festlegendes Führungselement aufweist.In order not to complicate the automatic threading unnecessarily, on the one hand, and to define the deflection of the fabric web in a defined manner, in particular in the laying machine according to the invention with automatic threading, it has proven to be advantageous if the fabric web guide to form the bend defines a direction running transverse to the direction of fall Has guide element.

Die im Rahmen der erfindungsgemässen Lösung vorteilhafteste Ausführungsform sieht vor, daß ein bogenförmiger Verlauf der Stoffbahn im Übergangsbereich von der Stoffbahnführung zur ausgelegten Lage als die Stoffbahnschlaufe bildende Umbiegung dient. Diese Ausführungsform nützt also den bereits zwangsläufig bei sämtlichen Legemaschinen vorhandenen bogenförmigen Verlauf der Stoffbahn im Übergangsbereich von der Stoffbahnführung zur ausgelegten Lage gleichzeitig dazu aus, um eine effektive Zugentlastungsregelung zu ermöglichen, da dieser bogenförmige Verlauf der Stoffbahn unmittelbar vor der ausgelegten Lage angeordnet ist und damit sämtliche Ungenauigkeiten der Vorlegegeschwindigkeit der Stoffbahn durch die Stoffbahnführung widerspiegelt. Ausserdem ist diese Ausführungsform äusserst platzsparend, da sie keinen Platz benötigt, um eine zusätzliche Umbiegung entweder im Legeaggregat oder anderswo zwischen der Vorgabeeinrichtung und der ausgelegten Stofflage vorzusehen.The most advantageous embodiment in the context of the solution according to the invention provides that an arcuate course of the fabric web in the transition area from the fabric web guide to the laid-out position serves as the bend forming the fabric web loop. This embodiment therefore also uses the arched course of the fabric in the transition area from the fabric guide to the laid out layer, which is inevitably present in all laying machines, in order to enable effective strain relief regulation, since this curved shape of the fabric sheet is arranged directly in front of the laid out layer and thus all Reflects inaccuracies in the speed at which the fabric is fed through the fabric guide. In addition, this is Embodiment extremely space-saving, since it does not require space to provide an additional bend either in the laying unit or elsewhere between the default device and the fabric layer laid out.

Bei den bisher beschriebenen Ausführungsbeispielen wurde stets davon ausgegangen, daß die Umbiegung ihre Form durch die Steifigkeit der Stoffbahn selbst erhält. Bei Stoffen mit wenig Eigensteifigkeit kann es jedoch erforderlich sein, daß Einrichtungen zur Beaufschlagung der Umbiegung in Richtung einer maximalen Bogenlänge vorgesehen sind, um eine für den Nachweis mittels der Abtastschranken erforderliche Form der Umbiegung zu erreichen. Andererseits erlauben die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen zwar ein nahezu spannungsfreies Legen einer Stoffbahn, sie ermöglichen jedoch nicht, eine Stoffbahn, sofern dies erforderlich sein sollte, mit einer geringen Spannung auszulegen. Auch dies ist durch die Einrichtungen zur Beaufschlagung der Umbiegung in Richtung einer maximalen Bogenlänge möglich, durch welche die Umbiegung dann in der einer normalen Bogenlänge entsprechenden Stellung mit einer definierten Kraft gehalten werden kann.In the exemplary embodiments described so far, it has always been assumed that the bending takes on its shape through the rigidity of the fabric itself. In the case of substances with little inherent stiffness, however, it may be necessary to provide means for applying the bend in the direction of a maximum arc length in order to achieve a form of the bend required for the detection by means of the scanning barriers. On the other hand, the above-described embodiments allow an almost tension-free laying of a fabric web, but they do not enable a fabric web to be designed with a low tension, if this should be necessary. This is also possible due to the devices for applying the bend in the direction of a maximum arc length, by means of which the bend can then be held in the position corresponding to a normal arc length with a defined force.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Umbiegung mit einem Luftstrom beaufschlagt ist, wobei vorzugsweise die Einrichtungen hierzu sich quer zu der Breite der Stoffbahn erstreckende Rohre mit entsprechend gerichteten Düsen sind.It is particularly advantageous if the bend is subjected to an air stream, the devices for this purpose preferably being tubes which extend transversely to the width of the material web and have appropriately directed nozzles.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung sind Gegenstand der nachfolgenden Beschreibung sowie der zeichnerischen Darstellung von Ausführungsbeispielen. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1: eine teilweise aufgebrochene Frontansicht eines ersten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Legemaschine;
Fig. 2: einen Schnitt des Bereichs A in Fig. 1;
Fig. 3: einen Schnitt längs der Linie 3-3 in Fig. 2 und
Fig. 4: einen Schnitt ähnlich Fig. 2 durch ein zweites Ausführungsbeispiel.

