DE19722616A1 - Gestell für Stickmaschine - Google Patents
Gestell für StickmaschineInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Stickmaschine mit parallel
angeordneten länglichen Querträgern, welche Hohlprofile mit
großer Biegesteifigkeit sind und die zwischen zwei
Seitenträgern angeordnet sind, wobei an dem oberen Querträger
mindestens ein Stickkopf und an dem unteren Querträger eine der
Anzahl der Stickköpfe entsprechende Anzahl von Greifern
angeordnet ist.
Gestelle für Stickmaschinen bzw. Nähmaschinen sind aus dem
Stand der Technik zahlreich bekannt. Fig. 1 zeigt eine
Stickmaschine gemäß dem Stand der Technik, bei der zwischen
zwei Seitenträgern 1 im unteren Bereich ein Fachwerkträger 2
angeordnet ist. Auf dem Fachwerkträger 2 ist die Tischplatte 3
angeordnet und wird von diesem getragen. In der Tischplatte 3
sind Greifer 4 angeordnet, welche ebenfalls an dem
Fachwerkträger 2 befestigt sind. Auf der Tischplatte 3 liegt
der Stickrahmen 5 auf und wird mittels nicht dargestellter
Stellantriebe entsprechend dem Stickprogramm bewegt. Der
Fachwerkträger 2 kann alternativ auch als Profilrohrgestell
ausgebildet werden. Auf den Seitenträgern 1 sind seitliche
Seitenstützen 6 gelagert, welche mittels nicht dargestellter
Schrauben mit dem Fachwerkträger verbunden sind. Auf den
Seitenstützen 6 ist ein weiterer Querträger (oberer Querträger)
7 aufgelegt und ist mittels nicht dargestellter Schrauben mit
den Seitenstützen verbunden. An dem oberen Träger 7 sind die
Stickköpfe 8 nebeneinander angeordnet. Bedingt durch die
reziproken Bewegungen der Nähnadeln und aufgrund der Drehung
des Antriebsmechanismus und des Greifers zur Bildung von
Stichen treten Schwingungen im Stickmaschinengestell auf,
wodurch sich die relative rage zwischen einem Stickkopf und dem
zugeordneten Greifer ändert.
Um derartige unerwünschten Schwingungen des
Stickmaschinengestells zu unterdrücken, können z. B. der obere
und der untere Träger derart massiv ausgestaltet werden, daß
die Träger bei den durch die Sticknadeln erzeugten Frequenzen
noch nicht in Resonanz geraten und die Schwingungsamplituden
klein bleiben. Nachteilig ist hierbei, daß die Abmessungen und
das Gewicht sowie die Materialkosten in einem nicht zu
vertretenden Umfang ansteigen.
Einen anderen Weg versucht dagegen die DE 196 40 335 zu
beschreiten. Wie in Fig. 2 dargestellt, schlägt sie vor, den
unteren Querträger 16 mit seinen Stirnseiten mit der Außenwand
12b der Seitenträger 12 zu verschweißen. Der obere Querträger
14 wird wie in Fig. 2 dargestellt auf die oberen Stirnflächen
der Träger 12 aufgelegt und ebenfalls mit diesen entlang der
Auflagefläche verschweißt.
Es hat sich jedoch gezeigt, daß auch die Anordnung gemäß der DE 196 40 335
(Fig. 2) die Schwingungen nicht genügend dämpft, so
daß bedingt durch die Schwingungen der Abstand zwischen
Stickkopf und zugeordnetem Greifer zu großen Schwankungen bei
höheren Stickgeschwindigkeiten unterliegt.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Stickmaschine bereit
zu stellen, bei der auch im dynamischen Betriebslastfall eine
ausreichende Genauigkeit zwischen den synchron laufenden aber
getrennt voneinander an Ober- und Unterträger arbeitenden
Werkzeugeinheiten - Nadeln mit Antriebssystem einerseits und
Greifer andererseits - sichergestellt ist, wobei das Gewicht
und die Abmessungen der Querträger im Verhältnis zu ihrer Länge
möglichst klein bleiben sollen.
Diese Aufgabe wird erfinderisch dadurch gelöst, daß jeder
Seitenträger ein oberes und ein unteres Fenster hat, in dem
jeweils ein Ende eines Querträgers insbesondere paßgenau
einliegt und durch dieses Fenster durchgreift und jedes Ende
eines Querträgers auf beiden Seiten des Seitenträgers mit dem
Seitenträger verschweißt ist.
