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Die Erfindung betrifft einen Greifervorrichtung zur Anordnung in einer Nähmaschine, wie sie im Oberbegriff von Anspruch 1 beschrieben ist. Eine solche kann einen Greiferkörper mit einer Greiferspitze aufweisen, wobei der Greiferkörper zu einer umlaufenden rotatorischen Anordnung um eine Rotationsachse in der Nähmaschine vorgesehen ist und der Greiferkörper eine Aufnahme zur Anordnung einer Spulenkapsel im Greiferkörper aufweist, die Spulenkapsel und der Greiferkörper mit Führungsmittel zur gegenseitigen Führung bei Rotationsbewegungen des Greiferkörpers versehen sind wobei der Greiferkörper ein Mittel zur Schmiermittelzufuhr für eine Schmierung aufweist, welche die Zufuhr von Schmiermittel in den Bereich der Führungsmittel ermöglicht.
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Nähmaschinen bilden Nähte unter Einsatz einer oszillierend hin- und her bewegten Nadel, die einen Oberfaden führt, sowie einer einen Unterfaden führenden Greifervorrichtung. Insbesondere die Greifervorrichtungen von Doppelsteppstichnähmaschinen sind mit einer Spulenkapsel versehen, die in einer Aufnahme des Greiferkörpers der Greifervorrichtung angeordnet sind. Die Spulenkapsel nimmt hierbei eine Spule auf, auf die der Unterfaden aufgewickelt ist. Bei Doppelsteppstichnähmaschinen führt der Greiferkörper bei der Nahtbildung eine bezüglich seiner Drehzahl auf die Frequenz der oszillierenden Bewegung der Nadel abgestimmte rotierende Bewegung um eine üblicherweise vertikale oder horizontale Antriebsachse aus. Die Spule und ihre Spulenkapsel sind bei dieser rotierenden Bewegung des Greifekörpers ortsfest im Greiferkörper angeordnet. Da es erforderlich ist, daß bei der rotativen Bewegung des Greiferkörpers die Spule in einer bestimmten Weise gegenüber dem Greiferkörper ausgerichtet ist, sind beide Elemente mit aufeinander abgestimmten Führungsmittel versehen. Üblicherweise weist der Greiferkörper an seiner die Aufnahme begrenzenden Wand an deren Innenseite eine Greiferbahn auf, die um die Drehachse der Rotationsbewegung verläuft. Oftmals ist die Greiferbahn als an der Begrenzungswand der Aufnahme umlaufende Nut ausgebildet. Die Spulenkapsel ist hingegen an ihrem äußeren Umfang mit einem zur Querschnittsform der Nut korrespondierenden Steg versehen, der in der Nut angeordnet ist. Um den unter anderem aufgrund der Reibung der Führungsmittel entstehenden Verschleiß und die Wärmeentwicklung zu verringern, wird Schiermittel in die Aufnahme des Greiferkörpers zugeführt. Vorbekannte Greiferkörper weisen deshalb eine Ausnehmung auf, durch die das Schmiermittel zugeführt wird. Sowohl die Zuführung des Schmiermittels in die Aufnahme als auch dessen Verteilung in der Aufnahme zu den Führungsmitteln wird unter Nutzung der Fliehkraft vorgenommen. Die Fliehkraft erzeugt in der zur Rotationsachse geneigt verlaufenden Ausnehmung einen Sog, durch den Schmiermittel, üblicherweise Maschinenöl, in der vertikal ausgerichteten Ausnehmung aufsteigt, in die Aufnahme gelangt und in dieser dann nach außen zu den Führungsmittel verteilt wird. Da die Förderwirkung stark von der Drehzahl abhängig ist, kann insbesondere bei geringen Drehzahlen eine ausreichende Schmiermittelversorgung nicht sichergestellt werden. Als Folge hiervon kann ein frühzeitiger Verschleiß der Greifervorrichtung eintreten. Dies gilt insbesondere bei Anwendungsfällen, bei denen in kurzen Abständen nacheinander eine Mehrzahl von relativ kurzen Nähten erzeugt werden und die Nähmaschine bei diesen Nähvorgängen nicht oder nur kurzzeitig höhere Drehzahlen erreicht.
