DE3433670A1

DE3433670A1 - Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines substrates, das nur aus laengsfaeden zusammengesetzt ist

Info

Publication number: DE3433670A1
Application number: DE19843433670
Authority: DE
Inventors: David A. Appleton Wis. Beck
Original assignee: Appleton Mills
Current assignee: Appleton Mills
Priority date: 1983-09-20
Filing date: 1984-09-13
Publication date: 1985-04-11
Also published as: US4594756A; CA1244634A

Description

Popp, Sajda, v. Bülöw, Hrasal & Partner

Patentanwälte · European Patent Attorneys München· Bremen*

Popp, Sajda, v. Bülow, Hrabal & Partner, Postfach 86 06 24, D-8000 München

Anmelder:

APPLETON MILLS Post Office Box 1899

Appleton, Wisconsin 54913 USA

Dr. Eugen Popp Dipl.-lng., Dipl.-Wirtsch.-lng.

Wolf E. Sajda Dipi.-Phys.

Dr.Tam V.BUlow DipL-lng.. Dipl.-Wirtsch.-Ing.

Dr. Ulrich Hrabal Dipi.-Chem. Erich Bolte Dipl.-lng.·

BÜRO MÜNCHEN/MUNICH OFHCE:

Widenmayerstraße 48 Postfach/P.O.Box 860624 D-8000 München 86 Telefon: (089) 222631 Telex: 5213222 epod Telekopierer: (089) 221721

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M/AND-35-DE

Datum Date

12. September 1984 vB/cw

Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines Substrates, das nur aus Längsfäden zusammengesetzt ist

Priorität: 20. September 1983, USA, Nr. 53 41 83

Beschreibung

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 sowie ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 16.

Ganz allgemein ist die Erfindung auf ein verbessertes Verfahren und eine verbesserte Vorrichtung gerichtet,die zur Herstellung

AO

eines schleifen- oder schlaufenförmigen Substrates bzw. eines Grundmateriales geeignet sind, das nur aus spiralig oder schneckenförmig angeordneten Fasern bzw. Garnen besteht und das bei der Herstellung von Textilprodukten wie z. B. Papiermacherfilzen verwendet werden kann.

Herkömmliche Papiermacherfilze wurden durch Weben von ,Q Stoff-Grundmaterial und anschließendes Annähen von

faserigen Teilen an dieses Grundmaterial hergestellt. Die Verwendung von gewebten Stoffen hat einige Nachteile. Der Stoff wird normalerweise auf einem Webstuhl endlos gewoben. Aufgrund der Größe des Filzes wird eine große p. Rieht zeit benötigt, bevor das Weben beginnen kann. Beim Herstellen von Filzen beträchtlicher Größe kann es für eine Gruppe von Arbeitern mehrere Tage dauern, den Webstuhl einzurichten, bevor das Weben beginnen kann. Da Filze generell immer größer werden, wird auch die Größe _n des benötigten Webstuhles immer größer.

Das beim herkömmlichen Weben zum Durchschießen der Querfäden (Schußfäden) durch die Kettfaden verwendete Schiffchen kann lediglich eine begrenzte Anzahl von Fäden aufnehmen. Sind diese Fäden aufgebraucht, so müssen zusätzliche Fadenlängen dem hinteren Ende der ursprünglichen Länge überlappt angeordnet werden, was zu Druckpunkten des fertigen Filzes führt.

_ Ein weiteres Problem ergibt sich daraus, daß beim 30

normalen Weben sich die Fäden an den Seitenkanten des gewebten Stoffes verziehen und das der wechselseitige Abstand der Fäden ungleichförmig ist. Diese Ungleichförmigkeit muß normalerweise durch mühsame, von Hand

durchzuführende Arbeiten korrigiert werden. 35

Ein weiterer Nachteil bei der Anwendung gewebter Stoffe bei Papiermacherfilzen liegt darin, daß Kreuzungspunkte zwischen den Kett- und Schußfäden als Druckpunkte wirken und eine unerwünschte Verformung der Papierbahn verursachen. Es wurde auch festgestellt, daß Schußfäden die Drainageeigenschaften des Filzes verschlechtern,was die Leistungsfähigkeit des Filzes auf einer Papiermaschine ungünstig beeinflußt.

