CH711529B1 - Shuttle embroidery machine with mass compensation for at least one oscillating driven swivel shaft. - Google Patents
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Abstract
Schiffchenstickmaschine mit Massenausgleich für mindestens eine oszillierend angetriebene Schwenkwelle (11), deren Schwenkbewegung von einer drehend angetriebenen, umlaufenden Königswelle (1) abgeleitet ist und die Schwenkwelle über die Anbindung (18) ihre Schwenkbewegung an weitere Getriebeglieder (19, 21) überträgt, wobei der Massenausgleich durch mindestens eine Ausgleichsmasse (26) gebildet ist, die exzentrisch zum Drehzentrum der Schwenkwelle drehfest mit der Schwenkwelle (11) verbunden ist und die gleiche Schwenkbewegung wie die Schwenkwelle um das Zentrum der Schwenkwelle ausführt.Shuttle embroidery machine with mass balancing for at least one oscillating driven pivot shaft (11), the pivoting movement of which is derived from a rotatingly driven, revolving vertical shaft (1) and the pivoting shaft transmits its pivoting movement to further gear members (19, 21) via the connection (18), whereby the Mass balancing is formed by at least one balancing mass (26) which is eccentrically connected to the swivel shaft (11) in a rotationally fixed manner to the center of rotation of the swivel shaft and which executes the same swivel movement as the swivel shaft about the center of the swivel shaft.
Description
[0001] Die Erfindung betrifft eine Schiffchenstickmaschine mit Massenkompensation der oszillierenden Wellen nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1. The invention relates to a shuttle embroidery machine with mass compensation of the oscillating waves according to the preamble of claim 1.
[0002] Ein Massenausgleich erster Ordnung ist lediglich bei Stickmaschinen gemäss der DE 197 24 425 A1 bekannt geworden, die einen mit beweglichen Sticknadeln bestückten Stickkopf aufweisen, wobei die Nadelantriebe jeweils an eine parallel zu den längs laufenden Trägern durch die Stickmaschine geführte angetriebene Hauptwelle angeschlossen sind. A mass balance of the first order is only known in embroidery machines according to DE 197 24 425 A1, which have an embroidery head equipped with movable embroidery needles, the needle drives each being connected to a driven main shaft guided parallel to the longitudinal carriers through the embroidery machine .
[0003] Zum vollständigen Massenausgleich einer derartigen Stickmaschine ist es bekannt, dass die Antriebsanordnung des Stickkopfes jeweils ein auf der angetriebenen Hauptwelle angeordnetes, außen verzahntes Zahnrad sowie ein auf einer parallel zur Hauptwelle ausgerichteten Ausgleichswelle angeordnetes zweites außen verzahntes Zahnrad aufweist, wobei die mit ihren Außenverzahnungen ineinander greifenden Zahnräder zum vollständigen Ausgleich der durch die in der vertikalen Ebene erfolgende Längsbewegung der Nadelstange hervorgerufenen und in horizontaler Richtung quer zur Hauptwelle auftretenden Schwingungen jeweils mit einer Ausgleichsmasse versehen sind. For complete mass balancing of such an embroidery machine, it is known that the drive arrangement of the embroidery head each has an externally toothed gear arranged on the driven main shaft and a second externally toothed gear arranged on a balance shaft aligned parallel to the main shaft, which with its external teeth interlocking gears are each provided with a balancing mass to completely compensate for the vibrations caused by the longitudinal movement of the needle bar in the vertical plane and occurring in the horizontal direction transversely to the main shaft.
[0004] Nachteil der bekannten Stickmaschine ist, dass es sich nicht um eine Schiffchenstickmaschine handelt, sondern um eine Stickmaschine mit einem Stickkopf, der sich dadurch auszeichnet, dass ein umlaufender Drehantrieb vorhanden ist, der etwa mit einem umlaufenden Kurbelwellenantrieb in einem Verbrennungsmotor vergleichbar ist. The disadvantage of the known embroidery machine is that it is not a shuttle embroidery machine, but an embroidery machine with an embroidery head, which is characterized by the fact that a rotating rotary drive is available, which is comparable to a rotating crankshaft drive in an internal combustion engine.
[0005] Bei derartigen umlaufenden Drehantrieben ist es nach der genannten DE 197 24 425 A1 bekannt, einen vollständigen Massenausgleich erster Ordnung durchzuführen, in dem die schwingende Masse des Antriebspleuels durch eine Ausgleichsmasse am Außenumfang der ersten Antriebswelle ausgeglichen wird und diese dadurch hervorgerufene Unwucht durch eine gegenläufig in der Masse ausgeglichene zweite Welle ausgeglichen wird. In such revolving rotary drives, it is known from the aforementioned DE 197 24 425 A1 to carry out a complete mass balancing of the first order, in which the oscillating mass of the driving connecting rod is balanced by a balancing mass on the outer circumference of the first drive shaft and this imbalance caused by a counterbalanced in the mass balanced second wave.
[0006] Abgesehen von dem erheblichen Aufwand bei der Anordnung einer gegenläufigen, massenausgeglichenen zweiten Welle handelt es sich um ein vollständig anderes Antriebsprinzip als vergleichsweise bei einer Schiffchenstickmaschine, die ein völlig anderes Schwingverhalten aufweist. Apart from the considerable effort involved in arranging a counter-rotating, mass-balanced second shaft, the drive principle involved is completely different from that of a shuttle embroidery machine, which has a completely different vibration behavior.
[0007] Dies gilt auch für einen Antrieb für ein Stichbildemittel an einer Nähmaschine nach der DE 33 41 444 C2. [0007] This also applies to a drive for a stitch-forming means on a sewing machine according to DE 33 41 444 C2.
[0008] Der Massenausgleich umlaufender Wellen allgemein ist beispielsweise auch aus der US 4,966,042 A1 als bekannt zu entnehmen, wobei auch hier der Massenausgleich an einer im gleichen Sinn umlaufenden Welle erfolgen soll, was jedoch nicht auf oszillierende Wellen einer Schiffchenstickmaschine übertragbar ist. The mass balancing of rotating waves in general is also known, for example, from US Pat. No. 4,966,042 A1, whereby the mass balancing should also take place here on a rotating shaft in the same sense, but this cannot be transferred to the oscillating waves of a shuttle embroidery machine.
1. Problemstellung (zu lösendes Problem)1. Problem definition (problem to be solved)
[0009] An einer industriellen Schiffchenstickmaschine werden bis zu tausend Nadeln gleichzeitig in eine Stoffwand gestochen, woraufhin ein Hinterfadenschiff die Schlaufe des Nadelfadens durchfährt, um den Stich / die Stiche an der Stoffwand zu halten. Die Bewegung der Nadeln ist geradlinig. On an industrial shuttle embroidery machine up to a thousand needles are pierced simultaneously into a fabric wall, whereupon a rear thread ship passes through the loop of the needle thread in order to keep the stitch / stitches on the fabric wall. The movement of the needles is straight.
[0010] Der motorische Antrieb dieser Bewegung ist ursprünglich, von einem Elektromotor herrührend, kreisförmig. Um aus der Rotation des Motors eine Translation zu erlangen, wird über ein Getriebe, welches an einer gleichmäßig umlaufenden Königswelle angebracht wird, eine Schwenkbewegung abgeleitet. Diese Schwenkbewegung bedingt naturgemäß eine Unwucht, welche die Maschine grundsätzlich in Schwingungen versetzt. Wenn die Umlaufzahl steigt kommt es irgendwann, je nach anregender Frequenz, zu resonanten Erscheinungen. Diese verursachen Geräusche, Ungenauigkeiten und können bis hin zur Zerstörung von Bauteilen führen. The motor drive for this movement is originally circular, originating from an electric motor. In order to achieve a translation from the rotation of the motor, a pivoting movement is derived via a gearbox which is attached to an evenly rotating vertical shaft. This pivoting movement naturally causes an imbalance, which basically causes the machine to vibrate. If the number of revolutions increases, at some point, depending on the stimulating frequency, resonant phenomena occur. These cause noises, inaccuracies and can even lead to the destruction of components.
2. Stand der Technik (bisheriger technischer Stand)2. State of the art (previous technical state)
[0011] Bisher waren die Frequenzen der sich ergebenden Schwenkbewegungen, welche 1:1 die Stichzahl der Nadeln darstellt, in moderaten Bereichen. Die Anregung der Maschinenkomponenten ist zwar spürbar und hörbar, führte aber noch nicht in resonante Bereiche der Maschinenstruktur oder des Antriebsstranges. So far, the frequencies of the resulting pivoting movements, which 1: 1 represents the number of stitches of the needles, were in moderate ranges. The excitation of the machine components can be felt and heard, but has not yet led to resonant areas of the machine structure or the drive train.
[0012] Die translatorische Bewegung ist bei allen bekannten Stickmaschinen nicht kompensiert. Dass heißt, eine Kompensation würde bewirken, dass auf der anderen Seite der oszillierenden Masse eine weitere Masse angebunden wird. Der Nachteil ist, dass die damit verbundene Rotationsträgheit von der schwenkenden Achse stark beeinflusst wird. The translational movement is not compensated for in all known embroidery machines. This means that a compensation would have the effect that another mass is connected on the other side of the oscillating mass. The disadvantage is that the associated rotational inertia is strongly influenced by the pivoting axis.
[0013] Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, einen Massenausgleich an oszillierend angetriebenen Wellen einer industriellen Schiffchenstickmaschine in möglichst idealer Weise auszuführen. [0013] The invention is therefore based on the object of carrying out a mass balance on oscillatingly driven shafts of an industrial shuttle embroidery machine in the ideal way possible.
[0014] Zur Lösung der gestellten Aufgabe ist die Erfindung durch die technische Lehre des Anspruches 1 gekennzeichnet. To solve the problem, the invention is characterized by the technical teaching of claim 1.
3. Neue Lösung (Beschreibung)3. New solution (description)
[0015] Durch Anbringung einer oder mehrerer ausgleichenden Massen an der oszillierenden Schwenkwelle, auch Nadelwelle genannt, wird es möglich, die Unwucht der translatorisch bewegten Nadeln um den Drehpunkt dieser Schwenkwelle herum bestmöglich auszugleichen. By attaching one or more balancing masses to the oscillating pivot shaft, also called needle shaft, it is possible to compensate for the unbalance of the needles moved in translation around the pivot point of this pivot shaft as well as possible.
[0016] Man bedient sich dabei am Prinzip des Kräftegleichgewichts. Die lateral bewegten Massen bewirken an der rotierenden Welle ein reaktives Drehmoment und in Trägheitsrichtung wirken die Kräfte auf Zug und Druck auf die Lagerungen. Zu den Lateralmassen symmetrisch angeordnete Gewichte gleicher Massenwirkung können die radial auf die Welle wirkenden Kräfte durch gleichgroße Gegenkräfte aufheben. Somit erhöht sich zwar die rotative Gesamtmasse um die schwenkende Welle, dies führt aber nahezu zur Annullierung der die Schwingung anregenden Kräfte. The principle of the equilibrium of forces is used. The laterally moved masses cause a reactive torque on the rotating shaft and the forces acting on tension and pressure in the direction of inertia act on the bearings. Weights with the same mass effect symmetrically arranged with respect to the lateral masses can cancel out the forces acting radially on the shaft by counterforces of equal magnitude. Thus, although the total rotating mass around the pivoting shaft increases, this almost leads to the cancellation of the forces that excite the vibration.
