專利名稱：提供剪切粗紗的裝置和方法以及增強(qiáng)半完成紡織品的機(jī)械的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種提供定長剪切粗紗的裝置和方法，特別是在航空和航天部門，所述粗紗具有來自環(huán)狀粗紗的限定長度，本發(fā)明還涉及一種尤其在其厚度方向上增強(qiáng)半完成紡織品的機(jī)械。
背景技術(shù)：
特別是由于具有層狀結(jié)構(gòu)，纖維合成塑料(FCP)層壓品不同于單片金屬。例如，驟加荷載可因而導(dǎo)致兩相互搭接的層變得彼此脫離(也稱為“分層”)。為了避免這樣的失敗行為，產(chǎn)生了各種憑借垂直于所述層(在下文中成為第三空間方向)延伸的纖維增強(qiáng)FCP層壓品的方法。關(guān)于這一點(diǎn)，第一種途徑涉及縫紉方法。在這點(diǎn)上，必須指出兩面與單面縫紉法的區(qū)別兩面縫紉法以上下線為特征。針與上線一起穿過所述FCP層壓品。在所述FCP層壓品的上側(cè)，所述上線的線圈由下線固定。縮回針并再次從前述縫針以一定距離插入。通過重復(fù)產(chǎn)生連續(xù)的縫合。單面縫紉法的區(qū)別在于其沒有下線。這些方法包括例如簇絨或隱蔽縫合?？p紉方法已經(jīng)被發(fā)現(xiàn)具有針較粗的缺點(diǎn)，造成所述FCP層壓品中明顯的纖維移位?？捎煽p紉方法引入的纖維量相比于由插入針而形成在所述FCP層壓品中的洞也較低。第二種在第三空間方向上增強(qiáng)FCP層壓品的已知途徑利用了已擁有基體或處理過的半成品，特別是鋼釘。這些鋼釘通過例如拉擠成型制成，在所述第三空間方向上通過將其穿入而插入所述FCP層壓品中，并通過所述基體固定在所述FCP層壓品中。在按照所述第二種途徑的方法中，引入所述鋼釘已被證明非常復(fù)雜并因此成本昂貴。因此，申請人改進(jìn)了一種在所述第三空間方向上增強(qiáng)半完成紡織品的更好方法，所述方法在DE102005024408A1中進(jìn)行了說明并將參照圖1至4在下文中簡要描述。圖1示出鉤針8插入半完成紡織品1之前。所述半完成紡織品例如為纖維板層，在所述纖維板層中，如圖所示，纖維在x-y平面中延伸。如圖1中所示，所述針8以與第三空間方向Z成小于90度的角a。因此，所述針在所述第三空間方向Z上具有分量。圖2示出所述制作方法的步驟，其中所述針8剛以其具有孔5的尖端穿過所述半完成紡織品1。位于所述半完成紡織品1之下、露出所述針8的區(qū)域中的是粗紗3 (例如24K粗紗)，所述粗紗在接近于所述半完成紡織品1的上側(cè)已造形以形成環(huán)圈。所述粗紗3通過所述孔5而被所述針8鉤獲。所述粗紗3具有單一厚度S，從而圖2中被折疊以形成所述環(huán)圈的所述粗紗具有大體兩倍的厚度2S。在圖3中，所述針8已再次從所述半完成紡織品1抽回，由于此抽回，被所述針8鉤獲的所述粗紗在所述半完成紡織品1的上側(cè)被牽拉入由所述針8在插入過程中形成的通孔2中，從而擠壓所述粗紗3。
在圖4中，所述整個粗紗3已被拉入所述半完成紡織品1內(nèi)，所述針8已從所述粗 紗3脫離?，F(xiàn)在可例如在所述半完成紡織品1的兩側(cè)將所述粗紗3直接剪切，以便隨后以 樹脂浸漬所述通孔2和設(shè)置在其中的所述粗紗3。粗紗材料通常被用作環(huán)狀粗紗，所述環(huán)狀粗紗例如被纏繞在筒管上。目前為了獲 得圖3中所示的具有適合于所述半完成紡織品1厚度(在ζ向上)的定長剪切粗紗，所述 定長剪切粗紗必須與所述環(huán)狀粗紗分離且必須供給所述所述半完成紡織品1下的所述針8 的所述孔5。由于成本原因，圖2中的手動提供所述粗紗3是不切實際的。因此，需要一種以自 動方式提供所述粗紗3的裝置。目前，沒有這樣的裝置在商業(yè)上可以利用。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的是提供一種提供定長剪切粗紗的裝置和方法，特別是在航空 和航天部門，所述粗紗具有來自環(huán)狀粗紗的限定長度，本發(fā)明的另一目的是提供一種尤其 在其厚度方向上能使半完成紡織品增強(qiáng)的機(jī)械。