CH652769A5 - Schiffchen-stickmaschine. - Google Patents

Description

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PATENTANSPRUCH Schiffchen-Stickmaschine mit einem verstellbaren Stickrahmen (2) und einem feststehenden Maschinengestell (1) mit zwei im Bereich der beiden Enden des Stickrahmens angeordneten senkrechten Gestellstützen, sowie mindestens einer zusätzlichen senkrechten Gestellstütze zwischen den beiden endseitigen Gestellstützen, wobei der Stickrahmen an jedem seiner beiden Enden sowohl in senkrechter als auch in waagrechter Richtung gegenüber dem Maschinengestell nach einem vorgegebenen Programm durch einen an der entsprechenden endseitigen Gestellstütze angeordneten Schrittmotor (3) verstellbar und bei der Verstellbewegung durch an den endseitigen Gestellstützen angebrachte Kreuzführungen geführt ist, dadurch gekennzeichnet, dass an den zusätzlichen senkrechten Gestellstützen (la) zwischen den Enden des Stickrahmens (2) jeweils eine zusätzliche Kreuzführung (7 bis 9) und ein zusätzlicher, mit den endseitigen Schrittmotor-Antrieben gemeinsam gesteuerter Schrittmotor-Antrieb (3 bis 6) für die senkrechte Verstellbewegung des Stickrahmens (2) angeordnet ist.

Die Erfindung betrifft eine Schiffchen-Stickmaschine mit einem verstellbaren Stickrahmen und einem feststehenden Maschinengestell mit zwei, im Bereich der beiden Enden des Stickrahmens angeordneten senkrechten Gestellstützen, sowie mindestens einer zusätzlichen senkrechten Gestellstütze zwischen den beiden endseitigen Gestellstützen, wobei der Stickrahmen an jedem seiner beiden Enden sowohl in senkrechter als auch in waagrechter Richtung gegenüber dem Maschinengestell nach einem vorgegebenen Programm durch einen an der entsprechenden endseitigen Gestellstütze angeordneten Schrittmotor verstellbar und bei der Verstellbewegung durch an den endseitigen Stellstützen angebrachte Kreuzführungen geführt ist.

Bei einer bekannten Schiffchen-Stickmaschine dieser Art (DE-OS2 155 192) wird gegenüber Vorgängermodellen bereits eine erhebliche Leistungssteigerung dadurch erreicht, dass die endseitigen Antriebe des Stickrahmens über die paarweise synchronisierten Schrittmotoren erfolgt, wobei jeweils die beiden Schrittmotoren für die Horizontalbewegung und die beiden Schrittmotoren für die Vertikalbewegung miteinander synchronisiert sind. Durch das synchronisierte Angreifen der Antriebe an beiden Aussenenden des Stickrahmens wird nicht nur die mechanische Verzögerung gemindert, sondern auch das Schwingungsverhalten des Stickrahmens verbessert. Dies gilt insbesondere bei grossen Stickmaschinen mit einer Stickrahmenbreite von 15 m und mehr.

Die erforderlichen Schrittmotoren für einen solchen Antrieb standen damals schon seit Jahren zur Verfügung (Elektronik, 1967, Seite 53 bis 57). Auch das bei der eingangs abgehandelten bekannten Stickmaschine angewendete Prinzip des Mehrmotorenantriebs ist schon langjährig bekannt (Leonhard «Elektrische Antriebe», 1959, Seite 180).

Bei Stickmaschinen wurde aber (vgl. DE-PS 1 685 137 und DE-OS 2155 192) der Raum an der Gestellstütze für die Bewegung des Stickrahmens konsequent von allen Antrieben und Steuerungen freigehalten, die ausserhalb der endseitigen Gestellstützen genügend Platz haben und für die Wartung zugänglich sind, ohne dass man bei Wartungsarbeiten dem Stickgut nahekommen muss. An diesem Prinzip wurde festgehalten, obwohl für den Antrieb des schweren Stickrahmens recht grosse und entsprechend teure Schrittmotoren notwendig waren und sich durch die grossen Spannweiten des Stickrahmens auch eine schwingungstechnische Beschränkung der Leistung, insbesondere eine verminderte Positionierungsgenauigkeit im mittleren Bereich des Stickrahmens ergab.

