Die Erfindung betrifft eine Flachstrickmaschine mit mindestens einem längs einer Fadenführerschiene beweglichen Fadenführer, der ein in vertikaler Richtung verstellbares Fadenzuführteil aufweist.

Mit modernen Hochleistungs-Flachstrickmaschinen sind komplexe Gestricke herstellbar, wobei häufig eine große Anzahl verschiedener Strickfäden für die Herstellung eines einzigen Gestricks benötigt wird. Dabei sind ständig einige der Fadenführer für diese Strickfäden in einer Tätigkeitsposition und andere in einer Außertätigkeitsposition. Je mehr Strickfäden und damit Fadenführer im Einsatz sind, desto kritischer ist deren Positionierung derart, dass sich ihre Fäden nicht überkreuzen und dass sie die für die Maschenbildung erforderlichen Nadelbewegungen und die Bewegungen benachbarter Fadenführer nicht behindern.

Während ihrer Außertätigkeitsposition sollten sich die Fadenführer in der Regel in einem sicheren Abstand oberhalb des Kammspalts zwischen den gegenüberliegenden Nadelbetten befinden. Führen die Fadenführer dagegen den Nadeln einen Faden zu, so kann es für eine sichere Fadeneinlage sogar erforderlich sein, den Fadenführer in den Kammspalt bis unterhalb des Nadelkreuzes, d. h. des Kreuzungspunktes der ausgetriebenen Nadeln beider Nadelbetten, zu bringen. Bei Fadenführern, deren Fadenzuführteil röhrchenförmig ausgebildet ist, kann es außerdem erforderlich sein, dass sie auch in ihrer Außertätigkeitsposition mit ihrem Fadenzuführteil bis in den Kammspalt hineinragen.

Zur Realisierung der unterschiedlichen Erfordernisse an die vertikale Position eines Fadenführers sind daher in der WO 2006/056843 autark angetriebene Fadenführer vorgeschlagen worden, deren Abstand zum Kammspalt einstellbar ist. Die bekannten Fadenführer weisen vertikal beweglich gelagerte Fadenzuführteile auf, die mithilfe einer horizontal beweglichen Schiene in der Höhe verstellbar sind. Die Horizontalbewegung der Schiene wird dabei in eine Vertikalbewegung der Schiene übersetzt, indem die Schiene mittels schräggestellter Langlöcher an mit der Fadenführerschiene verbundenen Bolzen gelagert ist. Wird nun die Schiene in horizontaler Richtung verschoben, so führt sie zusätzlich eine Vertikalbewegung aus, die sie auf das Fadenzuführteil des Fadenführers überträgt.

Diese Lösung kann jedoch nur für Strickmaschinen mit einem kurzen Nadelraum eingesetzt werden, da die Schiene mit zunehmender Länge eine derart große Masse aufweist, dass sie nur noch schwer mit der erforderlichen Geschwindigkeit beschleunigt und verzögert werden kann. In der zitierten WO 2006/056843 wird außerdem ein Fadenführer mit einem vertikal verstellbaren Fadenzuführteil gezeigt, bei dem die Vertikalbewegung des Fadenzuführteils über Steuerkurven erreicht wird. Die Steuerkurven befinden sich in einer Steuerplatte, die parallel zur Fadenführerschiene bewegbar ist. Der Fadenführer und die Steuerplatte werden jeweils von separaten Antriebseinheiten bewegt. Durch eine kurzzeitige Geschwindigkeitsdifferenz zwischen der Steuerplatte und dem Fadenführer gleitet das Fadenzuführteil mittels eines Bolzens entlang der Steuerkurve und wir dadurch angehoben oder abgesenkt. Zur gemeinsamen Führung der Steuerplatte und des Fadenführers benötigt diese Ausführung eine relativ hohe Fadenführerschiene, für die bei modernen Flachstrickmaschinen in der Regel kein Einbauraum vorhanden ist. Außerdem müssen die Fadenführer und die Steuerplatten mittels hochdynamischer Elektromotoren, die exakt synchronisiert sein müssen, angesteuert werden. Diese Lösung ist daher komplex und kostenintensiv.

