DE2156316C3 - Doppelkettenstich-Zickzacknähmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Doppelkettenstich-Zickzacknähmaschine gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs. Eine derartige Nähmaschine ist durch die DE-AS 12 69 873 bekannt.

Bei Doppelkettenstich-Zickzacknähmaschinen ist die Zickzackstichbreite veränderlich. 1st aber die Stichbreite zu groß, beispielsweise 6 mm oder mehr, so ergeben sich Schwierigkeiten bei der Stichbildung, wenn sich die Nadel, von der Seite der Stoffzufuhr gesehen, links von der Nahtmitte bewegt. Längs dieses Weges erreicht die Nadel den größten Abstand vom Ausgangspunkt des Stichbildungszyklus der Greiferstiche (unterster Punkt auf der rechten Seite). Da der Greifer mit konstanter Geschwindigkeit läuft, gelangt er oftmals nicht in die vom Oberfaden gebildete Schlinge, so daß es häufig zu Stichaussetzern kommt.

Bei der eingangs beschriebenen Doppelkettenstich-Zickzacknähmaschine wurde versucht, diese Schwierigkeit durch eine Haltenase zu beseitigen, die zusammen mit der Nadel unterhalb des Stoffes eine Schlinge im Oberfaden bildet. Diese Nase ist so ausgebildet, daß sie das Rückziehen der Schlinge vom Greifer bremst, wenn die Zickzackstichbreite zwischen 2 und etwa 5 mm liegt. Übersteigt die Zickzackstichbreite den Wert von 6 mm, so kann diese Einrichtung die richtige Zickzack-Doppelkettenstichbildung nicht mehr gewährleisten, weil die Nadel nicht durch das sogenannte Fadendreieck zwischen Oberfadenschlinge und Unterfaden dringen kann, das bei jedem Nadeleinstich unterhalb des Stoffes vorgehalten wird. Die Nadel erreicht nämlich ihren größten Abstand von der Ausgangsstellung des Greifers, während sie auf der linken Seite in den Stoff einsticht. Hierbei bestehen Schwierigkeiten bei der Stichbildung, wenn sich der Greifer mit konstanter Geschwindigkeit auf die Nadel zubewegt.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Doppelkettenstich-Zickzackiiähmaschine zu schaffen, mit der selbst bei sehr großen Zickzackstichbreiten stets eine sichere Stichbildung gewährleistet ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei der Doppelkettenstich-Zickzacknähmaschine der gattungsgemäßen Art durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs beschriebenen Maßnahmen gelöst.

Bei der erfindungsgemäßen Doppelkettenstich-Zickzacknähmaschinc bewegt sich der Greifer während der Bildung des Stiches auf der linken Seite schneller als während der Bildung des Stiches auf der rechten Seite. Dies hat den Vorteil, daß unabhängig von der Zickzackstichbreite die Einstellung zwischen Nadel und Greifer stets gleich bleibt, weil de·· Greifer die Nadel während der Stichbildung auf der linken Seite (mit größerem Abstand von der Ausgangsstellung) in der gleichen Stellung trifft wie bei der Stichbikhing auf der rechten Seite (näher an der Ausgangsstellung). Während der Bildung des Stiches auf der rechten Seite bewegt

ίο sich der Greifer langsam, weil die von der Ausgangsstellung zurückzulegende Strecke klein ist Während der Bildung des Stiches auf der linken Seite bewegt sich der Greifer schneller und legt daher in der gleichen Zeit eine größere Strecke zurück, so daß er die Nadel in der gewählten Stellung und unter den gewählten Bedingungen trifft und sich dann langsam zurückbewegt Dies geschieht während zweier Umdrehungen der Hauptwelle der Maschine.
Da bei der erfindungsgemäßen Doppelkettenstich-Zickzacknähmaschine die Stichbildung absolut sicher vor sich geht, kann mit ihr schneller genäht werden als mit den bisher bekannten Doppelkettenstich-Zickzacknähmaschinen.
Anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels wird die Erfindung näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 die perspektivische Ansicht einer Greiferantriebseinrichtang;
Fig.2 die seitliche Schnittansicht einer mit dem

jo Antrieb der Fig. 1 versehenen Zickzacknähmaschine; und

F i g. 3 eine schematische Darstellung der periodisch arbeitenden Kurbelschleife.
Die in F i g. 2 gezeigte Zickzack-Nähmaschine enthält ein Untergehäuse 1, einen Ständer 2 und einen überstehenden Arm 3.

