[0001] Die Erfindung betrifft eine Webmaschine mit Nadelbarre und Einlegeelement für Kettfäden
gemäss Oberbegriff von Anspruch 1. Mit einer derartigen Webmaschine lassen sich Drehergewebe
herstellen. Die Erfindung bezieht sich auch auf eine Verwendung der erfindungsgemässen
Webmaschine.
[0002] Bei einem Verfahren zur Herstellung von Drehergeweben wird ein Drehergeschirr verwendet,
das aus zwei Elementen besteht, wobei das eine Element zur Führung von Dreherfäden
und das andere zur Führung von Steherfäden dient. Die Dreherfäden und Steherfäden
sind Kettfäden. Das Element für die Steherfäden kann beispielsweise eine Nadelbarre
sein, das eine Anordnung von quer zu den Kettfäden stehenden Nadeln mit Ösen ist.
Das Element für die Dreherfäden kann ein Einlegeelement sein, das eine Einlegeschiene
mit einer linearen Abfolge von Löchern ist. Das Einlegeelement wird relativ zur Nadelbarre
auf und ab sowie hin und her bewegt. Die vertikale Führungsbewegung der Dreherfäden
ist eine erste Bewegungskomponente, der mit Hilfe eines geeignet ausgebildeten Rahmens
eine zweite Bewegungskomponente überlagert wird. Mit dem Einlegeelement werden die
Dreherfäden periodisch seitlich verschoben, d. h. es wird eine zyklische Versatzbewegung
ausgeführt, so dass durch Lagenwechsel der Dreherfäden die für Drehergewebe typische
Bindung entsteht. Aufgrund des Lagenwechsel der Dreherfäden befinden sich die Positionen
der Dreherfäden abwechselnd links und rechts neben den Steherfäden; und es wird mit
jedem Lagenwechsel das Fach für einen Schusseintrag geöffnet.
[0003] Drehergewebe können bei der Herstellung von Nadelflorteppichen ("Tufted-Teppiche")
verwendet werden. Bei der Herstellung dieser Teppiche werden ein Polgarn und ein vorgefertigtes
Grundgewebe verwendet. Die Fäden des Polgarns werden mittels einer Tufting-Maschine
in das Grundgewebe eingestochen. Die Polfäden bilden Schlaufen (Florschlingen), die
beispielsweise bei Velours-Teppichen aufgeschnitten werden. Durch Bestreichen der
Teppichrückseite mit einem Klebemittel, beispielsweise Lattex, wird das Polgarn auf
dem Grundgewebe fixiert. Zu einer Verstärkung des Teppichs wird zusätzlich ein Drehergewebe
auf der Teppichrückseite aufgeklebt. Der Hersteller von solchen verstärkten Nadelflorteppichen
benötigt neben einer Tufting-Maschine zwei Typen von Webmaschinen, einerseits zum
Herstellen des Grundgewebes, nämlich eines 1/1-Gewebes, und andererseits zum Herstellen
des Drehergewebes. Das 1/1-Gewebe, dessen Bindung eine Leinwandbindung ist, wird nachfolgend
als "Einfachgewebe" bezeichnet.
[0004] Dieses Erfordernis, zwei Typen von Webmaschinen verwenden zu müssen, wurde als nachteilig
empfunden. Das Bedürfnis, dieses nachteilige Erfordernis zu überwinden, führte zum
Gegenstand der vorliegenden Erfindung. Dieser Gegenstand ist eine Webmaschine, mit
der sowohl das Einfach- als auch das Drehergewebe herstellbar ist und die durch die
im Anspruch 1 angegebenen Merkmale definiert ist. Was zuvor zwei Webmaschinentypen
erforderlich gemacht hat, nämlich zwecks Fabrizieren des genannten Nadelflorteppichs
zwei Gewebearten zu weben, gelingt nun mit lediglich einem Maschinentyp. Die Webmaschine
gemäss Anspruch 1 ermöglicht es, auch andere Gewebe als die Einfach- oder Drehergewebe
herzustellen.