Further features and advantages of the invention are the subject of the following description and the drawing of exemplary embodiments. The drawing shows:

Fig. 1: a partially broken front view of a first embodiment of a laying machine according to the invention;
Fig. 2: a section of the area A in Fig. 1;
Fig. 3: a section along the line 3-3 in Fig. 2 and
Fig. 4: a section similar to FIG. 2 through a second embodiment.

Fig. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Stofflegemaschine, mit einem als Ganzes mit 10 bezeichneten Legewagen, welcher an einem Legetisch 12 in Richtung des Pfeils 14 hin- und herverfahrbar gelagert ist. Dieser Legewagen 10 weist eine als Ganzes mit 16 bezeichnete Stoffbahnführung auf, welche von einer Stoffrolle 18 eine Stoffbahn 20 abzieht, über Umlenkrollen 22, 24, 26 und 28 zu einer Vorgabewalze 30 führt, ausgehend von dieser einem Legeaggregat 32 zuleitet und nach Passieren desselben als Stofflage 34 auf den Legetisch 12 in Form eines Lagenpakets 36 auslegt.1 shows an embodiment of a fabric laying machine, with a laying carriage designated as a whole as 10, which is mounted on a laying table 12 so that it can be moved back and forth in the direction of arrow 14. This laying trolley 10 has a fabric web guide, designated as a whole as 16, which pulls a fabric web 20 from a fabric roll 18, leads via deflection rollers 22, 24, 26 and 28 to a pre-setting roller 30, from which it feeds to a laying unit 32 and, after passing through it, as Lay out the fabric layer 34 on the laying table 12 in the form of a layer package 36.

Die Vorgabewalze 30 wird dabei in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit des Legewagens 10 in Richtung des Pfeils 14 so angetrieben, daß die Stoffbahn 20 möglichst spannungsfrei als Stofflage 34 ausgelegt wird.The specification roller 30 is driven in dependence on the speed of the laying carriage 10 in the direction of the arrow 14 in such a way that the fabric web 20 is designed as tension-free as the fabric layer 34.

Das Legeaggregat 32 ist beispielsweise so aufgebaut, daß die Stoffbahn 20 durch dieses bis zur Stofflage 34 frei hindurchfällt. Hierzu weist das Legeaggregat 32 eine Stoffbahnführung 38, umfassend zwei sich trichterförmig verengende Leitbleche 40 und 42 auf, durch welche die Stoffbahn zwischen zwei unterhalb der Stoffbahnführung 38 im Abstand voneinander angeordneten und als Auslegekante dienenden Führungsrohren 44 und 46 hindurchgeleitet wird, von wo aus die Stoffbahn dann in Form einer Umbiegung 48 in die Stofflage 34 übergeht.The laying unit 32 is constructed, for example, in such a way that the fabric web 20 falls freely through it up to the fabric layer 34. For this purpose, the laying unit 32 has a fabric web guide 38, comprising two funnel-shaped constricting baffles 40 and 42, through which the fabric web is guided between two guide tubes 44 and 46, which are arranged at a distance below the fabric web guide 38 and serve as a laying edge, from where the fabric web then passes into the fabric layer 34 in the form of a bend 48.