Innerhalb des Untergehäuses 1 befinden sich die Antriebe für einen Greifer 28 und einen Spreizer 7, die von der Hauptwelle 4 der Maschine angetrieben werden. Die Hauptwelle 4 ist mit einem nicht gezeigten elektrischen Antriebsmotor mittels eines Riemens 9 verbunden, der um eine auf der Hauptwelle 4 befestigte Riemenscheibe 8 gelegt ist. Innerhalb des Ständers 2 befindet sich eine vertikale Zwischenwelle 5, die in zwei Lagern 6 drehbar gelagert ist. Am unteren Ende der Welle 5 ist ein Kegelrad 10 befestigt, das mit einem entsprechenden, auf der Hauptwelle 4 befestigten Kegelrad 11 kämmt. Am oberen Ende der Welle 5 ist ein zweites Kegelrad 10a befestigt, das mit einem

so entsprechenden Kegelrad 11a auf der Armwelle 12 kämmt. Diese ist mit dem Antrieb der Nadel 13 und der Einrichtung zur Einstellung der Zickzackstichbreite verbunden. Die Einstelleinrichtung für die Zickzackstichbreite enthält zwei Schneckenräder 14 und 14a,

5Ί wobei das Schneckenrad 14 auf die Armwelle 12 und das Schneckenrad 14a auf eine nicht gezeigte Welle gekeilt ist, die senkrecht zur Armwelle 12 liegt. Das eine Ende dieser Welle ist am Maschinenrahmen drehbar gelagert. Am anderen Ende dieser Welle ist ein Exzenter 15 befestigt, der sich innerhalb einer Gabel 16 dreht, deren Bügel 17 an einem ersten Verbindungshebel 18 befestigt ist. Ein zweiter Hebel 19 ist am ersten Hebel 18, in dessen Längsrichtung einstellbar, befestigt. Das eine Ende des Hebels 19 ist an einer rohrförmigen Muffe 20

b5 angelenkt, die an einem Lenker 21 befestigt ist.

Der Lenker 21 gleitet in am Maschinenrahmen befestigten Führungen 22. Eine Schwinge 23 (für die Nadelstange) ist am Ende des Lenkers 21 befestigt. Die

Nadelstange 24, an der die Nadel 13 befestigt ist, gleitet ii> der Schwinge 23. Mit der beschriebenen Einrichtung kann die Nadel in horizontale Schwingungsbewegungen versetzt werden.

Die Einrichtung zum vertikalen Antrieb der Nadei 13 enthält eine auf die Armwelle 12 gekeilte Kurbel 25, an deren Ende eine Kurbelstange 26 angelenkt ist. Am anderen Ende der Kurbelstange 26 ist eine Achse 27 angelenkt, die an der Nadelstange 24 befestigt ist Bei gleichzeitigen) Auftreten der beider. Bewegungen folgt die Nadel zwei geradlinigen vertikalen und zueinander parallelen Bahnen, deren Abstand entsprechend der gewünschten Stichbreite einstellbar ist.

Wie F i g. 1 zeigt ist an der Antriebseinrichtung für den Greifer 28 ein Tiäger 29 befestigt Die Antriebseinrichtung wird von zwei Antrieben gebildet, deren erster den Greifer 28 in eine Schwingungsbewegung in Richtung eines Pfeils A (senkrecht zur Nährichtung) versetzt, und dazu dient, die Oberfadenschlinje mittels des Greifers 28 zu ergreifen und abzuziehen. Der zweite Antrieb versetzt den Greifer 28 in eine zur ersten Richtung senkrechte Schwingungsbewegung in Richtung eines Pfeils B. Er dient dazu, daß der Greifer 28 der Nadel 13 nach dem Ergreifen der Oberfadenschlinge ausweicht Beide Antriebe sind mittels Bewegungen übertragender Teile mit der Hauptwelle 4 der Maschine verbunden. Im einzelnen enthält der erste Antrieb ein mit der Hauptwelle 4 verbundenes und aus zwei Schneckenrädern 30 und 31 bestehendes Untersetzungsgetriebe. Das Schneckenrad 30 mit dem geringeren Durchmesser ist auf die Hauptwelle 4 gekeilt, während das Schneckenrad 31 mit dem größeren Durchmesser auf eine erste Antriebswelle 32 gekeilt ist, deren eines Ende im Maschinenrahmen drehbar gelagert ist. Die Drehachse der ersten Antriebswelle 32 verläuft senkrecht zu der der Hauptwelle 4. Das Übersetzungsverhältnis der beiden Schneckenräder ist 1 :2, d. h., bei einer Umdrehung der Hauptwelle 4 führt die Antriebswelle 32 eine halbe Umdrehung aus.

