DE2747909A1 - BAT, ESPECIALLY WHIP FOR A WEAVING MACHINE - Google Patents
BAT, ESPECIALLY WHIP FOR A WEAVING MACHINEInfo
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Description
L / U /ÜÜ9 DR.-ING. H. H. WILHELM DIPL.-ING. H. DAUSTER L / U / ÜÜ9 DR.-ING. HH WILHELM DIPL.-ING. H. DAUSTER
Anmelder: Stuttgart, den 25. Okt. 1977 Applicant: Stuttgart, October 25, 1977
August Krempel Dr^W/EiAugust Krempel Dr ^ W / Ei
Söhne GmbH & Co. ur.w/ΛΐSons GmbH & Co. ur.w / Λΐ
Hobenzollernstr. 10Hobenzollernstrasse 10
7000 Stuttgart 17000 Stuttgart 1
Schlagstock, insbesondere Peitsche für eine WebmaschineBaton, especially whip for a weaving machine
Die Erfindung betrifft einen Schlagstock, insbesondere eine Peitsche für den Antrieb des Schützen einer Webmaschine, die aus einem Stab aus in Kunststoff eingebetteter Kohlefasern besteht, der von einer Kunststoffbeschichtung umgeben ist.The invention relates to a baton, in particular a whip for driving the shuttle of a weaving machine, the consists of a rod made of carbon fibers embedded in plastic, which is surrounded by a plastic coating.
Peitschen für Webmaschinen dieser Art sind bekannt (DT-OS 25 18 4 55)· Dort ist eine Kunststoffbeschichtung vorgesehen, die beispielsweise aus Epoxydharz, Polyurethan oder Phenolharz bestehen kann und die um einen sogenannten Kohlefadenstab oder auch um mehrere zu einem gemeinsamen Stab zusammengefaßte Stäbe herumgewickelt und anschließend gepreßt und gehärtet wird. Diese Ausgestaltung weist zwar den Vorteil auf, daß die Beschichtung jede direkte Berührung des Kohlefaserstabes von außen verhindert und somit Absplitterung und Abnützung der Kohlefasern verhindert. Sie weist auch den Vorteil auf, daß sie eine sehr lange Lebensdauer gegenüber den üblicherweise verwendeten Holzpeitschen besitzt. Nachteilig ist aber, daß die so hergestellten Peitschen ein verhältnismäßig großes Gewicht besitzen und daher für die Hin- und Herbewegung zum Antritt des Schützen wegen ihrer Masse gewisse Nachteile mit sich bringen.Whips for weaving machines of this type are known (DT-OS 25 18 4 55) · There is a plastic coating that for example, made of epoxy resin, polyurethane or phenolic resin and the so-called carbon thread rod or is also wrapped around several rods combined to form a common rod and then pressed and hardened. This embodiment has the advantage that the coating does not come into direct contact with the carbon fiber rod prevented on the outside and thus prevents splintering and wear and tear of the carbon fibers. It also has the advantage that it has a very long lifespan compared to the commonly used wooden whips. The disadvantage, however, is that it does so manufactured whips have a relatively large weight and therefore for the back and forth movement for the start of the Protect because of their mass have certain disadvantages.
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Es vird für die bekannte Bauart zwar ouch vorgeschlagen, mehrere Kohlefaserstäbe beispielsweise mit Holzteilen zu kombinieren. Dadurch kann zwar das Gewicht teilweise verringert werden, aber es werden auch Nachteile eingehandelt, die insbesondere fertigungstechnischer Art sind.For the known design, several are also proposed Combine carbon fiber rods with wooden parts, for example. Although this allows the weight to be partially reduced, disadvantages are also traded in, in particular those relating to production technology Are kind.
