DE2745396B1

DE2745396B1 - Mehrkopfstickmaschine

Info

Publication number: DE2745396B1
Application number: DE2745396A
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Teetz
Original assignee: Maschinenfabrik Carl Zangs AG
Current assignee: Maschinenfabrik Carl Zangs AG
Priority date: 1977-10-08
Filing date: 1977-10-08
Publication date: 1979-01-11
Also published as: US4208975A; JPS5454756A

Description

Die Erfindung betrifft eine Mehrkopfstickmaschine mit einem gemeinsamen Träger für die einzelnen Stickrahmen, der sowohl in der Längsachse der Stickmaschine als auch rechtwinklig hierzu beweglich gelagert und durch einen datenträgergesteuerten Pantographenantrieb über einen parallel zum Träger hinter den Stickköpfen verlaufenden Pantographenstab, der über Streben mit c'em Träger verbunden ist verstellbar ist, wobei zur Durchführung der Querbewegung der Pantographenantrieb an mindestens zwei Stellen am Pantographenstab angreift.

Mehrkopfstickmaschinen der voranstehend beschriebenen Art sind aus der US-PS 28 96 562 bekannt. Bei ihnen erfolgt der Antrieb des Stickrahmenträgers mittels Zahnstangen, Zahnrädern und Hebeln durch ein einziges, außerhalb der Stickköpfe angeordnetes mechanisches Komponentenwerk.

Diese bekannten Antriebe für die Stickrahmen von Mehrkopfstickmaschinen sind für hohe Drehzahlen, das heißt schnell aufeinanderfolgende Stickrahmenbewegungen nicht geeignet weil zwischen den Zahnstangen und Zahnrädern sowie an den Lager- und Verbindungsstellen bereits nach kurzer Laufzeit ein Passungsspiel entsteht welches nicht nur zu Ungenauigkeiten, sondern auch zu unerwünschten Schwingungen führt. Da die bekannten Stickrahmenantriebe darüber hinaus große Massen aufweisen, führen derartige Schwingungen bei hohen Drehzahlen der Stickmaschinen zu einer unsauberen Ausführung der Stickerei, weil die Konturen der einzelnen Motive von der geforderten Musterung abweichen. Insgesamt ergibt sich hierdurch eine Begrenzung der Arbeitsgeschwindigkeit von Mehrkopfstickmaschinen aufgrund der voranstehend beschriebenen Nachteile der verwendeten Stickrahmenantriebe.

Aus der CH-PS 5 55 433 war es zwar bekannt, bei einem Stickautomaten sowohl für die Längsbewegung des Stickrahmens als auch für die Querbewegung jeweils einen datenträgergesteuerten Antrieb vorzusehen. Diese Vorveröffentlichung enthält jedoch keine Aussage über die Art der Einleitung der Verstellbewegungen in den Pantographenstab.

Um die Leistung der eingangs beschriebenen, bekannten Mehrkopfstickmaschine bei gleichzeitiger Verbesserung des erzielten Stickbildes zu erhöhen, liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die Bewegungen des datengesteuerten Antriebes derart in den Pantographenstab einzuleiten, daß Vereckungen oder ungleichförmige Bewegungen des Stickrahmenträgers ausgeschaltet werden.

Die Lösung dieser Aufgabestellung durch die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß sowohl für die Längsbewegung als auch für die Querbewegung des Pantographenstabes jeweils ein Antrieb vorgesehen ist, daß die Verstellbewegungen des die Längsbewegung bewirkenden Antriebsmotors in der Längsmitte des Pantographenstabes in diesen übertragbar sind und daß für die Übertragung der Verstellbewegungen des die

ORIGINAL INSPECTED

Querbewegung bewirkenden Antriebsmotors mindestens zwei Zwischentriebe vorgesehen sind, die zu beiden Seiten des zentral angeordneten Antriebsmotors im gleichen Abstand zu diesem an dem Pantographenstab angreifen.

Durch die Verwendung jeweils eines beispielsweise als Schrittmotor ausgebildeten, datenträgergesteuerten Antriebs einerseits zur Erzeugung der Längsbewegungen der Stickrahmen, das heißt der Bewegungen in der Längsachse der Stickmaschine, andererseits für die Querbewegungen der Stickrahmen, das heißt für die rechtwinklig zur Längsachse der Stickmaschine ablaufenden Bewegungen, ergibt sich ein Antrieb mit sehr geringen Massen, der die bisherige Massenträgheit der bekannten Antriebe erheblich verringert. Da die Schrittmotoren von dem Datenträger, beispielsweise einer Lochkarte, einem Magnetband, einer Magnetkarte oder einem Lochstreifen entweder über ein elektromechanisches Komponentenwerk oder eine entsprechende elektronische Steuerung unmittelbar gesteuert werden, entfällt auch bei der Übertragung der Steuerbewegung auf den Pantographenstab die bisher durch die mechanischen Übertragungsglieder unvermeidbare Verzögerung. Schließlich entfallen die insbesondere bei hohen Arbeitsgeschwindigkeiten bisher aufgrund des Lager- und Passungsspiels unvermeidbaren Schwingungen im Stickrahmenantrieb, da die Verstellbewegungen der Schrittmotoren spiel- und verzögerungsfrei in den Pantographenstab eingeleitet werden. Als Schrittmotoren können elektrische, pneumatische oder hydraulische Motoren Verwendung finden. Die erfindungsgemäße Ausbildung des Pantographenantriebs erreicht eine spielfreie Bewegung des Stickrahmenträgers und damit der Stickrahmen bei Drehzahlen bis zu 800 Umdrehungen pro Minute, so daß eine erhebliche Leistungssteigerung der Mehrkopfstickmaschine erzielt wird. Dies geht auch auf die zentrale Anordnung der Antriebsmotoren und damit eine gleichmäßige Einleitung der Verstellbewegungen in den Pantographenstab zurück, wodurch Vereckungen oder ungleichförmige Bewegungen des Stickrahmenträgers ausgeschaltet werden.