Der erste Antrieb enthält ferner ein Übersetzungsgetriebe, das aus zwei miteinander kämmenden Zahnrädern 33 und 34 besteht Das Übersetzungsverhältnis ist 2:1. Das Zahnrad 33 mit dem größeren Durchmesser ist auf einer zweiten Antriebswelle 35 befestigt, deren eines Ende drehbar im Maschinenrahmen gelagert ist. Das zweite Zahnrad 34 ist auf eine weitere Welle 36 gekeilt, die parallel zur Antriebswelle 35 liegt und deren eines Ende im Maschinenrahmen drehbar gelagert ist. Bei diesem Übersetzungsverhältnis dreht sich die weitere Welle 36 bei einer Umdrehung der zweiten Antriebswelle 35 zweimal.

Gemäß F i g. 1 sind das Untersetzungsgetriebe und das Übersetzungsgetriebe durch eine periodisch wirkende Kurbelschleife miteinander verbunden, die aus einer auf die erste Antriebswelle 32 gekeilten Kurbeistange 38 und einem daran befestigten Gleiter 37 besteht. Der Gleiter 37 läuft in einer Führung 39, die an einer auf die zweite Antriebswelle 35 gekeilten Kurbelstange 40 befestigt ist

Die Wellen 35 und 32 liegen nicht auf der gleichen Achse, sondern unter einem bestimmten Abstand einander gegenüber und parallel zueinander. Die spezielle Einstellung dieser Achsen ermöglicht die Umwandlung der konstanten Drehgeschwindigkeit der Hauptwelle 4 in eine variable Drehgeschwindigkeit der dazu senkrechten weiteren Welle 36. Wie aus der weiteren Beschreibung noch deutlicher hervorgeht, ermöglicht die Wahl eines geeigneten Abstandes eine vorherbestimmte Geschwindigkeit des Greifers 28 auf jedem (einzelnen) Lauf, den er während der Zickzackstichbildung ausführt Auf das freie Ende der weiteren Welle 36 ist eine Kurbel 41 gekeilt, an der eine Verbindungsstange 42 angelenkt ist Das andere Ende der Verbindungsstange ist an eine Verbindung angelenkt die im einzelnen aus einer Kurbelstange 43 besteht die an einer im Maschinenrahmen gelagerten Achse 44 befestigt ist Auf die Achse 44 ist ein

ίο Gabelhebel 45 gekeilt, innerhalb dessen Gabel die Greiferwelle 46 liegt Die Gabel läuft in einer ringförmigen Nut der Greiferwelle 46.

Der zweite Antrieb enthält einen von der Hauptwelle 4 getriebenen und so an ihr befestigten Exzenter, daß die Greiferwelle 46 mittels einer Verbindungseinrichtung angetrieben wird. Der Exzenter besteht aus einer Scheibe 48, die exzentrisch auf die Hauptwelle 4 gekeilt ist und drehbar in einer an einem Ende eines Hebels 50 befestigten rohrförmigen Muffe 49 liegt Das andere Ende des Hebels 50 ist an einen zweiarmigen Hebel angelenkt dessen Spitze oder Scheitel auf der Greiferwelle 46 befestigt ist. Der antreibende und der getriebene 51 bzw. 52 Arm dieses Hebels sind an einer Muffe 53 befestigt In dieser dreht sich die Greiferwelle

46. Das freie Ende des angetriebenen Arms 52 ist in Form einer Gabel 54 ausgebildet In der Gabel 54 befindet sich ein Stein 55, dessen Querschnitt der Gabel 54 entspricht, und der auf einer Achse 56 befestigt ist Zwei Kurbelstangen 57 und 58 sind jeweils mittels Schrauben 59 auf der Greiferwelle 46 befestigt

In Fig.2 ist der Antrieb für den Fadenspreizer 7 gezeigt der den Stich ausführt, wenn sich die Nadel 13 etwas links von der Nahtmitte befindet. Er besteht im wesentlichen aus einem Nocken 70, der mittels einer nicht gezeigten Verbindung auf der Hauptwelle 4 befestigt ist Der Nocken 70 versetzt die Trägerwelle 60 des Fadenspreizers 7 in eine Drehschwingbewegung. Die Trägerwelle 60 weist etwa in ihrer Mitte eine Ringnut 61 auf. In der Ringnut 61 liegt ein Gabelhebel 62, in dem sich die Trägerwelle 60 dreht Der Gabelhebel 62 ist mit seinem anderen Ende am Maschinenrahmen angelenkt. Eine nicht gezeigte Antriebseinrichtung versetzt den Gabelhebel 62 in eine Drehschwingbewegung um eine am Rahmen befestigte

4^ Schwenkachse. Die Trägerwelle 60 gleitet in Führungen 63.

