NO865200L - Fremgangsmaate og anordning for fremstilling av et flatt sammensatt spiralleddforband. - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte og en anordning for fremstilling av en flatt sammensatt spiralleddforbindelse med venstre- og høyredreide spiraler som er vekselvis innføyd i hverandre og innbyrdes forbundet ved hjelp av stikktråder, hvor hver stikktråd er beliggende i overlappingssonen for minst tre spiraler. Spiralene består av monofilament av plast, og har vanligvis ovalt tverrsnitt. Ifølge N.S. 80.0050 har spiralene generelt ingen strekk- eller trykkfjærmessig forspenning, og bibeholder følgelig samme stigning som i spiralleddforbindelsen, når de frigjøres fra denne.

Spiralleddforbindelser hvor hver stikktråd er beliggende

inne i minst tre spiraler eller, hvilket er ensbetydende, hvor det inne i hver spiral befinner seg minst tre stikktråder, er kjent fra EP-A-0.018.200, GB-A-19.045, DE-A-3.416.234, US-A-3.300.030 og 3.308.856 og DE-A-3.402.620. En lignende spiralleddforbindelse er kjent fra US-A-3-563.366 hvor imidlertid samtlige spiraler har samme vikleretning og hvor spiralvindingene omslynger hverandre gjensidig og derved fastklemmer stikktråden..

Spiraler av plastmonofil blir vanligvis viklet vinding ved vinding, da de bare i denne tilstand kan oppbevares i dunker eller beholdere. De har derved en stigning tilsvarende den dobbelte diameter av plastmonofilet. Hvis det fremstilles spiraler med større stigning, er det risiko for at disse vil sammenslynges til en uløselig floke i oppbevaringsbeholderen.

Mens vanlige spiralleddbånd (DE-A-2.938.221) hvor hver spiral

bare omslutter to stikktråder, kan tilvirkes såvel av tettviklede spiraler som av spiraler som på forhånd har en stigning som tilsvarer den dobbelte diameter av plastmonofilet, og som deretter gir seg tvangsmessig i spiralleddbåndet, kan spiralbånd hvor hver spiral omfatter minst tre stikktråder, ikke fremstilles av tettviklede spiraler, da spiralene som er innføyd i hverandre, utvikler en så stor kontraktsjonskraft at de, etter å være innføyd i hverandre, bare med stor vanskelighet kan forskyves innbyrdes, vinkelrett mot lengdeaksen, hvorved innføringen av stikktrådene umuliggjøres ved spiralleddbånd av større bredder. Slike spiralleddbånd har hittil bare kunnet fremstilles på viklemaskin med motsvarende stor stigning, hvor spiralene deretter umiddelbart fremføres til sammenføyningsanordning for å

innføyes i hverandre. En mellomlagring har ikke vært mulig, fordi spiralene derved ville sammenslynges til en uløselig floke.

Anordninger for innføyning av flere spiraler i hverandre og for innføring av stikktrådene er kjent fra EP-A-0.036.972 og 0.054.930 samt WO 82/03097. I disse tilfeller vil imidlertid hver stikktråd bare sammenbinde to spiraler. Disse anordninger er ikke egnet for fremstilling av spiralleddforbindelser bestående av spiraler med stor stigning, d.v.s. spiralleddbånd hvor hver spiral opptar tre eller flere, gjennomgående stikktråder.

Oppfinnelsen har som formål å angi en fremgangsmåte som vil muliggjøre fremstilling av spiralleddforbindelser hvor hver spiral opptar tre eller flere gjennomgående stikktråder, uten at spiralene derved må tilføres direkte fra viklemaskinen, samt en anordning for utøvelse av denne fremgangsmåte.

Ifølge oppfinnelsen er dette oppnådd ved at det samtidig tilføres minst to venstreviklede og to høyreviklede spiraler som er viklet vinding ved vinding og som, forut for sammenføyningen, strekkes til minst tredobbelt lengde og varmefikséres i strukket tilstand.