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Aus der
DE 831 187 B ist eine Schmiermitteleinrichtung vorbekannt, bei der Schmiermittel durch eine Ausnehmung des Greiferkörpers transportiert wird. Hierbei wird Schmiermittel aus einem Reservoir zunächst mit einem Zentrifugalförderteil in einen freien Abschnitt der Ausnehmung gefördert. Im weiteren Verlauf der Ausnehmung ist ein Schmiermitteldocht angeordnet, welcher das Schmiermittel zu Führungsflächen des Greiferkörpers fördert.
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Bei der
DE 2 250 015 A soll bei einem Doppelsteppstichgreifer zu viel zugeführter Schmierstoff vermieden werden. Hierzu soll vorgesehen sein, daß eine Schmierölförderung nur bei Stillstand der Nähmachiene stattfindet. Die
DE 2 250 015 A sieht deshalb vor, daß eine flexible Schmiermittelleitung vor dem Greifer platziert wird und nicht durch den Greiferkörper hindurchgeführt ist, so daß dann bei Stillstand des Greifers Schmiermittel an den Greifer übergeben wird.
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Die
DE 41 33 861 A1 beschäftigt sich mit dem Problem, daß in Abhängigkeit davon, ob sich in der Schmierölzuleitung nur Schmiermittel oder ein Luft/Schmiermittelgemisch befindet, der Druck stark schwanken und sich damit eine erheblich ungleichmäßige Schmiermittelversorgung ergeben kann. Zur Lösung dieses Problems schlägt die
DE 41 33 861 A1 vor, zwischen Einlaß und Auslaß ein Abschnitt im Hohlraum der Greiferwelle vorzusehen, dessen lichter Querschnitt kleiner ist als derjenige, der an den Einlaß und den Auslaß angrenzt. Zwischen Ein- und Auslaß können verschiedene Förderwirkprinzipien zur Anwendung kommen, beispielsweise ein Docht mit Kapillareffekt sowie eine Ausgestaltung der Greiferwelle an ihrer Außenseite mit einer Spiralnut. Sämtliche diese Maßnahmen befinden sich außerhalb des Greiferkörpers.
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Aus der JP H08- 238 392 A geht eine Greiferschmierung hervor, bei der eine Zuleitung durch den Greiferkörper führt. Die
AT 168 480 B beschreibt eine Schmiermittellösung für eine Spulenträgerführung eines Nähmaschienengreifers, bei der die Zuführung des Schmiermittels durch eine Pumpe erfolgt und die Dosierung mittels eines Ventils vorgenommen wird. In der
DE 656 046 A wird eine Schmiereinrichtung einer Greiferwelle beschrieben, deren Schmiermittel auch zur Versorgung von Führungsflächen eines Greifers zur Lagerung eines Spulenkapselträgers genutzt wird. Die
JP 2001-347 091 A beschreibt einen Umlaufgreifer einer Nähmaschine, bei dem durch den Greiferkörper eine zentrale Schmiermittelleitung geführt ist, die sich im Bereich der Führungsflächen des Greifers in mehrere Einzelleitungen verzweigt, um die Führungsflächen an unterschiedlichen Stellen mit Schmiermittel versorgen zu können. Schließlich wird in der
JP S63-318 992 A eine zentrale Schmiermittelzufuhr durch eine Bohrung des Greiferkörpers beschrieben, die mehrere Ausnehmungen in oder an Führungsflächen des Greifers speisen soll.
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Die
US 2 101 329 A offenbart eine Greiferschmierung, bei der im Gehäuse des Greifers im Bereich dessen Seitenwand ein Schmiermittelvorrat eingebracht ist. Konzeptionsbedingt wird hier Schmiermittel nur bei Stillstand oder bei geringer Drehzahl in die Aufnahme des Greiferkörpers zur Schmierung der Flächen zwischen dem Greiferkörper und dem Spulenkapselträger zugeführt.