Die vom Elektromotor über den Riemen 9 angetriebene Riemenscheibe 8 treibt die Hauptwelle 4 an. Diese überträgt die Bewegung über die Kegelräder 10 und 11 auf die Kegelräder 10a und 11a. Das mit dem Schneckenrad 14a kämmende Schneckenrad 14 treibt den Exzenter 15 an, der mit Hilfe der Gabel 16 und der beiden Hebel 18 und 19 die Drehbewegung des Schneckenrades 14a in eine seitliche und geradlinige Hin- und Herbewegung der Nadelstange 24 umwandelt Die an der Armwelle 12 befestigte Kurbel 25 wandelt die Drehbewegung der Armwelle 12 in eine vertikale und geradlinige hin- und hergehende Bewegung der Nadelstange 24 um. Durch die Überlagerung dieser

bo beiden Bewegungen werden die Nadelstange 24 und die Nadel 13 längs zweier Wege 1 und II geführt, die in Fig.2 gestrichelt dargestellt sind und unter einem Abstand H etwa parallel zueinander verlaufen. Der AbstaiJ H entspricht der gewünschten Zickzackstich-

to breite. Die Hauptwelle 4 überträgt die ihr durch den Elektromotor mitgeteilte Bewegung über das Schnekkenrad 30 auf das Schneckenrad 31. Wie bereits erwähnt, ist das Übersetzungsverhältnis zwischen den

beiden Schneckenrädern 1 :2, so daß sich die Welle 32 halb so oft dreht wie die Hauptwelle 4.

Die Kurbelstange 38 dreht sich mit dieser Geschwindigkeit und versetzt die Führung 39 der Kurbelstange 40 in Drehung. Die Rotaiicrsgeschwindigkeit der Kurbelstange 40 ist jedoch nicht konstant, da die Achse der zweiten Antriebswelle 35 zwar parallel zur Achse der Welle 32 liegt, mit dieser jedoch nicht fluchtet. Hierdurch ändert sich die Rotationsgeschwindigkeit der Welle 35 periodisch. ι ο

F i g. 3 zeigt schematisch die die periodisch arbeitende Kurbelschleife bildenden Teile. Die erste Antriebswelle 32 treibt die zweite Antriebswelle 35, wobei der Gleiter 37 an der ersten Antriebswelle 32 und die Führung 39 an der angetriebenen zweiten Antriebswelle 35 befestigt ist ι s und zur Verbindung mit dem Gleiter 37 dient Während des Betriebs der Maschine bewegt sich der Gleiter 37 mit konstanter Winkelgeschwindigkeit, wobei jede volle Umdrehung zwei vollständige Zyklen entspricht, nämlich der Ab- und Aufwärtsbewegung der Nadel 13 auf der rechten Seite der Nahtmitte und der Ab- und Aufbewegung der Nadel 13 auf der linken Seite der Nahtmitte.

