Die Erfindung betrifft eine Nadelbandwebmaschine, gemäss dem Oberbegriff von Anspruch 1.

Nadelbandwebmaschinen dienen zum Weben von Bändern, zumeist mit Breiten von bis zu ca. 40 cm, und bringen den Schussfaden mittels einer Schussnadel in das offene Webfach ein. Eine solche Webmaschine, bei der wie üblich der Antrieb der Schusseintragsnadel mittels mechanischer Verkoppelung mit der Hauptwelle der Webmaschine verbunden ist, ist aus der CH 633 331 A bekannt. Schusseintragsnadeln einer Bandwebmaschine machen dabei üblicherweise eine sichelförmige Bewegung, die - wie in der CH 633 331 A beschrieben - von der von der Hauptwelle der Webmaschine abgeleiteten hin- und herführenden Schwenkbewegung stammt. Für bestimmte Anwendungen kommt aber eine solche Webmaschine an bestimmte Grenzen. Eine solche Anwendung ist die Herstellung von Bändern mit variierender Bandbreite. Im Übergang von einer höheren Breite zu einer geringeren Breite und umgekehrt kommt es nämlich bei einer solchen Webmaschine zu unschönen, für den Fachmann als fehlerhaft empfundenen Webstellen. Dies liegt daran, dass - insbesondere im Übergangsbereich - zwischen einer grösseren zu einer kleineren und von einer kleineren zu einer grösseren Bandbreite die Schussfadenspannung nicht leicht konstant gehalten werden kann. Vielmehr ist nicht einmal gewährleistet, dass sowohl eine zu hohe Fadenspannung mit der Gefahr eines Fadenbruches (an dem Zeitpunkt, an welchem die Wirknadel den Schussfaden aufnimmt) als auch eine zu kleine Fadenspannung beim Anschlag des Webblattes vermieden werden kann. Diese Problematik wird an Hand der Figuren 1a bis 1e nachstehend erläutert. In Figur 1a ist eine Schussfadeneintragseinrichtung der bekannten Art dargestellt, bei der der Schusskopf fest ist, während das Webblatt und die Wirknadel entsprechend der gewünschten Bandbreite verschiebbar sind. Figur 1 zeigt die Schussfadeneintragsvorrichtung in der Betriebsart des breiten Bandes. Die maximale Bandbreite wird gewebt, das Webblatt ist abgesenkt und die Wirknadel ist maximal rechts positioniert. Die Schussnadel bewegt sich beim Schusseintrag soweit rechts über die Wirknadel hinaus, dass der Schussfaden zuverlässig in die Wirknadel eingelegt wird. Die maximale Schussfadenspannung ist leicht höher als die Schussfadenspannung bei Blattanschlag. Wie sich aus der Figur 1b ergibt, kann die Schussfadenspannung am Fadenführer 3 über die gesamte Phase des Webvorganges von 0° bis 360° auf einem Wert zwischen 0,5 N und 0,15 N gehalten werden. Dieser Bereich erscheint akzeptabel, wobei im oberen Bereich ein Fadenbruch nicht zu befürchten ist, während im unteren Bereich beim Anschlag des Webblattes an das Webgut eine Restspannung verbleibt, die die erforderliche Straffung des Schussfadens garantiert. Wenn nun die Breite des zu webenden Bandes verringert werden soll, also das Webgut schmaler ist, wie dies beispielsweise bei Uhrarmbänder, Träger von Oberteilen - insbesondere Damenoberteilen - Hosenträgern etc. vorgesehen wird, so wird bei der Schussfadeneintragsvorrichtung der bekannten Art ein Zustand gemäss Figur 1c eingestellt bzw. durchgeführt. Die Minimale Bandbreite wird gewebt. Das Webblatt ist maximal angehoben. Die Wirknadel ist maximal links positioniert. Die Schussnadel bewegt sich beim Schusseintrag zu weit über die Wirknadel hinaus (Mass e). Das Verhältnis der maximalen Schusspannung zu Blattanschlags-Schusspannung wird ungünstig, wie sich aus Figur 1d ergibt. Wird die Schusstransportgeschwindigeit so eingestellt, dass die maximale Schusspannung nicht ansteigt, so sinkt die Schussfadenspannung bei Blattanschlag.Wird die Schusstransportgeschwindigkeit aber so eingestellt, dass die Schussfadenspannung bei Blattanschlag unverändert bleibt, so steigt die maximale Schussspannung auf einen Wert der zu Fadenbruch führen kann (Figur 1e).