[0017] Weil ein solches Prinzip der Massenkompensation bei Schiffchenstickmaschinen noch nicht bekannt war, wird ein Patentanspruch gebildet, nachdem der Stand der Technik gattungsfremde stickkopfgebundene Stickmaschinen mit umlaufenden, jedoch nicht oszillierend angetriebenen Schwenkwellen zeigt. Because such a principle of mass compensation in shuttle embroidery machines was not yet known, a claim is made after the prior art shows non-generic embroidery head-bound embroidery machines with rotating, but not oscillating driven pivot shafts.
[0018] Erfindungsgemäss wird die ausgleichende Masse so gestaltet, dass die Trägheit nur geringfügig größer wird und die Reaktionskräfte, die durch die Masse entstehen, die bewegt wird, nahezu ausgeglichen werden. According to the invention, the balancing mass is designed so that the inertia is only slightly greater and the reaction forces that arise from the mass that is moved are almost balanced.
[0019] Ein annähernder Ausgleich erfolgt deshalb, weil der Ausgleich der translatorischen Bewegung mit einer rotatorischen Bewegung bewerkstelligt wird. Deshalb ist eine 100%ige Kompensation anhand der unterschiedlichen Bewegungen nicht möglich. An approximate compensation takes place because the compensation of the translational movement is accomplished with a rotary movement. Therefore a 100% compensation based on the different movements is not possible.
[0020] Die Erfindung geht von dem Prinzip aus, dass an einem rotierenden System an der Peripherie einen Punkt abgegriffen wird, der eine Schwenkbewegung erzeugt. Das translatorische System besteht z.B. aus dem Nadelträger und der jeweils darauf befestigten Nadel und das rotatorische System ist die Nadelwelle. The invention is based on the principle that a point is tapped on a rotating system at the periphery, which generates a pivoting movement. The translational system consists e.g. from the needle carrier and the needle attached to it and the rotary system is the needle shaft.
4. Varianten4. Variants
[0021] Ein solcher erfindungsgemäßer Massenausgleich an oszillierend angetriebenen Wellen wird bevorzugt für alle oder für einige oszillierend angetriebene Wellen einer Schiffchenstickmaschine angewendet. Wenn gleich in der folgenden Beschreibung der Massenausgleich an einer oszillierend angetriebenen Nadelwelle beschrieben wird, so gilt dieses Erfindungsprinzip für sämtliche weiteren, oszillierend angetriebenen Wellen einer Schiffchenstickmaschine, ohne dass es eines besonderen Hinweises bedarf. Such an inventive mass balancing on oscillating driven shafts is preferably used for all or some oscillating driven shafts of a shuttle embroidery machine. Even though the mass balancing on an oscillatingly driven needle shaft is described in the following description, this principle of the invention applies to all other oscillatingly driven shafts of a shuttle embroidery machine without the need for any special reference.
5. Resultierende Vorteile gegenüber dem Stand der Technik5. Resulting advantages over the prior art
[0022] Durch die in 3. beschriebene Erfindung wird es möglich, die Geschwindigkeitsgrenze der Maschine (zulässige Höchstumdrehungszahl) nach oben zu verschieben. By the invention described in 3. it is possible to move the speed limit of the machine (maximum permissible number of revolutions) upwards.
[0023] Des Weiteren können Bauteile, welche durch den Kräfteausgleich entlastet werden, weniger massiv und somit leichter konstruiert werden, was wiederum zu einer weiteren Geschwindigkeitsanhebung oder zu einer Kostenersparnis führt. Furthermore, components which are relieved by the balance of forces can be designed to be less massive and thus lighter, which in turn leads to a further increase in speed or to cost savings.
[0024] Bevorzugt wird eine Massenkompensation der Pleuelstange und der Nadelstange. Die Schwierigkeit bei der Massenkompensation eines Nadelsystems ist, dass in Abhängigkeit vom Rapport mehr oder weniger Nadeln im Einsatz sind. Bei einem 4/4 Rapport sind alle Nadeln eingeschaltet, bei einem 8/4 Rapport lediglich die Hälfte usw. Neben der Schwierigkeit der Kompensation der translatorischen Bewegung kommt noch die Kompensation einer variablen Masse hinzu. [0024] Mass compensation of the connecting rod and the needle bar is preferred. The difficulty with the mass compensation of a needle system is that, depending on the repeat, more or fewer needles are used. With a 4/4 repeat all needles are switched on, with an 8/4 repeat only half, etc. In addition to the difficulty of compensating for the translational movement, there is also the compensation of a variable mass.
[0025] Es ist demnach eine Ausgleichsmasse an der Nadel-Schwenkwelle angeordnet, die in eine bestimmte Richtung wirkt. Accordingly, a balancing mass is arranged on the needle pivot shaft, which acts in a certain direction.
[0026] Sie dreht in einer Richtung, so dass die Wirkungsweise so ist, dass die Reaktionskräfte, die entstehen, nahezu kompensiert und sie ist gleichzeitig so auslegt, dass die ganze Trägheit des Systems nur minimal gesteigert wird. It rotates in one direction, so that the mode of action is such that the reaction forces that arise are almost compensated and at the same time it is designed so that the entire inertia of the system is increased only minimally.
[0027] Durch die Verwendung einer Zusatzmasse werden die Reaktionskräfte verringert und dadurch auch die Vibration dieses Systems. By using an additional mass, the reaction forces are reduced and thereby also the vibration of this system.
[0028] Merkmal der vorliegenden Erfindung ist, dass im Vergleich zum Stand der Technik an der jeweils oszillierend angetriebenen Schwenkwelle eine exzentrisch zum Drehzentrum dieser Schwenkwelle befestigte Ausgleichsmasse vorhanden ist, deren Gewichtsschwerpunkt etwa gegenüberliegend zu dem an der oszillierend angetriebenen Schwenkwelle angebundenen Abtriebseinheit, z. B. in Form eines Antriebshebels angeordnet ist. The feature of the present invention is that in comparison to the prior art on the oscillating driven pivot shaft each eccentric to the center of rotation of this pivot shaft attached balancing mass is present, the center of gravity approximately opposite to the connected to the oscillating driven pivot shaft output unit, z. B. is arranged in the form of a drive lever.
[0029] Mit der gegebenen technischen Lehre ergibt sich der Vorteil, dass eine Massenkompensation von oszillierenden Schwenkwellen an einer industriellen Schiffchenstickmaschine gewährleistet ist, wobei beispielsweise in einer ersten Ausführungsform die Schwenkwelle für den Nadelantrieb mit der erfindungsgemäßen exzentrischen Ausgleichsmasse verbunden ist. With the given technical teaching there is the advantage that a mass compensation of oscillating pivot shafts is guaranteed on an industrial shuttle embroidery machine, for example in a first embodiment the pivot shaft for the needle drive is connected to the eccentric balancing mass according to the invention.
[0030] Die Ausführung sieht auch die Massenkompensation der Schwenkwelle für den Bohrerantrieb, der Schwenkwelle für den Fadenleiter, der Schwenkwelle für den Stoffdrücker und der Schwenkwelle für den Schiffchenantrieb vor. Wenn in der folgenden Beschreibung der Einfachheit halber die Erfindung anhand der Beschreibung der Massenkompensation an der Nadelwelle beschrieben wird, so ist dies nicht einschränkend zu verstehen. The embodiment also provides for the mass compensation of the pivot shaft for the drill drive, the pivot shaft for the thread guide, the pivot shaft for the presser and the pivot shaft for the shuttle drive. If in the following description, for the sake of simplicity, the invention is described on the basis of the description of the mass compensation on the needle shaft, this is not to be understood as restrictive.
[0031] Alle Beschreibungen gelten gleichermassen auch für alle anderen massenkompensierten Anwendungsfälle, auch wenn dies im Folgenden nicht mehr ausdrücklich erwähnt wird. All descriptions apply equally to all other mass-compensated applications, even if this is no longer explicitly mentioned below.
[0032] Die Verbindung zwischen der Schwenkwelle und der Ausgleichsmasse muss mindestens im Betriebszustand fest sein, d. h. die Ausgleichsmasse ist drehfest und unverschiebbar mit dem Material der Schwenkwelle verbunden. The connection between the pivot shaft and the balancing mass must be firm at least in the operating state, d. H. the balancing weight is non-rotatably and immovably connected to the material of the pivot shaft.
[0033] In einer Weiterbildung der vorliegenden Erfindung ist es jedoch vorgesehen, dass die Ausgleichsmasse verschiebbar und einstellbar auf dem Außenumfang der jeweiligen Schwenkwelle befestigt ist, um zunächst im Ruhezustand eine Kompensationseinstellung durchzuführen, die dann im Betriebszustand beibehalten wird. In a further development of the present invention, however, it is provided that the balancing mass is slidably and adjustable attached to the outer circumference of the respective pivot shaft in order to initially carry out a compensation setting in the idle state, which is then maintained in the operating state.
[0034] In diesem zweiten Ausführungsbeispiel ist die Ausgleichsmasse temporär verschiebbar und verstellbar zum Außenumfang der jeweiligen Schwenkwelle ausgebildet und wird dann an einem bestimmten Montagezeitpunkt drehfest in der gewählten Schwenklage mit dem Außenumfang der Schwenkwelle verbunden. In this second exemplary embodiment, the balancing mass is designed to be temporarily displaceable and adjustable to the outer circumference of the respective pivot shaft and is then connected to the outer circumference of the pivot shaft in a rotationally fixed manner in the selected pivot position at a certain installation time.
[0035] Die Erfindung ist folglich nicht auf die Massenkompensation einer Schwenkwelle für den Nadelantrieb beschränkt. Es sind in weiteren Ausführungsformen vorgesehen, dass auch die Schwenkwelle für den Bohrerantrieb und/oder die Schwenkwelle für den Fadenleiter und/oder die Schwenkwelle für den Schiffchenantrieb jeweils im Sinne der vorliegenden Erfindung massenkompensiert ausgebildet sind. The invention is consequently not limited to the mass compensation of a pivot shaft for the needle drive. It is provided in further embodiments that the pivot shaft for the drill drive and / or the pivot shaft for the thread guide and / or the pivot shaft for the shuttle drive are each designed to be mass-compensated for the purposes of the present invention.
[0036] In einer ersten Ausführungsform ist es vorgesehen, dass die Ausgleichsmasse im Abstand zur Schwenkwelle mit der Schwenkwelle verbunden ist, wobei diese Verbindung fest oder mindestens im Betriebszustand fest ausgebildet ist. Diese Verbindung zwischen der Ausgleichsmasse und dem Außenumfang der Schwenkwelle kann beispielsweise über einen Hebel oder über ein anderes Verbindungsglied erfolgen. In a first embodiment it is provided that the balancing mass is connected to the pivot shaft at a distance from the pivot shaft, this connection being fixed or at least fixed in the operating state. This connection between the balancing mass and the outer circumference of the pivot shaft can be made, for example, by means of a lever or another connecting member.
[0037] In einer zweiten Ausgestaltung kann es vorgesehen sein, dass die am Außenumfang exzentrisch an der Schwenkwelle angeordnete Ausgleichsmasse mit der Schwenkwelle selbst ein werkstoffein- oder mehrstückiges Teil bildet. In a second embodiment, it can be provided that the balancing mass, which is arranged eccentrically on the pivot shaft on the outer circumference, forms a single or multi-piece material with the pivot shaft itself.
[0038] In diesem Fall gibt es wiederum verschiedene Ausführungsformen. In einer ersten Ausführungsform kann die exzentrische Ausgleichsmasse als exzentrische Abkröpfung einer zentrisch gelagerten und oszillierend angetriebenen Schwenkwelle ausgebildet sein. In this case there are again different embodiments. In a first embodiment, the eccentric balancing mass can be designed as an eccentric bend of a centrally mounted and oscillating driven pivot shaft.