Um die Nachteile der gewebten Stoffe zu vermeiden, schlägt die US-Patentanmeldung Nr. 06/349,573 vom 17. Februar 1982 ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung eines Substrates vor, das lediglich

,g aus Fäden besteht, die in Maschinenrichtung liegen,bzw. aus Längsfäden. Bei der genannten Patentanmeldung werden nach der dortigen Erfindung mehrere Garne oder Fasern von einem Vorrat abgezogen und um ein paar paralleler Rollen durch ein hin- und herlaufendes Wicklungsteil in spiraligem bzw. schneckenförmigem Muster gewickelt. Das Wicklungsteil ist mit einer Schleife verbunden, die um die Rollen herum liegt, wobei die Fasern bzw. Garne an dem hinteren Ende des Wicklungsteiles befestigt sind. Wenn sich die Rollen drehen, so läuft das Wicklungsteil in schraubenlxnienformigem Weg um die Rollen herum und zieht hierbei die Garne von dem Vorrat ab und wickelt sie in spiraligem bzw. schneckenförmigen Muster um die Rollen. Parallel zu den Rollen sind Abstandhalter wie z. B. Kämme oder Rechen angeordnet, die den richtigen Abstand und die richtige Reihenfolge der Garne aufrecht-

erhalten, wenn diese um die Rollen gewickelt werden.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein verbessertes Verfahren und eine verbesserte Vorrichtung zur Herstellung

schlaufenförmiger Substrate bzw. Grundmaterialien zu 35

schaffen, die lediglich aus spiralig angeordneten Garnen

bestehen und die bei der Herstellung von Textilprodukten wie z. B. Papiermacherfilzen verwendet werden können.

Diese Aufgabe wird durch die in den Patentansprüchen angegebenen Merkmale gelöst.

Nach der Erfindung ist ein Paar von Führungsrollen parallel und im Abstand zueinander angeordnet, wobei ein Riemen auf den Führungsrollen angebracht ist und sich längs eines endlosen Weges bewegen kann. Eine Gruppe von im Abstand zueinander angeordneten, generell parallelen Garnen oder Fäden ist mit einem Seitenteil des Riemens verbunden und erstreckt sich im wesentlichen

parallel zur Laufrichtung des Riemens. Wenn der Riemen längs seines endlosen Weges läuft, so werden die Garne von Vorratsbobinen abgezogen und auf die parallelen Führungsrollen gewickelt.

Nach einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist an einer Seitenkante des Riemens ein im wesentlichen dreieckiger Abschnitt angebracht oder einstückig an dem Riemen ausgeformt. Weiterhin ist eine Vielzahl von Verbindungsteilen wie z. B. Nadeln parallel an der Basis dieses Abschnittes angebracht, wobei die einzelnen Garne einer Gruppe von Garnen einzeln an den Nadeln befestigt sind. Mit dieser Verbindung liegen die Garne im wesentlichen parallel zur Längserstreckung des Riemens und sind seitlich gegenüber dem Riemen versetzt.

Nach einer zweiten Ausführungsform der Erfindung hat die Basis des dreieckigen Wickelabschnittes eine Reihe miteinander verbundener Ausschnitte wobei die Garne in diese Ausschnitte so eingefädelt sind, daß Knoten, die die Garne mit dem Wickelabschnitt verbinden

innerhalb der Ausnehmungen liegen und nicht frei liegen.

Gegenüberliegend zu jeder Führungsrolle in Laufrichtung des Riemens ist ein Führungsteil angeordnet, das eine Reihe von im Abstand zueinanderliegenden Rillen oder Öffnungen aufweist, welche die Garne aufnehmen und im Abstand halten, wenn sich der Riemen längs seines endlosen Weges bewegt. Nachdem die Garne durch das Führungs- ^q teil hindurchgelaufen sind, werden sie von dem Wickelabschnitt parallel zueinander um die benachbarte Führungsrolle herumbewegt.

Der Wickelmechanismus sieht vor,daß jede Umwicklung der um .g die Führungsrollen herumgewickelten Garne seitlich in

Richtung der Bewegung des Riemens verschoben werden kann, so daß aufeinanderfolgende Abschnitte der Garne in die Führungsteile "eingefädelt" werden können und im Abstand zueinander auf den Führungsrollen liegen. Nach einem be-„₀ vorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung haben die Einrichtungen zum Verschieben der Garne die Form eines Führungsteiles mit einem schraubenlinienförmigen Vorsprung, wobei die Abstände zwischen benachbarten Gängen dieser Vorsprünge Einfädelrillen oder Öffnungen zur Auf- _,. nähme der Garne bilden. Die schraubenlinienförmigen Vorsprünge haben einen Einfädelabschnitt und einen Speicherabschnitt.Die Steigung bzw. der Abstand der Vorsprünge des Einfädelabschnittes ist größer als die des Speicherabschnittes,so daß die Garne leicht in die Rillen des Einfädelabschnittes eingefädelt

_ werden können und jegliche Knoten, die die Garne mit dem 3U

endlosen Riemen verbinden, beim Einfädeln nicht stören. Wenn der schraubenlinienförmige Vorsprung gedreht wird, so werden die aufgefädelten Garne in den Speicherabschnitt des VorSprunges verschoben bzw. bewegt, wo der

Abstand zwischen den Rillen verringert ist, so daß die 35

aufgewickelten Wicklungen der Garne in enger Nachbarschaft gehalten werden. Das Drehen des schraubenlinienförmigen Vorsprunges zum Bewegen der Garne aus den Ein-

fädelrillen zu den Speicherrillen wird die aufgewickelten Garne auch in Längsrichtung längs der Führungsrollen entsprechend verschieben.