[0005] Die Webmaschine umfasst eine Nadelbarre und ein Einlegeelement, mit welchen Kettfäden
geführt werden und welche zwei Komponenten einer Fachbildungsvorrichtung zum Herstellen
von Drehergeweben sind. Die beiden Komponenten werden in reziproker Weise vertikal
bewegt. Mit dem Einlegeelement wird zusätzlich zur vertikalen Bewegung eine horizontale
Versatzbewegung quer zur Richtung der Kettfäden ausgeführt. Die Bewegungen der beiden
Komponenten lassen im Zusammenspiel mit dem Eintrag eines Schussfadens eine Dreherbindung
entstehen. Die Fachbildungsvorrichtung ist so modifizierbar, dass einerseits die horizontale
Versatzbewegung des Einlegeelements ausgeschaltet ist und andererseits für beide Komponenten
jeweils ein Hub der vertikalen Bewegung so vergössert und gesteuert ist, dass ein
Gewebe ohne Dreherbindung, insbesondere ein Einfachgewebe, herstellbar ist.
[0006] Die abhängigen Ansprüche 2 bis 8 betreffen vorteilhafte Ausführungsformen der erfindungsgemässen
Webmaschine. Eine Verwendung der erfindungsgemässen Webmaschine ist Gegenstand der
Ansprüche 9 und 10.
[0007] Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1
- eine Illustration zwecks räumlichem Veranschaulichen eines Verfahrens zur Herstellung
von Drehergeweben,
- Fig. 2
- eine Seitenansicht auf eine ausschnittsweise dargestellte Webmaschine mit einer Fachbildungsvorrichtung
zum Herstellen von Drehergeweben,
- Fig. 3
- eine perspektivische Ansicht der modifizierten Fachbildungsvorrichtung, mit der sich
beispielsweise Einfachgewebe herstellen lassen,
- Fig. 4, 5
- Seitenansichten der Fachbildungsvorrichtung, die in zwei Arbeitszuständen dargestellt
ist,
- Fig. 6
- Diagramme, die für die erfindungsgemässe Webmaschine den Bewegungsablauf der Fachbildungs-Komponenten
wiedergeben, und
- Fig. 7
- eine weitere Ausführungsform einer Fachbildungsvorrichtung.
[0008] Wie in den Figuren 1 und 2 illustriert, wird ein Drehergewebe 1 aus Schussfäden 12
und Kettfäden, nämlich Steherfäden 13 sowie Dreherfäden 14, hergestellt. Dabei werden
die Steherfäden 13 mit einer Nadelbarre 3 und die Dreherfäden 14 mit einem Einlegeelement
4 geführt. Die Nadelbarre 3 trägt Stehernadeln 31 mit Ösen 32, die relativ steife
Ösenstäbe sind. Das Einlegeelement 4 enthält eine Einlegeschiene 41, die eine Lochschiene
mit Löcher 42 ist. Eine Folge von regelmässig angeordneten Löchern 42 ist strichpunktiert
als Streifen 42' angedeutet. In Fig. 1 verläuft die Transportrichtung 10 der Kettfäden
13 und 14 (Pfeile 10a bzw. 10b) und des Gewebes 1 (Pfeil 10c) von hinten nach vorne.
In der entsprechenden Anordnung der Fig. 2 verläuft die Transportrichtung 10 von rechts
nach links.
[0009] Zum Anschlagen eines frisch eingelegten Schussfadens 12' wird ein Webblatt 2 zwischen
der Nadelbarre 3 und dem Gewebe 1 betätigt: Doppelpfeil 20. Die Nadelbarre 3 und das
Einlegeelement 4 werden gegenläufig auf und ab bewegt: Doppelpfeile 30 bzw. 40a. Der
ersten Bewegungskomponente 40a der Einlegeschiene 41 ist als eine zweite Bewegungskomponente
eine Versatzbewegung 40b überlagert. Der Hub der Versatzbewegung 40b ist so gewählt,
dass der Dreherfaden 14 jeweils von einer ersten Lücke, die zwischen benachbarten
Stehernadeln 31 und 31 * liegt, zu einer zweiten Lücke, die zur ersten benachbart
ist, bewegt wird. Nach einem Schusseintrag wird dieser Lagenwechsel des Dreherfadens
14 wieder in umgekehrter Richtung ausgeführt. Damit die erste Bewegungskomponente
40a des Einlegeelements 4 ausserhalb des Bereichs der Steherfäden 13 erfolgen kann,
sind diese über eine Umlenkstange 53 nach unten umgelenkt.