[0039] In einer zweiten Ausführungsform kann es jedoch vorgesehen sein, dass anstatt der Abkröpfung einzelne im gegenseitigen Abstand zueinander angeordnete Ausgleichsmassen exzentrisch am Außenumfang der zu kompensierenden Schwenkwelle angeordnet sind. Die vorher genannte Abkröpfung kann dann entfallen und wird durch die einzelnen über die Länge der Schwenkwelle verteilt angeordneten Ausgleichsmassen ersetzt. In a second embodiment, however, it can be provided that, instead of the bend, individual compensating masses arranged at a mutual distance from one another are arranged eccentrically on the outer circumference of the pivot shaft to be compensated. The previously mentioned bend can then be omitted and is replaced by the individual balancing weights distributed over the length of the pivot shaft.
[0040] Dabei gibt es verschiedene Möglichkeiten für die Ausbildung der Ausgleichsmasse. Es wurde bereits schon eingangs erwähnt, dass die Ausgleichsmasse werkstoffeinstückig mit dem Material der Schwenkwelle ausgebildet sein kann und einen Teil der Schwenkwelle bildet. There are various options for the formation of the balancing compound. It was already mentioned at the outset that the balancing mass can be made in one piece with the material of the pivot shaft and forms part of the pivot shaft.
[0041] In einer anderen Ausgestaltung kann es vorgesehen sein, dass die Ausgleichsmasse materialunterschiedlich von dem Material der Schwenkwelle ist und beispielsweise aus einem Blei oder einem anderen schwereren Metall oder Kunststoff oder einem anderen geeigneten Material besteht, welches durch eine geeignete (feste oder einstellbare) Verbindung mit der Schwenkwelle verbunden ist. Diese Verbindung kann entweder lösbar und einstellbar oder sie kann fest sein. Ebenso ist es möglich, diese Ausgleichsmasse über mechanische Verbindungsmittel wie Schellen, Kupplungen, Schrauben, Nieten, Klebeverbindungen, Haken oder Steckverbindungen am Außenumfang der Schwenkwelle zu befestigen. In another embodiment, it can be provided that the balancing mass is materially different from the material of the pivot shaft and consists, for example, of a lead or another heavier metal or plastic or another suitable material, which by a suitable (fixed or adjustable) Connection is connected to the pivot shaft. This connection can either be detachable and adjustable or it can be fixed. It is also possible to attach this leveling compound to the outer circumference of the pivot shaft using mechanical fasteners such as clamps, couplings, screws, rivets, adhesive connections, hooks or plug connections.
[0042] In einer weiteren Ausgestaltung kann es vorgesehen sein, dass die Schwenkwelle als Hohlwelle ausgebildet ist und im Innenraum der Hohlwelle die erfindungsgemäße Ausgleichsmasse orts- und drehfest oder einstellbar mit der Schwenkwelle selbst verbunden ist. Es handelt sich demnach um eine exzentrische Teilfüllung im Innenumfang einer als Hohlrohr ausgebildeten Schwenkwelle, wobei auch in dieser Ausführungsform diese Teilfüllung entweder mit dem Material der Hohlwelle selbst einstückig ausgebildet sein kann oder auch materialunterschiedlich mit der Hohlwelle ist. In a further embodiment, it can be provided that the pivot shaft is designed as a hollow shaft and in the interior of the hollow shaft the balancing mass according to the invention is connected to the pivot shaft itself in a stationary and rotationally fixed or adjustable manner. It is therefore an eccentric partial filling in the inner circumference of a swivel shaft designed as a hollow tube, and in this embodiment, too, this partial filling can either be made in one piece with the material of the hollow shaft itself or also differ in material from the hollow shaft.
[0043] Wichtig bei dieser Ausführungsform ist jedenfalls, dass die Schwenkwelle nicht nur als massive Welle ausgebildet sein kann, sondern auch als Hohlwelle. Auch bei der Verwendung einer Schwenkwelle als Hohlwelle ist es natürlich möglich, die Ausgleichsmasse am Außenumfang dieser Hohlwelle fest oder einstellbar anzuordnen oder eben - wie oben ausgeführt - im Innenraum der Hohlwelle. In any case, it is important in this embodiment that the pivot shaft can be designed not only as a solid shaft, but also as a hollow shaft. Even when using a pivot shaft as a hollow shaft, it is of course possible to arrange the balancing mass on the outer circumference of this hollow shaft in a fixed or adjustable manner or - as stated above - in the interior of the hollow shaft.
[0044] Bei allen Ausführungsformen, bei denen eine lösbare Verbindung zwischen der Ausgleichsmasse und der Welle vorgesehen ist, die nur während des Betriebszustandes drehfest mit der Schwenkwelle verbunden ist, ist es möglich, diese temporäre Verbindung zu- und abschaltbar zu gestalten. In all embodiments in which a releasable connection is provided between the balancing mass and the shaft, which is connected to the pivot shaft in a rotationally fixed manner only during the operating state, it is possible to make this temporary connection on and off.
[0045] Dies bedeutet, dass die Ausgleichsmasse in Abhängigkeit vom Rapport zu- und abschaltbar ist, d. h. sie kann mit der Schwenkwelle verbunden werden oder von der Schwenkwelle gelöst werden, so dass ein Massenausgleich bei gelöster Ausgleichsmasse in diesem Betriebszustand nicht oder nur teilweise stattfindet. Es hat sich bei der Verwendung von verschiedenen Rapporten (4/4, 8/4, 12/4 und 16/4) herausgestellt, dass eine 100%ige Kompensation verschiedener Nadelrapporte nur in bestimmten Betriebszuständen der jeweiligen, zu kompensierenden Schwenkwelle möglich ist. This means that the balancing compound can be switched on and off as a function of the repeat, d. H. it can be connected to the swivel shaft or detached from the swivel shaft, so that a mass balancing does not take place or only partially takes place in this operating state when the balancing mass is loosened. When using different repeats (4/4, 8/4, 12/4 and 16/4) it has been found that 100% compensation of different needle repeats is only possible in certain operating states of the respective swivel shaft to be compensated.
[0046] Gerade bei der Massenkompensation der Nadelwelle kann es zur Überkompensation oder Unterkompensation des Massenausgleichs kommen. Bei einem Rapport von 4/4 sind alle Nadeln auf der Nadelseite im Einsatz. Bei einem Rapport von 8/4 sind nur die Hälfte der Nadeln im Einsatz, bei einem Rapport von 12/4 sind nur ein Drittel der Nadeln im Einsatz und bei einem Rapport von 16/4 sind nur ein Viertel der Nadeln im Einsatz. Particularly in the case of the mass compensation of the needle shaft, overcompensation or undercompensation of the mass compensation can occur. With a repeat of 4/4, all needles on the needle side are in use. With a repeat of 8/4 only half of the needles are in use, with a repeat of 12/4 only a third of the needles are in use and with a repeat of 16/4 only a quarter of the needles are in use.
[0047] Hieraus ergibt sich, dass bei einer nicht veränderbaren Kompensation und je nach Zuschaltung der Nadeln, d. h. je nach Art des Rapportes eine unerwünschte Über- oder Unterkompensation stattfindet. From this it follows that with a non-changeable compensation and depending on the connection of the needles, d. H. Depending on the type of report, an undesired over- or under-compensation takes place.
[0048] Hier setzt die Erfindung ein, die ein Zu- und Abschalten von Ausgleichsmassen am Außenumfang der jeweilig zu kompensierenden Schwenkwelle vorsieht. This is where the invention comes into play, which provides for switching on and off balancing weights on the outer circumference of the respective pivot shaft to be compensated.
[0049] Diese Zu- und Abschaltung kann in verschiedenen Weisen verwirklicht werden. This connection and disconnection can be implemented in various ways.
[0050] In einer ersten Ausführungsform kann es vorgesehen sein, dass am Außenumfang der jeweiligen Schwenkwelle Elektromagnete angeordnet sind, die bei Stromversorgung eine Anziehungskraft auf die daran anhaftenden metallischen Ausgleichsmassen ausüben. Wird der Strom abgeschaltet, wird die Elektromagnetspule stromlos und die Ausgleichsmasse ist nicht mehr drehfest mit der jeweiligen Schwenkwelle verbunden. In a first embodiment, it can be provided that electromagnets are arranged on the outer circumference of the respective pivot shaft, which, when power is supplied, exert an attractive force on the metallic balancing masses adhering to them. If the current is switched off, the electromagnetic coil is de-energized and the balancing mass is no longer connected to the respective pivot shaft in a rotationally fixed manner.
[0051] Es gibt auch noch andere Zuschaltmöglichkeiten, insbesondere mechanische Zuschaltmöglichkeiten oder eben - wie oben dargestellt - über Elektromagnete. Die gleiche Technik der Zu- und Abschaltung von Ausgleichsmassen mit gesteuerten Elektromagneten ist im Übrigen auch bei Hohlwellen möglich, bei denen die Ausgleichsmasse entweder am Innen- und/oder am Außenumfang in Abhängigkeit vom Schaltzustand des zugeordneten Elektromagneten entweder drehfest mit der zu kompensierenden Schwenkwelle kuppelbar ist oder nicht. There are also other connection options, in particular mechanical connection options or - as shown above - via electromagnets. The same technique of connecting and disconnecting balancing weights with controlled electromagnets is also possible with hollow shafts in which the balancing weight can either be coupled non-rotatably to the swivel shaft to be compensated either on the inner and / or on the outer circumference, depending on the switching state of the associated electromagnet or not.
[0052] Ebenso ist es natürlich möglich, bei stillstehender Schwenkwelle entsprechende Ausgleichsmassen hinzuzufügen oder abzunehmen. Dies kann über sämtliche bekannten lösbaren Steck-, Klemm-, Haft - oder Fügeverbindungen erfolgen. It is of course also possible to add or remove corresponding balancing weights when the pivot shaft is stationary. This can be done using all known detachable plug, clamp, adhesive or joint connections.
[0053] Im Falle der Verwendung von Elektromagneten kann es - entsprechend der obenstehenden Beschreibung - vorgesehen sein, die Elektromagneten und deren Stromversorgung auf der Seite der Schwenkwelle anzuordnen. In the case of the use of electromagnets, it can - in accordance with the description above - be provided to arrange the electromagnets and their power supply on the side of the pivot shaft.
[0054] In einer zweiten Ausgestaltung kann es jedoch auch vorgesehen sein, dass die Ausgleichsmassen als Elektromagneten ausgebildet sind und die Stromversorgung entweder an der Schwenkwelle oder an der Ausgleichsmasse erfolgt. In a second embodiment, however, it can also be provided that the balancing masses are designed as electromagnets and the power supply takes place either on the pivot shaft or on the balancing mass.
[0055] Wenn von einem Massenausgleich an Schwenkwellen die Rede ist, dann gilt dies für sämtliche oszillierend angetriebenen Schwenkwellen einer industriell betriebenen Schiffchenstickmaschine. Dies bedeutet, dass auch die oszillierend angetriebene Schwenkwelle für den Bohrerantrieb und/oder die oszillierend angetriebene Schwenkwelle für den Fadenleiter und/oder die Schwenkwelle für den Schiffchenantrieb im Sinne der vorliegenden Erfindung massenkompensiert ausgebildet sein kann. When there is talk of a mass balancing on pivot shafts, this applies to all oscillatingly driven pivot shafts of an industrially operated shuttle embroidery machine. This means that the oscillatingly driven pivot shaft for the drill drive and / or the oscillatingly driven pivot shaft for the thread guide and / or the pivot shaft for the shuttle drive can be designed with mass compensation within the meaning of the present invention.
