DE19903264C1 - Gelenkgetriebe zur Erzeugung einer veränderbaren Schwingbewegung, insbesondere für den Antrieb des Stoffschiebers einer Nähmaschine - Google Patents
Gelenkgetriebe zur Erzeugung einer veränderbaren Schwingbewegung, insbesondere für den Antrieb des Stoffschiebers einer NähmaschineInfo
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Abstract
Gelenkgetriebe zur Erzeugung einer veränderbaren Schwingbewegung, insbesondere für den Antrieb des Stoffschiebers einer Nähmaschine, mit in Gestellagern gelagertem Stellrahmen (93) und einem in weiteren Gestellagern gelagerten Kupplungsteil (56). Dieses ist mit einer Kurbel (66) ausgebildet, die über ein Lenkerpaar (74) eine unveränderbare Schwingbewegung ausführenden Hebelende (75) verbunden ist, Hieran ist ein weiteres Lenkerpaar (88) angelenkt, dessen Enden (86, 87) gelenkig an dem Stellrahmen (93) gelagert sind. Das Kupplungsteil (56) ist mit Freiräumen (F1, F2) ausgebildet, in denen Bereiche des Stellrahmens (93) einschließlich der daran gelenkig gelagerten Enden (86, 87) des Lenkerpaares (88) ohne Kollision aufnehmbar sind. DOLLAR A Das Getriebe zeichnet sich dadurch aus, daß bei einer Verkleinerung des erforderlichen Bauraums eine Vergrößerung der an der Kurbel (66) erzeugten, veränderbaren Schwingbewegungen erreicht werden.
Description
Die Erfindung betrifft ein Gelenkgetriebe zur Erzeugung einer veränderbaren
Schwingbewegung, insbesondere für den Antrieb des Stoffschiebers einer Näh
maschine nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.
Aus der DE-PS 10 58 820 (ähnlich US-PS 3,012,531) ist ein derartiges Getriebe
bekannt, bei dem eine von einem Antriebshebel eingeleitete Schwingbewegung
über zwei Gelenkpaare auf eine Abtriebswelle für den Antrieb eines Stoffschie
bers einer Nähmaschine vorgesehen sind. Das Gelenkgetriebe ist mit einem
Stellrahmen mit daran gelagerten Enden der Gelenke von einem Gelenkpaar
ausgebildet, so daß je nach der Stellung des Stellrahmens die mit konstanter
Schwingweite schwingende Antriebsbewegung in eine mit veränderlicher
Schwingweite schwingende Abtriebsbewegung umsetzbar ist.
Nachteilig bei diesem Getriebe ist, daß der Bemessung bestimmter Getriebe
glieder oder der Verstellbarkeit des Stellrahmens enge Grenzen gesetzt sind, um
überhaupt eine Lauffähigkeit des Getriebes, das heißt einen Betrieb des Getrie
bes ohne Kollision von Getriebegliedern untereinander zu erreichen. Hieraus
ergibt sich, daß mit dem bekannten Gelenkgetriebe im Verhältnis zu dem benö
tigten Bauraum nur eine eingeschränkte Schwingweite der Abtriebbewegung
erreichbar ist.
Aus dem DE-GM 19 74 416 ist ein Getriebe für den Antrieb des Stoffschiebers
einer Nähmaschine bekannt, bei dem eine mit konstanter Schwingweite schwin
gende Bewegung in eine veränderbare Schwingbewegung umgesetzt wird. Hier
bei kommen heben Gelenken Kulissen mit darin aufgenommenen Gleitsteinen
zum Einsatz. Nachteilig sind die hierbei auftretenden Reibungskräfte und die
asymmterische Kraftverteilung auf die einzelnen Getriebeglieder, so daß nur
Schwingbewegungen mit relativ kleinen Schwingbewegungen erzeugbar sind.
Aus der DE 40 30 269 C1 ist ein Getriebe bekannt, welches ein mit einem Frei
raum ausgebildetes Getriebeglied und ein in den Freiraum hineinragendes Ge
triebeteil aufweist. Das Getriebe ist nicht geeignet, in seiner Schwingweite ver
änderbare Schwingbewegungen zu erzeugen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das bekannte Gelenkgetriebe derart
weiterzubilden, daß eine größere Schwingweite an der Abtriebswelle bei einer
Verkleinerung des erforderlichen Bauraums erreicht wird.