Aufgabe der Erfindung ist es, den Schusseintrag bei einer Nadelbandwebmaschine derart auszugestalten, dass problemlos ein Übergang vom breiten Band auf ein schmaleres Band möglich ist und die Webfehlstellen bei Webmaschinen, bei denen der Schussfaden nach dem Schussfadeneintrag durch einen Wirkfaden mittels einer Wirknadel abgebunden wird, vermieden werden.

Diese Aufgabe wird durch eine Nadelbandwebmaschine nach Anspruch 1 gelöst. Dabei haben die Massnahmen der Erfindung zunächst einmal zur Folge, dass die Schussfadenspannung - bei "normaler" Schussfadentransportgeschwindigkeit beim Blattanschlag nicht zu weit abfällt und auch die Nachteile der möglichen Gegenmassnahme, nämlich ein Absenken der Schussfadentransportgeschwindigkeit, die maximale Schussfadenspannung in den Bereich kommt, bei der ein Fadenbruch möglich ist.

Besonders vorteilhaft sind die Massnahmen der Erfindung, bei der zwei, gegenläufig in das Schussfach einfahrbare Schussfadeneintragsnadeln zum Eintragen von zwei Schussfadenschlaufen in das Webfach und zwei Wirkvorrichtungen, mit der jeweils ein Schussfaden auf der jeweiligen, schussabgelegenen Seite verwirkt wird, vorgesehen sind. Dabei ist jeweils eine Schussfadeneintragsnadel und eine Wirkvorrichtung auf je einem gemeinsamen, in und gegen die Schussrichtung verschiebbaren Träger angeordnet sind. Um dabei den vollen Bereich der Verschiebbarkeit ausnutzen zu können, ist es vorteilhaft, wenn die beiden Träger mit ihren zugeordneten Schussfadeneintragsnadeln und Wirkvorrichtungen so angeordnet sind, dass die Träger mit ihren zugeordneten Schussfadeneintragsnadeln und Wirkvorrichtungen unabhängig voneinander verschiebbar sind, vorzugsweise durch eine Höhenstaffelung der Träger.

Grundsätzlich wird das Webblatt im oberen Bereich jeweils einen anderen Abstand zwischen den Blattzähnen haben als im unteren Bereich und weiterhin in seiner Höhe zum Anschlagen des Webgutes variabler Breite in seiner Höhe verschiebbar sein. Für unsymmetrische Variationen der Bandbreite ist es vorteilhaft, wenn das Webblatt auch in bzw. gegen die Schussrichtung verschiebbar ist. Wenn das Webblatt in seiner Höhe verschiebbar und zum Anschlagen des Webgutes um eine in Schussrichtung gerichtete Achse schwenkbar ist, kann es weiterhin vorteilhaft sein, wenn die Achse zum Ausgleich der beim Verschieben der Höhe des Webblattes unterschiedlichen Anschlagwinkel in bzw. gegen die Kettfadenrichtung verschiebbar ist.

Die erfinderische Nadelbandwebmaschine wird elektromechanische Stellantriebe zur Verschiebung des bzw. der Träger, sowie zur Verschiebung des Webblattes in der Höhe als auch seitlich in bzw. gegen die Schussrichtung aufweisen. Dazu wird sie vorteilhafterweise auch eine Steuerungseinrichtung zum Steuern der genannten elektromechanischen Stellantriebe aufweisen. Diese Steuerung kann frei programmierbar sein, so dass bezüglich der Betriebsart keine Einschränkungen notwendig sind.

Die vorbenannten sowie die beanspruchten und in den nachfolgenden Ausführungsbeispielen beschriebenen, erfindungsgemäss zu verwendenden Elemente unterliegen in ihrer Grösse, Formgestaltung, Materialverwendung und ihrer technischen Konzeption keinen besonderen Ausnahmebedingungen, so dass die in dem jeweiligen Anwendungsgebiet bekannten Auswahlkriterien uneingeschränkt Anwendung finden können.

Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale des Gegenstandes der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der dazu gehörenden Zeichnungen, in denen - beispielhaft - erfindungsgemässe Nadelbandwebmaschinen bzw. deren Schussfadeneintragseinrichtungen erläutert werden. In den Zeichnungen zeigt:

Figur 1a

eine Schussfadeneintragseinrichtung der bekannten Art, bei der der Schusskopf fest ist, während das Webblatt und die Wirknadel entsprechend der gewünschten Bandbreite verschiebbar sind, in der Betriebsart des breiten Bandes;

Figur 1b

die Spannungsverhältnisse des Schussfadens gemäss Figur 1a;

Figur 1c

die Schussfadeneintragseinrichtung der bekannten Art gemäss Figur 1a, in der Betriebsart des schmaleren Bandes;

Figur 1d

die Spannungsverhältnisse des Schussfadens gemäss Figur 1c, bei beibehaltener Schussfadentransportgeschwindigkeit;

Figur 1e

die Spannungsverhältnisse des Schussfadens gemäss Figur 1c, bei abgesenkter Schussfadentransportgeschwindigkeit;

Figur 2

eine 3D-Darstellung der Schusseintragseinrichtung gemäss einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung mit Schussfadeneintrag von links;

Figur 2a

die Darstellung des Schusseintrag gemäss Figur 2;

Figur 3

eine 3D-Darstellung der Schusseintragseinrichtung gemäss einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung mit Schussfadeneintrag von rechts;

Figur 3a

die Darstellung des Schusseintrag gemäss Figur 3;

Figur 4a

eine Schussfadeneintragseinrichtung gemäss Figur 2, bei der der Schusskopfmit der Wirknadel gekoppelt sowie das Webblatt entsprechend der gewünschten Bandbreite verschiebbar sind, in der Betriebsart des breiten Bandes;

Figur 4b

die Spannungsverhältnisse des Schussfadens gemäss Figur 4a;

Figur 4c

die Schussfadeneintragseinrichtung der bekannten Art gemäss Figur 4a, in der Betriebsart des schmaleren breiten Bandes;

Figur 4d

die Spannungsverhältnisse des Schussfadens gemäss Figur 4c, bei beibehaltener Schussfadentransportgeschwindigkeit;

Figur 4e

die Spannungsverhältnisse des Schussfadens gemäss Figur 4c, bei abgesenkter Schussfadentransportgeschwindigkeit;

Figur 5

eine 3D-Darstellung der Schusseintragseinrichtung gemäss einem Ausführungsbeispiel mit doppelseitigem Schusseintrag von links und rechts, wenn das Band breit wird;

Figur 6

eine 3D-Darstellung der Schusseintragseinrichtung gemäss einem Ausführungsbeispiel mit doppelseitigem Schusseintrag von links und rechts, wenn das Band schmal wird;

Figur 7a

eine Darstellung der Höhenstaffelung gemäss dem Ausführungsbeispiel von Figur 5 und 6, von vorne

Figur 7b

eine Darstellung der Höhenstaffelung gemäss dem Ausführungsbeispiel von Figur 5, 6 und 7a, von oben;

Figur 8a

die Darstellung der Träger- und Webblattposition gemäss dem Ausführungsbeispiel von Figur 5, 6, 7a und 7b bei symmetrischer Bandbreitenvariation, bei breitem Band;

Figur 8b

die Darstellung der Träger- und Webblattposition gemäss dem Ausführungsbeispiel von Figur 5, 6, 7a und 7b bei symmetrischer Bandbreitenvariation, bei schmalem Band;

Figur 9a

die Darstellung der Träger- und Webblattposition gemäss dem Ausführungsbeispiel von Figur 5, 6, 7a und 7b bei asymmetrischer Bandbreitenvariation, bei breitem Band;

Figur 9b

die Darstellung der Träger- und Webblattposition gemäss dem Ausführungsbeispiel von Figur 5, 6, 7a und 7b bei asymmetrischer Bandbreitenvariation, bei schmalem Band.