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Aus der
GB 409 158 A geht eine Nähmaschine mit zwei umlaufenden Greifern hervor, deren Greiferkörper mit bogenförmig geschlossenen Böden, Taschen oder Vertiefungen versehen sind, die mit Filz oder einem ähnlichen schmiermittelbehaftetem Docht gefüllt sind. Mit dieser Ölkapazität soll eine relativ lange Zeit eine Schmierung möglich sein, ohne daß Öl nachgefüllt oder anderweitig zugeführt werden muß. Ähnliches wird in der
GB 409 161 A beschrieben. Dort sollen an einer umlaufenden Lagerfläche des Spulenkapselträgers Ausnehmungen eingebracht sein, in denen sich Filz oder ein ähnlicher schmiermittelbehafteter Docht befindet, um bei der Relativbewegung zwischen dem Greiferkörper und dem Spulenkapselträger Reibung zu minimieren.
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Sämtliche vorbekannten Lösungen erscheinen bezüglich des Reibverhaltens von Führungsflächen zwischen dem Greiferkörper und der Spulenkapsel bei stark unterschiedlich hohen Drehzahlen verbesserungsfähig zu sein und nicht zufrieden zu stellen.
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Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, bei einer Nähmaschine mit einer Greifervorrichtung der eingangs genannten Art das Verschleißverhalten der Greifervorrichtung zu verbessern.
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Diese Aufgabe wird bei einer Nähmaschine mit einer Greifervorrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß durch die Merkmale von Anspruch 1 gelöst. In diesem Zusammenhang kann insbesondere vorgesehen sein, daß die Greifervorrichtung mehrere Mittel zur Förderung des Schmiermittels durch den Greiferkörper aufweist, die unterschiedliche Förder-Wirkprinzipien für das Schmiermittel nutzen. Die Aufgabe wird zudem durch ein Verfahren gemäß Patentanspruch 16 gelöst.
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Im Zusammenhang mit der Erfindung werden zur Förderung des Schmiermittels durch den Greiferkörper bei unterschiedlichen Drehzahlen des Greiferkörpers unterschiedliche Förder-Wirkprinzipien für das Schmiermittel angewandt. Hierbei kann dem Greiferkörper Schmiermittel in herkömmlicher Weise zugeführt werden, insbesondere auf eine Weise, die bei höheren Drehzahlen des Greiferkörpers eine ausreichende Schmiermittelversorgung gewährleistet. Eines der Förderprinzipien kann beispielsweise eine fliehkraftbedingte Zuführung von Schmiermittel durch eine Ausnehmung sein. Die Ausnehmung kann als Durchgangsbohrung ausgebildet sein, die in Bezug auf eine Vertikale eine Neigung aufweist.
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Des Weiteren kann erfindungsgemäß zur Förderung von Schmiermittel ein zweites Förderprinzip eingesetzt werden, mittels dem das Schmiermittel in den Bereich der Aufnahme des Greiferkörpers für den Spulenkapselträger gebracht wird. Das zweite Förderprinzip kann vor allem in einem Drehzahlbereich wirksam sein, in dem das erste Förderprinzip nur unzureichende Förderwirkung zeigt. Als zweites Förderprinzip kann deshalb vorzugsweise ein zumindest weitestgehend drehzahlunabhängiges Förderprinzip Anwendung finden. In einer bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungsform kann das zweite Förderprinzip der Kapillareffekt sein. Die Greifervorrichtung ist in diesem Fall mit einem Kapillareffektmittel versehen, in dem durch den Kapillareffekt ein Fluß von Schmiermittel in eine vorgesehene Förderrichtung stattfindet.
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Der Greiferkörper kann vorzugsweise mit einer zweiten Ausnehmung zur Versorgung mit Schmiermittel versehen sein, in dem das Kapillareffektmittel angeordnet ist. Das Kapillareffektmittel kann unter Benutzung eines Kapillareffekts eine Förderwirkung des Schmiermittels durch die Ausnehmung erzeugen. Da der Kapillareffekt im wesentlichen unabhängig von der Drehzahl des Greiferkörpers besteht und eingesetzt werden kann, kann hierdurch auch bei geringen Drehzahlen die bisher unter diesen Umständen kritische Schmiermittelversorgung deutlich verbessert werden. Die erfindungsgemäß vorgesehene zweite Schmiermittelversorgung aufgrund eines drehzahlunabhängigen Kapillareffekts ergänzt somit die bisher vorgesehene drehzahlabhängige Schmiermittelversorgung unter Nutzung der Zentrifugalkraft in vorteilhafter Weise und stellt somit über den gesamten Drehzahlbereich eine Zuführung von Schmiermittel in den Greiferkörper sicher.