Die Lösung der Aufgabe erfolgt bei einem Gelenkgetriebe nach dem Oberbegriff
des Anspruchs 1 durch dessen kennzeichnende Merkmale.
Mit der Erfindung wird in vorteilhafter Weise erreicht, daß ein vergrößerter Frei
raum für die einzelnen Getriebeglieder bereitgestellt wird. Damit wird einerseits
eine größere Verstellbarkeit des Stellrahmens ohne die Gefahr einer Kollision
der Getriebeglieder untereinander ermöglicht, woraus sich größere erzeugbare
Schwingweiten ergeben. Andererseits wird mit der Beseitigung dieser Kollisions
gefahr erreicht, daß die Getriebeglieder mit kleineren Abmessungen ausgeführt
werden können, woraus sich eine Verkleinerung des erforderlichen Bauraums
ergibt.
Weitere vorteilhafte und zum Teil erfinderische Weiterbildungen ergeben sich aus
den Unteransprüchen.
Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung
von zwei Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung. Es zeigt
Fig. 1 eine Vorderansicht einer Nähmaschine,
Fig. 2 eine Seitenansicht der Nähmaschine entsprechend dem Sichtpfeil II
in Fig. 1,
Fig. 3 eine Schnittansicht von erfindungswesentlichen Bauteilen entspre
chend dem Schnittverlauf III-III in Fig. 1 in vergrößertem Maßstab,
Fig. 4 eine Schnittansicht entsprechend dem Schnittverlauf IV-IV in Fig. 3,
Fig. 5 eine Schnittansicht entsprechend dem Schnittverlauf V-V in Fig. 4,
Fig. 6 eine Schnittansicht entsprechend dem Schnittverlauf VI-VI in Fig. 4,
Fig. 7 eine um 90° entgegen dem Drehsinn des Uhrzeigers gedrehte An
sicht auf die in Fig. 3 gezeigte Baugruppe entsprechend dem Sicht
pfeil VII in Fig. 3,
Fig. 8 eine perspektivische Darstellung eines wesentlichen Bauteils der
Erfindung,
Fig. 9 eine perspektivische Darstellung eines weiteren wesentlichen Bau
teils der Erfindung,
Fig. 10 eine schematische Darstellung, bei dem Getriebeglieder entspre
chend der Fig. 4 schematisch dargestellt sind und
Fig. 11 eine der Fig. 10 entsprechende Darstellung eines Gelenkgetriebes
gemäß einem Ausführungsbeispiel 2.
Eine Nähmaschine 1 ist mit einer Grundplatte 2, einem sich davon nach oben
erstreckenden Ständer 3 und mit einem sich im wesentlichen parallel zu der
Grundplatte 2 erstreckenden Arm 4 ausgebildet, der in einem Kopf 5 endet. In
dem Arm 4 ist eine Armwelle 6 drehbar gelagert, die an ihrem, dem Ständer 3
zugewandten Ende mit einem Handrad 7 versehen ist. Das Handrad 7 ist ein
stückig mit einer Riemenscheibe (nicht bezeichnet) ausgebildet, die von einem
Riemen 8 umschlungen wird. Weiter ist die Armwelle 6 an ihrem in dem Kopf 5
endenden Ende mit einer Kurbel 9 bestückt, die Teil eines Kurbeltriebes 10 ist.
Der Kurbeltrieb 10 weist in der üblichen Bauweise ein Nadelstangengelenk und
einen Nadelstangenkloben (beide nicht bezeichnet) auf, wobei der Nadelstan
genkloben antriebsmäßig mit einer Nadelstange 11 verbunden ist. Die Nadel
stange 11 ist in einem Lagerrahmen 12 axial verschiebbar aufgenommen, der an
seinem oberen Ende 13 mit Hilfe eines Bolzens 14 gelenkig in einem Lager 15
des Armes 4 gelagert ist. Wie aus den Fig. 1 und 2 ersichtlich ist, ist die Nadel
stange 11 an ihrem der Grundplatte 2 zugewandten Ende mit einer Nähnadel 16
bestückt.