[0010] Mit einer nur teilweise dargestellten Schwenkanordnung, die über eine Treibwelle
(81 in Fig. 3) an einen Hauptantrieb der Webmaschine angeschlossen sein kann, lassen
sich das Einlegeelement 4 sowie die Nadelbarre 3 bewegen, so dass sich der für die
Steher- und Dreherfäden 13 bzw. 14 notwendige Bewegungsablauf zur Bildung eines Webfaches
für den Schusseintrag ergibt.
[0011] Die Nadelbarre 3 ist an einem ersten, ein Gelenkviereck bildenden Mehrfachhebel 54a,
54b, 54c zwischen einer ersten Achse 61 (Fig. 3) der Schwenkanordnung und einem raumfesten
Gelenk 54 angeordnet. Dabei ist die Nadelbarre 3 fest mit einem Stosshebel 54b verbunden.
Das Gelenkviereck ist am Drehpunkt des Gelenks 54 ortsfest gelagert; es wird über
einen Antriebshebel 54c, der mit der ortsfesten Schwenkwelle 61 (erste Achse) verbunden
ist, angetrieben. Durch eine Auf- und Abbewegung 30' des Stosshebels 54b ergibt sich
die Bewegung 30 der Nadelbarre 3.
[0012] Eine zweite ortsfeste Achse 71, die parallel zur ersten Achse 61 angeordnet ist,
wird mit einem zweiten Mehrfachhebel 71a, 71b, 71c gegenläufig angetrieben, wobei
dieses Antreiben durch einen mit der Schwenkwelle 61 verbundenen Antriebshebel 71
c über einen Stossstab 71 b und einen Antriebshebel 71 a erfolgt. Die zweite Achse
71 wird über den zweiten Mehrfachhebel 71a, 71b, 71c und eine Auf- und Abbewegung
70', die reziprok zur Bewegung 30' erfolgt, in eine bezüglich der ersten Achse 61
umgekehrte Pendeldrehung 70 versetzt. Ein Hebel 74, der die zweite Achse 71 mit dem
Einlegeelement 4 verbindet, überträgt die Schwenkbewegung und erzeugt so die vertikale
Bewegungskomponente 40a des Einlegeelements 4. Die horizontale Bewegungskomponente
40b wird mit einem weiteren nicht dargestellten Mechanismus hergestellt (vgl. dazu
die europäische Anmeldung Nr. 02405077.5). An der zweiten Achse 71 ist eine Dreherfaden-Umlenkstange
714 angebracht, die zum zeitweisen Spannen der Dreherfäden 14 dient.
[0013] Die in Fig. 3 dargestellte Schwenkanordnung der Fachbildungsvorrichtung befindet
sich in der modifizierten Form, in der ein Einfachgewebe 1' (Fig.4, 5) herstellbar
ist. Die Nadelbarre 3 ist durch ein Ösenblatt 3' (mit Lamellen 31', Ösen 32') ersetzt
worden. Die Schwenkanordnung, mit der das Einlegeelement 4 und das Ösenblatt 3' bewegt
werden, ist über eine Welle 81 an den Hauptantrieb der Webmaschine angeschlossen.
Eine Antriebsleistung wird von der Welle 81 (Drehbewegung 80) über Kurvenscheiben
82a, 82b an einen Kurvenscheibentrieb 6 übertragen. Das Einlegeelement 4 wird nur
in vertikaler Richtung bewegt. Es entsteht so die Leinwandbindung des Einfachgewebes
1'.
[0014] Die Schwenkanordnung umfasst die erste Achse 61 und die zweite, gegenläufig bewegbare
Achse 71, die parallel zum Eintragsweg der Schussfäden 12 (Fig. 1) ausgerichtet und
raumfest in nicht gezeigten Seitenwänden der Webmaschine gelagert sind. Die erste
Achse 61 wird durch den Kurvenscheibentrieb 6 über die Kurvenscheiben 82a, 82b und
entsprechenden Rollen 62a, 62b in eine Pendeldrehung 60 versetzt.