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Da zur Erzielung der Förderwirkung durch Kapillarkräfte vergleichsweise kostengünstige und technisch einfach realisierbare Mittel genutzt werden können, wird durch die Erfindung mit überraschend einfachen technischen Mittel eine deutliche Verbesserung des Verschleißverhaltens von Greiferkörper und Spulenkapsel erzielt.
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Im Zusammenhang mit der Erfindung hat es sich als zweckmäßig erwiesen, wenn als Kapillareffektmittel vorzugsweise ein Docht in der vorzugsweise vorgesehenen zweiten Ausnehmung angeordnet ist. Ein Docht weist üblicherweise eine Vielzahl von miteinander verflochtenen Fasern auf, die wiederum kleinste Kanäle bilden. In diesen Kanälen kann aufgrund der Oberflächenspannung des Schmiermittels und aufgrund der Grenzflächenspannung des Schmiermittels mit der Oberfläche der begrenzenden Wand der Ausnehmung das Schmiermittel entgegen der Gravitationskraft aufsteigen. Anstelle eines Dochts können in einer nicht abschließenden Aufzählung auch Filz oder geeignete Schaumstoffe vorgesehen sein.
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Es hat sich ferner als günstig erwiesen, wenn die vorzugsweise beiden Ausnehmungen im Greiferkörper möglichst nahe zueinander angeordnet sind. Dies ermöglicht für die Zuführung von Schmiermittel durch die zumindest zwei Ausnehmungen im Greiferkörper einen gemeinsamen Schmiermittelvorrat am Greiferkörper oder in dessen Bereich vorzusehen und zu nutzen.
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Weitere bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, der Beschreibung und der Zeichnung.
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Die Erfindung wird anhand von in den Figuren rein schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert, es zeigen:
- 1 eine Nähmaschine in einer teilweise geschnittenen Ansicht von vorne;
- 2 eine Greifervorrichtung sowie ein Spulenkapselträger der Nähmaschine, in einer perspektivischen Explosionsdarstellung;
- 3 ein Greiferkörper der Greifervorrichtung aus 2 in einer Ansicht von unten;
- 4 der Greiferkörper aus 3 in einer Draufsicht;
- 5 eine geschnittene Darstellung des Greiferkörpers;
- 6 eine geschnittene Darstellung des Greiferkörpers mit eingesetztem Spulenkapselträger;
- 7 eine Teildarstellung einer Antriebsvorrichtung für die Greifervorrichtung;
- 8 eine Teildarstellung der Antriebsvorrichtung und der Schmiermittelversorgung für die Greifervorrichtung
- 9 eine Schmiermittelversorgung für die Greifervorrichtung
- 10 der Spulenkapselträger aus 6 in einer perspektivischen Darstellung;
- 11 der Spulenkapselträger aus 10 in einer Ansicht von unten;
- 12 der Spulenkapselträger aus 6 in einer Schnitt- und Detaildarstellung.
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In 1 ist in einer stark schematisierten Weise ein Beispiel für eine als Doppelstepstichnähmaschine ausgebildete Nähmaschine dargestellt, deren Gehäuse 1 eine untere gehäuseförmige sogenannte Grundplatte 2 aufweist, von der aus sich ein Ständer 3 im Wesentlichen senkrecht nach oben erstreckt. An einem oberen Ende des Ständers schließt sich ein Arm 4 an, der in etwa parallel zur Grundplatte 2 verläuft.
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Die Nähmaschine weist eine im Arm 4 gelagerte Armwelle 7 auf, die ebenso wie die nachfolgend genannten weiteren grundsätzlichen Bestandteile der Nähmaschine in 1 gegebenenfalls nur teilweise oder stark schematisiert dargestellt sind. Die Armwelle 7 treibt eine oszillierend auf und ab bewegbare Nadelstange 5 an, an deren Nadelhalter eine Nadel zur Aufnahme eines Oberfadens befestigt werden kann. In der Grundplatte 2 ist eine Greifervorrichtung 8 angeordnet, deren rotative Bewegung mit der oszillierenden Bewegung des Nadelhalters 5 synchronisiert ist. Ein Unterfaden befindet sich auf einer Spule 11, die in einem mehrteiligen Spulenkapselträger 12 angeordnet ist (5). Die Greifervorrichtung 8 führt hierbei in an sich bekannter Weise den Oberfaden um den Spulenkapselträger 12, damit dieser zusammen mit dem Unterfaden eine Naht bilden kann. Üblicherweise werden der Nadelhalter 5 und die Greifervorrichtung 8 von einem gemeinsamen Antrieb, nämlich einem nicht näher dargestellten Servo-Elektromotor angetrieben, dessen rotative Antriebsbewegung zur Nadelstange 5 und zur Greifervorrichtung 8 in einem bestimmten Verhältnis übersetzt wird.