Weiter ist in dem Arm 4 unterhalb der Armwelle 6 (Fig. 1) eine Welle 17 drehbar
gelagert, die an ihrem in dem Kopf 5 endenden Ende mit einer Kurbel 18 und an
ihrem innerhalb des hohl ausgebildeten Ständers 3 endenden Ende mit einer
Kurbel 19 versehen ist. Im Innern des Kopfes 5 ist die Kurbel 18 über ein Gelenk
20 mit einem an dem Lagerrahmen 12 ausgebildeten Lagerauge 21 gelenkig
verbunden. Ein solcher Aufbau ist von Nähmaschinen mit sogenanntem Nadel
transport bekannt. Weiter ist die Armwelle 6 mit einem Zahnriemenrad 22 verse
hen, das von einem Zahnriemen 23 umschlungen wird. Dieser erstreckt sich
durch den hohl ausgebildeten Ständer 3 nach unten (Fig. 1) bis in den Bereich
der Grundplatte 2 hinein, wo der Zahnriemen 23 ein dem Zahnriemenrad 22 ent
sprechendes Zahnriemenrad 24 umschlingt. Mit den vorstehend beschriebenen
Bauteilen wie den Zahnriemenrädern 22, 24 und dem Zahnriemen 23 wird ein
Zahnriementrieb 25 gebildet, der ein Übersetzungsverhältnis von i = 1 : 1 auf
weist.
Für die später noch zu beschreibende Kinematik gemäß Fig. 10, 11 wird festge
legt, daß die Grundplatte 2 als ein Gestell 26 bezeichnet wird. Die Grundplatte 2
ist mit Wandungen 27, 28, 29 und 30 ausgebildet, in denen verschiedene Lager
zur drehbaren Aufnahme von noch zu beschreibenden Wellen vorgesehen sind.
In den Wandungen 28 und 29 sind fluchtend zueinander angeordnete Lager 31,
32 ausgebildet, die als ein erstes Gestellager 33 bezeichnet werden. In den
Wandungen 28 und 29 sind fluchtend zueinander angeordnete Lager 34, 35
ausgebildet, die als ein zweites Gestellager 36 bezeichnet werden (Fig. 10, 11).
In den Lagern der Wandungen 27, 28 und 30 ist eine Welle 37 drehbar aufge
nommen, auf der das Zahnriemenrad 24 festgesetzt ist. Weiter ist die Grund
platte 2 unterhalb einer geschlossenen Auflageplatte 38 mit einem Hohlraum 39
zwischen den Wangen 28, 29 ausgebildet, in dem ein Gelenkgetriebe 40 aufge
nommen ist. Die Welle 37 erstreckt sich längs durch die Grundplatte 2 hindurch
und endet etwa im Bereich unterhalb der Nähnadel 16 (Fig. 1). An dem Ende der
Welle 37 ist ein Kurbelzapfen 41 ausgebildet. Der Kurbelzapfen 41 wird von ei
nem Auge eines Gelenkes 42 umfaßt, dessen freies Ende über einen Bolzen 43
gelenkig mit einem unteren Ende 44 eines winkelförmigen Hebels 45 verbunden
ist. Das freie Ende des Hebels 45 ist in der üblichen Bauweise mit einer Kurbel
46 gelenkig verbunden, die fest auf einer Welle 47 angeordnet ist. Die Welle 47
ist drehbar in einem Lager der Wandung 30 und in dem Lager 35 der Wandung
29 aufgenommen und erstreckt sich längs einer gedachten Achse 48. Weiter ist
in dem Lager 34 der Wandung 28 der Grundplatte 2 eine Welle 49 drehbar ge
lagert, die sich ebenfalls längs der Achse 48 erstreckt. Mit dieser Anordnung be
finden sich also die Wellen 47 und 49 koaxial zueinander, d. h., die Wellen 47,
49 erstrecken sich auf der gemeinsamen Achse 48.
Auf der Welle 49 ist an ihrem unterhalb des Ständers 3 befindlichen Ende (Fig.
1) eine Kurbel 50 befestigt, an der ein unteres Ende einer Zugstange 51 drehbar
aufgenommen ist. Die Zugstange 51 erstreckt sich von dort nach oben zu der
Kurbel 19 hin und ist dort mit ihrem freien Ende gelenkig mit der Kurbel 19 ver
bunden.
Gemäß der Fig. 1 und 2 ist auf dem Hebel 45 ein Stoffschieber 52 befestigt, der
mit einem Stichloch (nicht dargestellt) für den Durchtritt der Nähnadel 16 ausge
bildet ist.
Dieses ist im besonderen anhand der Fig. 3 bis 10 erläutert.