Fordelene ved oppfinnelsen består særlig i at slike spiralleddbånd vil kunne fremstilles på rasjonell og regningssvarende måte. Ved fremstilling av spiralleddbånd hvorigjennom hver spiral bare er innført to stikktråder, vil spiralene, etter å være glidelåsaktig ført i hverandre, allerede sammenholdes i viss grad grunnet utbredelsen av vindingshodene, slik at de kan håndteres, men med en stigning som motsvarer det tredobbelte av spiraltråddiameteren og som anvendes ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen, vil spiralene straks adskilles igjen hvis de ikke er sikret med stikktråder som forøvrig gjør dem vanskelige å håndtere. Ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen vil denne vanskelighet elimineres ved at spiralene strekkes til nødvendig stigning, innføyes i hverandre og sammenbindes ved hjelp av stikktråder i en kontinuerlig prosess.

Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen er egnet for fremstilling av spiralleddforbindelser bestående av et like antall, eksempelvis 4, 6 eller 8, spiraler.

Spiralene består fortrinnsvis av monofiler av varmefiksérbar plast. Plasten utvelges i overensstemmelse med spiralleddbåndets bruksformål. Det vil generelt anvendes spiraler av polyester-eller polyamidmonofiler. Spiralene kan også vekselvis bestå av forskjellige materialer, f.eks. av polyestermonofiler som veksler med polyamid-6.6-monofiler. Spiraler av multifilamenttråder kan likeledes anvendes, og spiralene kan derved bestå vekselvis av monofiltråder og multifiltråder.

Oppfinnelsen er nærmere beskrevet i det etterfølgende under henvisning til de medfølgende tegninger, hvor: fig. 1-6 viser delvis skjematiske riss av en anordning for fremstilling av en spiralleddforbindelse,

fig. 7 viser et riss av en sammenfører for sammenføyning av spiralene, hvor den øvre utrekkervalse er utelatt for tydelighetens skyld og hvor kanalene i sammenføreren, som ikke er synlig utenfra, er angitt med brutte linjer,

fig. 8 viser et riss av forenden av den kanal som opptar spiralleddforbindelsen under innføringen av stikktrådene,

fig. 9 viser et snitt langs linjen A-B i fig. 8,

fig. 10 viser et planriss av en materspindel,

fig. 11 viser et snitt langs linjen 11-11 i fig. 10, og fig. 12 viser et snitt av en dobbeltmaterspindel.

Ved utførelseseksemplet ifølge fig. 1 blir det uttrukket to venstreviklede spiraler 1 og to høyreviklede spiraler 1' som ligger løst i beholdere 2. De venstreviklede og høyreviklede spiraler 1 og 1' som er tettviklet, vinding ved vinding, blir i denne tilstand innlagt og oppbevart i beholderne 2. Tettviklede spiraler kan derved uttrekkes uten risiko for at de skal sammen-flokes. Spiralene 1 og 1' uttrekkes med en hastighet ved av eksempelvis 1 m/min. ved hjelp av fremførervalser 3 og 3'.

Bakenfor disse fremførervalser 3 og 3' er det anordnet et varmekammer 5 hvori spiralene oppvarmes til nødvendig temperatur for varmefikséring. Bakenfor varmekammeret 5 er det anordnet uttrekkervalser 4 og 4' hvis overflatehastighet kan innstilles i et bestemt forhold til fremførervalsenes 3 og 3' overflatehastighet. I det viste tilfellet har uttrekkervalsene 4 og 4<1>en overflatehastighet som er tre ganger større enn overflatehastigheten for fremførervalsene 3 og 3<1>. I varmekammeret 5 blir spiralene kontinuerlig forlenget med en faktor 3. Fra uttrekkervalsene 4 og 4' overføres de fremdeles varme spiraler 1 til en kjøleanordning 6 hvor de avkjøles til romtemperatur.