Weiterhin ist ein Mechanismus enthalten, der den schraubenlinienförmigen Vorsprung für eine ausreichende Anzahl von Umdrehungen dreht, um die eingefädelten Garne zu dem Speicherabschnitt des schraubenlinienförmigen Vor-

,Q Sprunges zu bewegen. Nachdem die eingefädelten Garne zu dem Speicherabschnitt hin verschoben wurden, wird die Drehung des schraubenlinienförmigen Vorsprunges beendet, um zu gestatten, daß nachfolgende Abschnitte der Garne in den Einfädelabschnitt des schraubenlinienförmigen Vor-Sprunges in nachfolgenden Durchgängen eingefädelt werden.

Mit der Erfindung werden Substrate hergestellt, die lediglich aus längsverlaufenden Garnen in endloser Form bestehen und die eine gewünschte Länge und Breite haben, _on so daß kein spleissen der Garne erforderlich ist, um die endlose Konfiguration zu erhalten.

Weitere Ziele und Vorteile der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung zu entnehmen.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen im Zusammenhang mit der Zeichnung ausführlicher erläutert. Es zeigt:

_ Fig. 1 eine Draufsicht der Vorrichtung nach der

Erfindung;

Fig. 2 einen Schnitt längs der Linien 2-2 der Fig. 1;

Fig. 3 eine vergrößerte Draufsicht des Wicklungsriemens mit Darstellung des Anschlusses und der Befestigung der Garne;

Fig. 4 einen Schnitt längs der Linie 4-4

der Fig. 1 zur Darstellung des schraubenlinienförmigen Verschiebe

teiles;

Fig. 5 eine Draufsicht mit teilweise aufge

brochenen, geschnittenen Teilen einer

-^q modifizierten Form des Verbindungs

mechanismus zur Verbindung der Garne mit dem endlosen Riemen; und

Fig. 6 eine Schnittansicht längs der Linie

,c 6-6 der Fig. 5.

Fig. 1 zeigt die Vorrichtung nach der Erfindung zur Erzeugung eines endlosen oder schlaufenförmigen Substrates, „_n das lediglich aus spiralig bzw. schneckenförmig verlaufenden Garnen oder Fasern besteht. Das Substrat kann später dazu verwendet werden, eine große Vielzahl von Textilprodukten herzustellen und insbesondere als spezielle Anwendung Papiermacher-Filze.

Die Vorrichtung zur Herstellung dieses Substrates enthält ein Paar von im wesentlichen parallelen Führungsrollen 1 und 2, die drehbar in einem Rahmen oder einer Stützstruktur 3 gelagert sind.

Eine der Rollen 1 wird von einem Antriebsmechanismus angetrieben, der einen Motor 4 enthält, welcher über ein Getriebe 5 wirkt. Die Ausgangswelle 6 des Getriebes ist mit einem Riemenantrieb 7 mit der Rolle 1 verbunden, wodurch die Rolle gedreht wird. Die Rollen 1 und 2 werden synchron durch einen Antriebsriemen 8 angetrieben, der die

Rollen 1 und 2 miteinander verbindet. Alternativ hierzu kann die Rolle 2 auch durch einen separaten Motor angetrieben werden und synchron mit der Rolle 1 gedreht g werden.

Nach der Erfindung wird eine Gruppe von Garnen oder Fasern 1, die auf einer nicht dargestellten Spule oder Bobine aufgewickelt sind um die Rollen 1 und 2 herumge-,Q wickelt und zwar in einem im wesentlichen schraubenlinienförmigen oder spiraligen Muster, um das endlose oder schlaufenförmige Substrat zu schaffen.

Der Ausdruck "Garne" soll im Zusammenhang mit der Be-._ Schreibung und den Ansprüchen folgendes bezeichnen: Fäden mit Einzelfasern, Fäden mit mehreren Fasern, faserige Materialien oder Mischungen dieser Materialien und zwar sowohl verdrillt, unverdrillt, verschlungen oder in gefachter Form. Die Garne können aus beliebigem Material sein, wie z. B. Wolle oder synthetischen Materialien.

Die Garne 9 werden durch den Einsatz eines endlosen Wickelteiles 10 um die Rollen 1 und 2 herumgewickelt, „_ wobei das endlose Wicklungsteil 10, wie in den

Zeichnungen dargestellt, die Form eines Riemens haben kann.

Wie in Fig. 1 dargestellt, ist an eine Seitenkante des Riemens 10 ein im wesentlichen dreieckiger Einfädelabschnitt 11 angebracht. Alternativ kann dieser auch einstückig mit dem Riemen ausgebildet sein. Die Basis bzw. das hintere Ende dieses Abschnittes, gesehen in Bewegungsrichtung des Riemens 10, bildet einen Lappen

12, der nicht mit der Seitenkante des Riemens verbunden 35

ist und der damit bezüglich des Grundabschnittes des Anschlusses um eine Achslinie 13 schwenken kann.