Wie in der Fig. 7 dargestellt ist, ist die Welle 47 mit einem Ende 53 und die
Welle 49 mit einem Ende 54 ausgebildet. Das Ende 53 wird von einer Wange 55
eines Kupplungsteils 56 umfaßt, wozu die Wange 55 mit einer dem Durchmesser
der Welle 47 angepaßten Bohrung 57 ausgebildet ist. Die Wange 55 ist weiter
mit einer Gewindebohrung (nicht bezeichnet) ausgebildet, in der eine Setz
schraube 58 aufgenommen ist. In der gleichen Art ist das Ende 54 der Welle 49
in einer Wange 59 aufgenommen, die zu diesem Zweck mit einer Bohrung 60
und einer Setzschraube 61 versehen ist.
Das Kupplungsteil 56 ist mit einem die Wangen 55 und 59 miteinander verbin
denden Verbindungsstück 62 nach Art einer Brücke ausgebildet. Die Stirnseiten
(nicht bezeichnet) der Enden 53, 54 der Wellen 47, 49 sind in einem Abstand a
(Fig. 7) zueinander angeordnet und über das Kupplungsteil 56 fest miteinander
verbunden.
Das Kupplungsteil 56 ist mit einer mittig zwischen beiden Wangen 55, 59 ange
ordneten Rippe ausgebildet (Fig. 8), die ein Kurbelteil 63 bildet. Durch das Kur
belteil 63 erstreckt sich eine Bohrung 64 (Fig. 4) parallel zu der Achse 48 hin
durch. Die Bohrung 64 weist einen Abstand b (Fig. 5) von der Achse 48 auf. In
dem Kurbelteil 63 ist eine Gewindebohrung (nicht bezeichnet) mit einer darin
aufgenommenen Setzschraube 65 ausgebildet. Der Kurbelteil 63 ist Teil einer
Kurbel 66.
Die Kurbel 66 ist mit einem Freiraum F1 und mit einem Freiraum F2 ausgebildet.
Der Freiraum F1 wird durch die Wange 59, das Verbindungsstück 62 und das
Kurbelteil 63 begrenzt. Der Freiraum F2 wird durch die Wange 55, das Verbin
dungsstück 62 und das Kurbelteil 63 begrenzt.
In der Bohrung 64 ist ein Bolzen 67 aufgenommen und mittels der Setzschraube
65 festgesetzt. Der Bolzen 67 ist zu beiden Seiten des Kurbelteils 63 mit gleich
langen Überständen ausgebildet, auf denen Enden 68, 69 von Gelenken 70, 71
ohne Spiel drehbar aufgenommen sind. Die Gelenke 70, 71 sind mit Enden 72,
73 ausgebildet, die jeweils mit einer dem Durchmesser des Bolzen 67 entspre
chenden Bohrung ausgebildet sind. Die Gelenke 70, 71 sind identisch ausgebil
det und bilden zusammen ein Lenkerpaar 74.
An den Enden 72, 73 der Gelenke 70, 71 und zwischen diesen ist ein Hebelende
75 einer Zugstange 76 angeordnet, deren freies Ende als ein Lagerauge 77 mit
einem darin befindlichen Lager 78 ausgebildet ist. Das Lager 78 umfaßt einen
Exzenter 79, der auf der Welle 37 mit Hilfe einer Setzschrauben (nicht bezeich
net) festgesetzt ist. Die Ausbildung des Lagers 78 ist derart, das der Exzenter 79
in der Zugstange 76 ohne Spiel drehbar ist und daß das Lagerauge 77 in bezug
auf den Exzenter 79 axial geführt ist.
Das Hebelende 75 der Zugstange 76 ist mit einer Bohrung (nicht gezeichnet)
und einer Setzschraube 80 ausgebildet, so daß in der Bohrung ein Bolzen 81
aufgenommen und mittels der Setzschraube 80 festgesetzt ist. Auf dem Bolzen
81 sind zu beiden Seiten des Hebelendes 75 die Enden 72, 73 des Lenkerpaars
74 ohne Spiel drehbar aufgenommen. In Fig. 10 ist das Hebelende 75 symbo
lisch als ein schraffiertes Rechteck mit dem darin aufgenommenen Bolzen 81
dargestellt. Der Bolzen 81 ist in seiner Länge derart bemessen, daß seitlich der
Enden 72, 73 des Lenkerpaares 74 Enden 82, 83 von Gelenken 84, 85 ohne
Spiel drehbar gelagert sind. Die Gelenke 84, 85 sind mit freien Enden 86, 87
ausgebildet, in denen wiederum entsprechend der Gelenke 70, 71 Bohrungen
(nicht bezeichnet) ausgebildet sind. Die Gelenke 84, 85 bilden zusammen ein
Lenkerpaar 88.