In den Figuren 2 und 3 ist eine einfache Ausführung der vorliegenden Erfindung mittels der wesentlichen Elemente dargestellt. In Figur 2 wird der Schussfadeneintrag von links durch die Schussfadeneintragsnadel 10 vorgesehen, wobei die Schussfadeneintragsnadel 10 sowie die (erste) Wirknadel 10b, mit der der Schussfaden 14 nach dem Schussfadeneintrag vermascht wird, auf einem gemeinsamen, in und entgegengesetzt zur Schussfadeneintragsrichtung x verschiebbarem Träger 10c angeordnet ist und die Schussfadeneintragsnadel 10 mittels eines Zahnriemenantriebs 34 von einem Drehaktuator 30 angetrieben wird. Es sollte betont werden, dass ein Antrieb über die Hauptwelle der Webmaschine gleichwohl möglich und praktisch gleichwertig ist. In Figur 2a ist der Ablauf des Schussfadeneintrags von oben schematisch dargestellt. Die Achse 11 der Schussfadeneintragsnadel 10 bzw. deren Drehlagerung und zugehörige Wirknadel 10b bzw. deren Linearlagerung sind durch den Bügel A fest miteinander verbunden. Ein zusätzlicher Antrieb bewegt die Wirknadel 10b in y-Richtung (Kettfadenrichtung) vor- und zurück, um den Schussfaden zu holen und mit dem vorgängigen Schuss zu vermaschen. Dieser zusätzliche Antrieb bzw. der Vermaschungsvorgang sind hier nicht gezeigt. In Figur 2a wird der Zeitpunkt des Anschlag des Webblattes 20 dargestellt, bei dem die Schussfadeneintragsnadel 10 aus dem Webfach 8 ausgetreten ist, das Webblatt 20 den Schuss ans Webgut 9 anschlägt und die Wirknadel 10b vor den Blattanschlagpunkt gezogen ist.

Figur 3 zeigt die entsprechende Schussfadeneintragseinrichtung für den Schusseintrag von rechts. Die Schussfadeneintragsnadel 16 sowie die (erste) Wirknadel 16b, mit der der Schussfaden 15 nach dem Schussfadeneintrag vermascht wird, sind auf einem gemeinsamen, in und entgegengesetzt zur Schussfadeneintragsrichtung x verschiebbarem Träger 16c angeordnet ist, wobei die Schussfadeneintragsnadel 16 wiederum mittels eines Zahnriemenantriebs 34 von einem Drehaktuator 30 angetrieben wird. In Figur 3a ist der Ablauf des Schussfadeneintrags von oben schematisch dargestellt. Gegenüber dem Schusseintrag von links ist hier der Verbindungsbügel 31 spiegelverkehrt angeordnet. In Figur 3a wird der Zeitpunkt des Offenfachs dargestellt, bei dem die Schussfadeneintragsnadel 16 durch das Webfach 8 durchgetreten ist, das Webblatt 20 sich zurückbewegt hat und die Wirknadel 16b zwecks Aufnahme des Schussfadens 15 ausgefahren ist.

In den Figuren 4a bis e wird der Webvorgang mit den Spannungsverhältnissen des Schussfadens über die Webphase (0-360°) entsprechend bzw. im Kontrast zu den Figuren 1a bis 1e erläutert. In Figur 4a ist - hier mit Schussfadeneintrag von links - dargestellt, wenn die maximale Bandbreite gewebt wird. Das Webblatt 20 ist abgesenkt. Die Wirknadel 10b ist maximal rechts positioniert, die Schussachse ist im konstanten Mass a links davon angeordnet. Im Gegensatz dazu wird in Figur 4c die minimale Bandbreite gewebt. Das Webblatt 20 ist maximal angehoben. Die Wirknadel 10b ist maximal links positioniert, die Schussnadelachse mit konstantem Abstand a. Die Schussfadenspannung bei Blattanschlag steigt an, da der Schussfaden von der Schussnadel weiter nach links gezogen wird. Das Verhältnis der Streckensumme A-B-D zu Strecke A-D ist grösser geworden. Durch Reduktion der Schusstransportgeschwindigkeit kann die Schussfadenspannung bei Blattanschlag wieder auf denselben Wert eingestellt werden wie bei breitem Band, ohne dass die maximale Schussfadenspannung ansteigt.