In der JP 2001-64854 wird ein separat angetriebener Spezialfadenführer beschrieben, der ebenfalls ein höhenverstellbares Fadenzuführteil aufweist. Der Fadenführer wird über einen Zahnriemen bewegt, der von einem Fadenführerantriebsmotor angetrieben wird. Die Höhenverstellung des Fadenzuführteils wird durch Steuerelemente bewirkt, die mittels eines zweiten Zahnriemens angetrieben werden. Solange beide Zahnriemen die gleiche Geschwindigkeit aufweisen, findet keine Veränderung der Höhenposition des Fadenzuführteils statt. Durch eine kurzzeitige Geschwindigkeitsdifferenz der beiden Zahnriemen wird dagegen eine Höhenverstellung des Fadenzuführteils bewirkt. Auch für diese Lösung sind hochdynamische Elektromotoren und eine genaue Synchronisation der beiden Motoren erforderlich, wodurch diese vorgeschlagene Lösung ebenfalls kostenintensiv ist.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Flachstrickmaschine mit Fadenführern zu schaffen, deren Fadenzuführteile auf einfache und kostengünstige Weise höhenverstellbar sind.

Die Aufgabe wird mit einer Flachstrickmaschine mit mindestens einem längs einer Fadenführerschiene beweglichen Fadenführer, der ein in vertikaler Richtung verstellbares Fadenzuführteil aufweist, gelöst, die dadurch gekennzeichnet ist, dass ein um eine sich parallel zur Fadenführerschiene erstreckende Achse rotatorisch antreibbares Steuerelement vorgesehen ist, mit dem das Fadenzuführteil des Fadenführers an jeder Position des Fadenführers auf der Fadenführerschiene beaufschlagbar und in seiner vertikalen Position verstellbar ist.

Bei der erfindungsgemäßen Lösung muss das Steuerelement zur Höhenverstellung des Fadenzuführteils nur dann bewegt werden, wenn eine Änderung der Höhenposition erforderlich ist. Ein permanentes Mitbewegen von Steuerplatten oder von Steuermimiken wie bei einigen der Ausführungsformen nach dem Stand der Technik ist hier also nicht nötig. Somit kann der Antrieb des Steuerelements relativ einfach gestaltet werden und ist nur relativ geringen Belastungen ausgesetzt.

Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Flachstrickmaschine besteht darin, dass die Fadenführer nicht über einen separaten Antrieb verfügen müssen. Sie können vielmehr auch mithilfe von Mitnehmern durch den Schlitten der Flachstrickmaschine mitbewegt werden. Weiter ist die erfindungsgemäße Lösung der Höhenverstellung der Fadenzuführteile der Fadenführer auch bei Maschinen mit sehr langen Nadelbetten und somit sehr langen Verfahrwegen der Fadenführer einsetzbar.

Dabei ist es vorteilhaft, wenn sich das Steuerelement parallel zur Fadenführerschiene über den gesamten Bewegungsraum der Fadenführer erstreckt. Auf diese Weise ist es mit dem geringstmöglichen Aufwand gewährleistet, dass die Position des Fadenzuführteils des Fadenführers an jeder beliebigen Position des Fadenführers in seinem Bewegungsraum verstellt werden kann.

Weitere Vorteile ergeben sich, wenn das Fadenzuführteil durch das Steuerelement in seiner vertikalen Position arretierbar ist. Für die Arretierung müssen dann keine zusätzlichen Bauteile vorgesehen werden.

Das Fadenzuführteil kann dabei durch das Steuerelement entweder unmittelbar oder auch mittelbar über ein oder mehrere Zwischenglieder beaufschlagbar sein. Die aufwendigere Lösung mit Zwischengliedern kann vor allem dann zu bevorzugen sein, wenn sich dadurch eine günstigere Kraftübertragung vom Steuerelement auf das Fadenzuführteil erzielen lässt.

Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Flachstrickmaschine kann das Steuerelement an der Fadenführerschiene gelagert sein. Dabei kann die Lagerung nicht nur an den Enden des Steuerelements erfolgen, sondern auch an dazwischen liegenden Stellen, sodass eine präzise Höhenverstellung des Fadenzuführteils auch bei Maschinen mit einem großen Nadelraum gewährleistet ist. Es kann nicht zu Fehlern aufgrund von Durchbiegungen des Steuerelements kommen.

Die Höhenverstellung des Fadenzuführteils kann in Stufen oder aber vorzugsweise stufenlos erfolgen. Eine stufenlose Einstellbarkeit der Vertikalposition des Fadenzuführteils ermöglicht die beste Anpassung an die jeweiligen Strickverhältnisse.

Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Flachstrickmaschine ist das Steuerelement im Wesentlichen wellen- oder rohrförmig ausgebildet und weist an seiner Oberfläche eine oder mehrere längs verlaufende Vorsprünge oder Vertiefungen auf, mit denen das Fadenzuführteil oder mindestens ein mit diesem zusammenwirkendes Zwischenglied in Eingriff bringbar ist. Die Ausgestaltung des Steuerelements als antreibbare Welle oder Rohr verleiht diesem eine hohe Steifigkeit und erlaubt außerdem ein einfaches Verschwenken und Lagern des Steuerelements.

Bei einer ersten Variante eines solchermaßen gestalteten Steuerelements kann das Steuerelement nur einen längs verlaufenden Vorsprung aufweisen, dessen freie Längskante einen im Wesentlichen kreisförmigen Querschnitt aufweist und formschlüssig mit einer Ausnehmung im Fadenzuführteil oder in einem mit dem Fadenzuführteil verbundenen Zwischenglied in Eingriff bringbar ist. Das Fadenzuführteil bzw. das mit diesem verbundene Zwischenglied kann während der Bewegung des Fadenführers entlang dieses Vorsprungs gleiten. Wird während des Entlanggleitens des Fadenzuführteils auf dem Vorsprung das Steuerelement nicht verschwenkt, so sorgt der Vorsprung für eine Arretierung der Höhenposition des Fadenzuführteils. Soll dagegen die Vertikalposition des Fadenzuführteils verändert werden, so kann das Steuerelement während der Bewegung des Fadenführers oder bei Stillstand des Fadenführers verschwenkt und dadurch das Fadenzuführteil angehoben oder abgesenkt werden.

Dabei kann die Ausnehmung im Fadenzuführteil oder im Zwischenglied vorzugweise als eine im Wesentlichen U-förmige Nut ausgebildet sein, die die freie Längskante des Vorsprungs formschlüssig umgreift. Auf dieses Weise ist eine einfache Umwandlung der Rotationsbewegung des Steuerelements in die erforderliche translatorische Bewegung des Fadenzuführteils möglich.

Bei einer weiteren Variante kann das Steuerelement auf seiner Oberfläche eine sich längs des Steuerelements erstreckende Verzahnung aufweisen, mit der eine am Fadenzuführteil oder an einem Zwischenglied angeordnete Verzahnung in Eingriff bringbar ist. Auch bei dieser Lösung lässt sich die rotatorische Bewegung des Steuerelements auf einfache Weise in die Vertikalbewegung des Fadenzuführteils übersetzen. Gleichzeitig dient die Verzahnung am Steuerelement der Arretierung der einmal eingestellten Vertikalposition des Fadenzuführteils. Eine Verstellung der Vertikalposition ist auch hier während der Bewegung des Fadenführers oder bei dessen Stilltand möglich.

Bei einer weiteren Ausgestaltung kann das Steuerelement die Form eines längs geschlitzten Rohres aufweisen und im Inneren des Rohres ein Zwischenglied drehfest und längs verschiebbar gelagert sein, das einen durch den Schlitz des Steuerelements nach außen tretenden Vorsprung oder Verzahnungsbereich aufweist, mit dem das Fadenzuführteil in Eingriff steht oder in Eingriff bringbar ist. Bei dieser Lösung erfolgt also die Übertragung der rotatorischen Bewegung des rohrförmigen Steuerelements über ein im Steuerelement gelagertes Zwischenglied. Dieses ist im Inneren des rohrförmigen Steuerelements und entlang von diesem verschiebbar. Der nach außen ragende Vorsprung oder Verzahnungsbereich kann mit dem Fadenzuführteil des Fadenführers in Eingriff gebracht und dadurch dessen Höhenposition fixiert oder verstellt werden. Diese Funktionen können während der Bewegung des Fadenführers oder auch bei dessen Stillstand ausgeführt werden.