Gemäß der Fig. 4 und 10 sind die Bohrungen (nicht bezeichnet) der Enden 86,
87 des Lenkerpaares 88 von Bolzen 89, 90 durchsetzt. Die Enden 86, 87 sind
drehbar ohne Spiel auf den Bolzen 89, 90 gelagert. In Schenkeln 91, 92 eines U-
förmig ausgebildeten Stellrahmens 93 sind Bohrungen 94, 95 und Setzschrau
ben 96, 97 ausgebildet. Die Bolzen 89, 90 sind in den Bohrungen 94, 95 aufge
nommen und mit den Setzschrauben 96, 97 befestigt. Die Bohrungen 94, 95
verlaufen fluchtend zueinander.
Ein oberes Ende 98 des Schenkels 91, der Bolzen 89 und das oberen Ende 86
des Gelenks 84 bilden eine Lagerstelle 100. Ein oberes Ende 99 des Schenkels
92, der Bolzen 90 und das obere Ende 87 des Gelenks 85 bilden eine Lager
stelle 101 (Fig. 10).
Der Stellrahmen 93 ist weiter mit Bohrungen 102, 103 und darin einschraubbare
Setzschrauben 104, 105 versehen. In der Bohrung 102 ist ein Ende 106 einer
Welle 107 mit der Setzschraube 104 festgesetzt. Weiter ist in der Bohrung 103
eine Ende 108 einer Welle 109 mit der Setzschraube 105 befestigt (Fig. 4). Die
Anordnung der Enden 106, 108 der Wellen 107, 109 in den Wangen 91, 92 ist
derart, daß eine Bewegung des Hebelendes 75 mit dem Bolzen 81 und den dar
auf befindlichen Lenkerpaaren 74, 88 ungehindert möglich ist. Die Anordnung
der Wellen 107 und 109 in dem Stellrahmen 93 ist derart, daß die Wellen 107
und 109 koaxial zueinander angeordnet sind, durch die sich also eine gemein
same, gedachte Achse 110 hindurch erstreckt. Es wird noch angemerkt, daß die
Achsen 48 und 110 parallel zueinander verlaufen. Ebenso erstrecken sich die
Bohrungen 94, 95 auf einer zu der Achse 110 parallellaufenden, gedachten Ach
se (nicht dargestellt).
Gemäß Fig. 10 ist das Gelenkgetriebe 40 derart aufgebaut, daß die Gelenke 70,
71, 84, 85 symmetrisch zu einer Ebene angeordnet sind, die sich durch sich
kreuzende Linien 118, 119 erstreckt. Ebenso sind auch das Kupplungsteil 56
und der Stellrahmen 93 symmetrisch zu der Ebene ausgebildet. Weiter ist der
Stellrahmen 93 derart ausgebildet, daß die Schenkel 91, 92 mit einem Spiel von
1 bis 2 Millimetern in dem Raum zwischen den beiden Wangen 55, 59 des
Kupplungsteils frei beweglich sind. Weiter sind die Schenkel 91, 92 derart be
messen, daß die zwischen ihnen befindlichen Gelenke 70, 71, 84, 85 einschließ
lich der Rippe 63 bzw. dem Hebelende 75 nahezu spielfrei beweglich sind und
die einzelnen Gelenke axial gegen Verschiebung gesichert sind. Gelenkgetriebe
dieser Bauart sind beispielsweise aus der DE 30 00 831 C2 (entsprechend US-
PS 4 347 797) bekannt.
Das Gelenkgetriebe 40 wird durch die wesentlichen Bauteile wie das Hebelende
75, die Lenkerpaare 74, 88, dem Stellrahmen 93, die Bolzen 81, 89, 90 und das
Kupplungsteil 56 mit dem Bolzen 67 gebildet.
Gemäß Fig. 1 ist das freie Ende der Welle 107 mit einer Kurbel 111 versehen,
die gelenkig mit einer Zugstange 112 verbunden ist. Diese ist mit einer Stellein
richtung 113 verbunden, die einen durch die Vorderseite des Ständers 3 her
austretenden Stellhebel 114 aufweist. Die Stelleinrichtung 113 ist derart ausge
bildet, daß sie das Gelenkgetriebe 40, das heißt die Welle 107 in einer durch
Stellschrauben festgelegten Stellung zwischen maximalen Winkeln W1, W2 in
Bezug auf eine die Nullage repräsentierende Linie 115 durch Federkraft oder
durch eine an dem Stellhebel 114 aufgebrachte Kraft festlegt.