[0015] Das Ösenblatt 3' ist am ersten Mehrfachhebel 54a, 54b zwischen der ersten Achse 61
und dem raumfesten Gelenk 54 (Fig. 2) angeordnet. Die zweite Achse 71 wird über den
zweiten Mehrfachhebel 71a, 71b in eine bezüglich der ersten Achse 61 umgekehrte Pendeldrehung
70 versetzt. Eine Verbindung 74 zwischen der zweiten Achse 71 und dem Einlegeelement
4 überträgt auf dieses die Schwenkbewegung und erzeugt so die vertikale Bewegungskomponente
40a der Einlegeschiene 41.
[0016] Die Hubeinstellung für die vertikalen Bewegungen 40a und 30 des Einlegeelements 4
bzw. des Ösenblatts 3' ist an den beiden Mehrfachhebeln ausführbar, nämlich mit Zweilochhebeln
71c bzw. 54c, die jeweils zwei Gelenklöcher aufweisen, wobei das eine Gelenkloch der
Herstellung des Einfachgewebes 1' und das andere Gelenkloch der Herstellung des Drehergewebes
1 zugeordnet ist. Statt der zwei Gelenklöcher kann auch ein Langloch ("Langlochhebel")
vorgesehen sein; oder es können statt zwei auch mehr als zwei Gelenklöcher ("Mehrlochhebel")
vorgesehen sein. Wechselt man wieder zur Herstellung von Drehergeweben 1, ist ein
kleinerer Hub erforderlich. Die Hubverstellung durch eine Hebelverkürzung wird durch
Anpassen der Zweilochhebel 71 c bzw. 54c (bzw. Mehrloch- oder Langlochhebel) ausgeführt,
indem man wieder zu den anderen Gelenklöchern wechselt.
[0017] Die Hubanpassung kann auch anders ausgeführt werden. Beispielsweise kann zu einem
ersten Satz von Kurvenscheiben 82a, 82b und entsprechendem Kurvenscheibentrieb 6,
die beim Weben des Drehergewebes eingesetzt werden, ein zweiter Satz vorgesehen sein,
der zum Ersetzen des ersten Satzes in die Wirkstellung gebracht werden kann.
[0018] Zur Ausführung der seitlichen Versatzbewegung 40b, die bei der Herstellung von Drehergeweben
1 benötigt wird, ist das Einlegeelement 4 an der Schwenkanordnung beweglich angeordnet.
Die Versatzbewegung 40b wird mittels einem am Einlegeelement 4 angreifenden, nicht
dargestellten Motor angetrieben, der insbesondere ein Linearmotor sein kann. Dieser
Motor ist beim Herstellen des Einfachgewebes 1' ausgeschaltet. Das Einlegeelement
4 ist über Elemente 74, die als Blattfedern ausgebildet sind, an der zweiten Achse
71 flexibel befestigt.
[0019] Die Figuren 4 und 5 zeigen in Seitenansichten die Fachbildungsvorrichtung der Fig.
3. Es sind zwei Arbeitszustände beim Herstellen des Einfachgewebes 1' dargestellt.
In beiden Zuständen ist das durch die Kettfäden 13 und 14 gebildete Webfach geöffnet.
Ein in das Webfach eingetragener, noch nicht angeschlagener Schussfaden 12' ist eingezeichnet.
In Fig. 4 befindet sich das Ösenblatt 3' in einer oberen Position, das Einlegeelement
4 in einer unteren Position; in Fig. 5 ist die Situation umgekehrt. Die einzelnen
Komponenten der Fachbildungsvorrichtung sind bereits anhand der Fig. 3 beschrieben.
Im gezeigten Beispiel ist der Kurvenscheibentrieb 8 eine 1 : 2 - Hubnocken-Anordnung.
Mit dieser Anordnung 8 werden pro Umdrehung der Antriebswelle 81 zwei Schusseintragszyklen
ausgeführt.