Zum Abschneiden der Stoffbahn 20 ist zwischen den Führungsrohren 44,46 und der darüber angeordneten Stoffbahnführung ein Freiraum 50 verblieben, in welchen ein Messer 52 einer Abschneideeinrichtung 54 einführbar ist, so daß die Stoffbahn im Bereich dieses Freiraums 50 längs einer Abschneidekante oder -linie durchgeschnitten werden kann.To cut the fabric web 20, a free space 50 remains between the guide tubes 44, 46 and the fabric web guide arranged above it, into which a knife 52 of a cutting device 54 can be inserted, so that the fabric web is cut in the area of this free space 50 along a cutting edge or line can.

Im Bereich der Umbiegung 48 der Stoffbahn 20 ist, wie insbesondere in den Fig. 2 und 3 dargestellt, auf jeder Seite der Stoffbahn in Richtung des Pfeils 14 gesehen eine Lichtschranke 56 bzw. 58 angeordnet, welche sich quer über die gesamte Breite der Stoffbahn erstreckt. Wie in Fig. 3 dargestellt, umfaßt jede der Lichtschranken 56 bzw. 58 jeweils eine Lichtquelle 60 bzw. 62, von welcher ein Lichtstrahl 64 bzw. 66 zu einer Fotozelle 68 bzw. 70 verläuft.In the region of the bend 48 of the fabric web 20, as shown in particular in FIGS. 2 and 3, a light barrier 56 and 58 is arranged on each side of the fabric web in the direction of arrow 14, which extends across the entire width of the fabric web . As shown in FIG. 3, each of the light barriers 56 and 58 in each case comprises a light source 60 or 62, from which a light beam 64 or 66 extends to a photocell 68 or 70.

Erfindungsgemäß sind die Lichtstrahlen 64 und 66 so angeordnet, daß sie quer über die gesamte Stoffbahn 20 im Bereich der Umbiegung in einer zur Stofflage 34 parallelen Ebene verlaufen. Die Lichtstrahlen 64 und 66 können nun entweder so ausgerichtet sein, daß sie auch parallel zu der Stoffbahn 20 verlaufen. Vorteilhafter ist es jedoch, wenn die Lichtstrahlen 64 bzw. 66 um einen Winkel A gegenüber einer von der Stoffbahn im Bereich der Umbiegung 48 gebildeten Fläche geneigt sind. Damit kann, ausgehend davon, daß die Lichtstrahlen 64 bzw. 66 eine Breite B haben, die in einen dieser Lichtstrahlen 64 bzw. 66 hinein bewegte Stoffbahn den Strahl in seiner gesamten Breite B abdecken und somit ein eindeutiges Signal an der Vorderseite 68 bzw. 70 auslösen, welche mit einer Steurung 72 in Verbindung steht.According to the invention, the light beams 64 and 66 are arranged such that they run across the entire fabric web 20 in the region of the bend in a plane parallel to the fabric layer 34. The light beams 64 and 66 can now either be aligned so that they also run parallel to the fabric web 20. However, it is more advantageous if the light beams 64 and 66 are inclined by an angle A with respect to a surface formed by the material web in the region of the bend 48. Based on the fact that the light beams 64 and 66 have a width B, the material web moved into one of these light beams 64 and 66 covers the beam in its entire width B and thus a clear signal on the front side 68 and 70 trigger which is connected to a control 72.

Diese Steuerung 72 regelt einen in Fig. 1 dargestellten Antrieb 73 der Vorgabewalze 30 in Abhängigkeit von den ihr von den Fotozellen 68 bzw. 70 übermittelten Signalen.This control 72 regulates a drive 73 of the preset roller 30 shown in FIG. 1 as a function of the signals transmitted to it by the photocells 68 and 70, respectively.