Die einzelnen Garne 9 sind mit dem Lappen 12 des Anschlusses 11 verbunden und zwar parallel und im Abstand zueinander. Dies erfolgt durch Verbindungsteile, die, wie in Fig. 3 gezeigt, die Form von Nadeln 14 haben. Die Enden der Garne 9 werden durch Augen 15 der entsprechenden Nadeln eingefädelt und mittels Knoten 16 wieder mit den Garnen verknüpft.

Mit dem Antreiben der Rollen 1 und 2 über den Antriebsriemen 8 wird sich der Wickelriemen 10 entsprechend bewegen und zwar längs seines endlosen Laufweges. Hierdurch werden die Garne 9 von den Spulen bzw. Bobinen abgezogen und parallel zueinander auf die Rollen 1 und aufgewickelt.

Nach der Erfindung ist stromaufwärts (bezogen auf die Laufrichtung des Riemens 10) zu jeder der Rollen 1 und 2 ein Führungsteil 17 angeordnet. In der Praxis kann das Führungsteil etwa das 1/2 des 2-fache der Länge des dreieckigen Einfädelabschnittes 11 stromaufwärts gegenüber der entsprechenden Rolle angeordnet sein. Nach einer bevorzugten Form der Erfindung haben die Führungsteile 17 die Form schraubenlinienförmiger Vorsprünge (ähnlich einem Schneckengetriebe), wobei Wellen der Führungsteile 17 im Rahmen 3 gelagert sind. Jedes Führungsteil kann durch Drehung selektiv positioniert werden und zwar durch einen Antriebsmechanismus, der schematisch als Elektromotor 19 dargestellt ist, welcher mit der entsprechenden Welle 18 des Führungsteiles verbunden ist.

Die Führungsteile 17 sind identisch aufgebaut und haben vorzugsweise die Form eines Rippenrohres. Wie am besten aus Fig. 4 zu erkennen ist, hat jedes Führungsteil 17 einen Wickelabschnitt 20 und einen Speicherabschnitt Der Wickelabschnitt 20 enthält schraubenlinienformxge

At

Vorsprünge 22, deren Steigung deutlich größer ist als die Steigung des Vorsprunges 23 des Speicherabschnittes

Zur Führung des Wickelriemens 10 während seines Laufes hat jedes Führungsteil 17 ein Kragenpaar 24 und 25, wobei der Raum zwischen den Kragen eine Rille oder Spur ₁q zur Aufnahme des Riemens 10 bildet. Wie am besten aus Fig. 4 zu erkennen, ist der Kragen 24 deutlich höher als der Kragen 25, wobei der Außendurchmesser des Kragens 25 in etwa mit dem Außendurchmesser des schraubenlinienförmigen Vorsprunges 22 übereinstimmt.

Wenn der Wickelriemen in seiner durch die Kragen 24 und 25 gebildeten Spur läuft und sich dem Führungsteil 17 nähert, so wird der dreieckige Abschnitt 11 über den Kragen 25 des Führungsteiles laufen, das zu diesem Zeit-

__n punkt stationär ist und sich nicht dreht. Wenn der Lappen 12 des Abschnittes 11 sich dem Führungsteil nähert, so werden die Garne 9 in die Zwischenräume bzw. Rillen zwischen den Umläufen des schraubenlinienförmigen Vorsprunges 22 des Wickelabschnittes 20 fallen. Nachdem die Garne in die Rillen bzw. Ausnehmungen des schraubenlinienförmigen Vorsprung-Abschnittes 22 abgelegt sind, sorgt ein Mechanismus dafür, daß der Motor 19 das Führungsteil 17 antreibt, wodurch die Garne 9 längs der Längserstreckung des Führungsteiles verschoben bzw. ge-

fördert werden und zwar zu den Rillen des Vorsprunges 23 30

des Speicherabschnittes 21. Zur Betätigung des Motors 19 ist ein Grenzschalter 26 an einem Kragarm 27 oberhalb und geringfügig stromabwärts des Führungsteiles 17 angebracht und zwar in einer Stellung, wo er mit dem Abschnitt 11 in Kontakt kommt, wenn dieser Abschnitt an-35

steigt und sich über den Kragen 25 hinweg bewegt. Das

Anheben des Armes des Schalters 26 steuert den Motor an, worauf dieser eine vorbestimmte Anzahl von Umdrehungen des Führungsteiles 17 durchführt, um die Garne seitlich zu dem Speicherabschnitt 21 zu bewegen bzw. zu verschieben, worauf beim nächsten Passieren des Abschnittes 11 nachfolgende Abschnitte der Garne um den schraubenlinienförmigen Vorsprung 22 des Einfädelabschnittes gewickelt werden können.