Es ist auch bekannt, Holzstäbe mit Polyurethan zu ummanteln (US-PS 3 415 289)· Diese Bauarten können festigkeitstechnische Nachteile aufweisen und sie sind vor allem, ebenso wie die vorher erwähnten Peitschen in der Herstellung recht aufwendig, weil im letzteren Fell gesonderte Formen vorgesehen werden müssen, in die der Holzstab eingelegt wird und mit deren Hilfe dann der Kunststoff um den Holzstab herumgespritzt wird. Im ersteren Fall ist ein recht aufwendiger Wickelvorgang nötig, um das Verstärkungsgewebe zum Zweck der Beschichtung außen auf die Kohlefaserstäbe aufzubringen. Wird die Beschichtung gespritzt, muß die Herstellung in aufwendiger Weise mit Formen erfolgen.It is also known to coat wooden rods with polyurethane (US-PS 3,415,289) · These types of construction can strength engineering Have disadvantages and they are especially, like the previously mentioned whips, quite expensive to manufacture because in the latter skin separate forms must be provided in which the wooden stick is inserted and with the help of which then the Plastic is injected around the wooden stick. In the former case, a rather complex winding process is necessary to get the reinforcement fabric for the purpose of coating on the outside of the carbon fiber rods. If the coating is sprayed, the Production takes place in a complex manner with molds.
Der vorliegenden Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, einen Schlagstock, insbesondere eine Peitsche für Webstühle der eingangs genannten Azt leichter auszubilden, ohne die Festigkeitseigenschaften zu beeinträchtigen und es soll auch eine Möglichkeit angegeben werden, die Außenschicht in einfacher Weise aufzubringen.In contrast, the present invention is based on the object a baton, especially a whip for looms to train the Azt mentioned at the beginning, without to impair the strength properties and it should also be given a way to simplify the outer layer Way to muster up.
Die Erfindung besteht zur Lösung dieser Aufgabe zunächst darin, daß der Stab als Hohlstab ausgebildet und mit einem Kern aus einem ausgehärteten Schaumstoff versehen ist. Es hat sich gezeigt, daß ein so hergestellter Schlagstock nur etwa die Hälfte des Gewichtes der bisher üblichen Schlagstöcke aufweist, trotzdem aber seine Festigkeitseigenschaften zumindestens gleich wenn nicht noch besser sind. Bekanntlich werden die Festigkeitseigenschaften mit vorgeschriebenen Meßmethoden festgestellt und es kommt dabei darauf an, daß die Peitsche bei Belastung mit einer bestimmten Biegekraft sich nicht über ein bestimmtes Maß durchbiegt. Versuche haben ergeben, daß die neuen Schlagstöcke, die einen Hohl-To solve this problem, the invention consists first of all in that the rod is designed as a hollow rod and has a core made of a cured foam is provided. It has been shown that a baton manufactured in this way is only about half the weight the hitherto common batons, but nevertheless its strength properties at least the same if not are even better. As is well known, the strength properties are determined with prescribed measuring methods and it happens on that the whip does not bend over a certain amount when loaded with a certain bending force. try have shown that the new batons, which have a hollow
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querschnitt als tragendes Teil "besitzen, trotz geringeren Gewichtes hier wesentlich besser abschneiden als aus Vollmaterial hergestellte Stäbe.cross section as a load-bearing part ", despite its lower weight perform much better here than rods made from solid material.
Erfindungsgemäß wird außerdem aber auch vorgeschlagen, daß die Runststoffbeschichtung ein Schutzmantel ist, der aus wenigstens einem Schlauchgewebe mit Diagonalstruktur besteht, dessen Fäden die darunterliegenden längs und quer gerichteten Kohlefasern kreuzen. Durch diese Ausgestaltung wird es in sehr einfacher Weise möglich, die Beschichtung bzw. die Außenschicht aufzubringen, denn es genügt dazu, die diagonal gerichtete Gewebe in etwas gestauchtem Zustand über den Kohlefaserstab zu schi&en oder zu ziehen und dann in Längsrichtung zu strecken. Die Schlauchgewebe verändern dabei aufgrund ihrer Diagonalstruktur den Durchmesser und lassen sich fest an die Außenkontur des Kohlefaserstabes anlegen. Die Diagonalgewebeschläuche können dabei vorher oder nach dem Aufziehen mit entsprechendem Harz getränkt sein und anschließend ausgehärtet werden.According to the invention, however, it is also proposed that the plastic coating is a protective jacket consisting of at least consists of a tubular fabric with a diagonal structure, the threads of which are the underlying longitudinal and transverse carbon fibers cross. This configuration makes it possible in a very simple manner to apply the coating or the outer layer, because it is sufficient to shoot the diagonally directed fabric in a somewhat compressed state over the carbon fiber rod or to pull and then stretch lengthways. The tubular fabrics change their diameter due to their diagonal structure and can be placed firmly on the outer contour of the carbon fiber rod. The diagonal fabric hoses can do this beforehand or soaked with the appropriate resin after drawing on and then hardened.