Durch die vorteilhafte Ausgestaltung der Seitenträger
(Seitenwände) werden die Schwingungen der Querträger bei
gleichen Abmessungen im Vergleich zu herkömmlich bekannten
Stickmaschinenquerträgern deutlich gedämpft. Der Abstand Nadel-Greiferspitze
ist hierdurch beim Eintauchen der Nadel in die
Greifereinheit besonders zum Zeitpunkt des Schlingenhubes, wenn
die Fadenschlaufe durch die Greiferspitze gefaßt werden soll,
geometrisch reproduzierbar und exakt. Die üblichen Toleranzen
für Stickmaschinen von 5/100-1/10 mm werden durch die
erfindungsgemäße Lösung nicht überschritten. Dem Lösungsprinzip
liegt dabei der Gedanke zugrunde, daß zum Auffinden einer
geeigneten Konstruktion die statische Belastbarkeit gegen
Biegung und die dynamische Erregung optimiert werden muß.
Hierbei ist zu beachten, daß eine hohe statische Belastbarkeit
sich auf eine geringere Amplitude der Schwingungsbewegung
zwischen Ober- und Unterträger auswirkt. Dabei ist es von
Vorteil, eine hohe Eigenfrequenz des Rahmengestells der
Stickmaschine zu wählen, da hohe Eigenfrequenzen hohe
Arbeitsdrehzahlen und damit eine hohe Produktivität ohne
Resonanzerscheinung mit großer Schwingungsamplitude zulassen.
Hierbei kommt es im besonderen Maße auch auf das
Flächenträgheitsmoment der Trägerelemente, insbesondere der
Querträger, an. Bei gleicher Masse weist zum Beispiel die
Rohrgeometrie beim allseitigen Lastfall das höchste
Flächenträgheitsmoment auf. Je nach Krafteinwirkung können
Fachwerkkonstruktion oder andere Trägergeometrien ein besseres
Verhältnis von Flächenträgheitsmoment zur Masse des Gestells
und damit zu den Herstellungskosten aufweisen.
Ein wesentliches Merkmal zur Erhöhung der statischen
Belastbarkeit bei gleicher Durchbiegung der Trägerelemente und
zur Erhöhung der Grundfrequenzen der Eigenresonanzen ist jedoch
die Vorverspannung der Trägerelemente untereinander. Hierfür
wird eine geeignete Seitenwandkonstruktion benötigt. Werden die
Querträger lediglich lose auf den Seitenträgern aufgelegt, so
ist die statische Biegesteifigkeit im Vergleich zum fest
eingespannten Querträger um den Faktor 5 kleiner. Auch die
Eigenfrequenz ist bei lose aufgelegten Querträgern um einen
nicht unerheblichen Faktor kleiner.
Eine ideale Einspannung ist aber aus wirtschaftlichen und
handhabungstechnischen Gründen nicht durchführbar, da die
Seitenwandkonstruktionen bzw. Seitenträger ein extrem hohes
Gewicht und große Abmessungen aufweisen müßten. Durch
Untersuchungen und Versuche hat sich nun herausgestellt, daß
eine besonders feste Einspannung der Enden der Querträger
erzielbar ist, wenn die Enden der Querträger in fensterartigen
Öffnungen eines verwindungssteifen Seitenträgers einliegen und
der Querträger an beiden Fensteröffnungsseiten mit dem
Seitenträger verschweißt sind. Durch diese einfache Maßnahme
wird die statische Biegebelastung bei gleicher Durchbiegung
wesentlich erhöht und die erste Resonanzfrequenz ebenfalls um
einen nicht unerheblichen Betrag erhöht, wodurch vorteilhaft
eine höhere Arbeitsgeschwindigkeit bzw. Stichzahl pro Minute
und somit die Produktivität der Stickmaschine bei gleicher oder
sogar verbesserter Stickqualität erzielt werden kann.
Ein weiteres besonderes Merkmal der Erfindung ist die
Verspannung der beiden Querträger durch massive Seitenwände mit
parallel zur Trägerrichtung angebrachten Versteifungsblechen.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die aus Hohlprofilen oder
aneinander geschweißten Platten gebildeten Fenster mittels
Streben, insbesondere Platten, derart in Verbindung sind, daß
die Streben bzw. Platten die unteren parallel zum Querträger
verlaufenden Kanten der Fenster miteinander verbinden. Sofern
die Querträger die gleiche Breite aufweisen, ist es von
Vorteil, wenn die übereinander angeordneten seitlichen
Fensterwände des oberen und unteren Fensters jeweils von einer
Platte gebildet sind. Durch eine derartige Verbindung der
beiden Fenster miteinander läßt sich die
Fensterdurchgriffstiefe im Vergleich zur Länge der Querträger
und deren Querschnitten relativ klein halten.