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In den 2 bis 6 sowie 10 bis 12 ist der Spulenkapselträger 12 sowie die mehrteilige Greifervorrichtung 8 dargestellt, deren grundsätzlicher Aufbau vorbekannten Greifervorrichtungen entsprechen kann. Die Greifervorrichtung 8 weist einen Greiferkörper 14 auf, der mit einer zentrischen Durchgangsbohrung 15 versehen ist, in der eine Antriebswelle 16 (7 und 8) zum rotativen Antrieb der Greifervorrichtung 8 um die Achse der Antriebswelle angeordnet ist. Hierbei wird die Antriebsbewegung des Motors der Nähmaschine über ein Getriebe 17 zur Antriebswelle 16 geführt und hierbei übersetzt. Die Achse der Antriebswelle 16 ist parallel zur Bewegungsachse der Nadelstange 5 ausgerichtet und verläuft bei bestimmungsgemäßer Ausrichtung der Nähmaschine vertikal.
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Wie insbesondere 2 entnommen werden kann, weist die Greifervorrichtung 8 ein oben auf eine hohlzylindrische Begrenzungswand 19 mittels Schrauben 21 aufgeschraubtes Abdecksegment 20 auf. Eine Längserstreckung des Abdecksegments 20 folgt der kreisbogenförmigen Krümmung der Begrenzungswand 19, wobei das Abdecksegment 20 sich etwa über einen Bogenabschnitt von ca. 180° der Begrenzungswand 19 erstreckt. Die sich in einem oberen Abschnitt des Greiferkörpers 14 befindende Begrenzungswand 19 ist nach oben offene und weist an ihrem Umfang an einer Stelle einen Durchbruch auf, in deren Bereich eine Greiferspitze 22 ausgebildet ist. Ein vor die Greiferspitze 22 an den Greiferkörper angeschraubter Nadelschutz 18 schützt die Greiferspitze vor mechanischen Beschädigungen.
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Die Begrenzungswand 19 sowie wie eine zur Achse der Antriebswelle 16 orthogonal verlaufende Fläche 23 (5) bilden eine Aufnahme 26 für den mehrteiligen Spulenkapselträger 12 aus. In anderen als der dargestellten Ausführungsformen kann der Spulenkapselträger auch mit einem Unterteil und einem Oberteil versehen sein, die gemeinsam einen Hohlraum zur Aufnahme einer Spule bilden, auf welcher mit der Fadenvorrat für den Unterfaden aufgewickelt ist. Der Unterfaden wird in an sich bekannter Weise beim Nähvorgang abgewickelt und zur Nahtbildung mit dem Oberfaden verwendet.
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Der Spulenkapselträger 12 weist an seinem äußeren Umfang einen umlaufenden Steg 25 auf, der zur Anordnung in einer an der Innenfläche der Aufnahme 26 zwischen der Begrenzungswand 19 und dem Abdecksegment 20 ausgebildeten umlaufenden Nut 27 vorgesehen ist. Die Nut 27 hat die Funktion einer sogenannten Greiferbahn, in welcher der Steg 25 des Spulenkapselträgers 12 bei Rotationsbewegungen des Greiferkörpers 14 um seine Antriebsachse geführt ist. Die Nut verläuft in Bezug auf die Rotationsachse der Antriebswelle 16 entlang einer Umfangslinie der Begrenzungswand 19. Der Querschnitt des Stegs 25 entspricht im wesentlichen dem Querschnitt der Greiferbahn 27 und ist in letzterer mit möglichst geringem Spiel sowohl in radialer als auch axialer Richtung geführt. Die Greiferbahn 27 und der Steg 25 stellen jeweils als Führungsmittel eine korrekte relative Ausrichtung der Spule in Bezug auf die Greiferspitze bei der Nahtbildung sicher. Im Bereich des Abdecksegments 20 bildet dieses zusammen mit der Begrenzungswand des Greiferkörpers 14 einen Abschnitt der Nut 27 aus.