[0056] Auf der Schiffchenseite ist lediglich eine einzige Schwenkwelle für den Bewegungsantrieb der Schiffchen in ihren Schiffchenlaufbahnen vorgesehen. Auch diese oszillierend bewegbare Schwenkwelle kann im Sinne der vorliegenden Erfindung mit allen vorher und nachher beschriebenen Ausführungsbeispielen massenkompensiert ausgebildet sein. On the shuttle side, only a single pivot shaft is provided for driving the shuttle in its shuttle tracks. This oscillating swivel shaft can also be designed in a mass-compensated manner within the meaning of the present invention with all of the exemplary embodiments described above and below.
[0057] Wenn in der vorstehenden Beschreibung davon ausgegangen wurde, dass der Massenausgleich diametral gegenüberliegend zum Kraftangriffspunkt der von der Schwenkwelle angetriebenen Getriebeglieder an der jeweiligen Schwenkwelle stattfindet, so ist dies nicht einschränkend zu verstehen. If in the above description it was assumed that the mass balancing takes place diametrically opposite to the force application point of the gear members driven by the pivot shaft on the respective pivot shaft, this is not to be understood as limiting.
[0058] Im Rahmen der vorliegenden Erfindung werden auch Ausführungsbeispiele beschrieben, bei denen ein Massenausgleich stattfindet, der exzentrisch zum Kraftangriffspunkt an der Schwenkwelle ausgebildet ist. Dies gilt insbesondere für einen Massenausgleich mit einem sogenannten Ausgleichspleuel. Ein solcher Massenausgleich kann für sämtliche vorgenannten Schwenkwellen vorgesehen sein. In the context of the present invention, embodiments are also described in which a mass balance takes place which is eccentric to the force application point on the pivot shaft. This applies in particular to mass balancing with a so-called compensating connecting rod. Such a mass balance can be provided for all of the aforementioned pivot shafts.
[0059] Bei dieser Ausführungsform ist ein Ausgleichspleuel nicht in einer vertikalen Achse an der Ausgleichswelle angebunden, sondern es findet lediglich eine indirekte Anbindung statt, indem ein Ausgleichspleuel mit seinem einen Ende in einem Drehlager an einem drehfest mit der Schwenkwelle verbundenen Hebel ansetzt und das andere Ende des Ausgleichspleuels über ein weiteres Drehlager mit der Antriebskette verbunden ist. In this embodiment, a compensating connecting rod is not connected in a vertical axis to the compensating shaft, but only an indirect connection takes place, in that one end of a compensating connecting rod attaches to a lever connected to the pivot shaft in a rotationally fixed manner in a pivot bearing and the other The end of the compensating rod is connected to the drive chain via a further pivot bearing.
[0060] Damit ist klargestellt, dass ein solches Ausgleichspleuel Teil der Antriebskette ist und gleichwohl eine Massenkompensation der Schwenkbewegung der oszillierend angetriebenen Schwenkwelle ausführt, weil die Bewegungsrichtung des Ausgleichspleuels etwa parallel zur Nadelbewegungsrichtung ist, wenn die Schwenkwelle bezüglich des Nadelantriebs massenkompensiert werden soll. This makes it clear that such a compensating connecting rod is part of the drive chain and nevertheless performs mass compensation of the pivoting movement of the oscillatingly driven pivot shaft, because the direction of movement of the compensating connecting rod is approximately parallel to the direction of needle movement when the pivot shaft is to be mass compensated with respect to the needle drive.
[0061] Wichtig bei diesen Ausführungsformen ist also die Tatsache, dass eine Ausgleichsmasse nicht nur exzentrisch direkt fest an der Schwenkwelle ansetzt, sondern über einen Hebel dreh- und schwenkbar an der zu kompensierenden Schwenkwelle ansetzt, jedoch die Längsachse durch dieses massenausgleichende Pleuel etwa parallel zu der Längsachse des Nadelantriebs und/oder des Bohrerantriebs und/oder der Schiffchenführungsbahn und/oder des Fadenleiters ist. What is important in these embodiments is the fact that a balancing mass is not only eccentrically attached directly to the pivot shaft, but also rotates and pivotably attaches to the pivot shaft to be compensated via a lever, but the longitudinal axis through this mass-balancing connecting rod is approximately parallel the longitudinal axis of the needle drive and / or the drill drive and / or the shuttle guide and / or the thread guide.
[0062] Alle vorher genannten Ausführungsbeispiele sind in der gleichen Weise auch für die schiffchenseitige Schwenkwelle und deren Massenkompensation anwendbar, wie dies anhand der späteren Zeichnungen noch beschrieben wird. All of the above-mentioned exemplary embodiments can also be used in the same way for the swivel shaft on the boat side and its mass compensation, as will be described with reference to the subsequent drawings.
[0063] Kennzeichnend für industriell betriebene Schiffchenstickmaschine sind demnach oszillierende Schwenkwellen, die große Beschleunigungskräfte entfalten und demzufolge große Vibrationen erfahren. Characteristic for industrially operated shuttle embroidery machines are accordingly oscillating swivel waves which develop great acceleration forces and consequently experience great vibrations.
[0064] Durch die Anordnung der erfindungsgemäßen Ausgleichsmassen - wie in allen Ausführungsformen oben beschrieben- wird aber die Massenträgheit des gesamten Systems nur geringfügig erhöht. However, the arrangement of the balancing masses according to the invention - as described in all embodiments above - increases the inertia of the entire system only slightly.
[0065] Da Winkeländerungen zwischen der oszillierend angetriebenen Schwenkwelle und den davon abgeleiteten linearen Bewegungsantrieb stattfinden, ist eine 100%ige Kompensation nicht möglich, wird aber angestrebt. Since changes in angle take place between the oscillatingly driven pivot shaft and the linear motion drive derived therefrom, 100% compensation is not possible, but is sought.
[0066] Im unkompensierten Zustand bestehen erhebliche Reaktionskräfte an den oszillierend angetriebenen Schwenkwellen, die erfindungsgemäß durch die Ausgleichsmassen kompensiert werden sollen. In the uncompensated state, there are considerable reaction forces on the oscillatingly driven pivot shafts which, according to the invention, are to be compensated by the balancing weights.
[0067] Im Folgenden wird die Erfindung anhand von mehreren Ausführungswegen darstellenden Zeichnungen näher erläutert. Hierbei gehen aus den Zeichnungen und ihrer Beschreibung weitere erfindungswesentliche Merkmale und Vorteile der Erfindung hervor. In the following, the invention is explained in more detail with reference to drawings showing several possible embodiments. Further features and advantages of the invention that are essential to the invention emerge from the drawings and their description.
[0068] Es zeigen: <tb><SEP>Figur 1: schematisiert eine Antriebsanordnung für den Nadelantrieb einer Schiffchenstickmaschine nach dem Stand der Technik <tb><SEP>Figur 2: die gleiche Ausführung wie in Figur 1 mit einer massenkompensierten Schwenkwelle <tb><SEP>Figur 3: schematisiert das Funktionsprinzip der massenkompensierten Schwenkwelle in einer ersten und in einer zweiten Ausführungsform <tb><SEP>Figur 4: die Massenkompensation der Schwenkwelle in einer dritten Ausführungsform <tb><SEP>Figur 5: eine erste Ausführungsform, wie die Ausgleichsmasse mit der Schwenkwelle verbunden ist <tb><SEP>Figur 6: eine zweite Ausführungsform, wie die Ausgleichsmasse mit der Schwenkwelle verbunden werden kann <tb><SEP>Figur 7: eine dritte Ausführungsform, die im Prinzip der Ausführungsform nach Figur 4 entspricht <tb><SEP>Figur 8: eine vierte Ausführungsform mit Darstellung einer als Hohlwelle ausgebildeten Schwenkwelle <tb><SEP>Figur 9: das Kompensationsbild der Schwingungskompensation in Form von Kompensationsgradkurven, die in Abhängigkeit vom Nadelrapport aufgezeichnet sind <tb><SEP>Figur 10: ein konstruktiv ausgeführtes Ausführungsbeispiel für eine Massenkompensation an einem Nadelantrieb und einem Bohrerantrieb <tb><SEP>Figur 11: eine größere Draufsicht auf die Anordnung nach Figur 10 in perspektivischer Darstellung <tb><SEP>Figur 12: ein anderes Ausführungsbeispiel, bei dem die Ausgleichsmasse als Ausgleichspleuel ausgebildet ist <tb><SEP>Figur 13: eine erste Ausführungsform mit einer Funktionsdarstellung des Funktionsprinzips nach Figur 12 <tb><SEP>Figur 14: eine zweite Ausführungsform im Vergleich zur Figur 13 <tb><SEP>Figur 15: die Zeichnung der Massenkompensation an einer schiffchenseitigen SchwenkwelleIt shows: <tb> <SEP> Figure 1: a schematic representation of a drive arrangement for the needle drive of a shuttle embroidery machine according to the prior art <tb> <SEP> Figure 2: the same design as in Figure 1 with a mass-compensated pivot shaft <tb> <SEP> Figure 3: schematically shows the functional principle of the mass-compensated pivot shaft in a first and a second embodiment <tb> <SEP> Figure 4: the mass compensation of the pivot shaft in a third embodiment <tb> <SEP> Figure 5: a first embodiment of how the balancing mass is connected to the pivot shaft <tb> <SEP> Figure 6: a second embodiment of how the balancing mass can be connected to the pivot shaft <tb> <SEP> FIG. 7: a third embodiment which in principle corresponds to the embodiment according to FIG <tb> <SEP> FIG. 8: a fourth embodiment with illustration of a pivot shaft designed as a hollow shaft <tb> <SEP> Figure 9: the compensation image of the oscillation compensation in the form of compensation degree curves, which are recorded as a function of the needle repeat <tb> <SEP> Figure 10: a constructively executed embodiment for a mass compensation on a needle drive and a drill drive <tb> <SEP> FIG. 11: a larger plan view of the arrangement according to FIG. 10 in a perspective illustration <tb> <SEP> Figure 12: Another embodiment in which the balancing mass is designed as a balancing connecting rod <tb> <SEP> FIG. 13: a first embodiment with a functional illustration of the functional principle according to FIG. 12 <tb> <SEP> FIG. 14: a second embodiment in comparison to FIG. 13 <tb> <SEP> Figure 15: the drawing of the mass compensation on a boat-side pivot shaft
[0069] Anhand der Figur 1 wird zunächst das grundsätzliche Antriebsprinzip für die Nadelseite einer Schiffchenstickmaschine dargestellt, wobei für die gleichen Teile nach der Erfindung auch die gleichen Bezugszeichen verwendet wurden. With reference to FIG. 1, the basic drive principle for the needle side of a shuttle embroidery machine is first shown, the same reference numerals being used for the same parts according to the invention.
[0070] Alle Hinweise, die auch bezüglich der Figur 1 (Stand der Technik) gegeben werden, gelten auch für die gleichen Teile der nachfolgenden Zeichnungen. All the information that is also given in relation to FIG. 1 (prior art) also applies to the same parts of the following drawings.
[0071] Eine Königswelle 1 ist beispielsweise um ihren Drehpunkt 2 in Pfeilrichtung 3 drehend angetrieben und entfaltet während dieser Umdrehung in horizontaler und in vertikaler Richtung gerichtete Reaktionskräfte 4, 5. A vertical shaft 1 is, for example, driven to rotate about its pivot point 2 in the direction of the arrow 3 and, during this rotation, develops reaction forces 4, 5 directed in the horizontal and vertical directions.