Diese Regelung funktioniert folgendermaßen:
Solange die Vorgabewalze 30 die Stoffbahn 20 mit genau der der Geschwindigkeit des Legewagens 10 entsprechenden Geschwindigkeit vorlegt, bleibt die Umbiegung 48 des zwischen der Vorgabewalze 30 und der Stofflage 34 befindlichen Stücks 20′ der Stoffbahn 20 in ihrer Form erhalten, da die Länge des Stücks 20′ stets konstant gehalten wird. Somit verläuft das Stück 20′ der Stoffbahn bei normaler Bogenlänge im Bereich der Umbiegung 48 zwischen den beiden Lichtschranken 56 und 58 so, daß weder der Lichtstrahl 64 noch der Lichtstrahl 66 unterbrochen ist und beide Fotozellen 68 und 70 der Steuerung 72 ein positives Signal liefern.This scheme works as follows:
As long as the specification roller 30 presents the fabric web 20 at exactly the speed corresponding to the speed of the laying carriage 10, the bend 48 of the piece 20 'located between the specification roller 30 and the fabric layer 34' of the fabric web 20 is retained in its shape, since the length of the piece 20 'Is always kept constant. Thus, the piece 20 'of the fabric at normal arc length in the region of the bend 48 between the two light barriers 56 and 58 so that neither the light beam 64 nor the light beam 66 is interrupted and both photocells 68 and 70 of the controller 72 deliver a positive signal.

Wird jedoch die Stoffbahn 20 von der Vorgabewalze 30 mit einer geringeren Geschwindigkeit als der Legewagengeschwindigkeit vorgelegt, so verkürzt sich das Stück 20′ der Stoffbahn 20 zusehends und in diesem Stück 20′ entsteht eine in Längsrichtung der Stoffbahn gerichtete Zugspannung, die zur Folge hat, daß auch die Umbiegung 48 durch Verkürzen der zur Verfügung stehenden Stoffbahn 20 eine geringere Bogenlänge aufweist und bis zu der mit 48a bezeichneten Umbiegung deformiert wird. Im Falle der Umbiegung 48a durchquert die Stoffbahn 20, wie in Fig. 3 gestrichelt dargestellt, den Lichtstrahl 66 der Lichtschranke 58 und deckt damit die Fotozelle 70 ab, so daß diese der Steuerung 72 ein negatives Signal meldet. An diesem negativen Signal erkennt die Steuerung 72, daß die Vorgabewalze 30 die Stoffbahn 20 mit zu geringer Geschwindigkeit vorlegt und wird daher die Drehzahl des Antriebs der Vorgabewalze 30 erhöhen.However, if the fabric web 20 is presented by the specification roller 30 at a lower speed than the laying carriage speed, the piece 20 'of the fabric web 20 is shortened visibly and in this piece 20' there is a tension in the longitudinal direction of the fabric web, which has the consequence that also the bend 48 has a shorter arc length due to the shortening of the available material web 20 and is deformed up to the bend designated 48a. In the event of the bend 48a, the fabric web 20, as shown in broken lines in FIG. 3, crosses the light beam 66 from the light barrier 58 and thus covers the photocell 70 so that the latter reports a negative signal to the control 72. From this negative signal, the controller 72 recognizes that the presetting roller 30 is feeding the fabric web 20 at too low a speed and will therefore increase the speed of the drive of the presetting roller 30.

Wenn die Vorgabewalze 30 die Stoffbahn 20 mit einer grösseren Geschwindigkeit als der Legewagengeschwindigkeit vorlegt, so verlängert sich das Stück 20′ zwischen der Vorgabewalze 30 und der Stofflage 34, was gleichzeitig zur Folge hat, daß auch im Bereich der Umbiegung 48 ein grösseres Stück der Stoffbahn zur Vergügung steht, so daß sich die Bogenlänge der Umbiegung 48 vergrößert und damit die Umbiegung 48 zur Umbiegung 48b, in Fig. 2 strichpunktiert dargestellt, deformiert. Damit durchquert die Stoffbahn 20, wie in Fig. 3 dargestellt, den Lichtstrahl 64 der Lichtschranke 56, so daß die Fotozelle 68 abgedeckt ist und diese der Steuerung 72 ein negatives Signal meldet, während die Fotozelle 70 nach wie vor ein positives Signal meldet. In diesem Fall erkennt die Steuerung 72 somit, daß die Vorgabewalze 30 zu schnell läuft und wird daher die Drehzahl des Antriebs der Vorgabewalze 30 reduzieren.If the specification roller 30 presents the fabric web 20 at a greater speed than the speed of the laying carriage, the piece 20 'between the specification roller 30 and the fabric layer 34 is lengthened, which simultaneously has the result that a larger piece of the fabric web is also in the region of the bend 48 is available, so that the arc length of the bend 48 increases and thus the bend 48 to the bend 48b, shown in phantom in FIG. 2, deforms. The fabric web 20 thus traverses the light beam 64 of the light barrier 56, as shown in FIG. 3, so that the photocell 68 is covered and this reports a negative signal to the controller 72, while the photocell 70 still reports a positive signal. In this case, the controller 72 thus recognizes that the specification roller 30 is running too fast and will therefore reduce the speed of the drive of the specification roller 30.