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Insbesondere in den 10 bis 12 ist der Spulenkapselträger 12 mit seinem Steg 25 dargestellt, der über einen Teil des Umfangs der Außenfläche 13 des Spulenkapselträgers verläuft. Der Steg hat eine rechteckförmige Querschnittsform, aus der eine obere und eine untere Axialfläche 51, 52 sowie eine äußere Radialfläche 53 resultieren. Sowohl in die obere als auch in untere Axialfläche 51, 52 sind eine Vielzahl von Vertiefungen 54 eingebracht, die in zwei nebeneinander verlaufenden Reihen angeordnet sind. Die geometrischen Formen der Vertiefungen 54 sind im wesentlichen identisch. Im dargestellten Ausführungsbeispiel weisen die Vertiefungen eine langlochartige äußere Form auf und sind mit einer Tiefe von bis zu 2,5mm, vorzugsweise mit einer Tiefe aus einem Bereich von ca. 3µm bis 0,3mm, in die jeweilige Axialfläche eingebracht. In anderen Ausführungsformen kann die Tiefe T der Vertiefungen auch hiervon abweichend gewählt sein. Die Länge der Vertiefungen 54, also ihre Erstreckung in Umfangsrichtung am Spulenkapselträger 12, kann sehr weit variieren. So sind sehr geringe Längen, beispielsweise ab 0,5mm, bis zu einer am Steg vollständig umlaufenden Vertiefungen möglich. Die Länge der Vertiefungen ist vorzugsweise aus einem Bereich von ca. 0,8mm mm bis ca. 4mm gewählt. Die Breite der einzelnen Vertiefungen kann von 0,01 mm bis nahezu der jeweils vollständigen Breite des Stegs gewählt sein. Die Breite ist vorzugsweise aus einem Bereich von 0,2mm bis 1mm gewählt. Zudem ist für die Vertiefungen in Bezug auf deren Länge und Breite jede geometrische Form möglich, auch mit Abmessungen unterhalb oder oberhalb obiger Angaben. Abweichend von den Darstellungen der 10 bis 12 sind beispielsweise auch Kreisformen der Vertiefungen denkbar. Die Vertiefungen können auch anstelle in den Axialflächen oder ergänzend zu Vertiefungen in zumindest einer der Axialflächen in der Umfangsfläche des Stegs 25 vorgesehen sein.
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In einem bevorzugten Herstellungsverfahren können die Vertiefungen 54 durch Einwirkung eines Laserstrahls in die jeweiligen Flächen 51, 52, 53 des Stegs 25 erzeugt werden. Geeignete Laser hierzu, mit denen ein derartiger Materialabtrag an Bauteilen aus Stahl, wie dem Spulenkapselträger 12, vorgenommen werden können sind beispielsweise Faserlaser mit einer Leistung von ca. 20 W, wie sie vom Unternehmen IPG Photonics Corporation angeboten werden. Alternativ können die Vertiefungen auch durch Fräsen hergestellt werden.
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Wie in der Draufsicht von 4 und in der Schnittdarstellung von 5 zu erkennen ist, weist der Greiferkörper 14 zwei Ausnehmungen 29, 30 auf, die als Durchgangsbohrungen 29, 30 ausgebildet sind. Die Durchmesser der beiden Durchgangsbohrungen 29, 30 können mit Vorteil aus einem Bereich von 1mm bis 3mm, vorzugsweise von 1,5mm bis 2,5mm sein. Im Ausführungsbeispiel beträgt der Durchmesser 2mm. Die Durchgangsbohrungen treten im Bereich der Begrenzungswand 19 der Aufnahme 26 aus der Grundfläche 23 aus. Die beiden Durchgangsbohrungen 29, 30 münden an der Unterseite des Greiferkörpers 14 im Bereich einer Hinterschneidung 31 der unteren Grundfläche 33 aus dem Greiferkörper 14 heraus. Zumindest die Durchgangsbohrung 29 kann in Bezug auf die Ausrichtung der Rotationsachse der Antriebswelle 16 sowie auf die Ausrichtung der zentrischen Durchgangsbohrung mit einer Neigung verlaufen.