Bei dieser Ausgestaltung ist es vorteilhaft, wenn die Kohlefasern des inneren Hohlstabes in Längs- und Querrichtung verlaufen. Sie werden dann von den außenliegenden Fasern der Außenschicht gekreuzt und es hat sich gezeigt, daß gerade dadurch in Kombination mit dem vorzugsweise als Kunststoff verwendeten Epoxydharz besonders gute Dämpfungseigenschaften erzielt werden, die insbesondere beim Einsatz des Schlagstockes als Peitsche für den Webschützen bei Webmaschinen für einen ruhigen Lauf sorgen. Die neuen Peitschen weisen auch eine erheblich größere Lebensdauer auf. Hierbei hat es sich insbesondere als vorteilhaft erwiesen, wenn Kohlefasern mit verschiedenem Elastizitätsmodul vorgesehen sind, die in dem Hohlstab verlegt sind. Die Kohlefasern können dabei Teile von einem oder von mehreren in einer oder mehreren Lagen um den Schaumstoffkern herumgewickelten oder in Längsrichtung gezogenen Geweben sein, die mit Epoxydharz getränkt und ausgehärtet sind. Dabei lassen sich beispielsweise Schichten mit Kohlefasern verschiedsier Elastizitätsmodulen abwechselnd übereinanderwickeln.In this embodiment, it is advantageous if the carbon fibers of the inner hollow rod run in the longitudinal and transverse directions. They are then crossed by the outer fibers of the outer layer and it has been shown that this is precisely why in combination particularly good damping properties can be achieved with the epoxy resin, which is preferably used as plastic ensure a smooth run, especially when using the baton as a whip for the shuttle on weaving machines. the new whips also have a significantly longer lifespan. It has proven to be particularly advantageous here when carbon fibers with different modulus of elasticity are provided, which are laid in the hollow rod. The carbon fibers can thereby parts of one or more wrapped in one or more layers around the foam core or in the longitudinal direction be drawn fabrics that are impregnated with epoxy resin and hardened. For example, layers can be used alternating with different moduli of elasticity with carbon fibers wrap on top of each other.
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Der Schauinstoffkern selbst wird vorteilhaft aus Acrylimidschaum gebildet.The display material core itself is advantageously made from acrylimide foam educated.
Der neue Schlagstock ist in der Zeichnung anhand von einem Ausführungsbeispiel dargestellt, das in der folgenden Beschreibung erläutert wird. Dabei zeigen:The new baton is shown in the drawing using an exemplary embodiment which is explained in the following description. Show:
Fig. 1 den inneren mit einem Schaumstoffkern versehenen Hohlstab vor seiner endgültigen Ausgestaltung als Kernstück der Peitsche für den Antrieb eines Webschützens in abgebrochener und perspektivischer Ansicht und1 shows the inner hollow rod provided with a foam core before its final configuration as a core piece the whip for the drive of a shuttle in broken and perspective view and
Fig. 2 eine perspektivische Ansicht ähnlich Fig. 1, wobei jedoch der Hohlstab von einem Kunststoffmantel eingehüllt ist.FIG. 2 is a perspective view similar to FIG. 1, but with the hollow rod encased in a plastic jacket is.