Damit besteht die Möglichkeit, die Geschwindigkeit der Vorgabewalze 30 so zu regeln, daß die Umbiegung 48 zwischen den deformierten Formen 48a und 48b bleibt, so daß die Stoffbahn 20 spannungsfrei in die Stofflage 34 ausgelegt werden kann.This makes it possible to regulate the speed of the predetermined roller 30 so that the bend 48 remains between the deformed shapes 48a and 48b, so that the fabric web 20 can be laid into the fabric layer 34 without tension.

Insbesondere dann, wenn Stoffe mit einer geringeren Eigensteifigkeit ausgelegt werden sollen, kann das Problem auftreten, daß die Umbiegung 48 bei einer Vergrösserung des Stücks 20′ sich nicht zur Umbiegung 48b ausformt und das entsprechende Signal für die Steuerung 72 auslöst, sondern - wie in Fig. 2 punktiert dargestellt - im unteren Bereich der Umbiegung 48 eine Doppelfalte 48c bildet und dadurch die Länge des Stücks 20′ kompensiert. Um dies zu verhindern, sind zusätzlich die Führungsrohre 44 bzw. 46 mit zusätzlichen Luftdüsen 74 bzw. 76 versehen, welche die Stoffbahn 20 im Bereich der Umbiegung 48 in Richtung einer Vergrößerung dieser Umbiegung beaufschlagen. In diesem Fall sind die Luftdüsen 74 abgeschaltet, während die Luftdüsen 76 die Stoffbahn 20 im Bereich der Umbiegung 48 beaufschlagen und damit bewirken, daß sich auch bei Stoffen mit geringer Eigensteifigkeit bei Vergrößerung der Länge des Stücks 20′ die Umbiegung 48b ausformt.In particular if materials with a lower inherent stiffness are to be designed, the problem can arise that the bend 48 when the piece 20 'is enlarged does not form into the bend 48b and triggers the corresponding signal for the control 72, but rather - as in FIG 2 dotted - in the lower region of the bend 48 forms a double fold 48c and thereby compensates for the length of the piece 20 '. To do this To prevent the guide tubes 44 and 46 are additionally provided with additional air nozzles 74 and 76, which act on the fabric web 20 in the region of the bend 48 in the direction of an enlargement of this bend. In this case, the air nozzles 74 are switched off, while the air nozzles 76 act on the fabric web 20 in the region of the bend 48 and thus cause the bend 48b to be formed even with substances with low inherent rigidity when the length of the piece 20 'is increased.

Ergänzend kann bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel auch die Stoffrolle 18 mit einem zusätzlichen Antrieb versehen sein, so daß die Stoffbahn 20 der Vorgabewalze 30 spannungsfrei zuführbar ist, was beispielsweise dadurch erreichbar ist, daß die Umlenkrollen 24 und 26 an beweglichen Schwingen 78 und 80 gehalten sind, welche auf eine Verkürzung oder Verlängerung der Stoffbahn 20 zwischen der Stoffrolle 18 und der Vorgabewalze 30 reagieren und den Antrieb der Stoffrolle 18 entsprechend steuern.In addition, in the exemplary embodiment described, the fabric roll 18 can also be provided with an additional drive, so that the fabric web 20 can be fed to the predetermined roller 30 without tension, which can be achieved, for example, by the deflection rollers 24 and 26 being held on movable rockers 78 and 80, which react to a shortening or lengthening of the fabric web 20 between the fabric roll 18 and the specification roller 30 and control the drive of the fabric roll 18 accordingly.