Fra kjøleanordningen 6 transporteres spiralene 1 og 1' til

en sammenfører 7 hvori de innføyes glidelåsaktig i hverandre. Sammenføreren 7 omfatter kanaler 25, i samme antall som spiralene

1 og 1', og med et tverrsnitt hvorigjennom spiralene 1 og 1' opptas og styres med minimal klaring. Kanalene løper spissvinklet mot hverandre og forenes i en kanal med stort sett dobbelt så

stor bredde (fig. 7) som den enkelte spiral 1 og 1'.

Ved hjelp av et ytterligere par uttrekkervalser 8 og 8' som står i mekanisk eller elektrisk forbindelse med uttrekkervalsene 4 og 4', blir de gjensidig innføyde spiraler 1 og 1' uttrukket fra sammenføreren 7 og innført i en kanal 9 med en høyde som er litt større enn den minste tverrsnittsdimensjon hos spiralene 1

og 1' og hvis bredde motsvarer omtrent det dobbelte av den største tverrsnittsdimensjon hos spiralene 1 og 1'. I fig. 7 er den øvre valse 8 utelatt for tydelighetens skyld. Kanalen 9 har en lengde som, av hensyn til utvidelsen av spiralene 1 og 1' ved innføringen av stikktrådene 10, er noe større enn bredden av det spiralleddbånd som skal tilvirkes av spiralleddforbindelsene.

Idet de gjensidig innføyde spiraler 1 og 1' ankommer ved enden av kanalen 9, innskyves stikktrådene 10 i spiralene 1 og 1'. Stikktrådene 10 fremføres derved, ved hjelp av et valsepar 11, i motsatt retning av bevegelsesretningen for spiralene 1 og 1', og innskyves derved i de kanaler som, grunnet overlappingen, avgrenses innvendig i spiralene 1 og 1'. I det viste utførelses-eksempel, hvor fire spiraler er sammenføyd til en spiralleddforbindelse, oppstår to kanaler som hver for seg er dannet av tre spiraler 1, 1" som overlapper hverandre i tverrsnitt. Dersom seks eller åtte spiraler 1, 1' sammenføyes til én spiralleddforbindelse, vil det, grunnet overlappingen av tre og tre spiraler 1, 1', dannes hhv. fire eller seks kanaler innvendig i spiralene 1, 1', hvorigjennom stikktrådene 10 innskyves. Innen de innføres i spiralene 1 og 1', blir stikktrådene 10 uttrukket fra spoler 13 og utrettet i et varmekammer 12.

Under eller over kanalen 9 er det montert en strekkeranordning 14 som gjør det mulig å forlenge spiralstrengene 1 og 1' i retningen X (fig. 8 og 9), samtidig med innføringen av stikktrådene 10. Spiralenes 1 og 1' forlengelse i retningen X utgjør ca. 5%, og justeres slik at stikktrådene 10 kan innskyves med minst mulig motstand i spiralene 1 og 1'. Strekkeranordningen 14 omfatter et rundtløpende, perforert bånd 15, en kjede eller en tannrem med en påmontert medbringer 16. Medbringeren 16 skal gripe spiralene, og er derfor slik utformet i sin forende at den kan gripe inn i stigningen ved spiralene 1 og 1'. Som det fremgår av fig. 8, er medbringeren 16 utformet som en relativt lav ribbe som rager rettvinklet ut fra båndet 15. Ifølge fig. 1 er medbringeren 16 riveformet. Det perforerte bånd 15 styres av valser 17 og 18, og drives med en hastighet av 3 x V + ca. 5%. Båndet 15 drives av den fortannede valse 17 som gjennom et tids- og innstillingsorgan er elektrisk forbundet med uttrekkervalsene 8 og 8'. Idet spiralene 1 og 1<1>når en posisjon midt over valsen 18, vil valsen 17 innkobles for drift av båndet 15, hvorved medbringeren 16 griper forenden av spiralene 1 og 1' og trekker spiralene gjennom kanalen 9. Den automatiske innkobling kan gjennomføres, eksempelvis ved hjelp av en ikke vist fotocelle som er plassert over kanalen 9. En annen fotocelle bevirker utkobling av drivverket for valsen 17, når spiralene 1 og 1' har nådd sin forreste posisjon.