Aufgabe der Erfindung ist es, mit einfachen und kostengünstigeren Antrieben zur gleichen oder sogar einer gesteigerten Stickleistung zu kommen und dabei die Positioniergenauigkeit für die senkrechte Bewegung im mittleren Teil des Stickrahmens zu erhöhen.

Diese Aufgabe wird bei einer Stickmaschine der eingangs genannten bekannten Art erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass an den zusätzlichen senkrechten Gestellstützen zwischen den Enden des Stickrahmens jeweils eine zusätzliche Kreuzführung und ein zusätzlicher, mit den endseitigen Schrittmotor-Antrieben gemeinsam gesteuerter Schrittmotor-Antrieb für die senkrechte Verstellbewegung des Stickrahmens angeordnet ist.

Durch diese Lösung wird erreicht, dass an Stelle zweier endseitiger Schrittmotor-Antriebe, die dann entsprechend gross und teuer sein müssen, eine Vielzahl kleinerer Schrittmotoren verwendet werden kann. Dieses Prinzip ist selbstverständlich für die horizontalen Verstellbewegungen nicht möglich. Hier muss vielmehr an den grossen und teuren endseitigen Antrieben festgehalten werden. Für den Antrieb der senkrechten Verstellbewegung des Stickrahmens ergibt sich aber eine erhebliche Kostenvergünstigung.

Mit dieser geht auch eine funktionelle Verbesserung einher: Die Bewegungseinleitung für die senkrechten Verstellbewegungen erfolgt nämlich jetzt nicht mehr nur endseitig, sondern an mehreren, gleichmässig über die breite Spannweite des Stickrahmens verteilten Einleitungspunkten. Dadurch wird die Tendenz zum Aufbau von Eigenschwingungen des Stickrahmens bei Bewegungen entsprechend der Programmsteuerung ebenso vermindert, wie durch die zusätzlichen Kreuzführungen an den innenliegenden zusätzlichen senkrechten Gestellstützen. Es werden somit dem Stickrahmen an jeder der innenliegenden zusätzlichen Gestellstützen zwei weitere Schwingungsknoten aufgezwungen, so dass das Gesamtschwingungsverhalten des Stickrahmens von Resonanzen weitgehend freigehalten wird. Das ermöglicht höhere Stichzahlen und damit höhere Stickgeschwindigkeiten. Die zusätzlichen Schwingungsknoten ergeben auch bereits eine erhöhte Positioniergenauigkeit, weil den Verstellbewegungen Schwingungen praktisch nicht mehr überlagert werden. Die Positioniergenauigkeit wird aber auch durch die Vervielfachung des Antriebs gesteigert, weil mit der Vielzahl der untereinander synchronisierten kleinen Schrittmotoren eine grössere Exaktheit für das Aufsuchen von Stickpositionen erreicht werden kann, als mit den relativ groben und nur schlecht zu positionierenden, weil grossen endseitigen Antrieben.

Insgesamt wird bei geringeren Kosten eine Erhöhung der Leistung und eine Verbesserung der Produktqualität erreicht und zwar bei gleichzeitigem Wegfall mechanischer Stabilisie-rungs- oder Übertragungsmassnahmen.

Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der erfin-dungsgemässen Schiffchen-Stickmaschine schematisch dargestellt, und zwar zeigen:

Fig. 1 eine Vorderansicht der Schiffchen-Stickmaschine und

Fig. 2 einen Teilschnitt gemäss der Schnittlinie II-II in Fig. 1 in vergrössertem Massstab.