Beim Legen in Gegenrichtung kehren sich die beschriebenen Verhältnisse um, das heißt es werden insbesondere die Luftdüsen 76 abgeschaltet, während die Luftdüsen 74 zugeschaltet sind.When laying in the opposite direction, the conditions described are reversed, that is to say in particular the air nozzles 76 are switched off, while the air nozzles 74 are switched on.

Bei einem zweiten Ausführungsbeispiel, dargestellt in Fig. 4, sind insoweit, als dieselben Teile wie beim ersten Ausführungsbeispiel Verwendung finden, diese auch mit denselben Bezugszeichen versehen, so daß diesbezüglich auf die Beschreibung zum ersten Ausführungsbeispiel verwiesen werden kann.In a second exemplary embodiment, shown in FIG. 4, insofar as the same parts are used as in the first exemplary embodiment, they are also provided with the same reference numerals, so that reference can be made to the description of the first exemplary embodiment in this regard.

Im Gegensatz zum ersten Ausführungsbeispiel sind anstelle der sich quer über die Stoffbahn 20′ im Bereich der Umbiegung 48 erstreckenden Lichtschranken 56 und 58 zwei Lichtschranken 82 und 84, welche die Verlagerung der freihängenden Umbiegung 48 durch Beobachten derselben in ihrer tangentialen Richtung 86 bzw. 88 erfassen. Hierbei ist beim in Fig.4 dargestellten Legen von rechts nach links die Lichtschranke 82 wirksam, welche die Lage der Umbiegung 48 in der tangentialen Richtung 86 erfaßt, während es beim Legen von links nach rechts die Lichtschranke 84 wäre.In contrast to the first exemplary embodiment, instead of the light barriers 56 and 58 extending across the fabric web 20 'in the region of the bend 48, two light barriers 82 and 84 which detect the displacement of the free-hanging bend 48 by observing the same in its tangential direction 86 and 88, respectively . The light barrier 82, which detects the position of the bend 48 in the tangential direction 86, is effective when laying from right to left as shown in FIG. 4, while it would be the light barrier 84 when laying from left to right.

Jede der Lichtschrankten 82 bzw. 84 umfaßt eine flächenhafte Reflexionsnachweiseinheit 90 bzw. 92 mit integrierter Lichtquelle und Fotozelle, welche in einem tangential zur Umbiegung 48 ausgerichteten zylinder- oder kegelförmigen Nachweisbereich 94 bzw. 96 die Stoffbahn 20′ im Bereich der Umbiegung 48 durch Reflexion erfaßt. Dieser Nachweisbereich 94 bzw. 96 hat einen vorgegebenen Durchmesser D, wobei insbesondere die Erstreckung des Nachweisbereichs 94, 96 in einer senkrecht auf der durch die Stoffbahn 20′ gebildeten Fläche stehenden Richtung maßgebend ist.Each of the light barriers 82 and 84 comprises a planar reflection detection unit 90 and 92 with an integrated light source and photocell, which in a tangent to the bend 48 aligned cylindrical or conical detection area 94 or 96 the fabric 20 'in the bend 48 detected by reflection . This detection area 94 or 96 has a predetermined diameter D, in particular the extent of the detection area 94, 96 in a direction perpendicular to the surface formed by the fabric web 20 'is decisive.

Wie in Fig. 4 dargestellt, ist der Nachweisbereich 94 so ausgerichtet, daß er von der Umbiegung 48 in Normallage ungefähr bis zur Hälfte abgedeckt ist, so daß die Nachweiseinheit 90 in der Richtung senkrecht zu der von der Stoffbahn 20′ gebildeten Fläche eine Überdeckung durch die Umbiegung 48 des Nachweisbereichs 94 zur Hälfte erfaßt.As shown in Fig. 4, the detection area 94 is aligned so that it is covered by the bend 48 in the normal position approximately to half, so that the detection unit 90 in the direction perpendicular to the surface formed by the fabric 20 'by an overlap half of the bend 48 of the detection area 94 is detected.