Der Arbeitszyklus beginnt in einer Stellung, in der sich der Greifer 28 etwas auf der rechten Seite befindet, wobei der Gleiter 37 in Übereinstimmung mit dem Punkt 0 der gezeigten Kreisbahn liegt Sobald sich der Gleiter 37 zu drehen beginnt, teilt er der Führung 39 in Übereinstimmung mit dieser Bahn eine gleiche Bewegung in Richtung des Pfeils C mit d. h„ daß der Greifer 28 zur Nadel 13 hinläuft, die sich vollständig auf der rechten Seite befindet Da die angetriebene zweite Antriebswelle 35 nicht auf der gleichen Achse liegt wie die erste Antriebswelle 32, bewegt sich der Gleiter 37 vom Punkt 0 zum Punkt 37, wobei der von der Kurbelstange 40 überstrichene Winkel kleiner ist als der Winkel 5, den in der gleichen Zeit die am Gleiter 37 befestigte Kurbelstange 38 überstreicht Der Unterschied dieser beiden Werte entspricht für den Greifer 28 einer Geschwindigkeit die als niedrig bezeichnet werden kann. Die niedrige Geschwindigkeit wird deshalb benötigt weil der Greifer 28, der sich entsprechend seinem Ausgangspunkt völlig auf der rechten Seite befindet eine kurze Strecke zurückzulegen hat um die Nadel 13 zu erreichen, die sich ebenfalls vollständig auf der rechten Seite befindet Darauf muß eine ausreichende Zeit für die Nadel 13 gegeben sein, um heraufzukommen und sich nach links von der Nahtmitte zu bewegen, um dort den Unterfaden zu ergreifen. Während dieser Bewegung des Gleiters 37 von einem Punkt 37' zu einem Punkt 37", wird der Winkel V größer als der Winkel S, so daß :>,ch der Greifer 28 nunmehr mit einer höheren Geschwindigkeit dreh, als vorher. Da während dieses Zyklus der Oeiter 28 zur rechten Seite zurücUäiift, um die Oberfadenschlinge abzuziehen, wird die hohe Geschwindigkeit benötigt, damit der größere Abstand zwischen der Nadel 13 und dem eigenen Ausgangspunkt zurückgelegt werden kann. Zu diesem Zeitpunkt ha; der Gleiter 37 den Punkt 37" erreicht und ist an diesem vorbeigelaufen. Von hier bis zum Punkt 37'" ist der Winkel V größer als der V inkel 5, wie aus F i g. 3 hervorgeht, wo der Winkel ^größer als der Winkel S'ist Dies liegt daran, daß der Greifer 28, nachdem er den Ausgangspunkt erreicht hat, seine bewegung umkehren muß und der Lauf zur Nadel 13 eiwas auf der linken Seite erfolgen muß, die in der Zwischenzeit das Ende ihres Laufs erreicht und begonnen hat nach oben zu kommen und so eine Fadenschlinge zu bilden.

Schließlich läßt der Gleiter 37 während der Bewegung vom Punkt 37'" zum Punkt 0 die Kurbelstange 38 die Winkel Süberstreichen, die größer sind als die Winkel V. Somit ist entsprechend die Geschwindigkeit des Greifers 28 während des zweiten Rücklaufs nach rechts gering. Dies liegt daran, daß während dieses Zyklus der Greifer 28 zusammen mit der Nadel 13 nach rechts läuft so daß deren sie am Beginn des nächsten Zyklus trennender gegenseitiger Abstand verringert wird. Daher bewegt sich der Greifer 28 langsam zur Nade 1, wenn er sich etwas auf der rechten Seite befindet und läuft schnell zum Ausgangspunkt zurück. Er bewegt sich schnell zur Nadel 13, wenn er sich während der Bildung des nächsten Stiches etwas auf der linken Seite befindet und läuft dann, nachdem er die Fadenschlinge ergriffen hat langsam zurück.

Hinsichtlich des zweiten Antriebs sei erwähnt daß die konstante Drehgeschwindigkeit der Hauptwelle 4 durch die Scheibe 48 in eine Schwingungsbewegung umgesetzt wird, wobei die Scheibe 48 den Hebel 50 und den aus den Hebelarmen 51 und 52 bestehenden Hebel in eine solche Bewegung versetzt Die Achse 56 wird dann miites der Gabe! 54 auf einem Kreisbogen urn die Drehachse der Greiferwelle 46 in eine Drehschwingbewegung in Richtung des Pfeils B versetzt Eine gleichartige Drehung wird in der oberen Halbebene dem Träger 29 des Greifers 28 mitgeteilt Durch die Überlagerung der beiden Bewegungen in den Richtungen d ϊγ Pfeile A und B kann der Greifer 28 bei jeder mit konstanter Geschwindigkeit erfolgenden Drehung der Hauptwelle 4 der üblichen, praktisch elliptischen Bahn folgen.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Doppelkettenstich-Zickzacknähmaschine mit einer quer zur Nährichtung ausschwingbaren Nadelstange, mit einem von einem ersten Antrieb quer zur Nährichtung und von einem zweiten Antrieb in Nährichtung schwingend angetriebenen Greifer, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Antrieb eine erste Antriebswelle (32), die mit halber Hauptwellendrehzahl umläuft, eine parallel zur ersten Antriebswelle (32) angeordnete zweite Antriebswelle (35) und zwischen beiden Antriebswellen eine umlaufende Kurbelschleife (38, 39, 40) aufweist, wobei eine weitere Welle (36) über ein Getriebe (33,34) mit der zweiten Antriebswelle (35) verbunden ist, so daß einer halben Drehung der zweiten Antriebswelle (35) eine verständige Umdrehung der weiteren Welle (36) entspricht