[0020] Für die Herstellung des Drehergewebes 1 kann eine zweite Nockenanordnung 8 auf der
Welle 81 in Form von Wechselrädern bereit gestellt werden und zwar eine Nockenanordnung,
mit der sich eine 1 : 1 - Übersetzung ergibt.
[0021] Die Fig. 6 zeigt drei Diagramme, die für die erfindungsgemässe Webmaschine den Bewegungsablauf
der Fachbildungs-Komponenten wiedergeben, wobei in Richtung der Ordinate der Hub h
aufgetragen ist. Im oberen Diagramm ist dargestellt, auf welchen Kurven 320 und 420
sich die Ösen 32 bzw. Löcher 42 beim Herstellen eines Drehergewebes in Abhängigkeit
von der Zeit t bewegen. T ist die Zykluszeit der Webmaschine. Zum Zeitpunkt t = T/2
erfolgt ein Schusseintrag 12*. Entsprechende Hub-Kurven 321 und 421 der Ösen 32 bzw.
Löcher 42 für das Einfachgewebe sind im mittleren Diagramm gezeigt. Im unteren Diagramm
sind die beiden Hub-Kurven 320 und 321 zum Vergleich nochmals abgebildet. Wie man
sieht, machen die Ösen 32 beim Einfachgewebe (Kurve 321) einen Vollhub während sie
für das Drehergewebe einen Halbhub (Kurve 320) machen. Ein entsprechender Unterschied
zwischen Voll- und Halbhub liegt auch für die Löcher 42 vor.
[0022] Die Fig. 7 zeigt eine weitere Ausführungsform einer Fachbildungsvorrichtung, bei
der ein anderer Antrieb 9 für die Fachbildungskomponenten (Nadelbarre 3 bzw. Ösenblatt
3' und Einlegeelement 4) zum Einsatz kommt. Bei diesem Antrieb 9 werden die beiden
Fachbildungskomponenten von jeweils separaten Stellmitteln 95 und 97 bewegt. Die Stellmittel
95 bzw. 97 können jeweils eine Mehrzahl von parallelen Stellmitteln umfassen, die
über die Webbreite verteilt angeordnet sind. Die Anzahl der Stellmittel und deren
Leistungsparameter hängen von der Webbreite und der zu übertragenden Arbeitskräften
ab. Es können elektrische, elektromagnetische oder fluidische Stellmittel eingesetzt
werden. Mit solchen Stellmitteln gewinnt man einen hohen Flexibilitätsgrad bei der
Anpassung des Hubes h: Man kann so die in der Fig. 6 gezeigten Hub-Kurven 320, 420
oder 321, 421 leicht variieren. Eine Umstellung des Herstellens einer Gewebeart zur
anderen ist bedeutend vereinfacht. (Eine derartige Fachbildungsvorrichtung mit Stellmitteln
eignet sich auch als "Umbaukit" für alle Arten von Flachwebesysteme, einschliesslich
Band- und Breit-Webmaschinen.)
[0023] Die erfindungsgemässe Webmaschine lässt sich gemäss Einführung zum Weben von Einfach-
und/oder Drehergewebe verwenden, wobei diese Gewebe zur Herstellung von Teppichen,
insbesondere der oben genannten Nadelflorteppichen vorgesehen sind. Es sind selbstverständlich
auch andere Verwendungen möglich.
[0024] Es kann eine Mehrzahl der erfindungsgemässen Webmaschinen zum simultanen Weben von
Einfach- und/oder Drehergeweben eingesetzt werden. Dabei können einzelne Webmaschinen
auch phasenweise zum Weben von Einfachgewebe und nach jeweils einer Anpassung der
Fachbildungsvorrichtung phasenweise zum Weben von Drehergewebe verwendet werden. So
kann flexibel auf einen variablen Bedarf an einer der beiden Gewebearten reagiert
werden.