按照本發(fā)明，此目的通過具有權(quán)利要求1特征的裝置和/或具有權(quán)利要求15特征 的方法和/或具有權(quán)利要求16特征的機(jī)械而實現(xiàn)。因此，提供一種包括環(huán)形底座裝置、環(huán)形支撐裝置以及剪切裝置的裝置。提供所述 環(huán)形支撐裝置以繞所述環(huán)形底座裝置可旋轉(zhuǎn)，其中所述環(huán)狀粗紗可被支撐在所述環(huán)形底座 裝置上以形成環(huán)。憑借所述剪切裝置，可將所述環(huán)從所述環(huán)狀粗紗定長剪切，從而制造所述 定長剪切粗紗。按照本發(fā)明的所述方法提供以下步驟首先，通過環(huán)形底座裝置設(shè)置將形成的環(huán) 形。在另一步驟中，憑借可繞所述環(huán)形底座裝置旋轉(zhuǎn)的環(huán)形支撐裝置，將所述環(huán)狀粗紗支撐 在所述環(huán)形底座裝置上。隨后，將形成的所述環(huán)從所述環(huán)狀粗紗定長剪切，從而這樣制造所 述定長剪切粗紗。所述定長剪切憑借剪切裝置而實現(xiàn)。按照本發(fā)明的所述機(jī)械包括按照本發(fā)明的所述裝置、針以及拉緊部。所述針包括 設(shè)置有孔以拉緊所述定長剪切粗紗的尖端。以平面方式，可將半完成紡織品插入所述針與 所述裝置之間的所述拉緊部中。在所述機(jī)械的第一操作中，所述針穿過所述半完成紡織品 并因而在其中形成通孔。在所述機(jī)械的第二操作中，所述孔在中央大體從所述環(huán)形底座裝 置的移動部拉緊所述定長剪切粗紗，而在第三操作中，所述針將彎曲的所述粗紗牽拉入所 述通孑L。本發(fā)明下面的主題是由于所述環(huán)狀粗紗繞主體纏繞并隨后被切斷，具有限定長 度的定長剪切粗紗可被輕松制造。允許此發(fā)生的裝置具有非常簡單的結(jié)構(gòu)。所述粗紗被設(shè)置為環(huán)形裝置的情況意思是可將其以一種方式非常輕松地鉤獲，從 而表現(xiàn)為與圖2相關(guān)示出的所述彎曲形式。從屬權(quán)利要求包含本發(fā)明的有利實施例以及對本發(fā)明的改進(jìn)。術(shù)語“可繞所述環(huán)形底座裝置旋轉(zhuǎn)的環(huán)形支撐裝置”意在包含運(yùn)動方面相同的實 施例，在所述實施例中，可將所述環(huán)狀粗紗支撐在所述底座裝置上。因此，所述環(huán)形支撐裝 置可因而繞所述環(huán)形底座裝置旋轉(zhuǎn)，否則，所述環(huán)形底座裝置可在靜止的環(huán)形支撐裝置中 旋轉(zhuǎn)。
在于本發(fā)明相關(guān)的上下文中，術(shù)語“半完成紡織品”意在不僅包含任意纖維層、纖維織物和纖維氈布，還包括泡沫，例如PMI硬式泡沫或PVC泡沫或PU泡沫。術(shù)語“粗紗”指纖維束，特別指由玻璃、芳族聚酰胺或碳制成的纖維。然而，單獨(dú)纖 維和紗也可包含在本文獻(xiàn)中的所述術(shù)語“粗紗”之下。所述粗紗還可以樹脂基體預(yù)浸漬。術(shù)語“環(huán)形”在本文獻(xiàn)中指所述環(huán)狀粗紗限定的幾何形。此類限定幾何形的例子 可從圖9F的平面視圖中看到。按照本定義，所述環(huán)形在所述環(huán)轉(zhuǎn)粗紗的一端起始，并在支 撐于所述環(huán)形底座裝置上后，在平行且鄰接于所述環(huán)狀粗紗的所述端布置得所述環(huán)狀粗紗 的區(qū)域內(nèi)結(jié)束(這是僅在圖9F，而不在圖9A到圖9E中的情形)。限定的幾何形允許在制 造定長剪切粗紗的連續(xù)步驟間直接轉(zhuǎn)換。按照本發(fā)明所述裝置的優(yōu)選改進(jìn)，所述環(huán)形底座裝置具有移動側(cè)抓持裝置和與此 處隔開的供給側(cè)抓持裝置，固定裝置形成框架，所述環(huán)狀粗紗可支撐在所述框架上以形成 環(huán)形。如果所述環(huán)狀粗紗纏繞所述框架一次并隨后被切斷，這將產(chǎn)生具有限定長度的定 長剪切粗紗。這所具有的優(yōu)點(diǎn)是，所述定長剪切粗紗可憑借運(yùn)動學(xué)上容易執(zhí)行的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動 而制造。原則上，雖然優(yōu)選矩形框架，所述框架在其形狀上可為多邊形，特別是三角形或四 邊形，或者橢圓形或圓形。在此情況下，所述供給側(cè)和移動側(cè)抓持裝置優(yōu)選限定所述框架的