Die Arbeitsweise wird nachfolgend beschrieben, wobei davon ausgegangen
wird, daß der Stellrahmen 93 sich in der in Fig. 6 dargestellten Stellung befindet.
Diese Stellung ist durch die genannte Stelleinrichtung 113 festgelegt, so daß der
Stellrahmen 93 fest steht.
Bei einem Antrieb der Nähmaschine 1 über den Riemen 8 dreht sich die Arm
welle 6, womit die Nadelstange 11 und die Nähnadel 16 eine auf und abgehende
Bewegung ausführen. Über den Zahnriementrieb 25 erfolgt eine Drehung der
Welle 37 entsprechend der Drehrichtung und der Drehzahl der Armwelle 6. Mit
der Drehung der Welle 37 erfolgt über den Kurbelzapfen 41 und dem daran an
gelenkten Gelenk 42 eine in Richtung der Längserstreckung des Ständers 3 ge
richtete Auf- und Abbewegung an dem Ende 44 des Hebels 45.
Mit der Drehung der Welle 37 führt das Lagerauge 77 der Zugstange 76 eine
exzentrische Bewegung und das Hebelende 75 eine unveränderbare Schwing
bewegung aus. Diese verläuft auf einem Kreisbogen infolge des in Lagerstellen
100, 101 aufgenommenen Lenkerpaares 88. In der in Fig. 6 dargestellten Stel
lung des Stellrahmens 93 führen die Gelenke 70, 71 des Lenkerpaares 74 einer
seits eine Drehbewegung um den Bolzen 81 aus. Andererseits üben die Gelenke
70, 71 eine Schiebe-Zieh-Bewegung auf die Kurbel 66 aus, womit dem Kupp
lungsteil 56 eine Dreh-Schwing-Bewegung erteilt wird. Diese wird über die Welle
47 uni die Kurbel 46 auf den Hebel 45 übertragen, so daß der Stoffschieber 52
eine aus dem Stand der Technik bekannte Hüpferbewegung ausführt.
Ebenso wird die Dreh-Schwing-Bewegung des Kupplungsteils 56 auf die Welle
49 übertragen. Damit dient die Welle 49 einerseits der Übertragung eines
Drehmoments und andererseits der Abstützung des Kupplungsteils 56. Somit
kann die Welle 49 auch als Stützlager erachtet werden, wenn die Übertragung
eines Drehmoments über diese Welle 49 entfällt, wie dies bei einer Nähmaschi
ne ohne Nadeltransport der Fall wäre.
Vor der Welle 49 wird die Bewegung über die Kurbel 50, die Zugstange 51 und
die Kurbel 19 auf die Welle 17 übertragen, die die Bewegung über die Kurbel 18
und die Zugstange 20 auf den Lagerrahmen 12 überträgt. Dieser führt damit eine
Pendelbewegung um den Bolzen 14 aus.
Die beschriebene kinematische Verbindung führt zu einer Koordination der
Schubbewegung des Stoffschiebers 52 und der Schwingbewegung der Nähnadel
16, so daß diese während der Ausführung ihres der Grundplatte 2 zugewandten
Bewegungsteils in das vorstehend erwähnte Stichloch in dem Stoffschieber 52
eintaucht und damit die dem Nadeltransport entsprechende Bewegung ausführt.
Mit der Einleitung einer Kraft an dem Stellhebel 114 erfolgt eine Umschaltung
des Stellrahmens 93, der damit um einen Winkel aus der Summe der Winkel
W1, W2 entsprechend dem Drehsinn des Uhrzeigers gegen die Kraft einer Fe
der um die Achse 110 verschwenkt wird (Fig. 6). Die verschwenkte Stellung des
Stellrahmens 93 ist in Fig. 6 durch einen Teil 116 angedeutet. Der Teil 116 be
wegt sich beim Verschwenken auf einem Bogen 117. Bei der Verschwenkung
des Stellrahmens 93 bewegen sich die Lagerstellen 100 durch den Freiraum F1
und die Lagerstelle 101 durch den Freiraum F2. Mit den Freiräumen F1, F2 wird
damit ausreichend Platz bereitgestellt, den die Lagerstellen 100, 101 bei der
Verschwenkung des Stellrahmens 93 benötigen, ohne mit dem Kupplungsteil 66
in Kollision zu geraten. Mit dem Verbindungsstück 62 wird eine symmetrische,
also beiderseits der Linie 118 oder 119 erfolgende Abstützung und eine gleich
mäßige Übertragung der Schwingbewegung auf die Wellen 47, 49 erreicht.