Wird dagegen die Umbiegung nach rechts verlagert, wie gestrichelt durch die Umbiegung 48a dargestellt, so wird der Nachweisbereich 94 nicht von der Umbiegung 48a überdeckt. Wird die Umbiegung jedoch nach links zur Umbiegung 48b verlagert, so wird der Nachweisbereich 94 vollständig von der Umbiegung 48b überdeckt. Durch diese unterschiedliche Überdeckung des Nachweisbereichs 94 ist es somit für die Nachweiseinheit 90 möglich, zu erkennen, ob und in welcher Richtung die Umbiegung 48 verlagert ist.If, on the other hand, the bend is shifted to the right, as shown in broken lines by the bend 48a, the detection area 94 is not covered by the bend 48a. However, if the bend is shifted to the left to the bend 48b, the detection area 94 is completely covered by the bend 48b. This different coverage of the detection area 94 therefore makes it possible for the detection unit 90 to recognize whether and in which direction the bend 48 is shifted.

Dasselbe funktioniert beim Legen von links nach rechts mit der Nachweiseinheit 92 und den Nachweisbereich 96.The same works when laying from left to right with detection unit 92 and detection area 96.

Claims

Laying machine for laying out a cloth web comprising a cloth web guide means for drawing the cloth web from a cloth reel and laying it out as a cloth layer, including a cloth feed device feeding a cloth web according to the laying machine speed, and a tension relief control for detecting by means of at least one non-contact sensing barrier a cloth web loop formed in the course of the cloth web guide means with respect to its deviations from a normal size, characterized in that the cloth web loop (48) is arranged between the cloth feed device (30) and the laid-out cloth layer (34), that the cloth web loop is formed by a curve (48) of a free-falling cloth web piece (20') in a direction extending transversely to the direction of fall, and that the sensing barrier (56, 58) detects a change in the arc length of the curve (48) through displacement of the freely suspended curve (48).
Laying machine as defined in claim 1, characterized in that the cloth web (20') is deflected in the region of the curve (48) through an angle of between approximately 90° and 170° with respect to the direction of fall.
Laying machine as defined in claim 2, characterized in that the cloth web (20') is deflected in the region of the curve (48) through an angle of between approximately 90° and 150° with respect to the direction of fall.
Laying machine as defined in any of the preceding claims, characterized in that the sensing barrier (56, 58) detects displacement of the freely suspended curve (48) in a direction transverse to the direction of fall.
Laying machine as defined in claim 4, characterized in that the sensing barrier is aligned tangentially to the curve (48).
Laying machine as defined in claim 5, characterized in that the sensing barrier senses an area of a predetermined width in a direction at right angles to the surface formed by the cloth web (20') and detects which part of this area is covered by the curve.
Laying machine as defined in claim 4, characterized in that the sensing barrier (56, 58) extends transversely to the cloth web (20') over the entire width thereof and is arranged on one side of the curve when the arc length of said curve (48) is normal.
Laying machine as defined in any of the preceding claims, characterized in that two sensing barriers (56, 58) are provided, each detecting displacement of the curve (48) in each of two opposite directions.
Laying machine as defined in any of the preceding claims, characterized in that the sensing barrier (56, 58) extends at an acute angle (A) to the surface formed by the cloth web (20').
Laying machine as defined in any of the preceding claims, characterized in that the sensing barrier is a light barrier (56, 58).
Laying machine as defined in any of the preceding claims, characterized in that the curve (48) and the sensing barrier (56, 58) are arranged in the region of a laying unit (32).
Laying machine as defined in any of the preceding claims, characterized in that the curve (48) is arranged between a lay-out edge and the laid-out layer (34).
Laying machine as defined in any of claims 1 to 11, characterized in that the curve (48) is arranged between a cut-off edge (50, 52) and the laid-out layer (34).
Laying machine as defined in any of the preceding claims, characterized in that for forming the curve (48) the cloth web guide means (16) has a guide element determining the direction extending transversely to the direction of fall.
Laying machine as defined in any of claims 1 to 13, characterized in that an arc-shaped path of the cloth web (20') in the region of transition from the cloth web guide means (16) to the laid-out layer (34) serves as the curve (48) forming the cloth web loop.
Laying machine as defined in any of the preceding claims, characterized in that means (44, 46, 74, 76) are provided for acting on the curve (48) in the direction of a maximum arc length.
Laying machine as defined in claim 16, characterized in that the curve (48) is acted upon by an air current.