DE19503048C2 - Nadel, insbesondere für Großstickmaschinen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Nadel, insbesondere für Großstickmaschinen, mit einem Kolben und einem sich an den Kolben anschließenden Schaft, der in einer Spit­ ze endet und in dem wenigstens eine Rinne und ein Öhr ausgebildet sind, wobei an dem Schaft in der Nähe des Kolbens eine Sollbruchstelle vorgesehen ist.

Großstickmaschinen, sogenannte Schiffli-Maschinen und Mehrkopf-Stickautomaten, können auf einer hänge von ca. 19 Meter (21 Yards) mit bis zu 1418 Nadeln bestückt sein. Wird eine Nadel verbogen oder kommt es zu Nadelbruch, so wird das Stickmuster versetzt oder stark beschädigt. In jedem Fall muß aber die Maschine angehalten werden, um die Nadel auszuwechseln. Dar­ überhinaus ist der eintretende Schaden deshalb groß, weil ein entsprechender Streifen des Stickbodens über die gesamte Breite von bis zu 19 Meter herausgeschnit­ ten werden muß.

Um ein elastisches Verformen der Nadeln (Verbie­ gen) während des Stickvorganges zu verhüten, werden in der Praxis häufig dickere Nadelstärken gewählt, als dem Stickboden zuträglich ist. Das führt zu Sprengun­ gen des Gewebe- oder Gewirkefadens. Außerdem müs­ sen die Nadeln beim Härten verhältnismäßig spröde eingestellt werden. Dadurch wird aber andererseits die Bruchgefahr erhöht. Nadelbruch ist zwar grundsätzlich ebenfalls in hohem Maße unerwünscht, doch wenn eine Nadel bricht. so sollte dies möglichst in Kolbennähe geschehen, damit der Reststumpf der Nadel nicht mehr in den Stickboden eindringen und diesen bzw. das be­ reits erstellte Stickmuster beschädigen kann. Außerdem soll sie möglichst brechen, bevor sie sich bleibend ver­ formt.

Wie beispielsweise aus der DE 43 20 956 A1 zu ent­ nehmen, ist es bekannt. Maschinennadeln mit einer Soll­ bruchstelle zu versehen, die in Gestalt einer in den Ko­ nus unterhalb des Kolbens eingeschliffenen Nut oder in Form von Kerben oder dünnen Bohrungen ausgebildet ist, welche auch im Bereiche des Schaftes vorhanden sein können. Solche zerspanungstechnisch hergestellten Nuten oder mit Hilfe von Laserstrahlen erzeugte Ker­ ben und dünne Bohrungen setzen aber insbesondere auch wegen der von ihnen ausgehenden Kerbwirkung die Bruchfestigkeit und damit die Standzeit der Nadel insgesamt in unerwünschtem Maße herab, so daß sie in der Praxis nur bedingt einsatzfähig sind.

Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, eine Nadel, ins­ besondere für Großstickmaschinen (Schiffli-Maschinen und dergleichen) zu schaffen, die sich durch eine hohe Widerstandsfähigkeit gegen seitlich angreifende Bela­ stungen auszeichnet und bei der sichergestellt ist, daß sie bei Überlastung an einer vorbestimmten Stelle in der Nähe des Kolbens bricht.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist die eingangs genannte Nadel erfindungsgemäß gekennzeichnet, durch die Merkmale des Patentanspruchs 1.

Die praktische Erfahrung hat gezeigt, daß diese Ein­ schnürung im Zusammenwirken mit dem daran an­ schließenden konischen Schaftbereich keinen Stabili­ tätsverlust in der Nadel hervorruft. Die Belastbarkeit bis zum Bruch durch eine seitlich angreifende Kraft er­ reicht, wie festgestellt wurde, mindestens die gleiche Größe, wie bei einer vergleichbaren Nadel nach dem Stand der Technik bei der sich an den Kolben unmittel­ bar der Konus und daran der Schaft anschließt, wie dies beispielsweise in DIN 5330 dargestellt ist. Tatsächlich kann diese Bruchkraft bei der neuen Nadel bis zu 150% des entsprechenden Wertes bei der bekannten Ver­ gleichsnadel betragen. Bei Überlastung bricht die neue Nadel an der vorbestimmten Stelle unmittelbar unter­ halb des Kolbens.

Die Einschnürung weist am Boden einen Durchmesser auf, der näherungsweise gleich dem Durchmesser des zylindrischen Schaftteiles ist, sie kann aber auch geringfügig größer oder kleiner als die­ ses Durchmessermaß sein. Sie ist im übrigen im Boden­ bereich im Profil in der Regel im wesentlichen kreisbo­ genförmig ausgerundet und weist ein im wesentlichen V-förmiges Profil auf, wobei sie randseitig am Übergang zum Kolben und der zu dem konischen Schaftbereich verrundet ist. Dieser konische Schaftbereich weist eine verhältnismäßig schwache Ko­ nizität auf; sein Kegelwinkel liegt zwischen etwa 0,5° und 2°. Die Länge des konischen Schaftberei­ ches hängt von der Nadelkonstruktion ab und beträgt häufig zwischen 10% und 50% der gesamten Schaftlän­ ge.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Ge­ genstandes der Erfindung dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 eine Nadel gemäß der Erfindung in der Drauf­ sicht,

Fig. 2 die Nadel nach Fig. 1 im Ausschnitt, unter Ver­ anschaulichung des Kolbens sowie des konischen und eines Teiles des zylindrischen Schaftbereiches, in der Draufsicht und in einem anderen Maßstab und

Fig. 3 die Nadel nach Fig. 1 im Ausschnitt, unter Ver­ anschaulichung der sich an den Kolben anschließenden Verrundung, in der Draufsicht und in einem anderen Maßstab.