Aus den Fig. 1 und 2 ist ersichtlich, daß der neue Schlagstock bzw. die neue Peitsche aus einem Schaumstoffkern 1 besteht, der aus Acrylimidschaum hergestellt ist. Um diesen vorgefertigten Schaumstoffkern können dann Kohlefasergewebe entweder in Form von Bändern herumgewickelt werden, so daß die einzelnen Fäden dieser Gewebe in etwa in Richtung der Längsachse des Schaumstoff kernes 1 und senkrecht dazu verlaufen. Es ist natürlich auch möglich, diese Gewebe in Längsrichtung zum Schaumstoffkern 1 zu ziehen. Die Gewebe werden entweder vor diesem Wickel- oder Ziehvorgang schon mit Epoxydharz getränkt und können dann aushärten oder sie werden erst nach dem Wickel- bzw. Ziehvorgang entsprechend getränkt und härten aus, so daß sich um den Schaumstoffkern 1 herum der Hohlstab 3 aus mit Kohlefasern verstärktem Kunststoff bildet. Ein so ausgebildeter Schlagstock würde ähnlich wie auch die bekannten Ausführungen noch den Nachteil aufweisen, daß die Kohlefasern bei Berührung mit dem Webschützen bzw. beim Auftreffen auf den Anschlag splittern könnten.From Figs. 1 and 2 it can be seen that the new baton or the new whip consists of a foam core 1, the is made from acrylimide foam. To get this pre-made Foam core can then be wrapped around carbon fiber fabric either in the form of ribbons, so that the individual threads this tissue run approximately in the direction of the longitudinal axis of the foam core 1 and perpendicular thereto. It is natural also possible, this fabric in the longitudinal direction to the foam core 1 draw. The fabrics are soaked with epoxy resin either before this winding or drawing process and can then harden or they are soaked and harden after the winding or drawing process, so that they are around the foam core 1 around the hollow rod 3 is formed from plastic reinforced with carbon fibers. A baton trained in this way would Similar to the known designs, they also have the disadvantage that the carbon fibers come into contact with the shuttle or splinter when hitting the stop.
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Erfindungsgcmäß vard deshalb noch vorgesehen, um den Hohlstab 3 herum einen Schutzmantel 4- zu legen, der aus wenigstens einem Schlauchgewebe mit Diagonalstruktur besteht, das ebenfalls mit Epoxydharz getränkt wird und aushärtet. Aus Fig. 2 ist ersichtlich, daß die Gewebefäden 5 des den Schutzmantel 4 bildenden Schlauchgewebes schräg und etwa unter einem Winkel von 45° zur Längsachse des Hohlstabes 3 verlaufen, so daß sie die senkrecht bzw. in Richtung zu dieser Achse verlaufende Fäden 2 des Kohlefasergewebes kreuzen. Dadurch ergeben sich ausgezeichnete Dämpfungseigenschaften für den fertigen Schalgstock nach Fig. 2.According to the invention, therefore, still provided around the hollow rod 3 to put around a protective jacket 4-, which consists of at least one Tubular fabric with a diagonal structure is made, which is also impregnated with epoxy resin and hardens. From Fig. 2 it can be seen that the fabric threads 5 of the protective jacket 4 forming Tubular fabric diagonally and at an angle of approximately 45 ° to the The longitudinal axis of the hollow rod 3 extends so that the threads 2 of the carbon fiber fabric extending perpendicularly or in the direction of this axis cross. This results in excellent damping properties for the finished cradle according to FIG. 2.
Auch seine Herstellung ist sehr einfach, denn der dem Schutzmantel 4- zugrundeliegende Gewebeschlauch läßt sich im leicht gestauchten Zustand einfach über den Hohlstab 3 schieben. Wird er dann etwa in die Länge gezogen, verringert er seine lichte Weite und legt sich eng und straff auf dem Hohlstab 3 an· Der Gewebeschlauch kann schon im getränkten Zustand auf den Hohlstab 3 aufgezogen werden. Es ist auch möglich, ihn anschließend zu tränkten und dann aushärten zu lassen.It is also very easy to manufacture because of the protective sheath 4- The underlying fabric tube can be easily removed Simply slide the compressed state over the hollow rod 3. If it is then elongated, it reduces its clearness Spread out and lie down tightly and taut on the hollow rod 3 · The The fabric hose can be pulled onto the hollow rod 3 even when it is soaked. It is also possible to do it afterwards to soak and then to harden.
In der Praxis wird es immer zweckmäßig sein, den Schutzmantel 4 aus in mehreren Lagen übereinanderliegenden Schlauchgewegen mit Diagonalstruktur zu bilden, wobei bis zu sechs Lagen derartiger Schlauchgewebe vorgesehen werden können.In practice, it will always be useful to put the protective jacket 4 from multiple layers of superimposed hose paths with a diagonal structure, with up to six layers of this type Tubular fabric can be provided.
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