/ bzw. Abstände Die größere Steigung des Einfädelabschnittes 22 bezogen auf den Speicherabschnitt 23 erleichtert das Einfädeln der Garne in die Rillen zwischen benachbarten Gängen des Vorsprunges und stellt sicher, daß die Knoten 16 frei durch die Rillen laufen können. Zusätzlich ermöglicht die größere Steigung auch größere Toleranzen für das Einfädeln und verbessert die Laufeigenschaften des Wickelsystemes. Dadurch, daß die Steigung des Speicherabschnittes 23 geringer ist, werden die aufgewickelten

_on Garne für die spätere Verwendung dicht nebeneinandergehalten.

In den Zeichnungen ist dargestellt, daß sechs Garne 9 aufgewickelt werden. Es sei jedoch darauf hingewiesen, _oc daß jede beliebige Anzahl von Garnen an dem Abschnitt befestigt und auf die Rollen 1 und 2 aufgewickelt werden kann. Bei Verwendung von sechs Garnen wird das Führungsteil 17 um sechs Umdrehungen gedreht, um die sechs aufgewickelten Garne seitlich zu verschieben, so daß die ersten sechs Gänge des schraubenlinienförmigen Vorsprunges 22 frei von Garnen sind und beim nächsten Durchlauf nachfolgende Garne aufnehmen können. Werden dagegen beispielsweise zwanzig Garne 9 aufgewickelt, so wird das Führungsteil 17 so "programmiert", daß es zwanzig

Umdrehungen ausführt, um vor dem nächsten Durchlauf die 35

aufgewickelten Garne zu dem Speicherabschnitt 21 zu verschieben .

Da die Rollen 1 und 2 glatte Oberflächen haben, wird das Verschieben der Garne 9 durch das schraubenlinienförmige Führungsteil 17 die Garne auch entsprechend längs der Rollen 1 und 2 verschieben, wobei ihre relative Abstandslage zueinander beibehalten bleibt.

Der dreieckige Einfädelabschnitt 11 führt mehrere unterschiedliche Funktionen aus. Er dient nicht nur

•■Q als Befestigungsmittel für die Garne 9 an dem Wickelriemen 10 sondern verhindert durch seine Dreieckform auch ein Verziehen bzw. "Verdrillen" des Riemens, wenn die Garne 9 unter Spannung stehen. Als weiterer Vorteil ist anzusehen, daß der Befestigungsort für die Garne

jg an der Basis des Abschnittes bewirkt, daß der Abschnitt schräg steht,wenn er zwischen den Rollen 1 und 2 läuft und folglich auf den Teil des Riemens, an welchem der Abschnitt befestigt ist, dahingehend einwirkt, daß sich dieser nach außen fort von dem zuvor aufgewickelten

_nr. Substrat bewegt, wie in Fig. 1 dargestellt, so daß keine Möglichkeit besteht, daß der Abschnitt die zuvor aufgewickelten Garne berührt oder deren Ausrichtung bzw. Orientierung stört. Zusätzlich erlaubt die Kipp- bzw. Schwenklinie 13 zwischen der Basis bzw. dem Lappen 12 des Abschnittes und dem Grundkörper des Abschnittes, daß der Anschluß sich besser der Krümmung der Rollen und 2 anpaßt, wenn er über die Rollen läuft. Um ein richtiges Einfädeln sicherzustellen, sollte die Länge des dreieckigen Abschnittes 11 das 2- bis 20-fache der

_ Breite der Basis 12 haben.

Obwohl in den Zeichnungen dem Riemen 10 nur ein einziger Einfädelabschnitt 11 zugeordnet ist, sei darauf hingewiesen, daß eine Reihe von Abschnitten 11 im Abstand zueinander längs dem Riemen 10 angebracht sein kann, wo-

bei in diesem Falle das Führungsteil 17 jedesmal dann betätigt wird, wenn ein Einfädelabschnitt 11 an ihm vorbeigelaufen ist.

Die Erfindung schafft ein endloses Substrat, das ausschließlich auf in Maschinenrichtung spiralig gewickelten Garnen besteht, wobei das Substrat beliebige Länge und Breite haben kann. Da das Substrat endlos aufgewickelt ist bzw. die Form einer Schlaufe hat, ist die zeitaufwendige und teure Tätigkeit des Spleissens der Garne zur Bildung eines endlosen Gegenstandes vollständig eliminiert.

Da das System in der Lage ist, eine Vielzahl von Garnen aufzuwickeln, im Gegensatz zum Aufwickeln eines einzigen Garnes oder Endes,ist die gesamte Produktionszeit für die Herstellung des Substrates wesentlich verringert.

Die Fig. 5 und 6 zeigen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung mit einem modifizierten Verbindungsteil für die Verbindung der Garne 9 mit dem Anschluß 11. Wie aus Fig. 5 zu erkennen hat ein Verbindungsteil 28 eine langgestreckte Platte 29 mit einer Zunge 30, die zwischen zwei Schichten 31 und 32 eines Anschlußlappens 12 befestigt ist. Aus Fig. 5 ist zu erkennen, daß das hintere Ende der Platte 29 mehrere parallele Ausnehmungen oder Schlitze 33 besitzt, deren innere Enden mit Löchern 34

in Verbindung stehen, welche durch die Platte hindurch Zo

verlaufen.