Die gestellte Aufgabe wird ebenfalls erfinderisch dadurch
gelöst, wenn jeder Seitenträger fachwerkartig aneinandergefügte
Verstärkungsplatten hat, die Fächer bilden und deren
Flächennormalen annähernd senkrecht zur Längsrichtung der
Querträger ist, und die Verstärkungsplatten mit ihrer einen
Schmalseite an eine Seitenplatte zumindest abschnittsweise
anstoßen und mit dieser in Verbindung insbesondere verschweißt
sind, wobei die Seitenplatte ein oberes und ein unteres Fenster
hat, welche kleiner oder gleich groß wie das Innenprofil des
jeweils zugeordneten Querträgers sind, und der jeweils
zugeordnete Querträger das Fenster übergreift und die
Querträger mit ihrer Profilinnenseite und ihrer
Profilaußenseite mit der Seitenplatte verschweißt sind.
Durch die fachwerkartige Ausgestaltung des Innenraums jedes
Seitenträgers wird eine sehr stabile und verwindungssteife
Konstruktion erzielt. Durch die Fenster der Seitenplatte ist es
möglich die Querträger nicht nur mittels einer außen am
Querträger entlangführenden Schweißnaht mit dem Seitenträger zu
verbinden, sondern auch noch die Querträgerinnenseite mit dem
Seitenträger zu verschweißen, wodurch ebenfalls eine fast
ideale Einspannung der Querträger erzielt wird.
Die Seitenträger können dabei für alle beschriebenen
Ausführungsformen entweder einstückige Gußteile sein oder aus
zusammengeschweißten oder geschraubten Platten bestehen. Eine
weitere Verstärkung der Seitenträger läßt sich vorteilhaft
dadurch erzielen, wenn auf der den Querträgern abgewandten
Seite jedes Seitenträgers eine Abschlußplatte ist.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus
der nachfolgenden Beschreibung, in der Ausführungsbeispiele der
Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnungen erläutert werden.
Es zeigen:
Fig. 1 bis 2 Stickmaschinen gemäß dem Stand der Technik;
Fig. 3 eine perspektivische Darstellung eines
erfindungsgemäßen Seitenträgers;
Fig. 4 eine perspektivische Darstellung einer
Stickmaschine;
Fig. 5 eine alternative Ausführungsform eines
Seitenträgers;
Fig. 6 eine weitere Ausführungsform eines
Seitenträgers.
Die Fig. 3 zeigt eine mögliche Ausführungsform des
erfindungsgemäßen Seitenträgers 20. Der Seitenträger 20 besteht
aus zusammengesetzten Platten 20a, 20b, 27, 28, 29, die ein
verwindungssteifes Fachwerk bilden. Die Platten sind
miteinander verschweißt. Es ist jedoch auch möglich, den
Seitenträger als Gußteil herzustellen. Ebenso ist es möglich,
die Platten miteinander zu verschrauben. Die Platte 20a
verschließt den Seitenträger auf der Seite, von der aus die
Querträger 21, 22 in den Seitenträger 20 eingeschoben werden.
Damit ein Einschieben der Querträger 21, 22 möglich ist, hat
die Platte 20a Aussparungen, die dem Querschnitt der Querträger
21, 22 entsprechen und mit den durch die Platten 26, 27, 28,
20b gebildeten Fenster 23, 24 fluchten. Die Platten 20a, 20b,
27, 28, 29 bilden die Hohlräume 30 und die Fenster 23, 24. Die
Platte 20b kann ein umlaufendes Band, d. h. ein entsprechend der
Umfangsform des Seitenträgers 20 gebogene Platte sein. Wie aus
der Ausschnittsvergrößerung des Schnitts A-B hervorgeht,
schließt die Stirnseite des Querträgers 21 mit der Außenwand
des Seitenträgers 20 ab. Der Querträger 21 wird nach dem
Einschieben in das Fenster 23 an der Stirnseite mit den
schmalen Kanten der das Fenster 23 bildenden Platten 20b, 26
und 28 verschweißt. Die Schweißnähte sind mit 25 bezeichnet.
An der den Stickköpfen 8 zugewandten Außenseite des
Seitenträgers 20 ist der Querträger 21 mit der Außenwand 20a
verschweißt. Die Schweißnaht 25 verläuft dabei um den gesamten
Umfang des Querträgers 21. In gleicher Weise ist der untere
Querträger 22 mit dem Seitenträger 20 in Verbindung.