^^ ； ο按照本發(fā)明所述裝置的另一優(yōu)選實施例，所述移動側(cè)和所述供給側(cè)抓持裝置形成 為槽。所述移動側(cè)和所述供給側(cè)抓持裝置應(yīng)當(dāng)由多個部件形成，這些部件的每一個可例 如具有合適的槽。槽很好地適合于防止所述環(huán)形在垂直于所述槽延伸方向的方向上滑動， 其中憑借所述環(huán)狀粗紗，同時纏繞所述槽是容易的，也就是說，為了將所述粗紗插入所述 槽，所述槽容易接近所述環(huán)形支撐裝置。在按照本發(fā)明所述裝置的另一優(yōu)選改進(jìn)中，所述環(huán)形底座裝置具有憑借針獲得所 述定長剪切粗紗的移動部。在這點(diǎn)上，應(yīng)當(dāng)特別提及的是，所述裝置不僅可與針相關(guān)使用，也可提供其他裝置 從所述移動部移動線。然而，尤其當(dāng)所述針以鉤針的形式，即具有用于鉤獲所述定長剪切粗 紗的合適孔時，憑借針對所述定長剪切粗紗的移動變得特別簡單。特別地，所述移動部和所 述移動側(cè)抓持裝置使用至少部分相同的裝置制造，也就是說，所述移動部中的所述槽例如 與所述移動側(cè)抓持裝置中的那些槽相同。按照本發(fā)明所述裝置的另一優(yōu)選改進(jìn)，所述移動部形成為兩槽，以引導(dǎo)所述環(huán)形 經(jīng)過設(shè)置在所述兩槽之間的凹槽。在此情況下，所述針在所述兩槽之間接合于所述凹槽，在所述凹槽中，所述粗紗在 其徑向上容易被接近并因此可容易地被所述鉤針鉤獲。在按照本發(fā)明所述裝置的另一優(yōu)選實施例中，所述剪切裝置基于所述框架對稱軸 的中心點(diǎn)相對于所述移動部設(shè)置。這提供的優(yōu)點(diǎn)是，所述粗紗可例如被所述針在所述移動部中心鉤獲，以便所述粗 紗在其整個長度上彎曲。
在按照本發(fā)明所述裝置的另一優(yōu)選改進(jìn)中，特別是通過軸桿驅(qū)動件，所述移動側(cè) 與所述供給側(cè)抓持裝置之間的距離是可調(diào)的。通過變化所述距離，簡單地設(shè)置所述環(huán)形的尺寸并因此設(shè)置所述定長剪切粗紗的 長度是非?？赡艿?。因此，例如由于憑借斜面，例如簡單地使所述粗紗的長度適合于在所述 半完成紡織品的厚度上的變化是可能的。
在按照本發(fā)明所述裝置的另一優(yōu)選改進(jìn)中，提供具有所述移動部的所述移動側(cè)抓 持裝置以便固定，提供具有所述剪切裝置的所述供給側(cè)抓持裝置以便使其相對于具有所述 移動部的所述移動側(cè)抓持裝置可被線性調(diào)整。當(dāng)所述移動部的位置保持不變時，此措施允許所述環(huán)形的尺寸以及因此所述定長 剪切粗紗的長度變化，而無需所述針相對于所述裝置的位置必須變化。然而，反向運(yùn)動同樣是可能的，提供具有所述移動部的所述移動側(cè)抓持裝置以便 相對于所述供給側(cè)抓持裝置可線性調(diào)整，提供具有所述剪切裝置的所述供給側(cè)抓持裝置以 便靜止。按照本發(fā)明所述裝置的另一優(yōu)選改進(jìn)，為了夾緊所述環(huán)狀粗紗的一端，所述環(huán)形 底座裝置具有夾緊裝置，特別是凹口或夾緊滾輪。特別地，所述夾緊裝置是所述供給側(cè)抓持裝置的一部分。優(yōu)選地，所述夾緊裝制以一種方式直接與所述剪切裝置相鄰，以便當(dāng)所述環(huán)狀粗 紗以纏繞所述環(huán)形底座裝置的框架1+x次，例如1到1/8次時，與Xth次相關(guān)的所述環(huán)狀粗 紗的區(qū)域被夾緊在所述夾緊裝置中，而與Ist次相關(guān)的所述環(huán)狀粗紗的區(qū)域被從此切斷。凹口是實現(xiàn)所需夾緊動作的非常簡單的裝置。