Die Erfindung betrifft eine Peitsche für eine Webmaschine in der Form eines schichtweise aufgebauten Hohlkörpers.
Bekannte Peitschen zum Antreiben von Webschützen bestehen hauptsächlich aus miteinander verleimten Holzschichten. Bekanntgeworden sind auch Peitschen aus kunstharzgebundenen Kohlenstoffasern, welche schichtweise zu Vollstäben gepresst sind.
Die aus Holz gefertigten Peitschen weisen eine begrenzte Lebensdauer auf, weil das Holz dem starken Aufprall der Webschützen nur begrenzt widersteht. Auch besteht der Wunsch nach Reduzierung von Gewicht und Querschnitt der Holzpeitschen. Die aus Kohlenstoffasern bestehenden Peitschen können wegen ihrer gegenüber dem Holz überlegenen mechanischen Eigenschaften zwar mit kleinerem Querschnitt gebaut werden. Infolge der Sprödigkeit der Kohlenstoffasern besteht jedoch die Neigung zu Materialausbruch an mechanisch hoch beanspruchten Stellen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Peitsche für eine Webmaschine zu schaffen, die gegenüber den bekannten Peitschen eine längere Lebensdauer und ein geringeres Gewicht besitzt.
Erfindungsgemäss wird dies bei der in der Form eines schichtweise aufgebauten Hohlkörpers gestalteten Peitsche dadurch erreicht, dass der Schichtaufbau von innen nach aussen abwechslungsweise aus einer Trägerschicht aus Textiloder Glasfasergewebe und einer Verstärkungsschicht aus Kohlenstoffasern, Borfasern, oder Fasern aus einem aromatischen Polyamid, sowie einer Anzahl Deckschichten aus Textilgewebe besteht, und dass die einzelnen Schichten durch aushärtbare Kunststoffbindemittel miteinander verbunden sind.
Vorzugsweise bestehen mindestens die drei äusseren Schichten aus harzbeschichtetem Baumwollgewebe.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnung beschrieben. Darin zeigen:
Fig. 1 einen Querschnitt durch eine erfindungsgemässe Peitsche und
Fig. 2 einen Eckausschnitt der Peitsche nach Fig. 1 in vergrössertem Massstab.
In Fig. 1 bezeichnet 1 einen Hohlraum, der durch einen Wickeldorn festgelegt ist und die Peitsche in ihrer ganzen Länge durchsetzt. Auf diesen Wickeldorn wird, wie besser aus Fig. 2 hervorgeht, ein Schichtkörper 2 aufgebaut, dessen innerste Lage aus einer Gewebeschicht 3 aus einem Textiloder Glasfasergewebe als Trägerschicht besteht. Das Textiloder Glasfasergewebe ist mit einem aushärtbaren Kunststoffmaterial getränkt und kann beispielsweise als Prepregmaterial vorkonfektioniert sein. Nach Aufbringen der ersten Lage 3 aus dem genannten Gewebe wird eine Schicht 4 aus vorzugsweise längs der Peitsche orierten Kohlenstoffasern, Borfasern oder Fasern aus einem aromatischen Polyamid auf den Dorn aufgebracht. Ein hier geeignetes Fasermaterial aus einem aromatischen Polyamid ist Kevlar (Markenname von Du Pont).
Auch die Kohlenstoffasern, Borfasern oder Fasern aus einem aromatischen Polyamid werden mit einem aushärtbaren Kunststoffmaterial getränkt, sofern die Gewebeschicht nicht mit einer überschüssigen Menge an Kunststoffmaterial versehen ist, die die Faserschicht ausreichend zu durchtränken vermag. Auf die Faserschicht folgt wieder eine Gewebeschicht und auf diese wieder eine Faserschicht. Über der im Schichtaufbau letzten Faserschicht werden drei Gewebelagen aufgebracht, die den äusseren Abschluss des Schichtaufbaus bilden.
Der Aufbau des Schichtkörpers wird zweckmässig als Wickelvorgang durchgeführt, bei welchem nach dem Herstellen der ersten Gewebeschicht fortlaufend eine bestimmte Menge Fasermaterial auf ein kontinuierliches Gewebebahnunaterial aufgetragen und fortlaufend gewickelt wird.
Nach dem Erstellen des Gewebematerial- und Faserwickeh wird dieser solange er sich noch auf dem Dorn befindet, in beispielsweise rechteckige Form gepresst und das Kunststoffbindemittel unter Wärmeeinwirkung ausgehärtet. Es entsteht dabei ein Schichtstoffkörper mit hoher Biege- und Druckfestigkeit, der dank des hohen Elastizitätsmoduls der Kohlenstoffasern, Borfasern oder Fasern aus einem aromatischen Polyamid eine sehr leistungsfähige und verschleissfeste Webschützen-Peitsche ergibt. Der Dorn wird nach Abschluss des Press- und Aushärtungsvorgangs aus dem Schichtstoffkörper abgezogen.
Wesentlich zur Verbesserung der Verschleissfestigkeit der erfindungsgemässen Webschützen-Peitsche tragen die Deckschichten aus dem Gewebe-Trägermaterial bei, die die relativ spröden Verstärkungsmaterialfasern gegen direkte Schlageinwirkung abschirmen.