Samtidig som spiralene 1 og 1' forlenges, begynner innføringen av stikktrådene 10. Straks spiralene 1 og 1' har nådd sin fulle lengde, d.v.s. befinner seg i den fremre ende av kanalen 9, er også innføringen av stikktrådene 10 ved hjelp av valsene 11 avsluttet. Den ferdige spiralleddforbindelse avkappes på dette tidspunkt ved hjelp av et pneumatisk betjent knivblad 19 ved den bakre ende av kanalen 9. En ikke vist anordning mellom forenden av kanalen 9 og valsen 11 kapper samtidig stikktrådene 10, og båndet 15 med den tilhørende medbringer 16 tilbakeføres deretter til utgangsstillingen ved hjelp av tids- og innstillingsorganet. Den ferdige spiralleddforbindelse kan fjernes fra kanalen 9, hvoretter fremstillingsprosessen gjentas. Flere spiralleddforbindelser som er fremstilt på denne måte, kan sammenføres med sine ytterspiraler glidelåsaktig innføyd i hverandre, hvorved det nødvendige antall stikktråder 10 innskyves i de enkelte forbin-delsessoner. I det valgte eksempel blir det i hver forbindelsessone innskjøvet to stikktråder som hver for seg innføres i kanaler som dannes ved overlapping, i tverrsnitt, av tre spiraler. De enkelte spiralleddforbindelser sammenføyes derved på samme måte til et spiralleddbånd slik det hittil er blitt foretatt ved fremstilling av spiralleddbånd av enkeltspiraler.

Fig. 2 viser et utførelseseksempel i likhet med fig. 1, med den forandring at uttrekkervalsene 4 og 4' er anordnet mellom varmekammeret 5 og kjøleanordningen 6. Både varmefikséringen og forlengelsen av spiralene 1 og 1' foregår følgelig mellom fremførervalsene 3, 3' og uttrekkervalsene 4, 4'.

Ved utførelseseksmplet ifølge fig. 3 er varmekammeret 5 og kjøleanordningen 6 likeledes anordnet umiddelbart i tilgrensning til hverandre, og i varmekammeret 5 er det innmontert pregevalser 20 og 20' med en ytterflate som gir et formsant inngrep i de høyreviklede og venstreviklede spiraler 1 og 1'. Pregevalsene 20 og 20' er mekanisk eller elektrisk forbundet med fremførervalsene 3, 3' og uttrekkervalsene 4, 4' og 8, 8'. Pregevalsene 20 og 20' muliggjør nøyaktig innstilling av stigningen hos spiralene 1 og 1'. Uttrekkervalsene 4, 4' og pregevalsene 20, 20' drives med samme overflatehastighet som utgjør omtrent det tredobbelte av overflatehastigheten for fremførervalsene 3 og 3'.

Utførelsesformen ifølge fig. 4 er særlig egnet for spiraler av monofiler av større diametre, da det derved er nødvendig at spiralene 1 og 1' som skal strekkes, påvirkes av varme i et lengre tidsrom. Kjøleanordningen 6 er derfor plassert bak uttrekkervalsene 4 og 4', slik at avkjølingen først finner sted etter at spiralene har passert gjennom spalten mellom uttrekkervalsene 4 og 4. Også i dette tilfellet er pregevalsene 20 og 20' innmontert i varmekammeret 5.

Ved utførelsesformen ifølge fig. 5 er fremførervalsen erstattet av kjedeaktig fortannede, rundtløpende bånd 22, 22' som trekker spiralene ut av beholderne 2 og overfører dem til de rundtløpende bånd 23 og 23" i varmekammeret 5. Båndene 22, 22' og 23, 23' er fremstilt av varmebestandig materiale. Båndene 23 og 23' erstatter samtidig uttrekkervalsene 4 og 4', slik at kjøleanordningen 6 er plassert umiddelbart bak varmekammeret 5. Kjøleanordningen 6 etterfølges av sammenføreren 7 hvorfra spiralene 1 og 1' uttrekkes ved hjelp av valsene 8 og 8'. Drivverket for båndene 22, 22' og 23, 23' er mekanisk eller elektrisk tilkoblet, for innstilling av bestemte og faste hastighetsforskjeller. Uttrekkervalsene 8, 8' og båndene 23, 23' har samme overflatehastighet som utgjør det tredobbelte av overflatehastigheten hos båndene 22 og 22'.