在按照本發(fā)明所述裝置的另一優(yōu)選改進(jìn)中，所述環(huán)形支撐裝置具有環(huán)，提供所述 環(huán)以繞所述環(huán)形底座裝置旋轉(zhuǎn)，其中所述環(huán)狀粗紗可通過所述環(huán)壁中的開口接合于所述環(huán) 形底座裝置。運(yùn)動學(xué)上的等同情形意在也包括于此情況中，也就是說，同樣可提供供給使所述 環(huán)形底座裝置繞其自身旋轉(zhuǎn)并提供所述環(huán)形支撐裝置，即特別是所述環(huán)以便保持靜止。在所述壁上的所述開口弓丨導(dǎo)所述環(huán)狀粗紗圍繞所述環(huán)形底座裝置，所述環(huán)狀粗紗 逐漸滑動通過所述開口并因而接合于所述環(huán)形底座裝置，所述環(huán)狀粗紗的一端緊固于所述 環(huán)形底座裝置。按照本發(fā)明所述裝置的另一優(yōu)選實施例，所述開口位于所述框架的平面內(nèi)。特別 地，所述開口位于形成所述固定裝置的所述槽的平面內(nèi)。按照本發(fā)明所述裝置的另一優(yōu)選實施例，所述開口形成為在所述環(huán)的圓周方向上 的一定部分中延伸的凹槽。如同將與


相連的更詳細(xì)地評論所述，這允許將所述粗 沙更快地支撐在所述框架上。在按照本發(fā)明所述裝置的另一優(yōu)選改進(jìn)中，斜面形成在所述環(huán)的外側(cè)上，從所述 環(huán)的縱長方向上看，所述斜面起始于所述環(huán)中所述開口的上游，并在所述環(huán)的端面上終止 于所述開口的下游。
所述斜面的目的是在所述環(huán)狀粗紗大體形成一半所述環(huán)形之時將所述粗紗提升 至所述環(huán)的所述端面以上，也就是說，將所述開口通過大體180度纏繞于所述環(huán)形底座裝 置。此措施允許將典型地設(shè)置在提供其以便保持靜止的軸桿上所述粗沙或所述環(huán)狀粗紗相對于所述軸桿圍繞所述環(huán)形底座裝置設(shè)置。在按照本發(fā)明所述裝置的另一優(yōu)選實施例中，所述裝置具有軸，所述軸的一端上 安裝有所述環(huán)形底座裝置，而其另一端上設(shè)置有一裝置，特別是凸緣，以便將所述軸固定在 與所述裝置相關(guān)的機(jī)械上，設(shè)置所述環(huán)形支撐裝置的軸承部以便被支撐在所述軸上，所述 軸承部在所述縱向上與所述環(huán)相鄰接。此構(gòu)造允許尤其通過針在所述環(huán)的一開口處從外側(cè)進(jìn)入所述環(huán)，從而所述粗紗可 被鉤獲，然而另一開口被包括所述軸承裝置的所述軸承部連接，由此，所述環(huán)的所述另一開 口被關(guān)閉。以此方式改進(jìn)的裝置容易裝配。在按照本發(fā)明所述裝置的另一優(yōu)選改進(jìn)中，所述環(huán)的所述旋轉(zhuǎn)軸基本垂直于所述 框架的平面。這是所述裝置的簡單設(shè)計。在按照本發(fā)明所述裝置的另一優(yōu)選改進(jìn)中，提供所述環(huán)形底座裝置以便被可旋轉(zhuǎn) 地固定，提供所述環(huán)形支撐裝置以便能被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動。由于這樣一來所述針不必須與所述環(huán)形底座裝置相連移動，而是可被提供以保持 靜止，此類的改進(jìn)使在其中設(shè)置所述裝置的機(jī)械結(jié)構(gòu)簡化。下文中將基于實施例并參照附圖更詳細(xì)地描述本發(fā)明

圖1示出按照已知方法的一種方法狀態(tài)。圖2示出按照所述已知方法的另一方法步驟。圖3示出按照所述已知方法的另一方法步驟。圖4示出按照所述已知方法的另一方法步驟。圖5示出從具有按照本發(fā)明一實施例的裝置的機(jī)械的詳細(xì)側(cè)視圖。圖6示出圖5的所述裝置的環(huán)。圖7是圖5的所述環(huán)形底座裝置的平面圖。圖8是圖7的所述環(huán)形底座裝置的側(cè)視圖。圖9A到圖9F示出圖5所示的所述裝置操作過程的方法狀態(tài)。圖10是圖9A所示的所述方法狀態(tài)的立體圖。圖11是圖9B所示的所述方法狀態(tài)的立體圖。圖12是圖9C所示的所述方法狀態(tài)的立體圖。圖13是圖9E所示的所述方法狀態(tài)的立體圖。圖14是在圖9F所示的所述方法狀態(tài)不久之前的方法狀態(tài)立體圖。圖15是圖9F所示的所述方法狀態(tài)的立體圖。在附圖中，除非另外說明，相同的附圖標(biāo)記代表相同或功能相同的部件。1 半成品2 通孔3 粗紗8 鉤針10:機(jī)械11:裝置12:拉緊部13:半成品14:穿透部15 鉤針