PATENTANSPRUCH
Peitsche für Webmaschine in der Form eines schichtweise aufgebauten Hohlkörpers, dadurch gekennzeichnet, dass der Schichtaufbau von innen nach aussen abwechslungsweise aus einer Trägerschicht aus Textil- oder Glasfasergewebe und einer Verstärkungsschicht aus Kohlenstoffasern, Borfasern oder Fasern aus einem aromatischen Polyamid, sowie einer Anzahl Deckschichten aus Textilgewebe besteht, und dass die einzelnen Schichten durch aushärtbare Kunststoffbindemittel miteinander verbunden sind.
UNTERANSPRÜCHE
1. Peitsche nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens die drei radial äussersten Schichten aus Textilgewebe aufgebaut sind.
2. Peitsche nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Textilgewebe sowohl der Trägerschicht als auch der Deckschichten aus Baumwollfasern besteht.
3. Peitsche nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Textilgewebe sowohl der Trägerschicht als auch der Deckschichten aus synthetischen Fasern besteht.
4. Peitsche nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Kunststoffbindemittel ein Polyamid ist.
5. Peitsche nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Kunststoffbindemittel ein Polyesterharz ist.
6. Peitsche nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Kunststoffbindemittel ein Kresol- oder Phenolharz ist.
7. Peitsche nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Kunststolfbindemittel ein Epoxidharz ist.
**WARNUNG** Ende DESC Feld konnte Anfang CLMS uberlappen**.
The invention relates to a whip for a weaving machine in the form of a hollow body built up in layers.
Known whips for driving web shutters mainly consist of layers of wood glued together. Whips made of synthetic resin-bonded carbon fibers, which are pressed in layers into solid rods, have also become known.
The whips made of wood have a limited lifespan because the wood only withstands the strong impact of the shuttle to a limited extent. There is also a desire to reduce the weight and cross-section of the wooden whips. The whips made of carbon fibers can be built with a smaller cross-section because of their mechanical properties that are superior to wood. Due to the brittleness of the carbon fibers, however, there is a tendency for material to break out at mechanically highly stressed areas.
The invention is based on the object of creating a whip for a weaving machine which, compared to the known whips, has a longer service life and a lower weight.
According to the invention, this is achieved in the whip, which is designed in the form of a hollow body built up in layers, in that the layer structure alternately consists of a carrier layer made of textile or glass fiber fabric and a reinforcement layer made of carbon fibers, boron fibers or fibers made of an aromatic polyamide, as well as a number of cover layers consists of textile fabric, and that the individual layers are connected to one another by curable plastic binders.
Preferably at least the three outer layers consist of resin-coated cotton fabric.
An embodiment of the invention is described below with reference to the drawing. Show in it:
1 shows a cross section through a whip according to the invention and
FIG. 2 shows a corner section of the whip according to FIG. 1 on an enlarged scale.
In Fig. 1, 1 denotes a cavity which is defined by a winding mandrel and penetrates the whip in its entire length. As can be better seen in FIG. 2, a layered body 2 is built up on this winding mandrel, the innermost layer of which consists of a fabric layer 3 made of a textile or glass fiber fabric as a carrier layer. The textile or glass fiber fabric is impregnated with a curable plastic material and can be pre-assembled as a prepreg material, for example. After the application of the first layer 3 of said fabric, a layer 4 of carbon fibers, boron fibers or fibers of an aromatic polyamide, preferably oriented along the whip, is applied to the mandrel. A suitable fiber material made of an aromatic polyamide is Kevlar (brand name of Du Pont).
The carbon fibers, boron fibers or fibers made of an aromatic polyamide are also impregnated with a curable plastic material, provided the fabric layer is not provided with an excess amount of plastic material that is able to sufficiently soak the fiber layer. The fiber layer is again followed by a fabric layer and this is again followed by a fiber layer. Three layers of fabric are applied over the last fiber layer in the layer structure, which form the outer end of the layer structure.
The build-up of the layered body is expediently carried out as a winding process in which, after the first fabric layer has been produced, a certain amount of fiber material is continuously applied to a continuous web of non-material and continuously wound.
After the tissue material and fiber winding has been created, it is pressed into a rectangular shape, for example, while it is still on the mandrel, and the plastic binder is cured under the action of heat. The result is a laminate body with high flexural strength and compressive strength, which, thanks to the high modulus of elasticity of the carbon fibers, boron fibers or fibers made from an aromatic polyamide, results in a very powerful and wear-resistant sniper whip. The mandrel is removed from the laminate body after the pressing and curing process has been completed.
The cover layers made of the fabric carrier material, which shield the relatively brittle reinforcing material fibers from direct impact, make a significant contribution to improving the wear resistance of the weaver's whip according to the invention.
PATENT CLAIM
Whip for weaving machine in the form of a hollow body built up in layers, characterized in that the layer structure from the inside to the outside alternately consists of a carrier layer made of textile or glass fiber fabric and a reinforcement layer made of carbon fibers, boron fibers or fibers made of an aromatic polyamide, as well as a number of cover layers made of textile fabric consists, and that the individual layers are connected to one another by curable plastic binders.
SUBCLAIMS
1. whip according to claim, characterized in that at least the three radially outermost layers are made of textile fabric.
2. whip according to claim, characterized in that the textile fabric consists of both the carrier layer and the outer layers of cotton fibers.
3. whip according to claim, characterized in that the textile fabric of both the carrier layer and the cover layers consists of synthetic fibers.
4. whip according to claim, characterized in that the plastic binder is a polyamide.
5. whip according to claim, characterized in that the plastic binder is a polyester resin.
6. whip according to claim, characterized in that the plastic binder is a cresol or phenolic resin.
7. whip according to claim, characterized in that the plastic binder is an epoxy resin.
** WARNING ** End of DESC field could overlap beginning of CLMS **.