Utførelsesformen som er vist i fig. 6, overensstemmer i hovedtrekk med versjonen ifølge fig. 2, bortsett fra at det i varmekammeret 5 er innmontert mateskruer eller -spindler 24 og 24' som under oppvarmingen strekker spiralene 1 og 1' til ønsket lengde, hvorved spiralenes 1 og 1' stigningøkes på ønsket måte. Materspindlene 24 og 24' er horisontalt opplagret i varmekammeret 5, og spindlenes stigning er slik valgt at den overensstemmer med denønskede stigning for spiralene 1 og 1'. For hver spiral 1,

1' er det anordnet en øvre materspindel 24 og en nedre materspindel 24', som griper de mellomliggende spiraler 1 og 1'. Fra varmekammeret 5 trekkes spiralene 1 og 1' gjennom kjøleanordningen 6

og sammenføreren 7 ved hjelp av uttrekkervalsene 8 og 8'.

For at anordningen skal kunne drives forstyrrelsesfritt er det viktig at spiralene 1 og 1' påføres nøyaktig en bestemt stigning. Spiralene 1 og 1' blir derfor fortrinnsvis videre-forflyttet også i kjøleanordningen 6 ved hjelp av materskruer eller -spindler.

Materskruene eller -spindlene 24 og 24' kan med fordel strekke seg mellom inngangen til varmekammeret 5 og utgangen fra kjøleanordningen 6, slik at spiralene 1 og 1' vil fremføres av én materspindel 24, 24' gjennom varmekammeret 5 og kjøleanordningen 6.

Fig. 10 viser et planriss av en materspindel 24. Materskruen eller -spindelen 24 kan eksmepelvis ha en diameter av 46 mm og 15 vindinger. Den er innmontert i et varmebehandlingskammer med en oppvarmingssone 25 og en avkjølingssone 26. Ifølge fig. 10 er fremføringsretningen fra venstre mot høyre og angitt med piler. Som det fremgår av fig. 10, er den ankomne spiral 1 høyreviklet vinding mot vinding. Materspindelen 24 har venstrevindinger.

Som vist i snitt i fig. 11, blir spiralen 1 videreført langs en bane hvor undersiden avgrenses av skruegjengene på materspindelen 24 på oversiden av en høydeføring 27 i form av én enkelt førings-skinne. For tydelighetens skyld er høydeføringen 27 utelatt i fig. 10. Høydeføringen 27 strekker seg i den fulle lengde av materspindelen 24. I sideretning styres hver av spiralene 1 av

dyser 28. Dysene 28 tjener dels for sidestyring av spiralene 1

og dels for oppvarming eller avkjøling av spiralene 1 ved innføring av varmluft eller kaldluft gjennom dysekanaler 29. Omtrent den første halvdel eller de første tre fjerdedeler av materspindelen 24 opptas av varmesonen 25 hvori varmluft eller varmgass strømmer gjennom dysekanalene 29 mot spiralen 1 som derved oppvarmes til varmefikséringstemperatur. En kort over-gangssone 30 bakenfor oppvarmingssonen 25 etterfølges av avkjø-lingssonen 26 som opptar ca. en fjerdedel av materspindelens 24 lengde. I avkjølingssonen 26 blir romluft eller kjøleluft ledet gjennom dysekanalene 29 og mot spiralene 1.

Anvendelse av en slik materskrue 24 gjør fremførervalsene 3 og uttrekkervalsene 4 overflødige.