In den Figuren 5 bis 9b ist ein zweites Ausführungsbeispiel beschrieben mit doppelseitigem Schusseintrag von links und rechts. Figur 5 zeigt die Vorrichtung, wenn das Band (Webgut 9) breit wird. Das Webblatt 20 ist abgesenkt, die Schussköpfe sind zusammengefahren. In Figur 6 ist entsprechend dargestellt, wenn das Band schmal wird. Das Webblatt 20 ist angehoben, die Schussköpfe sind auseinandergefahren. Ansonsten ist die Vorrichtung praktisch eine Kombination der Vorrichtungen gemäss den Figuren 2 und 3. Es ist aber zu beachten, dass sich die beiden Vorrichtungsteile nicht gegenseitig stören dürfen. Die Lösung hierfür ist in den Figuren 7a und 7b gezeigt, nämlich eine Höhenstaffelung der entsprechenden Vorrichtungsteile, soweit sie sich stören könnten.

Wenn der Schusseintrag von rechts und links erfolgen soll, müssen die Verbindungsbügel 32 und 33 inklusive der damit verbundenen Komponenten - Wirknadeln 10b und 16b, Schussnadeln 10 und 16, Antriebsmotoren 30 und 31 - in der Höhe gestaffelt angeordnet werden. Zudem müssen sie genügend Raum lassen, damit die Schussnadeln/Schusshebel ihre Schwenkbewegung ungehindert ausführen können. Der Antrieb der Schussachsen erfolgt wiederum beispielshaft durch einen Zahnriementrieb ab je einem Servomotor 30 und 31 die ihre Drehbewegung auf je ein Zahnritzel auf die Schussachsen übertragen. In dem genannten Ausführungsbeispiel kann sowohl eine symmetrische wie auch eine asymmetrische Bandbreitenvariation eingestellt werden, wie an Hand der Figuren 8a, 8b (symmetrische Bandbreitenvariation) und 9a, 9b (asymmetrische Bandbreitenvariation) erläutert wird.

In Figur 8a ist das Webblatt in der untersten z-Position, sodass die Kettfäden im Blattanschlagspunkt maximal aufgespreizt werden und folglich die Bandbreite maximal wird. Die beiden Webköpfe mit ihren zugehörigen Wirknadeln sind in x-Richtung so positioniert dass die Bandbreite maximal wird. In Figur 8b ist das Webblatt ist in der obersten z-Position, sodass die Kettfäden 4 im Blattanschlagspunkt minimal aufgespreizt werden und folglich die Bandbreite minimal wird. Die beiden Webköpfe mit ihren zugehörigen Wirknadeln 10b und 16b sind in x-Richtung um den gleichen Weg auseinandergefahren, sodass die Bandbreite minimal wird.

In Figur 9b ist das Webblatt gegenüber der Ausgangsposition sowohl in die oberste z-Position, als auch nach links verschoben worden. Damit wird die linke Bandkante an derselben Stelle belassen, die rechte aber um das Mass f in x-Richtung verschoben. Der Webkopf für den Schusseintrag von rechts ist zusammen mit der dazugehörigen Wirknadel 16b an derselben Stelle geblieben wie in Figur 9a gezeigt, der Webkopf für den Schusseintrag von links ist zusammen mit der dazugehörigen Wirknadel 16b um das Mass f in x-Richtung gewandert.

4

Kettfäden

8

Webfach

9

Webgut mit variabler Breite

10

Schussfadeneintragsnadel für den Schussfadeneintrag von links

10b

Wirknadel für den Schussfadeneintrag von links

10c

Träger für die Schussfadeneintragsnadel und die Wirknadel für den Schussfadeneintrag von links

11

Achse der Schussfadeneintragsnadel für den Schussfadeneintrag von links

14

Schussfaden für den Schussfadeneintrag von links

14a

Schussfadenführer für den Schussfadeneintrag von links

15

Schussfaden für den Schussfadeneintrag von rechts

15a

Schussfadenführer für den Schussfadeneintrag von rechts

16

Schussfadeneintragsnadel für den Schussfadeneintrag von rechts

16b

Wirknadel für den Schussfadeneintrag von rechts

16c

Träger für die Schussfadeneintragsnadel und die Wirknadel für den Schussfadeneintrag von rechts

20

Webblatt

21

Blattzähne

30

Drehaktuator für den Schussfadeneintrag von links

31

Drehaktuator für den Schussfadeneintrag von rechts

33

Verbindungsbügel für den Schussfadeneintrag von links

32

Verbindungsbügel für den Schussfadeneintrag von rechts

34

Zahnriemenantrieb

x

Schusseintragsrichtung

y

Kettfadenrichtung

z

Richtung senkrecht zum Webgut