Sofern der obere und der untere Querträger 21, 22 die gleiche
Breite haben und die Konstruktion der Stickmaschine es
ermöglicht, sind die übereinander liegenden Fensterwände der
Fenster 23, 24 jeweils durch eine durchgehende Platte 26
gebildet, wodurch eine besonders hohe Verbiegesteifigkeit
erzielt wird. Die Fig. 4 zeigt eine perspektivische Ansicht
einer Stickmaschine mit dem erfindungsgemäßen Seitenträger 20.
Die Fig. 5 zeigt einen Seitenträger 20, bei dem der obere und
der untere Querträger nicht die gleiche Breite haben. Hierdurch
liegen die seitlichen Fensterwände 32 und 34 nicht fluchtend
übereinander. Um eine möglichst gute Kraftverteilung zu
erhalten, sind die Fensterkanten 35 und 36 direkt mittels
Verbindungsplatten 31 in Verbindung. Das unter Fenster 24,
gebildet durch die Platten 27 und 32 ist von einem Rahmen 40,
bestehend aus der Grundplatte 41, den seitlichen Platten 42
sowie der oberen Platte 43. Der Rahmen 40 ist über
Verbindungsplatten 31, 44 und 45 mit den Kanten des Fensters 24
in Verbindung. Die obere Platte 43 bildet gleichzeitig die
untere Berandung des Fensters 23. Zur Versteifung des oberen
Teils des Seitenträgers 20 verbinden schräg angeordnete Platten
33 die oberen parallel zu der Querträgern verlaufende Kanten
des Rahmens 40 mit den oberen Kanten des oberen Fensters 23.
Die Fig. 6 zeigt eine weitere Ausführungsform eines
Seitenträgers 20. Bei diesem Seitenträger 20 durchgreifen die
Querträger nicht die Fenster 50, 51 der Seitenplatte 20a,
sondern übergreifen diese und sind mit ihrer Profilinnen- und
-außenseite mit der Seitenplatte 20a verschweißt. Der
Seitenträger 20a besteht wie der Seitenträger 20 gem. den
Fig. 3 bis 5 aus fachwerkartig zusammengefügten
Verstärkungsplatten. Der Seitenträger kann jedoch auch ein
Gußteil sein. Die Fenster 50, 51 der Seitenplatte 20a sind
etwas kleiner als das Innenprofil des jeweils sie
übergreifenden Querträgers 21, 22, so daß es noch möglich ist,
mittels eines Schweißgeräts eine Schweißnaht 25 entlang der
Innenseite des Querträgers 21, 22 und der Seitenplatte 20a zu
ziehen.
Claims (19)
1. Stickmaschine mit parallel angeordneten länglichen
Querträgern (21, 22), welche Hohlprofile mit großer
Biegesteifigkeit und die zwischen zwei Seitenträgern (20)
angeordnet sind, wobei an dem oberen Querträger (21) mindestens
ein Stickkopf (8) und an dem unteren Querträger (22) eine der
Anzahl der Stickköpfe (8) entsprechende Anzahl von Greifern (4)
angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet,
daß jeder Seitenträger (20) ein oberes und ein unteres Fenster
(23, 24) hat, in dem jeweils ein Ende eines Querträgers (21,
22) insbesondere paßgenau einliegt und dieses durchgreift und
jedes Ende auf beiden Seiten des Seitenträgers (20) mit dem
Seitenträger (20) verschweißt ist.
2. Stickmaschine nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Fenster (23, 24) durch
Hohlprofile gebildet sind, deren Innendurchmesser gleich dem
Außendurchmesser des sie durchgreifenden Querträgers (21, 22)
sind.
3. Stickmaschine Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Fenster (23, 24) durch
aneinander geschweißte Platten gebildet sind, deren
Innendurchmesser gleich dem Außendurchmesser des sie
durchgreifenden Querträgers (21, 22) sind.
4. Stickmaschine nach Anspruch 2 oder 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die Fenster (23, 24)
mittels Streben insbesondere Platten miteinander in Verbindung
sind, wobei die unteren sich parallel zu den Querträgern
(21, 22) erstreckenden Fensterkanten des oberen Fensters (23)
mit den oberen Fensterkanten des unteren Fensters (24) mittels
Streben insbesondere Platten in Verbindung sind, wobei die
Streben mit den das jeweilige Fenster bildenden Hohlprofilen
oder Platten verschweißt sind.
5. Stickmaschine nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß zumindest
das untere Fenster (24) zumindest teilweise von einem Rahmen
(40) umfaßt ist, und Streben (31, 44, 45) insbesondere Platten
den Rahmen (40) und das Fenster (24) miteinander verbinden.