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Wie 5 zu erkennen ist, ist in der zweiten Bohrung ein Docht 32 angeordnet, der aus der oberen Öffnung der zweiten Durchgangsbohrung 30 herausragt. Der Docht ist hier in Richtung auf die Begrenzungswand 19 der Aufnahme 26 umgelegt und an die Grundfläche 23 angelegt.
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Die untere Grundfläche 33 sowie die Hinterschneidung 31 des Greiferkörpers 14 ergeben eine untere Aufnahme 36, in der ein Filz 35 im Bereich der Hinterschneidung 31 und der unteren Öffnungen der Durchgangsbohrungen 29, 30 angeordnet ist.
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Der Filz 35 gehört zu einer Ölversorgungseinrichtung, mit welcher der Filz 35 mit Maschinenöl als Schmiermittel versorgt wird. Der Filz 35 wird hierdurch mit Maschinenöl getränkt. Das untere Ende des Dochts ragt in den Bereich der Hinterschneidung 31 hinein, der sich bei einer Rotation des Greiferkörpers und des Filzes aufgrund der Fliehkraft mit Öl aus dem Filz füllt. Der Docht 32 kann an seinem unteren Ende Öl aufnehmen, das aufgrund von Kapillarkräften im Docht aufsteigt. Als Docht kommt beispielsweise ein Baumwollrunddocht nach DIN 61300 in Frage. Anstelle eines Filzes kann in anderen Ausführungsformen auch ein geeigneter Schaumstoff vorgesehen sein, der in der Lage ist flüssiges Schmiermittel aufzunehmen und wieder abzugeben.
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In den 8 und 9 ist die Ölversorgungseinrichtung der Nähmaschine dargestellt, soweit diese für die Ölversorgung der Greifervorrichtung 8 zuständig ist. Demnach ist der Filz 35 mit seinem unteren Ende in einer Ausnehmung 38 einer Ölleitbuchse 39 angeordnet, durch die die Antriebswelle 16 für den Greiferkörper 14 durchgeführt ist. Die Ölleitbuchse 39 ist auf einer Auflagefläche eines am Maschinengehäuse befestigten in 7 dargestellten Greiferbocks 40 für die Greifervorrichtung 8 befestigt. Seitlich außen an der Ölleitbuchse 39 ist ein Anschlußstück 42 vorgesehen an das ein Zuleitungsschlauch 43 angeschlossen ist. Vom Anschlußstück 42 aus führt ein nicht näher dargestellter innenliegender Kanal der Ölleitbuchse 39 zu mehreren Öffnungen in der Begrenzungswand der Ausnehmung 38 der Ölleitbuchse 39. Von hieraus gelangt, das Öl in den Filz 35, der in der Lage ist, eine bestimmte Menge an Öl aufzunehmen.
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Mit seinem anderen Ende ist der Zuleitungsschlauch 43 an einer Drossel 44 und einem Ventil 45 angeordnet, von der aus wiederum weitere Zuleitungsschläuche 46, 47 zu einem Vorratsbehälter 48 für Schmieröl und einer Pumpe 49 führen. Mittels der Pumpe 49 wird Öl vom Vorratsbehälter 48 in die Ölleitbuchse 39 gepumpt. Mit dem Ventil 45 kann hierbei die Menge des zum Filz 35 zu pumpenden Öls gesteuert werden.
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Zur Schmierung der Greiferbahn 27 und des Stegs 25 fördert die Ölpumpe 49 Öl aus dem Vorratsbehälter 48 durch die Zuleitungsschläuche 43, 46, 47 und das Ventil 45 zur Ölleitbuchse 39. Von hier gelangt das Öl durch die Öffnungen der Ölleitbuchse 39 zum Filz 35. Das untere Ende des im Bereich des Filzes 35 angeordneten Dochts 32 nimmt aus der Hinterschneidung 31 Öl auf. Wie in 5 dargestellt ist, wird das Öl im wesentlichen durch Kapillarkräfte im Docht 32 vom Filz 35 bzw. der Hinterschneidung 31 aus durch die zweite Durchgangsbohrung 30 hindurch bis in die obere Aufnahme des Greiferkörpers 14 transportiert. Aufgrund der Rotation des Greiferkörpers erfährt das in die Aufnahme austretende Öl eine Zentrifugalkraft, aufgrund derer das Öl vom oberen Ende des Dochts aus, sich in Wirkrichtung der Zentrifugalkraft hin zur Greiferbahn 27 bewegt. Wie es sich gezeigt hat, kann die hierdurch gegebene Schmiermittelmenge bei geringen Drehzahlen, insbesondere im Bereich von ca. 300 U/min bis ca. 1000 U/min, als alleinige Schmiermittelmenge ausreichen.