Die Schiffchen-Stickmaschine besitzt ein Maschinengestell 1 aus beim Ausführungsbeispiel insgesamt vier senkrechten Gestellstützen la und zwei waagerechten Gestellträgern lb. An diesem Maschinengestell 1 ist ein Stickrahmen 2 in senkrechter und waagrechter Richtung verstellbar geführt, der aus

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einem oberen Holm 2a, zwei Seitenholmen 2b und einem Die waagerechte Verstellbewegung des Stickrahmens 2

unteren Holm 2c zusammengesetzt ist. erfolgt ebenfalls durch vier elektrische Schrittmotoren 10, die

Der besseren Übersichtlichkeit wegen sind auf der Zeich- paarweise mit ihrem Getriebe 11 jeweils an den beiden äus-nung weder die Anordnung des Stickgutes am Stickrahmen 2 seren senkrechten Gestellstützen 1 a angeordnet sind. Diese noch die Anordnung der Stickelemente am Maschinengestell s Schrittmotoren 10 treiben über die Getriebe 11 eine Ritzel-1 gezeichnet. Auch das Steuergerät für die Ansteuerung der welle 12 an, die an ihrem oberen und an ihrem unteren Ende Schrittmotoren ist weggelassen worden. jeweils mit einer Zahnstange 13 kämmt. Jede Zahnstange 13 Die senkrechte Verstellbewegung des Stickrahmens 2 ist über einen Kreuzkopf 14 mit einer senkrechten Führungsgegenüber dem Maschinengestell 1 erfolgt beim Ausfüh- stange 15 verbunden, die am Seitenholm 2b des Stickrahmens rungsbeispiel durch insgesamt vier Antriebe, die jeweils an io 2 angeordnet ist. Hierdurch ergibt eine von den elektrischen einer senkrechten Gestellstütze la des Maschinengestells 1 Schrittmotoren 10 über die Getriebe 11 durch die Ritzelwelle angeordnet sind. Jeder Antrieb besteht aus einem elektri- 12 erzeugte waagerechte Verstellbewegung der Zahnstange 13 sehen Schrittmotor 3, der über ein Getriebe 4 den Zahnritzel 5 eine entsprechende waagerechte Verstellbewegung des Stickantreibt. Dieses Zahnritzel 5 kämmt in einer Zahnstange 6, rahmens 2 gegenüber dem Maschinengestell 1, ohne dass die an einem Kreuzkopf 7 befestigt ist. Dieser Kreuzkopf 7 ist 15 hierdurch die senkrechte Verstellbewegung des Stickrahmens auf einer waagerechten Führungsstange 8 verschiebbar 2 behindert wird, weil die Kreuzköpfe 14 in senkrechter Rich-geführt, die am oberen Holm 2a des Stickrahmens 2 tung auf den Führungsstangen 15 verschiebbar sind, angeordnet ist. Auf diese Weise wird eine Drehbewegung des Durch die Verwendung von jeweils vier gemeinsam elektrischen Schrittmotors 3 in eine Hubbewegung der Zahn- gesteuerten Schrittmotoren 3 bzw. 10 für die senkrechte bzw. stange 6 und über den Kreuzkopf 7 sowie die Führungsstange 20 waagerechte Verstellbewegung des Stickrahmens 2 gegenüber 8 in eine Hubbewegung des Stickrahmens 2 umgesetzt. Die dem Maschinengestell 1 wird die insgesamt für diese Verstell-im Kreuzkopf 7 verschiebbare waagerechte Führungsstange 8 bewegung benötigte Kraft auf vier Antriebe verteilt, so dass ermöglicht hierbei die Ausführung dieser Hubbewegung des elektrische Schrittmotoren mit entsprechendem Drehmoment Stickrahmens 2 unabhängig von einer waagerechten Bewe- verwendet werden können, die besonders einfach steuerbar gung desselben. Der Kreuzkopf 7 ist auf einer senkrechten 25 sind. Neben einer gleichmässigen Verteilung der in den Stick-Führungsstange 9 geführt, die ebenso wie der Schrittmotor 3 rahmen 2 einzuleitenden Kraft ergibt sich hierdurch der Vor-und das Getriebe 4 an der jeweiligen senkrechten Gestell- teil einer Verringerung des baulichen und des Steueraufstütze 1 a des Maschinengestells 1 angeordnet ist. wandes für die Antriebe.

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2 Blatt Zeichnungen