16 孔17 通孔22 纖維層23 環(huán)形底座裝置24 環(huán)形支撐裝置25 軸26:凸緣27:點(diǎn)32 軸承點(diǎn)33 軸承34 軸承36 環(huán)37:凹槽38 角39 起始端40 終端41 縱長方向45 外壁46:斜面47:區(qū)域，凹槽的起始端48:端面49:區(qū)域，端面50 移動側(cè)抓持裝置51 移動側(cè)抓持裝置52:凹槽53:供給側(cè)抓持裝置54 供給側(cè)抓持裝置/夾緊裝置55 對稱軸56 移動部57 滾輪58 滾輪58a 前部58b:后部59 軸桿60 剪切裝置61 軸桿驅(qū)動件62:距離63:環(huán)狀粗紗64:環(huán)狀粗紗端部65:旋轉(zhuǎn)方向66 框架67 環(huán)形68 環(huán)狀粗紗端部，新環(huán)形 69:定長剪切粗紗
具體實施例方式按照本發(fā)明的所述機(jī)械所述吉他10的結(jié)構(gòu)或按照本發(fā)明的所述裝置11的結(jié)構(gòu)將 在下文中參照圖5至8進(jìn)行說明。按照本發(fā)明的所述機(jī)械10具有拉緊部12 (由虛線表示)，在本方案示出的方法狀 態(tài)中，半完成紡織品，例如碳纖維板13放置在所述拉緊部上。所述拉緊部例如形成為具有 用于鉤針15的穿透部14的板。在圖5所示的所述方法狀態(tài)中，具有再一次開口的孔16的所述鉤針15被推動穿 過所述半成品13。在此情況下，所述鉤針15基本垂直于所述半成品13中的所述纖維層(以 具有附圖標(biāo)記22的例子給出)的延伸x-y平面(即在第三空間方向ζ)延伸穿過在所述半 成品13中的通孔17。此外，所述機(jī)械10具有裝置11，所述裝置設(shè)置在所述半成品13下。所述裝置11具有環(huán)形底座裝置(在下文中提為底座裝置)23，所述地坐裝置設(shè)置 在所述環(huán)形支撐裝置(下文中提為支撐裝置)24內(nèi)。所述底座裝置23牢固固定在軸25的端部，與所述底座裝置相對的所述軸25的所 述端部設(shè)置有凸緣26。所述凸緣26憑借螺栓(未示出)緊固在所述機(jī)械10的固定點(diǎn)27。 所述支撐裝置24具有軸承部32，所述支撐部設(shè)置有所述軸承部，以便能憑借所述軸25上的軸承33、34繞所述軸旋轉(zhuǎn)。憑借牢固連接于所述軸承部32的環(huán)36在所述機(jī)械10的所述拉緊部12方向上使所述軸承部32鄰接。在圖6中，脫離所述裝置11示出所述環(huán)36。優(yōu)選大體在其中心，所述環(huán)36具有凹槽37，憑借所述凹槽，可將粗紗(在該圖中未 更詳細(xì)示出)穿過接合于所述環(huán)36內(nèi)的所述底座裝置23。所述凹槽37在所述環(huán)36的圓 周方向上在所述環(huán)36內(nèi)延伸，但僅在優(yōu)選180到340度之間的角38內(nèi)。在這點(diǎn)上，所述凹 槽37的起始端具有附圖標(biāo)記39，而所述凹槽37的終端具有附圖標(biāo)記40。所述環(huán)36在其外側(cè)45具有斜面46，從縱長方向41看，所述斜面圍繞所述環(huán)36從 所述凹槽37的所述起始端39下的區(qū)域47延伸，在所述環(huán)的所述端面48處，所述斜面在區(qū) 域49結(jié)束。當(dāng)安裝所述裝置11時，所述端面48面對所述鉤針15或所述半完成紡織品13。圖7和8是所述底座裝置23的詳細(xì)視圖。所述底座裝置23具有移動側(cè)抓持裝置50、51，所述移動側(cè)抓持裝置形成為槽。設(shè) 置在所述槽之間的是凹槽52，所述凹槽允許所述鉤針15拉緊拼接所述孔16在所述槽之間 延伸的所述粗紗(未示出)。