Die angrenzenden oberen Enden der Locher 34 sind durch Quer-Passagen 35 miteinander verbunden, während die

unteren Enden der angrenzenden Löcher durch Quer-30

Passagen 36 miteinander verbunden sind. Schließlich weist diese Anordnung noch eine Kopfstange 37 auf, die mit der oberen Fläche der Platte durch Schrauben oder ähnliches verbunden ist.

Zum Anschließen der Garne 9 an das Verbindungsteil 28 werden die Garne in die Passagen 33 eingesetzt und das Ende des Garnes wird dann durch das entsprechende Loch

hindurch nach unten eingesetzt, dann seitlich durch die Quer-Passage 36 geleitet und zurück durch das angrenzende

Loch 34, weiterhin zurück durch die Passage 35 und dann 5

mit einem Knoten an dem ankommenden Garn 9 verknotet, wobei der Knoten in der Passage 34 verbleibt. Nachdem alle Garne 9 auf diese Weise eingefädelt sind, wird die Kopfstange 37 angebracht. Durch diese Art des Einfädeins sind alle Knoten eingeschlossen und an dem Garn 9 sind keine freiliegenden Knoten vorhanden. Durch das Einschließen der Knoten ist es möglich, die Steigung des schraubenlinienförmigen Vorsprunges 22 des Führungsteiles 17 zu verringern im Vergleich zu einem System mit freiliegenden Knoten.

Die Vorrichtung nach der Erfindung schafft ein schleifenförmiges bzw. endloses Substrat, das ausschließlich aus in Maschinenrichtung laufenden Garnen besteht und das anschließend mit faserigem Material vernäht werden kann,

um zum Teil oder vollständig einen Papiermacherfilz oder einen anderen Stoff zu fertigen. Das Vernähen kann direkt auf dem Aufwickelapparat durchgeführt werden oder alternativ hierzu kann die Anordnung der schraubenlinienförmigen Garne von den Rollen 1 und 2 entfernt werden und darauf auf einer herkömmlichen Vernähmaschine verarbeitet werden. Es kann ein drucksensitives Klebeband quer zur Anordnung der spiralig verlaufenden Garne aufgebracht werden, um den richtigen Abstand der Garne beizubehalten, wenn sie zu der Vernähmaschine gebracht werden.

Bei Anwendung der Erfindung wird die Zeit für die Herstellung des Substrates gegenüber herkömmlichen Webverfahren beträchtlich verringert.
35

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Claims

Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines Substrates, das nur aus Längsfäden zusammengesetzt ist Patentansprüche

1. Vorrichtung zur Herstellung eines schleifenförmigen Substrates, das ausschließlich aus spiralig gewickelten Garnen besteht, g e · kennzeichnet durch ein Paar paralleler Stützteile (1, 2), ein endloses Wickelteil (10) das auf den Stützteilen (1, 2) angebracht ist ,zum Laufen längs eines endlosen Weges, mindestens ein Garn (9), Verbindungseinrichtungen (11-15; 30-38) zum Verbinden des Garnes (9) mit einem Seitenabschnitt (11) des Wickelteiles (10), wobei das Garn (9) im wesentlichen parallel

zur Laufrichtung des Wickelteiles (10) liegt, durch Antriebseinrichtungen (4, 5, 6, 7) zum Antrieb des Wickelteiles längs des endlosen Weges zum Aufwickeln des Garnes auf den Stützteilen (1, 2) in schraubenlinienförmigem Muster, und durch Verschiebeeinrichtungen (17), die von dem endlosen Wickelteil (10) getrennt angeordnet sind und die das aufgewickelte Garn längs den Stützteilen (1, 2) seitlich verschieben und zwar seitlich zur Bewegungsrichtung des Wickelteiles (10), wodurch weitere Garnabschnitte in nachfolgenden Durchgängen auf die Stützteile (1, 2) aufgewickelt werden können.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η zeichnet, daß die Vorrichtung mehrere Garne