[0072] Exzentrisch vom Drehpunkt 2 ist die Königswelle 1 über eine erste exzentrische Anbindung 6 mit einem Pleuel 7 verbunden, dessen anderes Ende mit einer Anbindung 9 an einen Hebel 10 drehbar angetrieben ist. Der Pleuel 7 wird somit in den Pfeilrichtungen 8 oszillierend angetrieben. Eccentrically from the pivot point 2, the vertical shaft 1 is connected via a first eccentric connection 6 to a connecting rod 7, the other end of which is rotatably driven with a connection 9 on a lever 10. The connecting rod 7 is thus driven to oscillate in the arrow directions 8.
[0073] Der Hebel 10 ist drehfest mit der Schwenkwelle 11 verbunden und treibt diese somit oszillierend in den Pfeilrichtungen 12 an. Hierbei entstehen in horizontaler und vertikaler Richtung erhebliche Reaktionskräfte 14, 15. The lever 10 is non-rotatably connected to the pivot shaft 11 and thus drives it in an oscillating manner in the arrow directions 12. This creates considerable reaction forces 14, 15 in the horizontal and vertical directions.
[0074] Die Schwenkwelle 11 hat das Drehzentrum 16 und an einem anderen Teil der Schwenkwelle 11 ist diese drehfest über eine Anzahl von Antriebshebeln 17 jeweils mit einem Klinkenhebel 19 verbunden. The pivot shaft 11 has the center of rotation 16 and, on another part of the pivot shaft 11, this is connected in a rotationally fixed manner via a number of drive levers 17, each with a ratchet lever 19.
[0075] Die Verbindung zwischen dem Antriebshebel 17, der drehfest mit der Schwenkwelle 11 verbunden ist, erfolgt über die Anbindung 18 und der Klinkenhebel 19 ist an seinem gegenüberliegenden Ende mit einer Anbindung 20 mit einem Nadelträger 21 verbunden, der in den Pfeilrichtungen 22 oszillierend angetrieben ist und im Bereich einer Längsführung 24 an seinem vorderen Ende mit einer Nadel 25 versehen ist, die dadurch in den Pfeilrichtungen 22 oszillierend angetrieben ist. The connection between the drive lever 17, which is non-rotatably connected to the pivot shaft 11, takes place via the connection 18 and the ratchet lever 19 is connected at its opposite end to a connection 20 with a needle carrier 21, which is driven to oscillate in the directions of arrows 22 and is provided in the region of a longitudinal guide 24 at its front end with a needle 25, which is thereby driven to oscillate in the directions of arrows 22.
[0076] Der Einfachheit halber ist weder die Stoffebene noch die Stichplatte noch die schiffchenseitige Anordnung dargestellt. For the sake of simplicity, neither the fabric plane nor the needle plate nor the boat-side arrangement is shown.
[0077] Wie sich aus der Zeichnung nach Figur 1 (Stand der Technik) ergibt, entstehen erhebliche Massenträgheitsmomente durch die Reaktionskräfte 4, 5 an der umlaufend angetriebenen Königswelle 1 und ebenso erhebliche Massenträgheitskräfte durch die entstehenden Reaktionskräfte 14, 15 an der nadelseitigen Schwenkwelle 11. As can be seen from the drawing according to FIG. 1 (prior art), considerable moments of inertia arise from the reaction forces 4, 5 on the rotating vertical shaft 1 and equally considerable inertia forces from the reaction forces 14, 15 on the pivot shaft 11 on the needle side.
[0078] Gegenstand der Erfindung ist nun die Massenkompensation der Schwenkwelle 11 (und später noch zu erläuternden weiteren Schwenkwellen 31, 36, 38, 41) mit einer erfindungsgemäßen Ausgleichsmasse 26, die exzentrisch am Außenumfang der Schwenkwelle 11 befestigt ist. The subject of the invention is the mass compensation of the pivot shaft 11 (and further pivot shafts 31, 36, 38, 41 to be explained later) with a balancing mass 26 according to the invention, which is attached eccentrically to the outer circumference of the pivot shaft 11.
[0079] Die Befestigung kann zeitweilig lösbar oder ständig fest erfolgen. The attachment can be temporarily detachable or permanently fixed.
[0080] Wenn man nun eine Ausgleichsmasse 26, die etwa sichelförmig ausgebildet ist und die mit ihrem Innenumfang auf dem Außenumfang der Schwenkwelle 11 aufsitzt und bezüglich einer Vertikalen 27 etwa in Verlängerung zu dem abtriebsseitigen Antriebshebel 17 liegt, kommt es zu einer der gewünschten Massenkompensation, wie es durch die Länge der nunmehr kürzer dargestellten Pfeile 14', 15' dargestellt ist. If you now have a balancing mass 26, which is approximately sickle-shaped and which rests with its inner circumference on the outer circumference of the pivot shaft 11 and is approximately in extension to the drive lever 17 on the output side with respect to a vertical 27, one of the desired mass compensation occurs, as shown by the length of the arrows 14 ', 15', which are now shown in a shorter manner.
[0081] Zwar muss durch die Massenkompensation mittels der Ausgleichsmasse 26 eine geringfügige Erhöhung der Reaktionskräfte 4, 5 in Kauf genommen werden, die nun einen größeren Wert als Reaktionskräfte 4', 5' aufweisen. Dies spielt aber für den Massenausgleich einer Schwenkwelle 11 keine Rolle, weil es entscheidend darauf ankommt, den Massenausgleich an der nadelseitigen Schwenkwelle 11 zu verwirklichen, um den Nadelantrieb insgesamt ruhiger und vibrationsärmer zu gestalten und dadurch eine verbesserte Nadelführung, eine schwingungsärmere Nadel 25 und eine verschleißfreie Längsführung 24 zu ermöglichen. It is true that due to the mass compensation by means of the balancing mass 26, a slight increase in the reaction forces 4, 5 must be accepted, which now have a greater value than reaction forces 4 ', 5'. However, this does not play a role for the mass balancing of a pivot shaft 11, because it is crucial to realize the mass balancing on the needle-side pivot shaft 11 in order to make the needle drive overall quieter and lower in vibration and thereby improved needle guidance, a needle 25 with less vibration and a wear-free one To enable longitudinal guide 24.
[0082] Durch die erfindungsgemäße Massenkompensation mit der Ausgleichsmasse 26 werden somit auch die Lager an den Anbindungen 18, 20 geschont, ebenso wie die Längsführung 24. The inventive mass compensation with the compensating mass 26 also protects the bearings at the connections 18, 20, as does the longitudinal guide 24.
[0083] Es kann damit bei wesentlich höheren Drehzahlen (Stichzahlen) eine präzisere Längsführung der jeweiligen Nadel 25 erreicht werden. A more precise longitudinal guidance of the respective needle 25 can thus be achieved at significantly higher speeds (stitch numbers).
[0084] Die nun erfindungsgemäß minimierten Reaktionskräfte 14', 15' werden nicht mehr in dem Umfang - wie nach dem Stand der Technik - in die Maschinenstruktur eingetragen und damit wird die gesamte Maschine vibrationsärmer und verschleißärmer betrieben. The reaction forces 14 ', 15' now minimized according to the invention are no longer entered into the machine structure to the same extent - as in the prior art - and thus the entire machine is operated with less vibration and less wear.
[0085] Damit ist es erstmals möglich, wesentlich höhere Drehzahlen an einer solchen Stickmaschine zu fahren. It is thus possible for the first time to run significantly higher speeds on such an embroidery machine.
[0086] Wenn bei bisherigen Stickmaschinen eine Maximaldrehzahl von etwa 600 Umdrehungen/min üblich waren, können nunmehr 900 bis 1200 Umdrehungen/min gefahren werden, ohne dass es zur Verschlechterung des Stickbildes oder zu einem vorzeitigen Verschleiß der Lager und der Längsführungen kommt. If a maximum speed of about 600 revolutions / min was usual in previous embroidery machines, 900 to 1200 revolutions / min can now be driven without deteriorating the embroidery image or premature wear of the bearings and the longitudinal guides.
[0087] Die Figur 3 zeigt verschiedene Ausbildungen der Anwendung der Ausgleichsmasse 26, wobei in Figur 3 zwei verschiedene Ausführungen dargestellt sind. FIG. 3 shows different embodiments of the use of the balancing compound 26, two different embodiments being shown in FIG.
[0088] In einer ersten Ausführungsform kann es vorgesehen sein, dass die Ausgleichsmasse 26' über einen drehfest mit dem Außenumfang der Schwenkwelle 11 verbundenen Hebel 28 verbunden ist und die Ausgleichsmasse 26' in Verlängerung der Vertikalen 27 liegt, wobei vorausgesetzt ist, dass der abtriebseitige Antriebshebel 17 an diese Vertikale 27 anschließt, wie es in Figur 3 lediglich schematisiert dargestellt ist. In a first embodiment it can be provided that the balancing mass 26 'is connected via a lever 28 non-rotatably connected to the outer circumference of the pivot shaft 11 and the balancing mass 26' lies in the extension of the vertical 27, with the prerequisite that the output side Drive lever 17 adjoins this vertical 27, as is only shown schematically in FIG.
[0089] Je näher die Ausgleichsmasse 26' zum Drehzentrum 16 der Schwenkwelle 11 kommt, wie dies mit dem Abstand 57 dargestellt ist, desto grösser muss diese sein, jedoch wird somit die Auswirkung auf die Rotationsträgheit kleiner. Der Abstand 57 sollte demnach minimiert sein. The closer the balancing mass 26 'comes to the center of rotation 16 of the pivot shaft 11, as is shown with the distance 57, the greater this must be, but the effect on the rotational inertia is therefore smaller. The distance 57 should accordingly be minimized.
[0090] Die Figur 3 zeigt allerdings auch, dass es in einer anderen Ausgestaltung möglich ist, den Abstand 57 auf den stark vergrößerten Abstand 57' zu verlängern, sodass die Ausgleichsmasse 26" weit vom Drehzentrum 16 der Schwenkwelle 11 entfernt ist. Auch hier ist eine Massenkompensation möglich und gegeben. Allerdings hat die Ausgleichsmasse 26" eine sehr hohe Massenträgheit zur Folge, während die nahe im Abstand 57 an das Drehzentrum 12 hin verlegte Ausgleichsmasse 26' eine wesentlich geringere Massenträgheit entfaltet. However, FIG. 3 also shows that in another embodiment it is possible to extend the distance 57 to the greatly increased distance 57 ', so that the balancing mass 26 "is far from the center of rotation 16 of the pivot shaft 11. Here, too a mass compensation is possible and given. However, the balancing mass 26 ″ results in a very high mass inertia, while the balancing mass 26 ′, which is placed close to the center of rotation 12 at a distance 57, develops a significantly lower mass inertia.
[0091] Die Figur 4 zeigt als weitere Ausführungsform, dass die Ausgleichsmasse 26' auch unmittelbar in die Masse der Schwenkwelle 11 verteilt werden kann, d. h. sie bildet mit dieser entweder ein werkstoffeinstückiges Teil oder sie ist lösbar oder fest mit dem Außenumfang der Schwenkwelle 11 verbunden. As a further embodiment, FIG. 4 shows that the balancing mass 26 'can also be distributed directly into the mass of the pivot shaft 11, ie. H. With this, it either forms a part made of one piece of material or it is detachably or firmly connected to the outer circumference of the pivot shaft 11.