Die in der Zeichnung dargestellte Nadel ist für Großstickmaschinen (Schiffli-Maschinen) be­ stimmt. Sie besteht aus Stahl und weist einen im wesentlichen zylin­ drischen Kolben 1 auf, an den sich ein Schaft 2 an­ schließt, welcher in einer Spitze 3 endet. In dem Schaft 2 ist eine achsparallele lange Rinne 3 ausgebildet, die zu einem Öhr 4 führt, an das sich eine Spitzenrinne 5 an­ schließt.

An den zylindrischen, gegebenenfalls eine einseitige Abflachung aufweisenden Kolben 1 anschließend ist in dem Schaft 2 eine ringsumlaufende ausgerundete Ein­ schnürung 6 vorgesehen, die bei der Herstellung durch entsprechendes Hämmern des Nadelrohlinges erzeugt worden ist. An die Einschnürung 6 schließt sich auf der dem Kolben 1 abgewandten Seite ein zur Spitze 3 hin sich verjüngender konischer Schaftbereich 7 an, der bei 17 in Fig. 2 in einen zylindrischen Schaftbereich 8 über­ geht, welcher sich zu dem Öhr 4 hin erstreckt. Im Berei­ che des Öhrs kann dabei in an sich bekannter Weise eine Schaftverdickung vorhanden sein, wie auch Nadeln un­ ter die Erfindung fallen, bei denen eine Schaftverdün­ nung, etwa in dem zylindrischen Bereich 8, vorhanden ist.

Die Einschnürung 6 ist, wie insbesondere aus Fig. 3 zu ersehen, im Profil im wesentlichen V-förmig, wobei sie im Bodenbereich 9 im Profil im wesentlichen kreisbo­ genförmig ausgerundet ist, was in Fig. 3 durch einen Radius 10 angedeutet ist. Randseitig ist die Einschnü­ rung 6 zu dem Kolben 1 und zu dem konischen Bereich 7 hin jeweils verrundet, so daß sich bei 11 und 12 glatte Übergänge ergeben. Der Winkel, den die beiden von dem Bodenbereich 9 ausgehenden konischen Wandun­ gen der Einschnürung 6 miteinander begrenzen, ist auf beiden Seiten des Bodenbereiches 9 in Fig. 2 jeweils bei 13 und 14 angedeutet. Der Winkel 13 auf der Kolbensei­ te beträgt ca. 20 bis 30°, vorzugsweise ca. 25°, während die Größe des dem konischen Bereich 7 benachbarten Winkels 14 zwischen ca. 10 und 15° liegt.

Der Durchmesser der Einschnürung 6 an deren Bo­ den 9 ist näherungsweise gleich dem Durchmesser des zylindrischen Schaftbereiches 8 und in Fig. 3 bei 15 an­ gedeutet. Der Kegelwinkel des konischen Bereiches 7 liegt in der Größenordnung von etwa 0,5 bis 2° und ist in Fig. 2 bei 16 angedeutet. Die Länge des konischen Be­ reiches 7, die etwa bis zu der in die Fig. 1, 2 eingetrage­ nen Linie 17 reicht, liegt etwa zwischen 10 und 50%, vorzugsweise bei ca. 30% der gesamten Länge des Schaftes gemessen von dem Ende des Kolbens 1 bei 18 bis zum Ende der Spitze 3.

Die Einschnürung 6 bildet eine Sollbruchstelle in der unmittelbaren Nähe des Kolbens 1. Zusammen mit dem sich an sie anschließenden konischen Bereich 7 führt sie aber zu keinem Stabilitätsverlust der Nadel gegenüber vergleichbaren Nadeln herkömmlicher Bauart; sie er­ gibt vielmehr eher noch eine Erhöhung der Wider­ standsfähigkeit der Nadel gegen seitliche Belastungen, wobei die Nadel sich insgesamt durch eine hohe Dauer­ bruchfestigkeit auszeichnet.

Claims (3)

1. Nadel, für Großstickmaschinen, mit einem Kolben und einem sich an den Kolben anschließenden Schaft, der in einer Spitze endet und in dem wenigstens eine Rinne und ein Öhr ausgebildet sind, wobei an dem Schaft in der Nähe des Kolbens eine Sollbruchstelle vor­ gesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaft (2) in der Nähe des Kolbens (1) eine ringsumlaufende ausgerundete Einschnürung (6) aufweist, daß an die Einschnürung (6) sich ein zur Spitze (3) hin verjüngender konischer Schaft­ bereich (7) anschließt, der in einen zylindrischen Schaft­ bereich (8) übergeht, dass die Einschnürung (6) rand­ seitig zu dem Kolben (1) und dem konischen Schaftbereich (7) hin unter Ausbildung glatter Übergänge (11, 12) je­ weils verrundet ist, ein im wesentlichen V-förmiges Profil
und am Boden (9) einen Durchmesser (15) aufweist, der näherungsweise gleich dem Durchmesser des zylindrischen Schaftbereiches (8) ist,
und daß der konische Schaftbereich (7) einen Kegelwinkel (16) von etwa 0,5° bis 2° aufweist.

2. Nadel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die Einschnürung (6) im Bodenbereich im Profil im wesentlichen kreisbogenförmig ausgerundet ist.

3. Nadel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der konische Schaftbereich (7) eine Länge aufweist, die zwischen 10 und 50% der Schaft­ länge liegt.