Mens fig. 10 og 11 viser en materinnretning hvor hver spiral 1, 1' transporteres ved hjelp av én enkelt materskrue eller - spindel 24, er det ved materinnretningen ifølge fig. 12 anordnet en nedre og en øvre materskrue eller -spindel 24, 24<*>i tilknytning til hver spiral 1, 1'. En høyregjenget spiral vil derved transporteres av to venstregjengede materspindler 24, 24' og, omvendt, en venstregjenget spiral av to høyregjengede materspindler 24, 24'. Høyregjengede materspindler gjennomfører derved en venstredreining og venstregjengede materspindler en høyredreining, og de to materspindler i én materetning roterer i samme retning.

Etter å ha forlatt materspindelen 24, 24', sammenføyes spiralene 1, 1' på samme måte som i de tidligere beskrevne utførelseseksempler.

Claims (10)

1. Fremgangsmåte for fremstilling av en planflateformet spiralleddforbindelse, hvor høyreviklede og venstreviklede plastspiraler innfø yes glidelåsaktig i hverandre slik at deres lengdeakser forløper parallelt med hverandre i samme plan, og hvor spiralene forbindes med hverandre gjennom stikktråder som innfø res i kanaler som dannes ved overlapping av minst tre spiraler, karakterisert ved at det samtidig tilføres minst to venstregjengede og to . høyregjengede spiraler som er viklet vinding ved vinding, og at spiralene før sammenføyningen er strukket til minst tredobbelt lengde og varmefikséres i strukket tilstand.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert v ed at spiralene forlenges elastisk ca. 5% ved sammenføyningen og at stikktrådene innføres i spiralene som befinner seg i strukket tilstand.

3. Fremgangsmåte ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at spiralene, under varmefikséringen, dessuten deformeres permanent i tverrsnitt, for ø kning av stigningen.

4. Fremgangsmåte ifølge ett av kravene 1-3, karakterisert ved at flere slike spiralleddforbindelser sammenfø yes til et bånd og forbindes med hverandre ved hjelp av stikktråder som innfø res i de kanaler som dannes ved overlapping av minst tre spiraler.

5. Anordning for utø velse av fremgangsmåten ifølge ett av kravene 1-4, karakterisert ved at den omfatter to fremførervalser (3) som avgrenser en valsespalte hvorigjennom spiralene (1) fremføres til et varmekammer (5), uttrekkervalser (8) for fremtrekking av spiralene (1) fra varmekammeret (5) og som roterer i samme retning som fremfører-valsene (3) og med minst tre ganger større periferihastighet, en sammenfører (7) for sammenføyning av spiralene (1), og en innretning for innskyving av stikktrådene.

6. Anordning ifølge krav 5, karakterisert ved at innretningen for innskyvning av stikktrådene innbefatter en forlengerinnretning (14) som ved hjelp av en medbringer (16) strekker de innbyrdes innfø yde spiraler ca. 5%.

7. Anordning ifølge krav 5 og 6, karakterisert ved at det bakenfor varmekammeret (5) er innkoblet en kjøleinnretning (6), og at et ytterligere valsepar (4) er montert mellom varmekammer (5) og kjøleinnretning (6).

8. Anordning ifølge ett av kravene 5-7, karakterisert ved at det i varmekammeret (5) er opplagret et pregevalsepar (20) som kan rotere synkront med valsene (4) og som påfører spiralene (1) som passerer gjennom varmekammeret (5) et bestemt tverrsnitt.

9. Anordning ifølge ett av kravene 5-8, karakterisert ved at spiralene (1) fremfø res ved hjelp av kjedeaktig fortannede bånd (22) istedenfor fremfø rer-valsene (3) og videretransporteres i varmekammeret (5) av to likeartede bånd (23) som er varmebestandige og som har minst tre ganger så stor overflatehastighet som de førstnevnte bånd (22).

10. Anordning ifølge ett av kravene 5-9, karakterisert ved at det i varmekammeret (5) er innmontert et matespindelpar (24) for hver spiral (1), som etter strekkingen påfører spiralene den ønskede tverrsnittsform.