與所述底座裝置23相關(guān)，所述鉤針15在本方案中在兩槽(固 定裝置50、51)之間移動所述粗紗的點(diǎn)在下文中將參照為所述移動部56并在圖7和8所示 的狀態(tài)下對應(yīng)于所述孔16的位置。所述底座裝置23還具有與所述移動側(cè)抓持裝置50、51相對的供給側(cè)抓持裝置53、 54。所述抓持裝置53同樣形成為槽，而所述抓持裝置54為兩相對的、尤其是彈性體外層的 滾輪57、58的形式并因而同時用作夾緊裝置，在所述夾緊裝置中，所述環(huán)狀粗紗或其端部 可被夾緊。為了繞所述底座裝置23纏繞的環(huán)狀粗紗，所述抓持裝置50-54限定框架(見圖9A 中的附圖標(biāo)記66)。具有剪刀形式的剪切裝置60在假象框架的對稱線55上設(shè)置在所述固 定裝置53與所述夾緊裝置54之間，所述對稱線形成具有所述針15的插入點(diǎn)。所述剪切裝 置60剪切穿過從所述供給側(cè)抓持裝置53延伸到所述夾緊裝置54中的所述粗紗。軸桿驅(qū)動件61僅示意性地示出，所述軸桿驅(qū)動件可被用于改變所述移動側(cè)抓持 裝置50、51與所述供給側(cè)抓持裝置53或所述抓持裝置/夾緊裝置54之間的距離。圖9至15更詳細(xì)地示出按照本發(fā)明的所述方法。在所述方法的開始，如尤其從圖9A或圖10可看到的，所述環(huán)狀粗紗63的端部64、 被從所述支撐裝置24外側(cè)，例如從軸桿59引導(dǎo)穿過所述凹槽37的所述端部被夾緊于所述 夾緊裝置54中，即所述裝置11的所述滾輪57、58之間。在另一方法步驟中，在本實施例的情況下，如附圖標(biāo)記65所示，所述支撐裝置24 以順時針方向旋轉(zhuǎn)。所述支撐裝置24的旋轉(zhuǎn)使所述凹槽37的所述起始端39接合于所述環(huán)狀粗紗63， 由此，如從圖9B至圖9E以及圖11至14可看到的，在所述支撐裝置24的進(jìn)一步旋轉(zhuǎn)中，所 述環(huán)狀粗紗被圍繞所述底座裝置23支撐。優(yōu)選設(shè)置在所述裝置11與所述軸桿59之間的 裝置(未詳細(xì)示出)確保所述環(huán)狀粗紗一直被拉緊。如尤其從圖11和12可看到的，所述斜面46從下部抓緊所述環(huán)狀粗紗63并將其 逐漸提升至所述環(huán)36的所述端面48上。當(dāng)所述環(huán)36繼續(xù)旋轉(zhuǎn)時，由于其中的張拉，所述環(huán)狀粗紗63滑過所述端面48并沿著所述環(huán)36的外壁45落下。而后，所述凹槽37使所述 環(huán)狀粗紗63立即被圍繞所述移動側(cè)抓持裝置53、54放置。如圖9A至9F所示，所述環(huán)狀粗 紗63因此被圍繞基本矩形的框架66 (假象的線)拉緊。所形成的所述環(huán)形67可清晰地從圖9F中看到。目前，為了提供所述定長剪切粗 紗，該環(huán)形67不得不從所述環(huán)狀粗紗63脫離。然而，這僅在與將形成的新環(huán)形相關(guān)的端部68被夾緊在所述夾緊裝置54中的情 況下是可能的。為此，所述端部68被在所述滾輪57、58之間的前部58a牽拉，所述端部64 被在所述后部58b處釋放。同時，所述環(huán)形67憑借所述剪切裝置60在將新形成的所述環(huán) 形新被夾緊的端部68的前面被切斷，然后形成具有正好為所述框架所述主動盤66外周一 倍限定長度的定長剪切粗紗69 (在剪切步驟后對應(yīng)于所述環(huán)形67)。隨后，憑借所述針15的所述孔16，所述定長剪切粗紗69被從所述裝置11移開并 被牽拉入所述通孔17 (參見圖5)。由于所述框架66的對稱結(jié)構(gòu)以及所述移動部56的相對設(shè)置，在所述結(jié)構(gòu)中，所述 針15鉤獲所述定長剪切粗紗69，而所述剪切裝置60、所述定長可憑借所述針15而被一直 中心夾持特別是在所述抓持裝置50、51和53、54之間的距離62憑借所述軸桿驅(qū)動件61 調(diào)整時。不言而喻，所述機(jī)械10可具有多個所述裝置11以及相關(guān)的鉤針15。出于清楚考慮，使所述支撐裝置24繞所述靜止的底座裝置23旋轉(zhuǎn)的所述驅(qū)動件 未被示出。