(9) aufweist, die im wesentlichen parallel und im Abstand zu dem Seitenabschnitt des Wickelteiles (10) liegen und daß die Vorrichtung Führungseinrichtungen (17) aufweist, die mehrere im Abstand zueinander befindliche Führungsausnehmungen aufweisen, die die Garne aufnehmen und im Abstand zueinander halten.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Führungseinrichtungen (17) einen schraubenlinienförmigen Vorsprung (22, 23) aufweisen, wobei Zwischenräume zwischen benachbarten Gängen des Vorsprunges die Ausnehmungen bilden und daß die Einrichtungen zum Verschieben zweite Antriebseinrichtungen (19) aufweisen, die den schraubenlinienförmigen Vorsprung (22, 23) in solcher Richtung drehen, daß die Garne in Längsrichtung der Achse (18) des Vorsprunges bewegt werden, wobei die Stützteile (1, 2) eine glatte Außenfläche aufweisen, um zu ermöglichen, daß die Garne (9) quer zur Laufrichtung des Wickelteiles (10) verschoben werden.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der schraubenlinienförmige Vor- sprung (22, 23) einen ersten Einfädelabschnitt (20) und einen zweiten Speicherabschnitt (21) aufweist, wobei der schraubenlinienförmige Vorsprung (22) des Einfädelabschnittes (20) eine größere Steigung hat als der Vorsprung (23) an dem Speicherabschnitt (21), wobei der ^q Einfädelabschnitt (20) mit dem Laufweg der Verbindungseinrichtung (11) ausgerichtet ist, so daß die Garne (9) in den Zwischenräumen zwischen den Gängen des Vorsprunges (22) des Einfädelabschnittes (20) aufgenommen werden.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß Sensoren (26, 27) vorgesehen sind, die die Ablage der Garne (9) in den Zwischenräumen erfassen und die zweiten Antriebsmittel (19) ansteuern, um den Vorsprung (22, 23) zu drehen und die Garne (9) zu verschieben.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5,dadurch gekennzeichnet, daß Einrichtungen vorgesehen sind,

_nt- die dafür sorgen, daß bei diskontinuierlichem Betrieb

der zweiten Antriebseinrichtung (19) der Vorsprung eine vorgegebene Anzahl von Umdrehungen durchführt, wobei der schraubenlinienförmige Vorsprung (22, 23) stationär ist bzw. still steht, wenn die Garne (9) bei einem nach_n folgenden Durchgang in die Zwischenräume abgelegt werden.

7. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungseinrichtungen einen im wesentlichen dreieckigen Abschnitt (11) auf-

_o_ weisen, der an das Seitenteil des endlosen Wickelteiles

(10) angebracht ist, wobei ein Ende des Abschnittes (11)

eine Spitze aufweist, die in Laufrichtung des Wickelteiles zeigt und wobei ein gegenüberliegendes Ende (12) des Abschnittes (11) seitlich von dem Wickelteil

(10) absteht, wobei die Garne mit dem gegenüberliegenden Ende verbunden sind.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch g e k e η η ■^q zeichnet, daß der Abschnitt einen Körperteil

(11) aufweist, der mit dem Seitenteil des Wickelteiles (10) verbunden ist sowie einen Basisabschnitt (12), der schwenkbar (13) an dem Körperteil angebracht ist und der nicht an dem Wickelteil (10) befestigt ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Verbindungsteile (14; 33-36) an dem Basisteil (12) im Abstand zueinander angeordnet sind, wobei jedes Verbindungsteil eine Öffnung

_ΟΛ (15, 34) zur Aufnahme eines der Garne (9) besitzt.

10. Vorrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch Einrichtungen, die darauf ansprechen, ob Garne in den Ausnehmungen vorhanden

_OK sind und die die Verschiebeeinrichtungen dahingehend

betätigen, daß sie die aufgewickelten Garne längs der Stützteile (1, 2) verschieben.

11. Vorrichtung zur Herstellung eines schleifenförmigen

„_. Substrates, das ausschließlich aus spiralig aufge-30

wickelten Garnen besteht, gekennzeichnet durch ein Paar paralleler Führungsrollen (1, 2), einen endlosen Riemen (10), der auf den Führungsrollen (1, 2) montiert ist und der längs eines

._ endlosen Weges läuft, eine Vielzahl von Garnen (9), oo

Verbindungseinrichtungen (14; 30-38) zur Verbindung

der Garne (9) mit einem Seitenteil (11) des Riemens (10) in einer im wesentlichen parallelen Anordnung, wobei die Garne einen Abstand zueinander haben und wobei die Garne im wesentlichen parallel zur Laufrichtung des Riemens (10) liegen, Antriebseinrichtungen (4, 5, 6, 7) zum Antrieb des Riemens (10) längs des endlosen Weges, wodurch das Garn (9) auf die Rollen (1, 2) in einem schrauben-

₁q linienförmigen bzw. spiraligen Muster aufgewickelt werden, einen schraubenlinienförmigen Vorsprung (22, 23), der zumindest in der Nähe einer der Rollen (1, 2) angeordnet ist, wobei Zwischenräume zwischen den einzelnen Gängen des Vorsprunges Ausnehmungen bilden zur Aufnahme

J^ der Garne (9), wobei sich der schraubenlinienförmige Vorsprung (22, 23) quer zur Laufrichtung des Riemens (10) erstreckt, zweite Antriebseinrichtungen (19), die mit dem schraubenlinienförmigen Vorsprung in Wirkverbindung stehen, zum Drehen desselben in solcher Richtung, daß die in den Zwischenräumen enthaltenen Garne sich längs der Achse des VorSprunges bzw. der Schnecke bewegen und durch Einrichtungen, die eine vorgegebene Anzahl von Umdrehungen des Vorsprunges überwachen, zur Durchführung eines diskontinuierlichen bzw. taktweisen Betriebes der zweiten Antriebseinrichtung (19), und zwar derart, daß der schraubenlinienförmige Vorsprung still steht, wenn die Garne (9) beim darauffolgenden Durchlauf des Riemens (10) in die Zwischenräume abgelegt werden.