Das Steuerelement kann aber auch die Form einer Welle aufweisen, auf der ein mit einem Vorsprung oder einer Verzahnung versehenes Zwischenglied drehfest und längs verschiebbar gelagert ist. Das Zwischenglied kann dazu die Welle ganz oder teilweise umgreifen und über den Vorsprung oder die Verzahnung auf das Fadenzuführteil einwirken.

Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsbeispiele von Fadenführern mit höhenverstellbaren Fadenzuführteilen und deren Antriebsvorrichtungen gemäß der Erfindung anhand der Zeichnung näher beschrieben.

Im Einzelnen zeigen:

Fig. 1a

eine Ansicht von vorn auf einen Fadenführer, eine Fadenführerschiene und ein erstes Steuerelement;

Fig. 1b

eine Ansicht im Pfeilrichtung X auf den Fadenführer aus Fig. 1a;

Fig. 1c

eine schematische Darstellung des vertikalen Verstellweges des Fadenzuführteils des Fadenführers aus Fig. 1a;

Fig. 2

eine vergrößerte Schnittdarstellung durch den Fadenführer aus Fig. 1a entlang der Linie A-A;

Fig. 3

eine der Fig. 2 entsprechende Darstellung mit einer zweiten Ausgestaltung eines Steuerelements und eines Fadenzuführteils;

Fig. 4

eine der Fig. 2 entsprechende Darstellung eines dritten Ausführungsbeispiels eines Steuerelements und eines Fadenzuführteils;

Fig. 5

eine der Fig. 2 entsprechende Darstellung einer vierten Ausführungsform eines Steuerelements und eines Fadenzuführteils;

Fig. 6

eine der Fig. 2 entsprechende Darstellung eines fünften Ausführungsbeispiels eines Steuerelements und eines Fadenzuführteils;

Fig. 7

eine der Fig. 2 entsprechende Darstellung eines sechsten Ausführungsbeispiels eines Steuerelements und eines Fadenzuführteils.

In Fig. 1a ist ein Fadenführer 1 dargestellt, der ein Fadenzuführteil 2 aufweist, das in einem Lagerstück 11, das an einem Fadenführerkasten 10 angeordnet ist, höhenverstellbar gelagert ist. Der Fadenführer 1 ist über den Fadenführerkasten 10 auf einer Fadenführerschiene 100 längs beweglich gelagert und kann durch einen an einem hier nicht dargestellten Schlitten einer Flachstrickmaschine befestigten Mitnehmer oder aber auch durch einen eigenständigen Antrieb in Richtung des Doppelpfeils HB bewegt werden. Das Fadenzuführteil 2 befindet sich im dargestellten Beispiel in einer derartigen Vertikalposition, dass das untere Ende 21 des Fadenzuführteils 2 sich oberhalb des Nadelkreuzes NK befindet und somit hier nicht dargestellten Nadeln Faden zuführen kann. Zur Veränderung der Höhenposition des Fadenzuführteils 2 ist ein Steuerelement 3 vorgesehen, mit dem das obere Ende 22 des Fadenzuführteils 2 formschlüssig verbunden ist. Das Steuerelement 3 ist mindestens so lang wie der Bewegungsweg des Fadenführers 1 und verläuft in allen Ebenen parallel zur Fadenführerschiene 100. Durch eine hier nicht dargestellte Einrichtung kann in das Steuerelement 3 eine rotatorische Bewegung eingeleitet werden, welche Bewegungen des Fadenzuführteils 2 in den Richtungen des Doppelpfeils VB bewirkt.