1. Webmaschine mit Nadelbarre (3) und Einlegeelement (4) für Kettfäden (13, 14), die
Komponenten einer Fachbildungsvorrichtung zum Herstellen von Drehergeweben (1) sind,
wobei die beiden Komponenten in reziproker Weise vertikal bewegbar sind und mit dem
Einlegeelement zusätzlich zur vertikalen Bewegung (40a) eine horizontale Versatzbewegung
(40b) quer zur Richtung der Kettfäden ausführbar ist, so dass im Zusammenspiel mit
einem Eintrag eines Schussfadens (12, 12') eine Dreherbindung entsteht,
dadurch gekennzeichnet, dass die Fachbildungsvorrichtung so modifizierbar ist, dass die horizontale Versatzbewegung
(40b) des Einlegeelements ausgeschaltet ist und für beide Komponenten jeweils ein
Hub (h) der vertikalen Bewegung (30, 40a) so vergössert und gesteuert ist, dass ein
Gewebe ohne Dreherbindung, insbesondere ein Einfachgewebe (1'), herstellbar ist.
2. Webmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass durch wechselweises, gegengleiches Anheben und Absenken der Nadelbarre (3) bzw. des
Einlegeelements (4) das Gewebe ohne Dreherbindung herstellbar ist.
3. Webmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Nadelbarre (3) durch ein oben und unten geschlossenes Ösenblatt (3') ersetzbar
ist, wobei das Ösenblatt Lamellen (31') mit Ösen (32') trägt.
4. Webmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Fachbildungsvorrichtung eine Schwenkanordnung (6, 7, 8) umfasst, mit der das
Einlegeelement (4) sowie die Nadelbarre (3) bewegbar sind, wobei eine Treibwelle (81)
an einen Hauptantrieb der Webmaschine angeschlossen ist.
5. Webmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenkanordnung (6, 7, 8) eine erste Achse (61) und eine zweite, gegenläufig
bewegbare Achse (71) umfasst, die parallel zum Eintragsweg der Schussfäden (12) ausgerichtet
und raumfest angeordnet sind, wobei die Nadelbarre (3) an einem ersten Mehrfachhebel
(54a, 54b, 54c) zwischen der ersten Achse und einem raumfesten Gelenk (54) angeordnet
ist und die zweite Achse, die über einen zweiten Mehrfachhebel (71a, 71b, 71c) mit
der ersten Achse verbunden ist, für eine auf und ab gehende Schwenkbewegung des Einlegeelements
(4) vorgesehen ist, und dass über einen Kurvenscheibentrieb (6), mit dem die erste
Achse durch die Treibwelle (81) antreibbar ist, die Achsen jeweils in eine Pendeldrehung
(60, 70) versetzbar sind, wobei eine Hubverstellung an den beiden Mehrfachhebeln ausführbar
ist, nämlich mit Mehrloch- oder Langlochhebeln (54c, 71c).
6. Webmaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass für das Herstellen des Einfachgewebes (1') der Kurvenscheibentrieb (8) eine 1 : 2
- Hubnockenanordnung ist.
7. Webmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Fachbildungsvorrichtung einen Antrieb (9) umfasst, mit dem das Einlegeelement
(4) und die Nadelbarre (3) bzw. das Ösenblatt (3') jeweils mit separaten Stellmitteln
(95, 97) bewegbar sind.
8. Webmaschine nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Einlegeelement (4) an der Schwenkanordnung beweglich angeordnet ist und dass
die zyklische Versatzbewegung (40b) für das Herstellen des Drehergewebes (1) mittels
einem am Einlegeelement angreifenden Motor, insbesondere einem Linearmotor, antreibbar
ist, wobei dieser Motor beim Herstellen des Einfachgewebes (1') ausgeschaltet ist.
9. Verwendung einer Webmaschine gemäss einem der Ansprüche 1 bis 8 zum Weben von Einfach-
und/oder Drehergewebe (1, 1'), die als Tragmaterial von Florschlingen bei der Herstellung
von Teppichen vorgesehen sind.
10. Verwendung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine Mehrzahl von Webmaschinen zum simultanen Weben von Einfachund/oder Drehergeweben
(1, 1') im Einsatz sind, wobei einzelne Webmaschinen phasenweise zum Weben von Einfachgewebe
(1') und nach jeweils einer Anpassung der Fachbildungsvorrichtung phasenweise zum
Weben von Drehergewebe (1) verwendet werden.