_n

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch g e k e η η -

zeichnet, daß die Verbindungseinrichtungen einen im wesentlichen dreieckigen Abschnitt (11) aufweisen, der seitlich an dem Riemen (10) hervorragt, wobei der Abschnitt eine Spitze aufweist, die in Lauf- __ richtung des Riemens (10) zeigt sowie eine Basis (12),

die seitlich von der Seitenkante des Riemens (10) absteht, wobei die Garne (9) in wechselseitigem Abstand

zueinander an der Basis (10) befestigt sind.

13. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Schnecke (22, 23) einen Garn-Auffädelabschnitt (20) und einen Garn-Speicherabschnitt (21) besitzt, wobei die Garne (9) in den Zwischenräumen des Einfädelabschnittes aufgenommen werden und an-IQ schließend in die Zwischenräume des Speicherabschnittes bewegt werden.

14. Vorrichtung nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch Spur-Führungseinrichtungen (24,

•,ρ- 25) zur Aufnahme des Riemens (10), welche eine Bewegung des Riemens (10) in Längsrichtung der Rollen (1, 2) verhindern.

15. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch g e k e η η · 2Q zeichnet, daß die Steigung der Schnecke (22) des Einfädelabschnittes (20) größer ist als die Steigung der Schnecke (23) des Speicherabschnittes (21).

16. Verfahren zur Herstellung eines endlosen Substrates, „c das ausschließlich aus längsverlaufenden Garnen besteht, gekennzeichnet durch folgende Schritte:

- Antringen eines endlosen Riemens um ein Paar von im Abstand zueinander liegenden, parallelen führungsteilen,

_ - Verbinden mindestens eines Garnes mit einem

Seitenabschnitt des Riemens,

- Antreiben des Riemens längs eines endlosen Weges und damit Aufwickeln des Garnes auf den Führungsteilen in einem schraubenlinien-

förmigen Muster, und
ob

- Verschieben des aufgewickelten Garnes längs der Führungsteile in Richtung quer zur Be-

wegungsrichtung des Riemens, wodurch ermöglicht wird, daß weitere Abschnitte des Garnes in einem nachfolgenden Durchlauf

auf die Führungsteile aufgewickelt werden.

17. Verfahren zur Herstellung eines endlosen Substrates, das ausschließlich aus längsverlaufenden Garnen besteht, ^q gekennzeichnet durch folgende Schritte:

- Montieren eines endlosen Bandes um ein Paar von parallelen, im Abstand zueinander liegenden Führungsteilen,

- Verbinden einer Vielzahl von Garnen in

, p. räumlich getrennter Anordnung mit einem

Seitenkantenabschnitt des Riemens,

- Antreiben des Riemens in einem endlosen Weg, zum Aufwickeln der Garne auf die Führungsteile in einem schraubenlinien-

_on förmigen bzw. spiraligen Muster,

- Montieren eines schraubenlinienförmigen VorSprunges (Schnecke) in der Nähe des mindestens einen Führungsteiles und parallel zu diesem, wobei Zwischenräume zwischen be-

__c nachbarten Gängen der Schnecke Ausnehmungen

zur Aufnahme des Garnes bilden,

- separates Ablegen der Garne in die Ausnehmungen, wenn sich der Riemen längs seines Laufweges bewegt,

- Drehen der Schnecke in solcher Richtung, daß 30

die in den Ausnehmungen befindlichen Garne in

Längsrichtung der Schnecke zu einem Speicherabschnitt bewegt werden, damit weitere Abschnitte der Garne bei einem nachfolgenden Durchlauf in die Ausnehmungen aufgenommen werden können, und

- Beendigen der Drehung der Schnecke, nachdem

die Garne zu dem Speicherabschnitt bewegt wurden, so daß die Schnecke still steht, wenn

die Garne beim nächsten Durchgang in die Ausnehmungen abgelegt werden.

18. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch g e k e η η ,Q zeichnet, daß der Riemen in einem festen Weg des endlosen Laufes an den Führungsteilen gehalten wird.

19. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet , daß die Schnecke eine vorgegebene

-,- Anzahl von Umdrehungen gedreht wird, die der Anzahl der Garne entspricht.

20. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet , daß die Schnecke in stationärem Zu-

_n stand gehalten wird, wenn die Garne in die Ausnehmungen ZU

eingesetzt werden.