[0092] Die lösbare Verbindung ist in Figur 4 lediglich mit den Pfeilrichtungen 29 dargestellt, was bedeutet, dass im Bereich der Kontaktfläche 58, mit der die Ausgleichsmasse 26 mit dem Außenumfang der Schwenkwelle 11 verbunden ist, eine lösbare Verbindung angeordnet ist, sodass die Ausgleichsmasse 26 in Umfangsrichtung verschoben und festgesetzt werden kann. The releasable connection is shown in Figure 4 only with the arrow directions 29, which means that in the area of the contact surface 58, with which the balancing mass 26 is connected to the outer circumference of the pivot shaft 11, a detachable connection is arranged so that the balancing mass 26 can be shifted and fixed in the circumferential direction.
[0093] Während des Betriebes soll diese Verbindung nicht lösbar sein, aber bei stillstehender Schwenkwelle soll die Verbindung veränderbar sein. Demzufolge kann nach einem weiteren Merkmal der Erfindung die Ausgleichsmasse 26 entlang der Kontaktfläche 58 in den Pfeilrichtungen 29 am Außenumfang der Schwenkwelle 11 verschoben werden, um so eine Einstellung der Ausgleichskompensation oder die Beseitigung von maschinenseitigen Toleranzen zu ermöglichen. This connection should not be detachable during operation, but the connection should be changeable when the pivot shaft is stationary. Accordingly, according to a further feature of the invention, the balancing mass 26 can be displaced along the contact surface 58 in the arrow directions 29 on the outer circumference of the pivot shaft 11 in order to enable adjustment of the balancing compensation or the elimination of machine-side tolerances.
[0094] Es wurde bereits schon im allgemeinen Teil der Beschreibung darauf hingewiesen, dass die Kontaktfläche 58 durch beliebige lösbare und feste Verbindungsmittel mechanischer, magnetischer oder elektromagnetischer Art ausgebildet sein kann. It has already been pointed out in the general part of the description that the contact surface 58 can be formed by any detachable and fixed connection means of a mechanical, magnetic or electromagnetic type.
[0095] Im letzteren Fall kann es vorgesehen sein, dass die Ausgleichsmasse als magnetisierbare Metallmasse ausgebildet ist und im Bereich der Kontaktfläche 58 mit Strom versorgte Elektromagneten angeordnet sind, die bedarfsweise mit Strom versorgt werden und die Ausgleichsmasse mit dem Außenumfang der Schwenkwelle 11 im Bereich der Kontaktfläche 58 koppeln oder freigeben. Es handelt sich demnach um eine Kopplung, mit der die Ausgleichsmasse einmal in einer bestimmten Winkelstellung der Schwenkwelle mit dieser drehfest gekoppelt werden kann oder wahlweise von der Schwenkwelle entkoppelt werden kann. In the latter case, it can be provided that the balancing mass is designed as a magnetizable metal mass and in the area of the contact surface 58 with current supplied electromagnets are arranged, which are supplied with power if necessary and the balancing mass with the outer circumference of the pivot shaft 11 in the area of Couple or release contact surface 58. It is therefore a coupling with which the balancing mass can be coupled non-rotatably to the pivot shaft once in a specific angular position or can optionally be decoupled from the pivot shaft.
[0096] Die Figur 5 zeigt eine erste Ausführungsform, wo erkennbar, ist, dass die Schwenkwelle 11 eine Ausgleichsmasse in der Form hat, dass die Ausgleichsmasse als Abkröpfung 30 ausgebildet ist, die sich über die gesamte Länge der Schwenkwelle 16 erstreckt. FIG. 5 shows a first embodiment, where it can be seen that the pivot shaft 11 has a balancing mass in the form that the balancing mass is designed as a bend 30 which extends over the entire length of the swivel shaft 16.
[0097] Selbstverständlich kann es auch möglich sein, statt der einen durchgehenden Abkröpfung 30 auch mehrere hintereinander liegende Abkröpfungen 30 zu verwenden, die auch nicht notwendigerweise auf der gleichen Ebene liegen müssen. Of course, it can also be possible, instead of the one continuous bend 30, to use a plurality of bends 30 lying one behind the other, which do not necessarily have to be on the same plane.
[0098] Wichtig ist, dass die Schwenkwelle im Bereich der Abkröpfung 30 jeweils mit den Antriebshebeln 17 verbunden ist die den Nadelantrieb ausführen. It is important that the pivot shaft in the area of the bend 30 is connected to the drive levers 17 which execute the needle drive.
[0099] Statt einer durchgehenden oder unterbrochenen Abkröpfung 30 kann auch eine Verteilung von Einzelgewichten am Außenumfang der Schwenkwelle gemäß Figur 6 vorgesehen werden. Instead of a continuous or interrupted bend 30, a distribution of individual weights on the outer circumference of the pivot shaft according to FIG. 6 can also be provided.
[0100] Hier ist gezeigt, dass die Ausgleichsmasse 26a in Form von Ausgleichsgewichten verteilt über die Länge der Schwenkwelle 11 angeordnet ist. Die Ausgleichsgewichte 26a-c müssen nicht in einer einzigen Ebene angeordnet sein, sie können auch zueinander winkelversetzt an der Schwenkwelle 11 angeordnet sein. It is shown here that the balancing mass 26a is arranged in the form of balancing weights distributed over the length of the pivot shaft 11. The counterweights 26a-c do not have to be arranged in a single plane; they can also be arranged at an angle to one another on the pivot shaft 11.
[0101] Es kann selbstverständlich auch vorgesehen sein, die Ausgleichsmassen 26a miteinander zu verbinden, so dass diese ein durchgehendes exzentrisch ausgebildetes, über die eine Seite der Schwenkwelle verteilt angeordnetes Gewicht ergeben. It can of course also be provided to connect the balancing masses 26a to one another so that they result in a continuous eccentric weight distributed over one side of the pivot shaft.
[0102] Die Figur 7 stimmt etwa mit dem Ausführungsbeispiel der Figur 6 überein, wobei symbolisch nur eine einzige Ausgleichsmasse 26 anstelle einer Vielzahl von Ausgleichsmassen dargestellt ist, wobei entweder die Ausgleichsmassen 26a separat voneinander angeordnete sind und jede Ausgleichsmasse einem zugeordneten Antriebshebel 17 zugeordnet ist oder - nicht zeichnerisch dargestellt -die Ausgleichsmassen 26a, 26b, 26c sind durchgehend miteinander verbunden und exzentrisch an einer Seite der Schwenkwelle 11 angeordnet sind. Die Erfindung ist bei allen beschriebenen Ausführungsformen und auch bei den später beschriebenen Ausführungsformen nicht darauf beschränkt, dass eine einzige Ausgleichsmasse an einer einzigen Stelle am Außenumfang der Schwenkwelle angeordnet ist. Es kann auch vorgesehen sein, mehrere Ausgleichsmassen unterschiedlicher Massenträgheit an unterschiedlichen Stellen der Schwenkwelle und/oder an unterschiedlichen Umfangswinkeln anzuordnen, um einen noch besseren Massenausgleich zu ermöglichen. 7 corresponds approximately to the exemplary embodiment of FIG. 6, only a single balancing mass 26 being symbolically represented instead of a plurality of balancing masses, with either balancing masses 26a being arranged separately from one another and each balancing mass being assigned to an associated drive lever 17 or - not shown in the drawing - the balancing weights 26a, 26b, 26c are continuously connected to one another and are arranged eccentrically on one side of the pivot shaft 11. In all the embodiments described and also in the embodiments described below, the invention is not restricted to the fact that a single balancing mass is arranged at a single point on the outer circumference of the pivot shaft. Provision can also be made to arrange several balancing masses of different mass inertia at different points on the pivot shaft and / or at different circumferential angles in order to enable even better mass balancing.
[0103] So kann es vorgesehen sein, dass am Außenumfang der Schwenkwelle im Winkel zueinander angeordnete mehrere Ausgleichsmassen angeordnet sind, wobei eine Ausgleichsmasse eine stärkere Massenträgheit entfaltet als die anderen verwendeten Ausgleichsmassen. It can be provided that a plurality of balancing masses arranged at an angle to one another are arranged on the outer circumference of the pivot shaft, one balancing mass developing a greater mass inertia than the other balancing masses used.
[0104] Die Erfindung ist also ausdrücklich nicht auf die Anordnung einer einzigen Ausgleichsmasse am Außenumfang einer massenkompensierten Schwenkwelle beschränkt. The invention is therefore expressly not limited to the arrangement of a single balancing mass on the outer circumference of a mass-compensated pivot shaft.
[0105] Wenn in den vorstehenden Ausführungsbeispielen von der Massenkompensation einer dem Nadelantrieb dienenden Schwenkwelle 11 die Rede war, so ist dies nicht einschränkend zu verstehen. Es gelten alle Ausführungsbeispiele und deren Erläuterungen für die Massenkompensation sämtlicher oszillierend angetriebener -auch später beschriebener - Schwenkwellen, ohne dass dies einer besonderen weiteren Erwähnung bedarf. If the above exemplary embodiments talked about the mass compensation of a pivot shaft 11 used for the needle drive, this is not to be understood as restrictive. All the exemplary embodiments and their explanations for the mass compensation of all oscillating driven swivel shafts - also described later - apply, without this needing to be specifically mentioned.
[0106] Bezüglich des Ausführungsbeispieles nach Figur 8 wird noch darauf hingewiesen, dass die Schwenkwelle 31 auch dergestalt massenkompensiert werden kann, dass sie als Hohlwelle ausgebildet ist und im Innenraum 32 einer solchen Hohlwelle eine geeignete Ausgleichsmasse 26 entweder lösbar oder fest mit dem Innenumfang der Hohlwelle verbunden ist. Eine solche Ausgleichsmasse kann auch als exzentrische, schalenförmige Struktur auf dem Außenumfang der Schwenkwelle 31 angeordnet sein. Die innen- und/oder außen liegenden Strukturen von Ausgleichsmassen 26 können einstellbar in Umfangsrichtung befestigt sein oder einen nicht einstellbaren, drehfesten Verbund mit der Schwenkwelle 31 bilden. With regard to the exemplary embodiment according to FIG. 8, it should be noted that the pivot shaft 31 can also be mass compensated in such a way that it is designed as a hollow shaft and in the interior 32 of such a hollow shaft a suitable balancing mass 26 is either detachable or fixed to the inner circumference of the hollow shaft connected is. Such a balancing mass can also be arranged as an eccentric, shell-shaped structure on the outer circumference of the pivot shaft 31. The internal and / or external structures of compensating masses 26 can be fastened adjustably in the circumferential direction or form a non-adjustable, non-rotatable connection with the pivot shaft 31.
[0107] Die Figur 9 zeigt verschiedene Kompensationsgrad-Kurven 33 der Massenkompensation an einer Schwenkwelle 11, 31, wobei erkennbar ist, dass auf der Ordinate verschiedene Kompensationsgrade aufgezeichnet sind und eine 100%ige Kompensation nur in bestimmten Rapporteinstellungen möglich ist, während in Abhängigkeit vom Rapport auch Über- und Unterkompensationen des Massenausgleichs stattfinden. FIG. 9 shows various degree of compensation curves 33 of the mass compensation on a pivot shaft 11, 31, whereby it can be seen that various degrees of compensation are recorded on the ordinate and 100% compensation is only possible in certain repeat settings, while depending on Rapport also over- and under-compensation of the mass balance take place.