雖然在本文獻(xiàn)中，本發(fā)明參照優(yōu)選實施例進(jìn)行了說明，但其并不局限于此，而是可 以多種不同方式修改。 本發(fā)明涉及一種提供定長剪切粗紗的裝置和方法，特別是在航空和航天部門，所 述粗紗具有來自環(huán)狀粗紗的限定長度，本發(fā)明還涉及一種具有此類裝置的機(jī)械。所述裝置 具有環(huán)形底座裝置、環(huán)形支撐裝置和剪切裝置。憑借所述環(huán)形支撐裝置，可將環(huán)狀粗紗支撐 于所述環(huán)形支撐裝置上，從而形成環(huán)形，所述環(huán)形可憑借所述剪切裝置而被定長剪切，從而 制成所述定長剪切粗紗。所述裝置或方法允許簡單提供定長剪切粗紗，所述定長剪切粗紗 可隨后被針鉤獲并垂直于其中的纖維層而被牽拉入所述半完成紡織品內(nèi)的通孔中。
權(quán)利要求
一種提供定長剪切粗紗(69)的裝置(11)，所述粗紗具有來自環(huán)狀粗紗(63)的限定長度，其特征在于，所述裝置包括環(huán)形底座裝置(23)，所述環(huán)形底座裝置設(shè)定所要形成的環(huán)形(67)的形狀；環(huán)形支撐裝置(24)，所述環(huán)形支撐裝置可繞所述環(huán)形底座裝置(23)旋轉(zhuǎn)，憑借所述環(huán)形底座裝置，可將所述環(huán)狀粗紗(63)支撐在所述環(huán)形底座裝置(23)上以形成所述環(huán)形(67)；以及剪切裝置(60)，憑借所述剪切裝置，形成的所述環(huán)形(67)可被從所述環(huán)狀粗紗(63)定長剪切，從而制成所述定長剪切粗紗(63)。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所述環(huán)形底座裝置(23)包括于此間隔開的 移動側(cè)抓持裝置(50，51)和供給側(cè)抓持裝置(53，54)，所述抓持裝置共同形成框架(66)，所 述環(huán)狀粗紗(63)可支撐在所述框架上以形成所述環(huán)形(67)。
3.如權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于所述移動側(cè)和所述供給側(cè)抓持裝置(50，51) 形成位槽。
4.如前述至少一權(quán)利要求所述的裝置，其特征在于所述環(huán)形底座裝置(23)包括移動 部(56)，所述移動部憑借針(15)拉緊所述定長剪切纖維(69)。
5.如權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于所述移動部形成為兩槽，經(jīng)設(shè)置在所述兩槽 之間的凹槽(52)，所述槽引導(dǎo)所述環(huán)形(67)。
6.如權(quán)利要求4或5所述的裝置，其特征在于基于所述框架(66)對稱軸(55)中心 點(diǎn)，所述剪切裝置(60)與所述移動部(56)相對設(shè)置。
7.如權(quán)利要求2至6任一項所述的裝置，其特征在于特別是憑借軸桿驅(qū)動件(61)，所 述移動側(cè)與所述供給側(cè)抓持裝置(50，51 ；53，54)之間的距離(62)可調(diào)。
8.如權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于提供具有所述移動部(56)的所述移動側(cè)抓 持裝置(50，51)以便固定，提供具有所述剪切裝置(60)的所述供給側(cè)抓持裝置(53，54)以 便使其相對于具有所述移動部(56)和所述移動側(cè)抓持裝置(50，51)可被線性調(diào)整。
9.如前述至少一權(quán)利要求所述的裝置，其特征在于為了夾緊所述環(huán)狀粗紗(63)的一 端(64，68)，所述環(huán)形底座裝置(23)具有夾緊裝置(54)，特別是凹口或滾輪(57，58)。
10.如前述至少一權(quán)利要求所述的裝置，其特征在于所述環(huán)形支撐裝置(24)具有環(huán) (36)，提供所述環(huán)(36)以繞所述環(huán)形底座裝置(23)旋轉(zhuǎn)，其中所述環(huán)狀粗紗(63)可通過 所述環(huán)(36)壁中的開口(37)接合于所述環(huán)形底座裝置(23)。