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Eine weitere Schmierung der Greiferbahn 27 und des Stegs 25, die insbesondere bei höheren Drehzahlen des Greiferkörpers einsetzt und auf Basis eines anderen Förderwirkprinzips für das Schmiermittel zustande kommt, erfolgt durch die erste Durchgangsbohrung 29. Die Rotation des Greiferkörpers 14 um die Achse der Antriebswelle 16 läßt das Schmiermittel aufgrund der Flieh- bzw. Zentrifugalkraft in der von sonstigen Mitteln freien Durchgangsbohrung 29 in der Durchgangsbohrung 29 nach oben aufsteigen. Die Bewegung des aus der Durchgangsbohrung 29 austretenden Öls erfolgt dann ebenso wie bei der Schmiermittelzufuhr durch den Docht aufgrund der Zentrifugalkraft von der Austrittsöffnung der Durchgangsbohrung hin zur Greiferbahn. Da die Fördermenge des Öls durch die Durchgangsbohrung 29 von der Drehzahl des Greiferkörpers 14 abhängig ist, werden insbesondere bei größeren Drehzahlen auch größere Durchflußmengen an Öl durch die Durchgangsbohrung 29 gefördert. Da bei größeren Drehzahlen auch ein erhöhter Schmiermittelbedarf besteht, ergänzen sich die beiden auf unterschiedlichen Wirkprinzipien basierenden Zuführungsarten von Schmiermittel in den Greiferkörper in vorteilhafter Weise.
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Über den gesamten Drehzahlbereich gelangt somit Öl in die Greiferbahn 27 sowie auf die Flächen 51, 52, 53 des Stegs 25. Mittels des Öls wird der reibungsbedingte Verschleiß der genannten Führungsmittel des Greiferkörpers 14 und des Spulenkapselträgers 12 verringert. Die Vertiefungen 54 unterstützen hierbei, daß die Axialflächen 51, 52 des Stegs 25 sich gut und gleichmäßig mit Öl benetzen und sich hierdurch ein Schmiermittelfilm zwischen den Reibflächen der Führungsmittel ausbildet.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Gehäuse
- 2
- Grundplatte
- 3
- Ständer
- 4
- Arm
- 5
- Nadelstange
- 7
- Armwelle
- 8
- Greifervorrichtung
- 11
- Spule
- 12
- Spulenkapselträger
- 13
- Außenfläche
- 14
- Greiferkörper
- 15
- zentrische Durchgangsbohrung
- 16
- Antriebswelle
- 17
- Getriebe
- 18
- Nadelschutz
- 19
- Begrenzungswand
- 20
- Abdecksegment
- 21
- Schraube
- 22
- Greiferspitze
- 23
- Grundfläche
- 25
- Steg
- 26
- Aufnahme
- 27
- Nut (Greiferbahn)
- 29
- Durchgangsbohrung
- 30
- Durchgangsbohrung
- 31
- Hinterschneidung
- 32
- Docht
- 33
- Grundfläche
- 34
- Begrenzungswand
- 35
- Filz
- 36
- Aufnahme
- 38
- Ausnehmung
- 39
- Ölleitbuchse
- 40
- Greiferbock
- 41
- Auflagefläche
- 42
- Anschlußstück
- 43
- Zuleitungsschlauch
- 44
- Drossel
- 45
- Ventil
- 46
- Zuleitungsschlauch
- 47
- Zuleitungsschlauch
- 48
- Vorratsbehälter
- 49
- Pumpe
- 51
- obere Axialfläche
- 52
- untere Axialfläche
- 53
- Radialfläche
- 54
- Vertiefung