[0108] Die Kurve 33a zeigt eine erste Kompensationskurve für einen 4/4-Rapport, und es ist erkennbar, dass lediglich bei einem 4/4-Nadelrapport eine 100%ige Kompensation stattfindet, während bei einer Umschaltung auf einen 8/4-Rapport eine Überkompensation von z. B. 150% stattfindet. In Abhängigkeit von weiteren zuschalt- oder abschaltbaren Nadelrapporten, z. B. von 12/4 und 16/4 kommt es zu einer Überkompensation, die bis zu 200 % gehen kann. The curve 33a shows a first compensation curve for a 4/4 repeat, and it can be seen that 100% compensation takes place only in the case of a 4/4 needle repeat, while when switching to an 8/4 repeat an overcompensation of z. B. 150% takes place. Depending on further switchable or switchable needle repeats, e.g. B. from 12/4 and 16/4 there is an overcompensation that can go up to 200%.
[0109] Gleiches gilt für die Kompensationsgradkurve 33b, die vorsieht, dass bei einem Nadelrapport von 8/4 eine 100%ige Kompensation stattfindet, während bei einem 4/4-Rapport eine 50%ige Unterkompensation stattfindet. The same applies to the degree of compensation curve 33b, which provides that with a needle repeat of 8/4 100% compensation takes place, while with a 4/4 repeat there is 50% undercompensation.
[0110] Ein ähnlicher Gegenstand ergibt sich für die Kurve 33c, die zeigt, dass nur bei einem Nadelrapport von 12/4 eine 100%ige Kompensation stattfindet, während bei einem Nadelrapport von 4/4 eine 75%ige Unterkompensation stattfindet. A similar object arises for curve 33c, which shows that 100% compensation takes place only with a needle repeat of 12/4, while with a needle repeat of 4/4 there is 75% undercompensation.
[0111] Sinngemäß gilt dies auch für die anderen Kompensationskurven 33d und 33e. This also applies analogously to the other compensation curves 33d and 33e.
[0112] Die Kurvenschar 33a-33e zeigt, dass es erstmals möglich ist, bei einer Überkompensation beispielsweise bei Position 59 eine 100%ige Kompensation bei Position 60 zu erreichen, wenn die Ausgleichsmasse von der Position 59 in Richtung auf die Position 60 zu- und abschaltbar gemacht wird. The family of curves 33a-33e shows that it is possible for the first time to achieve 100% compensation at position 60 in the event of overcompensation, for example at position 59, when the balancing mass moves from position 59 in the direction of position 60 is made switchable.
[0113] Somit können auch verschiedene Nadelrapporte, die zu einer Über- oder Unterkompensation führen würden, durch Zu- und Abschaltung von Massenausgleichsgewichten kompensiert werden, so dass stets - unabhängig vom Nadelrapport - eine 100%ige Kompensation erreicht werden kann. Thus, different needle repeats, which would lead to an over- or under-compensation, can be compensated by switching mass balancing weights on and off, so that 100% compensation can always be achieved regardless of the needle repeat.
[0114] Aus der Figur 9 ist jedenfalls erkennbar, dass lediglich in den Schnittpunkten 34a, 34b, 34c und 34d eine 100%ige Kompensation in Abhängigkeit von dem jeweiligen Nadelrapport 4/4, 8/4, 12/4 und 16/4 möglich ist, wenn keine zu- und abschaltbaren Ausgleichsmassen verwendet werden. In any case, it can be seen from FIG. 9 that 100% compensation depending on the respective needle repeat 4/4, 8/4, 12/4 and 16/4 is only possible in the intersection points 34a, 34b, 34c and 34d is when no balancing weights that can be switched on or off are used.
[0115] Die Figur 10 zeigt nun ein konstruktives Ausführungsbeispiel, bei dem eine Massenkompensation einer Schwenkwelle 11 und einer Bohrer-Schwenkwelle 36 ausgeführt ist. Ebenso zeigt die Figur 10, wie zusätzlich auch noch die Schwenkwelle 38 für den Fadenleiter massenkompensiert ausgebildet sein kann. FIG. 10 now shows a structural embodiment in which a mass compensation of a pivot shaft 11 and a drill pivot shaft 36 is carried out. Likewise, FIG. 10 shows how the pivot shaft 38 for the thread guide can also be designed to be mass-compensated.
[0116] Aus Vereinfachungsgründen zeigt die Figur 10 lediglich die Schwenkwelle 11 für den Nadelantrieb und die zugeordnete Ausgleichsmasse 26, die genau diametral gegenüberliegend zu dem Drehzentrum 16 und dem davon abgehenden Antriebshebel 17 angeordnet ist und die beispielsweise lösbar über Schellen 46 mit dem Außenumfang der Schwenkwelle 11 verbunden ist. For reasons of simplification, FIG. 10 shows only the pivot shaft 11 for the needle drive and the associated balancing mass 26, which is arranged exactly diametrically opposite to the center of rotation 16 and the drive lever 17 extending therefrom and which, for example, can be detached via clamps 46 with the outer circumference of the pivot shaft 11 is connected.
[0117] Bei Lösen der Schellen 46 kann somit die Ausgleichsmasse 26 in Umfangsrichtung oder in Gegenrichtung zum Umfang auf der Schwenkwelle 11 verschoben und dann wieder festgezogen werden. When the clamps 46 are loosened, the balancing mass 26 can thus be displaced in the circumferential direction or in the opposite direction to the circumference on the pivot shaft 11 and then tightened again.
[0118] In Übereinstimmung mit dem Ausführungsbeispiel nach Figur 2 ist der Antriebshebel 17 über die Anbindung 18 mit dem Klinkenhebel 19 verbunden, und dieser ist jenseits seiner Anbindung 20 mit einem Nadelträger 21 verbunden. Der Nadelträger 21 trägt an seiner Vorderseite die Nadelklemmung 35. In der Nadelklemmung 35 ist die nicht näher dargestellte Sticknadel (Nadel 25) eingeklemmt. In accordance with the exemplary embodiment according to FIG. 2, the drive lever 17 is connected to the ratchet lever 19 via the connection 18, and this is connected to a needle carrier 21 beyond its connection 20. The needle carrier 21 carries the needle clamp 35 on its front side. The embroidery needle (needle 25), which is not shown in detail, is clamped in the needle clamp 35.
[0119] Die gleiche Massenkompensation der oszillierend angetriebenen Schwenkwelle 36 für den Bohrer ist in Figur 10 durch eine weitere Ausgleichsmasse 37 verwirklicht, die am Außenumfang der Schwenkwelle 26 exzentrisch angeordnet ist und sich gegenüberliegend zum abtriebseitigen Hebel 40 befindet ist, der an seinem freien Ende über eine Anbindung 43 mit einer oszillierend angetriebenen Bohrerklinke 42 verbunden ist, die über eine weitere Anbindung 44 mit einem Bohrerträger 45 verbunden ist. Der im Bohrerträger 45 aufgenommene Bohrer ist nicht dargestellt. The same mass compensation of the oscillating driven pivot shaft 36 for the drill is realized in Figure 10 by a further balancing mass 37, which is arranged eccentrically on the outer circumference of the pivot shaft 26 and is located opposite to the output-side lever 40, which at its free end over a connection 43 is connected to an oscillatingly driven drill pawl 42 which is connected to a drill support 45 via a further connection 44. The drill received in the drill carrier 45 is not shown.
[0120] Selbstverständlich reicht es im Sinne der vorliegenden Erfindung auch aus, lediglich eine einzige Schwenkwelle, z. B. die Schwenkwelle 11 und/oder die Schwenkwelle 36 und/oder die Schwenkwelle 38 mit einer Massenkompensation im Sinne sämtlicher vorstehender und nachstehender Ausführungsbeispiele zu versehen. Of course, in the context of the present invention, it is also sufficient to use only a single pivot shaft, e.g. B. to provide the pivot shaft 11 and / or the pivot shaft 36 and / or the pivot shaft 38 with a mass compensation in the sense of all of the above and below embodiments.
[0121] Die Schwenkwelle 38 für den Antrieb des Fadenleiters ist mit der Ausgleichsmasse 39 verbunden. Hier gelten die gleichen Erläuterungen wie anhand der Ausgleichsmassen 26 und 37 gegeben wurden. The pivot shaft 38 for driving the thread guide is connected to the balancing mass 39. The same explanations apply here as were given on the basis of balancing weights 26 and 37.
[0122] Die gesamte Anordnung ist im Übrigen auf einem Maschinengestell 13 (Wange) befestigt. Die weiteren Antriebsglieder sind in Figur 10 nicht dargestellt. The entire arrangement is otherwise attached to a machine frame 13 (cheek). The other drive elements are not shown in FIG.
[0123] Die Figur 11 zeigt eine größere Draufsicht auf die Anordnung nach Figur 10, wo erkennbar ist, dass die Ausgleichsmassen 26a-26c verteilt voneinander am Außenumfang der Schwenkwelle 11 angeordnet sind und lösbar, um gelösten Zustand in Umfangsrichtung verschiebbar und danach drehfest kuppelbar mit Hilfe der Schellen 46 auf dem Außenumfang der Schwenkwelle 11 angeordnet sind. FIG. 11 shows a larger plan view of the arrangement according to FIG. 10, where it can be seen that the balancing masses 26a-26c are arranged distributed from one another on the outer circumference of the pivot shaft 11 and are releasable, displaceable in the circumferential direction in the released state and then coupled in a rotationally fixed manner With the aid of the clamps 46 are arranged on the outer circumference of the pivot shaft 11.
[0124] Damit ist es möglich, jede einzelne Ausgleichsmasse 26a unabhängig von der jeweils anderen Ausgleichsmasse 26b und diese wiederum unabhängig von der anderen Ausgleichsmasse 26c am Umfang der Schwenkwelle 11 in Umfangsrichtung getrennt einzustellen und dann mit Hilfe der Schelle 46 festzulegen. It is thus possible to set each individual balancing mass 26a independently of the other balancing mass 26b and this in turn independently of the other balancing mass 26c on the circumference of the pivot shaft 11 separately in the circumferential direction and then to fix it with the aid of the clamp 46.
[0125] Aus Figur 11 sind die weiteren Einzelheiten des Nadelantriebs und des Bohrerantriebs zu entnehmen, wie sie bereits schon in Figur 10 in vergrößerter Darstellung angegeben sind. Insgesamt lässt sich erkennen, dass ein hoher Massenkompensationsbedarf für das gesamte Nadelbett 47 besteht, weil in Abhängigkeit vom Rapport nur einzelne Nadelgruppen zugeschaltet oder abgeschaltet sind und eine Massenkompensation durch die Kompensation an der nadelseitigen Schwenkwelle 11 vorgesehen ist. The further details of the needle drive and the drill drive can be seen from FIG. 11, as already indicated in FIG. 10 in an enlarged illustration. Overall, it can be seen that there is a high need for mass compensation for the entire needle bed 47, because, depending on the repeat, only individual needle groups are switched on or off and a mass compensation is provided through the compensation on the pivot shaft 11 on the needle side.
[0126] Die Figur 12 zeigt ein weiteres Kompensationsprinzip, das in gleichem Umfang Schutz genießen soll wie die vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele. FIG. 12 shows a further compensation principle that is to enjoy protection to the same extent as the exemplary embodiments described above.
[0127] Alle Vorteile und Merkmale der vorher beschriebenen Ausführungsbeispiele gelten auch für die Ausführungsform nach Figur 12 und umgekehrt. All advantages and features of the previously described exemplary embodiments also apply to the embodiment according to FIG. 12 and vice versa.
[0128] Zwar wird nachfolgend die Massenkompensation an der nadelseitigen Schwenkwelle 11 beschrieben. Die gleiche Massenkompensation gilt jedoch sinngemäß auch für die bohrerseitige Schwenkwelle 36 und/oder für fadenleiterseitige Schwenkwelle 38 und/oder für die schiffchenseitige Schwenkwelle 41. The mass compensation on the needle-side pivot shaft 11 is described below. The same mass compensation, however, also applies analogously to the pivot shaft 36 on the drill side and / or for the pivot shaft 38 on the thread guide side and / or for the pivot shaft 41 on the boat side.