6. Stickmaschine nach Anspruch 5, dadurch
gekennzeichnet, daß die seitlichen Fensterwände
des unteren Fensters (24) durch Platten (32) gebildet sind, die
sich bis zu dem das untere Fenster (24) umfassenden Rahmen (40)
erstrecken.
7. Stickmaschine nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der das
untere Fenster (24) umfassende Rahmen (40) das gleiche Höhe-
Breite-Verhältnis aufweist wie das untere Fenster (24).
8. Stickmaschine nach einem der Ansprüche 5 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, daß die obere
Querplatte (43) des Rahmens (40) die untere Fensterwand des
oberen Fensters (23) bildet.
9. Stickmaschine nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß bei
gleicher Breite der Querträger (21, 22) eine Platte (26) die
übereinander angeordneten seitlichen Fensterwände des oberen
und unteren Fensters bildet.
10. Stickmaschine nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die oberen
Kanten des das untere Fenster (24) umfassenden Rahmens (40) mit
der korrespondierenden oberen Kante des oberen Fensters (23)
jeweils mittels einer Strebe insbesondere einer Platte (33)
verbunden sind.
11. Stickmaschine nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß sämtliche
Verbindungen zwischen Streben bzw. Platten, Fenstern und
Querträgern Schweißverbindungen sind.
12. Stickmaschine nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß sich der
untere Querträger (22) zumindest abschnittsweise auf der
Standfläche abstützt oder auf dieser aufliegt.
13. Stickmaschine nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Querträger (21, 22) Rechteck- oder Rohrprofile sind.
14. Stickmaschine nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Seitenträger (20) Gußteile sind oder durch Platten gebildet
sind, die miteinander verschraubt sind.
15. Stickmaschine nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Seitenträger (20) mittels Platten (20a), deren Flächennormale
parallel zur Längsrichtung der Querträger (21, 22) verläuft auf
beiden Seiten pro Seitenträger (20) abgedeckt sind.
16. Stickmaschine mit parallel angeordneten länglichen
Querträgern (21, 22), welche Hohlprofile mit großer
Biegesteifigkeit und die zwischen zwei Seitenträgern (20)
angeordnet sind, wobei an dem oberen Querträger (21) mindestens
ein Stickkopf (8) und an dem unteren Querträger (22) eine der
Anzahl der Stickköpfe (8) entsprechende Anzahl von Greifern (4)
angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet,
daß jeder Seitenträger (20) fachwerkartig aneinandergefügte
Verstärkungsplatten (20b, 26, 29) hat, die Fächer (30) bilden
und deren Flächennormalen annähernd senkrecht zur Längsrichtung
der Querträger (21, 22) ist, und die Verstärkungsplatten (20b,
26, 29) mit ihrer einen Schmalseite an eine Seitenplatte (20a)
zumindest abschnittsweise anstoßen und mit dieser in Verbindung
insbesondere verschweißt sind, wobei die Seitenplatte (20a) ein
oberes und ein unteres Fenster (50, 51) hat, welche kleiner
oder gleich groß wie das Innenprofil des jeweils zugeordneten
Querträgers (21, 22) sind, und der jeweils zugeordnete
Querträger (21, 22) das Fenster (50, 51) übergreift und die
Querträger (21, 22) mit ihrer Profilinnenseite und ihrer
Profilaußenseite mit der Seitenplatte (20a) verschweißt sind.
17. Stickmaschine nach Anspruch 16, dadurch
gekennzeichnet, daß der Seitenträger ein
einstückiges Gußteil ist oder aus zusammengeschweißten oder
geschraubten Platten besteht.
18. Stickmaschine nach Anspruch 17, dadurch
gekennzeichnet, daß auf der den Querträgern
(21, 22) abgewandten Seite jedes Seitenträgers (20) eine
Abschlußplatte ist.
19. Verfahren zur Montage einer Stickmaschine nach
Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet,
daß zuerst jeder Seitenträger (20) gegossen, zusammengeschweißt
oder zusammengeschraubt wird und anschließend nacheinander die
Querträger (21, 22) mit der Seitenplatte (20a) verschweißt
werden und abschließend mit der Abschlußplatte der Seitenträger
(20) verschlossen wird.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1997122616 DE19722616A1 (de) | 1997-05-30 | 1997-05-30 | Gestell für Stickmaschine |
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DE1997122616 DE19722616A1 (de) | 1997-05-30 | 1997-05-30 | Gestell für Stickmaschine |
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DE19722616A1 true DE19722616A1 (de) | 1998-12-03 |
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ID=7830906
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DE1997122616 Withdrawn DE19722616A1 (de) | 1997-05-30 | 1997-05-30 | Gestell für Stickmaschine |
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