Wie die Seitenansicht aus Fig. 1b zeigt, ist das Steuerelement 3 von einer Welle 31 gebildet, die einen längs verlaufenden Vorsprung 32 aufweist. Abhängig von ihrer Länge ist die Welle 31 in mehreren Lagerböcken 4 derart schwenkbar gelagert, dass eine kreisförmige Nut 41 der Lagerböcke 4 die Welle 31 des Steuerelements 3 in einem Winkel > 180° umfasst. Die Lagerböcke 4 sind mit der Fadenführerschiene 100 verbunden. Die freie Kante des Vorsprungs 32 ist ebenfalls im Querschnitt im Wesentlichen kreisförmig ausgebildet, wie insbesondere auch die Detaildarstellung in Fig. 2 zeigt. Das obere Ende 22 des Fadenzuführteils 2 weist eine im Wesentlichen U-förmige Nut 23 (Fig. 2) auf, die den kreisförmigen Querschnittsbereich des Vorsprungs 32 umfasst.

In Fig. 1c ist schematisch der maximale Verstellweg VBS des Fadenzuführteils 2 gezeigt. Die untere Spitze 21 des Fadenzuführteils 2 kann eine tiefste Position einnehmen, die unterhalb des Nadelkreuzes liegt und mit UNK bezeichnet ist. In der höchsten Position ONK der Spitze 21 liegt diese deutlich oberhalb des Nadelkreuzes NK. Zwischen beiden Positionen UNK und ONK kann das Fadenzuführteil 2 mittels des Steuerelements 3 stufenlos bewegt werden. Dies wird durch eine entsprechende Schwenkbewegung des Steuerelements 3 erreicht, wie insbesondere auch Fig. 2 verdeutlicht. Sobald der Fadenführer 1 entlang der Fadenführerschiene 100 bewegt wird, bewegt sich die U-förmige Nut 23 des Fadenzuführteils 2 entlang des kreisförmigen Querschnittsbereichs des Vorsprungs 32 des Steuerelements 3. Somit dient der Vorsprung 32 auch der Fixierung der Vertikalposition des Fadenzuführteils 2 während der Bewegung des Fadenführers 1 und bei dessen Stillstand.

In den nachfolgenden Fig. 3 bis 7 werden weitere Ausgestaltungen von Steuerelementen in Verbindung mit dem oberen Ende 22 des Fadenzuführteils 2 in einer der Fig. 2 entsprechenden Darstellung gezeigt. Bauelemente mit den gleichen Funktionen wie die Bauelemente in Fig. 2 sind mit identischen Bezugsziffern versehen. In allen dargestellten Beispielen wird eine rotatorische Bewegung des Steuerelements in eine translatorische Bewegung des Fadenzuführteils 2 übersetzt.

Fig. 3 zeigt ein Steuerelement, das als Steuerwelle 5 ausgebildet ist. Die Antriebsvorrichtung der Welle 5 ist hier nicht gezeigt. Die Lagerung der Steuerwelle 5 ist identisch zur Lagerung der Welle 31 des Steuerelements 3 in Fig. 2. Die Steuerwelle 5 weist einen stangenförmigen Bereich 51 auf, der in einem Lagerbock 4 gehalten ist. An der Oberfläche weist die Steuerwelle 5 einen Verzahnungsbereich 52 auf, der sich über die gesamte Länge der Steuerwelle 5 erstreckt. Am oberen Ende 22 des Fadenzuführteils 2 ist bei dieser Ausgestaltung ebenfalls eine Verzahnung 24 vorgesehen, die sich im Eingriff mit der Verzahnung 52 der Steuerwelle 5 befindet. Wird der Fadenführer 1 entlang seiner Fadenführerschiene bewegt, so bewegt sich auch die Verzahnung 24 des oberen Endes 22 des Fadenzuführteils 2 entlang der Verzahnung 52 der Steuerwelle 5.

Die Fig. 4 und 5 zeigen Varianten, bei denen das Steuerelement wieder in Form einer Welle ausgestaltet ist, die Übertragung der Bewegung auf das obere Ende 22 des Fadenzuführteils 2 jedoch mittelbar über Zwischenglieder erfolgt.