Dieses wird anhand der Fig. 11 beschrieben.
Hier ist ein dem Gelenkgetriebe 40 kinematisch gleichwertiges Gelenkgetriebe
120 dargestellt. Das Gelenkgetriebe 120 weist ein gabelförmiges Hebelende 121
auf, welches in Fig. 11 schematisch durch zwei schraffierte Rechtecke darge
stellt ist. Zwischen den Gabelwangen (nicht bezeichnet) des Hebelendes 121 ist
auf einem Bolzen 122 ein Ende 123 eines Gelenks 124 aufgenommen, dessen
freies Ende 125 zwischen Schenkeln (nicht bezeichnet) eines Lagers 126 auf
einem Bolzen 127 gelagert ist. Das Lager 126 mit dem dazwischen aufgenom
menen Ende 125 bilden eine Lagerstelle 128. Diese ist Bestandteil eines Stell
rahmens 129, der entsprechend dem Lagerrahmen 93 schwenkbar um die Achse
110 in dem Gestell 26 gelagert ist.
Auf dem Bolzen 122 sind Enden des bekannten Lenkerpaares 88 drehbar auf
genommen, deren freie Enden auf Bolzen von Kurbelteilen 130 und 131 einer
Kurbel 132 drehbar aufgenommen sind. An den Kurbelteilen 130, 131 sind die
Bolzen, an denen die Gelenkenden des Lenkerpaares 88 gelagert sind, wie bei
der Kurbel 66 in dem Abstand b von der Achse 48 entfernt angeordnet. Die Kur
belteile 130, 131 sind als ein Kupplungsteil 133 ausgebildet ist. Die Kurbelteile
130, 131 sind miteinander durch ein Verbindungsstück 134 verbunden.
Die Kurbel 132 ist mit einem Freiraum F3 ausgebildet, durch den sich die Achse
48 hindurch erstreckt und der durch die Kurbelteile 130, 131 und das Verbin
dungsstück 134 begrenzt wird.
Es wird noch angemerkt, daß auch das Gelenkgetriebe 120 wie das Gelenkge
triebe 40 symmetrisch zu der vorstehend genannten Ebene aufgebaut ist.
Die Arbeitsweise des Gelenkgetriebes 120 entspricht dem des Gelenkgetriebes
40. Bei einer gewünschten Verschwenkung des Stellrahmens 129 ist die Lager
stelle 128 in dem Freiraum F3 ohne die Gefahr einer Kollision mit der Kurbel 133
bewegbar.
1
Nähmaschine
2
Grundplatte
3
Ständer
4
Arm
5
Kopf
6
Armwelle
7
Handrad
8
Riemen
9
Kurbel
10
Kurbeltrieb
11
Nadelstange
12
Lagerrahmen
13
Ende
14
Bolzen
15
Lager
16
Nähnadel
17
Welle
18
Kurbel
19
Kurbel
20
Gelenk
21
Lagerauge
22
Zahnriemenrad
23
Zahnriemen
24
Zahnriemenrad
25
Zahnriementrieb
26
Gestell
27
Wandung
28
Wandung
29
Wandung
30
Wandung
31
Lager
32
Lager
33
Gestellager
34
Lager
35
Lager
36
Gestellager
37
Welle
38
Auflageplatte
39
Hohlraum
40
Gelenkgetriebe
41
Kurbelzapfen
42
Gelenk
43
Bolzen
44
Ende
45
Hebel
46
Kurbel
47
Welle
48
Achse
49
Welle/Stützlager
50
Kurbel
51
Zugstange
52
Stoffschieber
53
Ende
54
Ende
55
Wange
56
Kupplungsteil
57
Bohrung
58
Setzschraube
59
Wange
60
Bohrung
61
Setzschraube
62
Verbindungsstück
63
Kurbelteil
64
Bohrung
65
Stezschraube
66
Kurbel
67
Bolzen
68
Ende
69
Ende
70
Gelenk
71
Gelenk
72
Ende
73
Ende
74
Lenkerpaar
75
Hebelende
76
Zugstange
77
Lagerauge
78
Lager
79
Exzenter
80
Setzschraube
81
Bolzen
82
Ende
83
Ende
84
Gelenk
85
Gelenk
86
Ende
87
Ende
88
Lenkerpaar
89
Bolzen
90
Bolzen
91
Schenkel
92
Schenkel
93
Stellrahmen
94
Bohrungen
95
Bohrungen
96
Setzschraube
97
Setzschraube
98
Ende
99
Ende
100
Lagerstelle
101
Lagerstelle
102
Bohrung
103
Bohrung
104
Setzschraube
105
Setzschraube
106
Ende
107
Welle
108
Ende
109
Welle
110
Achse
111
Kurbel
112
Zugstange
113