[0129] Kennzeichnend für das Ausführungsbeispiel nach Figur 12 ist, dass eine Ausgleichmasse 26' nicht drehfest (fest oder einstellbar) am Außenumfang der Schwenkwelle 11 angeordnet ist, sondern dass stattdessen die Schwenkwelle 11 mit einem Hebel 28 drehfest verbunden ist, an dessen äußeren freien Ende ein erstes Drehlager 48 für die Aufnahme des einen Endes eines Ausgleichpleuels 61 vorgesehen ist. Die Ausgleichsmasse 26' wird demnach durch ein Ausgleichspleuel 61 gebildet. It is characteristic of the embodiment of Figure 12 that a balancing mass 26 'is not rotatably (fixed or adjustable) on the outer circumference of the pivot shaft 11, but that instead the pivot shaft 11 is rotatably connected to a lever 28, on its outer free End of a first pivot bearing 48 for receiving one end of a compensating rod 61 is provided. The balancing mass 26 ′ is accordingly formed by a balancing connecting rod 61.
[0130] Das andere Ende dieses Ausgleichspleuels 61 ist über ein weiteres Drehlager 49 mit einem Umlenkhebel 50 verbunden, der etwa c-förmig ausgebildet ist und mit seiner C-Basis in einem maschinenfesten Schwenklager 51 schwenkbar aufgenommen ist. The other end of this compensating connecting rod 61 is connected via a further pivot bearing 49 to a reversing lever 50 which is approximately C-shaped and is pivotably received with its C base in a pivot bearing 51 fixed to the machine.
[0131] Am gegenüberliegenden Ende des Umlenkhebels 50 ist eine weitere Anbindung 9 vorgesehen, die mit dem Pleuel 7 verbunden ist, der über die Anbindung 6 mit einem Hebel 53 verbunden ist, der mit einer oszillierend angetriebenen Ausgangswelle 54 drehfest verbunden ist. Die Ausgangswelle 54 bildet den Ausgang des Getriebekastens und wird somit oszillierend angetrieben. At the opposite end of the reversing lever 50, a further connection 9 is provided which is connected to the connecting rod 7, which is connected via the connection 6 to a lever 53 which is connected to an output shaft 54 driven in an oscillating manner. The output shaft 54 forms the output of the gearbox and is thus driven in an oscillating manner.
[0132] Merkmal dieser Ausführungsform ist, dass keine exzentrische Kompensation direkt am Außenumfang einer Schwenkwelle 11, 31, 36, 38, 41 stattfindet, sondern nach einem schematisierten Funktionsprinzip nach Figur 13 und 14. The feature of this embodiment is that there is no eccentric compensation directly on the outer circumference of a pivot shaft 11, 31, 36, 38, 41, but according to a schematic functional principle according to FIGS. 13 and 14.
[0133] Es ist erkennbar, dass das dem Massenausgleich dienende Ausgleichspleuel 61 mit seiner Bewegungsachse 56 gleichsinnig und etwa parallel zur Bewegungsachse 55 auf der Nadelseite ausgebildet ist. Dass heißt, der Nadelantrieb mit dem Nadelträger 21 und der Nadel 25 bewegt sich in einer Bewegungsachse 55, die etwa parallel zu der Bewegungsachse 56 als Längsachse durch das Ausgleichspleuel 61 ist. It can be seen that the compensating connecting rod 61 serving for mass balancing is designed with its axis of movement 56 in the same direction and approximately parallel to the axis of movement 55 on the needle side. That is, the needle drive with the needle carrier 21 and the needle 25 moves in a movement axis 55 which is approximately parallel to the movement axis 56 as the longitudinal axis through the compensating connecting rod 61.
[0134] Hieraus ergibt sich, dass lediglich ein geringer Abstand 57 zwischen dem Drehzentrum 16 und der Anbindung des Ausgleichspleuels 61 am Hebel 28 vorgesehen ist, was zu einer idealen Massenkompensation führt. Je geringer dieser Abstand 57 ist, desto besser ist der Kompensationsgrad. It follows from this that only a small distance 57 is provided between the center of rotation 16 and the connection of the compensating connecting rod 61 to the lever 28, which leads to ideal mass compensation. The smaller this distance 57, the better the degree of compensation.
[0135] Wichtig ist jedenfalls, dass das Ausgleichspleuel 61 in anderer Richtung gerichtet ist, als beispielsweise die exzentrisch am Außenumfang angeordneten Ausgleichsmassen 26, 26a-26c und die Ausgleichsmassen 37 und 39 der vorher gehenden Zeichnungsfiguren. In any case, it is important that the compensating connecting rod 61 is directed in a different direction than, for example, the compensating masses 26, 26a-26c arranged eccentrically on the outer circumference and the compensating masses 37 and 39 of the previous drawing figures.
[0136] Wichtig ist auch, dass die durch den Pleuel 61 gebildete Ausgleichsmasse 26' gleichzeitig Teil der Antriebskette ist und als Antriebsorgan wirkt, was zu einer Vereinfachung der gesamten Antriebskette führt. Es muss dann nicht eine eigene Ausgleichsmasse 26 angeordnete werden, wie bei den anderen Ausführungsbeispielen wie bei Figuren 1 bis 11, sondern die Ausgleichsmasse 26' ist in der Antriebskette selbst integriert. It is also important that the balancing mass 26 'formed by the connecting rod 61 is at the same time part of the drive chain and acts as a drive element, which leads to a simplification of the entire drive chain. A separate balancing mass 26 then does not have to be arranged, as in the other exemplary embodiments as in FIGS. 1 to 11, but the balancing mass 26 'is integrated in the drive chain itself.
[0137] Die Figur 14 zeigt, dass es zur weiteren Minimierung des Abstandes 57 vorgesehen sein kann, dass das Drehlager 48 im Bereich der Schwenkwelle 11 selbst angeordnet ist. 14 shows that in order to further minimize the distance 57 it can be provided that the pivot bearing 48 is arranged in the area of the pivot shaft 11 itself.
[0138] Damit kann der Abstand 57 noch weiter minimiert werden. The distance 57 can thus be further minimized.
[0139] Die Figur 15 zeigt die Massenkompensation einer Schwenkwelle 41 auf der Schiffchenseite. Hier ist erkennbar, dass es sich lediglich um eine einzige Schwenkwelle 41 handelt, die massenkompensiert ist. Alle vorher beschriebenen Ausführungen nach den Figuren 1 bis 14 gelten somit auch für die Massenkompensation der Schwenkwelle 41 auf der Schiffchenseite. FIG. 15 shows the mass compensation of a pivot shaft 41 on the shuttle side. It can be seen here that there is only a single pivot shaft 41 that is mass-compensated. All the previously described embodiments according to FIGS. 1 to 14 thus also apply to the mass compensation of the pivot shaft 41 on the side of the boat.
Im Einzelnen gilt hierzu Folgendes:The following applies in detail:
[0140] Die Ausgleichsmasse 26 ist über die Schelle 46 in Umfangsrichtung einstellbar und feststellbar am Außenumfang der Schwenkwelle 41 exzentrisch angeordnet. Gegenüberliegend zum Schwerpunkt der Ausgleichsmasse 26 ist die Schwenkwelle 41 mit einem Hebel 62 verbunden, an dessen freien Ende eine Anbindung 63 für die Schwenklagerung eines zweiten Hebels 64 angeordnet ist, dessen anderes Ende das sogenannte Schiffchenlineal antreibt (nicht dargestellt). Die Führungselemente von diesem Lineal sind an den Flansch 66 befestigt. The balancing mass 26 is adjustable in the circumferential direction via the clamp 46 and is arranged eccentrically on the outer circumference of the pivot shaft 41 so that it can be locked. Opposite to the center of gravity of the balancing mass 26, the pivot shaft 41 is connected to a lever 62, at the free end of which a connection 63 is arranged for the pivoting of a second lever 64, the other end of which drives the so-called shuttle ruler (not shown). The guide elements of this ruler are attached to the flange 66.
ZeichnungslegendeDrawing legend
[0141] 1 Königswelle 2 Drehpunkt 3 Pfeilrichtung 4 Reaktionskraft 5 Reaktionskraft 6 exzentrische Anbindung 7 Pleuel 8 Pfeilrichtungen 9 Anbindung 10 Hebel 11 Schwenkwelle (Nadel) 12 Pfeilrichtungen 13 Maschinengestell (Wange) 14 Reaktionskraft 15 Reaktionskraft 16 Drehzentrum 17 Antriebshebel (für Nadel) 18 Anbindung 19 Klinkenhebel 20 Anbindung 21 Nadelträger 22 Pfeilrichtung 23 24 Längsführung 25 Nadel 26 Ausgleichsmasse 26a-c 26' Ausgleichspleuel 26" Ausgleichspleuel 27 Vertikale 28 Hebel 29 Pfeilrichtung 30 Abkröpfung (von 11) 31 Schwenkwelle (massenkompensiert) 32 Innenraum 33 Kompensationsgrad-Kurve 34 Schnittpunkt 35 Nadelklemmung 36 Schwenkwelle (Bohrer) 37 Ausgleichsmasse (Bohrer) 38 Schwenkwelle (Fadenleiter) 39 Ausgleichsmasse (für 38) 40 Hebel 41 Schwenkwelle (Schiffchenseite) 42 Bohrerklinke 43 Anbindung 44 Anbindung 45 Bohrerträger 46 Schelle 47 Nadelbett 48 Drehlager 49 Drehlager 50 Umlenkhebel 51 Schwenklager 52 Schwenklager 53 Hebel 54 Ausgangswelle (Getriebekasten) 55 Bewegungsachse 56 Bewegungsachse (Ausgleichsmasse 26') 57 Abstand (minimal wie möglich) 58 Kontaktfläche 59 Position 60 Position 61 Ausgleichspleuel 62 Hebel 63 Anbindung 64 Hebel 65 Längsführung 66 Schiffchenlaufbahn 1 vertical shaft 2 fulcrum 3 arrow direction 4 reaction force 5 reaction force 6 eccentric connection 7 connecting rod 8 arrow directions 9 connection 10 lever 11 pivot shaft (needle) 12 arrow directions 13 machine frame (cheek) 14 reaction force 15 reaction force 16 center of rotation 17 drive lever (for needle) 18 connection 19 Ratchet lever 20 Connection 21 Needle carrier 22 Arrow direction 23 24 Longitudinal guide 25 Needle 26 Compensating mass 26a-c 26 'Compensating rod 26 "Compensating rod 27 Vertical 28 Lever 29 Arrow direction 30 Bend (from 11) 31 Swivel shaft (mass compensated) 32 Interior 33 Compensation degree curve 34 Intersection 35 Needle clamp 36 Pivoting shaft (drill) 37 Compensating mass (drill) 38 Pivoting shaft (thread guide) 39 Compensating mass (for 38) 40 Lever 41 Pivoting shaft (shuttle side) 42 Drill pawl 43 Connection 44 Connection 45 Drill carrier 46 Clamp 47 Needle bed 48 Pivot bearing 49 Pivot bearing 50 Pivot lever 51 Pivoting bearing 52 Swivel bearing 53 Lever 54 Output shaft (gear box en) 55 Axis of movement 56 Axis of movement (balancing mass 26 ') 57 Distance (minimum as possible) 58 Contact surface 59 Position 60 Position 61 Compensating connecting rod 62 Lever 63 Connection 64 Lever 65 Longitudinal guide 66 Shuttle track
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PL | Patent ceased |