Bei der in Fig. 4 gezeigten Variante ist die Steuerwelle 5 eine Profilwelle, die von einem U-förmig ausgebildeten Halter 110 umfasst und in ihrer Höhenposition fixiert wird. Der Halter 110 ist am Lagerstück 11 des Fadenführerkastens 10 befestigt (Fig. 1a). Auf der Steuerwelle 5 ist ein Hebel 6 als Zwischenglied drehfest und längs verschiebbar geführt. Der Hebel 6 weist an seiner freien Längskante einen kreisförmigen Querschnittsbereich 61 auf, der von einer U-förmigen Nut 23 des oberen Endes 22 des Fadenzuführteils 2 umfasst wird. Sobald der Fadenführer entlang seiner Fadenführerschiene bewegt wird, bewegt er den Hebel 6 ebenfalls entlang der Steuerwelle 5. Die Höhenposition des Fadenzuführteils 2 bestimmt sich über die Schwenkstellung der Steuerwelle 5 und damit auch des Hebels 6.

Bei der Variante nach Fig. 5 ist das Steuerelement ebenfalls eine Profilwelle 5 wie bei der Variante nach Fig. 4 und ist auch auf identische Weise gelagert wie diese. Hier ist nun auf der Profilwelle als Zwischenglied ein Zahnsegment 7 drehfest und längs verschiebbar geführt. Das Zahnsegment 7 weist eine Verzahnung 71 auf, die sich mit einer Verzahnung 24 am oberen Ende 22 des Fadenzuführteils 2 im Eingriff befindet. Auch hier nimmt der Fadenführer 1 bei seiner Bewegung entlang der Fadenführerschiene 100 das Zahnsegment 7 mit, das dann entlang der Welle 5 gleitet.

Bei den in den Fig. 6 und 7 gezeigten Lösungen weist das Steuerelement die Form eines längs geschlitzten Rohres auf. In dieses sind Zwischenglieder eingesetzt, die im Eingriff mit dem oberen Ende 22 des Fadenzuführteils 2 stehen.

Bei der Variante nach Fig. 6 ist das Steuerelement in Form eines Rohres 8 in einem oder mehreren Lagerböcken 4 drehbar gelagert. Im Inneren des Rohres 8 ist ein hebelartiges Zwischenglied 6 angeordnet, das durch den Längsschnitt 81 des Rohres 8 nach außen ragt. Eine Verstellung der Vertikalposition des Fadenzuführteils 2 wird durch eine Rotation des Rohres 8 erreicht. In der Innenfläche 82 des Rohres 8 ist ein kreisförmiger Querschnittsbereich 61 des Hebels 6 längsbeweglich geführt. Durch die Begrenzungen 83, 84 des Schlitzes 81 des Rohres 8 wird die Schwenkbewegung des Rohres 8 auf Flächen 62, 63 des Hebels 6 übertragen und dieser dadurch mit verschwenkt. Das freie Ende 64 des Hebels 6 weist ebenfalls einen im Wesentlichen kreisförmigen Querschnitt auf und ragt in eine schlitzförmige Nut 25 des oberen Endes 22 des Fadenzuführteils 2. Sobald der Fadenführer 1 entlang seiner Fadenführerschiene bewegt wird, bewegt er auch den Hebel 6 entlang der Innenfläche 82 des Rohres 8.

Bei der in Fig. 7 gezeigten Variante ist das Steuerelement ebenfalls ein schwenkbar gelagertes Rohr 8, in dem ein Zahnsegment 7 drehfest und längs verschiebbar geführt ist, ähnlich wie der Hebel 6 bei der Variante aus Fig. 6. Die Verzahnung 71 des Zahnsegments 7 steht in Eingriff mit der Verzahnung 24 des oberen Endes 22 des Fadenzuführteils 2 und überträgt somit die Schwenkbewegung des Rohres 8 auf das Fadenzuführteil 2. Auch bei dieser Variante bewegt der Fadenführer 2 das Zahnsegment 7 entlang der Innenfläche 62 des Rohres 8, wenn er sich entlang der Fadenführerschiene 100 bewegt.

Die gezeigten Ausführungsformen sind lediglich beispielhaft. Auch andere Ausgestaltungen sind möglich.