Stelleinrichtung
114
Stellhebel
115
Linie
116
Teil
117
Bogen
118
Linie
119
Linie
120
Gelenkgetriebe
121
Hebelende
122
Bolzen
123
Ende
124
Gelenk
125
Ende
126
Lager
127
Bolzen
128
Lagerstelle
129
Stellrahmen
130
Kurbelteil
131
Kurbelteil
132
Kurbel
133
Kupplungsteil
134
Verbindungsstück
a = Abstand
b = Abstand
W1 = Winkel
W2 = Winkel
F1 = Freiraum
F2 = Freiraum
F3 = Freiraum
a = Abstand
b = Abstand
W1 = Winkel
W2 = Winkel
F1 = Freiraum
F2 = Freiraum
F3 = Freiraum
Claims (8)
1. Gelenkgetriebe zur Erzeugung einer veränderbaren Schwingbewegung, ins
besondere für den Antrieb eines Stoffschiebers einer Nähmaschine (1), mit
folgenden Merkmalen:
gekennzeichnet dadurch:
- 1. ein in Lagern (31, 32) verschwenkbar gelagerter Stellrahmen (93; 129) mit mindestens einer entfernt von den Lagern (31, 32) angeordneten Lager stelle (100, 101; 128),
- 2. eine in Lagern (34, 35) gelagerte, die veränderbare Schwingbewegung um eine Achse (48) ausführende Kurbel (66; 132),
- 3. ein Hebelende (75), welches eine in einer sich durch Linien (118, 119) er streckende Ebene unveränderbare Schwingbewegung ausführt,
- 4. das Hebelende (75) ist gelenkig mit Enden (72, 73, 82, 83; 125) von Gelen
ken (70, 71, 84, 85; 124) verbunden,
- 1. von denen das freie Ende von wenigstens einem der Gelenke (70, 71, 84, 85; 125) gelenkig mit der Kurbel (66; 132) verbunden ist
- 2. und von denen das freie Ende von wenigstens einem der anderen Ge lenke gelenkig mit der Lagerstelle (100, 101; 128) des Stellrahmens (93) verbunden ist,
gekennzeichnet dadurch:
- 1. die Kurbel (66; 132) ist mit mindestens einem Freiraum (F1, F2; F3) ausge bildet, durch den sich die Achse (48) hindurch erstreckt,
- 2. in dem mindestens einen Freiraum (F1, F2; F3) ist die mindestens eine La gerstelle (100, 101; 128) des Stellrahmens (93; 129) ohne Kollision mit der Kurbel (66; 132) aufnehmbar.
2. Gelenkgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurbel
(66; 132) an einem Ende fest mit einer Welle (47) verbunden ist.
3. Gelenkgetriebe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurbel
(66; 132) an ihrem freien Ende mit einer Welle (49) verbunden ist.
4. Gelenkgetriebe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Wellen
(47, 49) durch ein Kupplungsteil (56; 133) fest miteinander verbunden sind.
5. Gelenkgetriebe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Kupp
lungsteil (56; 133) wenigstens eine ein Ende (53, 54) einer der Wellen (47, 49)
umgreifende Wange (55, 59) aufweist.
6. Gelenkgetriebe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß in der Wan
ge (55) eine Setzschraube (58) für die Befestigung des Endes (53; 54) der
Welle (47; 49) vorgesehen ist.
7. Gelenkgetriebe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Kurbel (132) zwei Kurbelteile (130, 131) aufweist.
8. Gelenkgetriebe nach Anspruch 3 für den Antrieb eines Stoffschiebers einer
Nähmaschine, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Welle (47) antriebs
mäßig mit dem Stoffschieber (52) und die andere Welle (49) antriebsmäßig
mit einem in einem Kopf (5) der Nähmaschine (1) gelagerten Lagerrahmen
(12) für die Nadelstange (11) verbunden ist.
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