11.如權(quán)利要求10所述的裝置，其特征在于所述開口(37)形成為凹槽，所述凹槽在 所述環(huán)(36)的圓周方向上在一定部位延伸。
12.如前述至少一權(quán)利要求所述的裝置，其特征在于斜面(46)形成在所述環(huán)(36)的 外側(cè)上，從所述環(huán)(36)的縱長方向(41)上看，所述斜面起始于所述開口(37)的上游，并在 所述環(huán)(36)的端面(48)上終止于所述開口(37)的下游。
13.如前述至少一權(quán)利要求所述的裝置，其特征在于提供所述環(huán)形底座裝置(23)以 便被旋轉(zhuǎn)固定，提供所述環(huán)形支撐裝置(24)以便能被驅(qū)動旋轉(zhuǎn)。
14.如權(quán)利要求10至13至少一項所述的裝置，其特征在于所述裝置(11)具有軸 (25)，所述軸的一端上安裝有所述環(huán)形底座裝置(23)，而其另一端上設(shè)置有一裝置(26)， 特別是凸緣，以便將所述軸(25)固定在與所述裝置(11)相關(guān)的機(jī)械(10)上，設(shè)置所述環(huán) 形支撐裝置(24)的軸承部(32)以便被支撐在所述軸(25)上，所述軸承部在所述縱向(35)上與所述環(huán)(36)相鄰接。
15. 一種提供定長剪切粗紗(69)的方法，所述粗紗具有來自環(huán)狀粗紗(63)的限定長 度，其特征在于，所述方法包括以下步驟通過環(huán)形底座裝置(23)設(shè)置將形成的環(huán)形(67)；憑借可繞所述環(huán)形底座裝置(23)旋 轉(zhuǎn)的環(huán)形支撐裝置(24)，將所述環(huán)狀粗紗(63)支撐在所述環(huán)形底座裝置(23)上；以及將 形成的所述環(huán)形(67)從所述環(huán)狀粗紗(63)定長剪切，從而憑借剪切裝置(60)制造所述定 長剪切粗紗(69)。
16. 一種增強(qiáng)半完成紡織品(13)的機(jī)械，其特征在于，包括按照前述權(quán)利要求至少 一項所述的裝置(11)；針(15)，所述針包括設(shè)置有孔(16)以拉緊所述定長剪切粗紗(69) 的尖端；以及拉緊部(12)，以平面方式將半完成紡織品(13)插入所述針(15)與所述裝 置(11)之間的所述拉緊部中；其中在所述機(jī)械(10)的第一操作中，所述針(15)穿過所述 半完成紡織品(13)并因而在其中形成通孔(17)；在所述機(jī)械(10)的第二操作中，所述孔 (16)在中央從所述環(huán)形底座裝置(23)的所述移動部(56)拉緊所述定長剪切粗紗(69)，而 在第三操作中，所述針將所述彎曲粗紗(63)牽拉入所述通孔(17)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種提供定長剪切粗紗(69)的裝置(11)和方法，特別是在航空和航天部門，所述粗紗具有來自環(huán)狀粗紗(63)的限定長度，本發(fā)明還涉及一種具有此類裝置(11)的機(jī)械(10)。所述裝置(11)具有環(huán)形底座裝置(23)、環(huán)形支撐裝置(24)和剪切裝置(60)。憑借所述環(huán)形支撐裝置(24)，可將環(huán)狀粗紗(63)支撐于所述環(huán)形支撐裝置(23)上，從而形成環(huán)形(67)，所述環(huán)形可憑借所述剪切裝置(60)而被定長剪切，從而制成所述定長剪切粗紗(69)。所述裝置(11)或方法允許簡單提供定長剪切粗紗(69)，所述定長剪切粗紗可隨后被針(15)鉤獲并垂直于其中的纖維層(z)而被牽拉入所述半完成紡織品(13)內(nèi)的通孔(17)中。
文檔編號B29C70/24GK101801648SQ200880025488
公開日2010年8月11日 申請日期2008年7月18日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月20日
發(fā)明者格里戈克里斯汀·恩德雷斯, 漢斯于爾根·韋伯 申請人:空中客車控股有限公司;Eads德國有限公司