Bei einer Weiterentwicklung des erfindungsgemäßen Stickrahmenantriebes sind in der Längsmitte des Pantographenstabes eine rechtwinklig zu diesem verlaufende Antriebsschiene und im Bereich der Zwischentriebe jeweils eine in Längsrichtung des Pantographenstabes verlaufende Antriebsschiene befestigt, an denen jeweils ein Antriebsschlitten des Antriebsmotors angreift. Diese Ausbildung ergibt mit einfachen konstruktiven Mitteln die Möglichkeit, Längsund Querbewegungen unabhängig und unbeeinflußt voneinander in den Pantographenstab einzuleiten.

Um die zur Ausführung der Verstellbewegungen zu bewegenden Massen möglichst gering zu halten, ist gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung jeder Antriebsschlitten am Obertrum eines endlosen biegsamen Zugelements befestigt, das zwischen zwei Scheiben verläuft, von denen eine auf einer vom zugehörigen Antriebsmotor angetriebenen Welle drehfest angeordnet ist Die biegsamen Zugelemente werden vorteilhafterweise als Zahnriemen und die Scheiben als Zahnriemenscheiben ausgebildet Diese Ausführung besitzt nicht nur den Vorteil einer geringen Masse, sondern bewirkt einen schlupf- und spielfreien Antrieb.

Während gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung die die Längsbewegung der Stickrahmen bewirkende Welle in unmittelbarer Nähe der drehfest angeordneten Zahnriemenscheibe vom Antriebsmotor angetrieben ist, verläuft erfindungsgemäß die die Querbewegung der Stickrahmen bewirkende Welle parallel zum Pantographenstab über dessen gesamte Länge, ist mittig vom Antriebsmotor angetrieben und trägt eine der Anzahl der Zwischentriebe entsprechende Zahl von Zahnriemenscheiben. Auf diese Weise ist es möglich, bei Mehrkopfstickmaschinen mit einer sehr großen Zahl von Stickköpfen den Pantographenstab und damit den Stickrahmenträger in Längsrichtung

tu einmal mittig und in Querrichtung mehrfach anzutreiben, so daß Schwingungen innerhalb der Stickrahmenantriebselemente ausgeschlossen werden.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist jeder Antriebsschlitten auf parallel zum

ι 5 Zahnriemen verlaufenden Führungsstangen geführt und mit mindestens zwei Kugellagern zum beidseitigen Angriff an der zugehörigen Antriebsschiene des Pantographenstabes versehen. Aufgrund dieser Ausbildung läßt sich eine einfache und spielfreie Lagerung sowie Kraftübertragung erzielen, die gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung schließlich dadurch besonders reibungsarm ausgeführt werden kann, daß die Antriebsschlitten mittels Wälzlagerführungen, beispielsweise Kugelbuchsen, auf den Führungsstangen geführt sind.

Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Mehrkopf-Stickmaschine dargestellt, und zwar zeigt
F i g. 1 eine perspektivische Ansicht des mittleren

jo Teiles einer Mehrkopf-Stickmaschine und

F i g. 2 eine Draufsicht auf den mittleren Stickkopf und den Stickrahmen-Antrieb.

Von der Mehrkopf-Stickmaschine ist in beiden Figuren lediglich der mittlere Teil schematisch darge-

r> stellt. Es ist ein Traggestell-Längsträger 1 zu erkennen, der an der hinteren Kante einer Tischplatte 2 verläuft, auf welcher die Stickköpfe 3 angeordnet sind. Von diesen Stickköpfen 3 sind in F i g. 1 die mittleren drei Stickköpfe zu erkennen, in F i g. 2 lediglich der mittelste Stickkopf. Jedem Stickkopf 3 ist ein Stickrahmen 4 zugeordnet Diese Stickrahmen 4 sind an einem gemeinsamen Stickrahmenträger 5 befestigt, der somit über die gesamte Länge der Mehrkopf-Stickmaschine verläuft.

r, Dieser Stickrahmenträger 5 ist über zwischen den Stickköpfen 3 verlaufende Verbindungsstreben 6 mit einem Pantographenstab 7 verbunden, der hinter den Stickköpfen 3 wiederum über die gesamte Länge der Mehrkopf-Stickmaschine verläuft Dieser Pantogra-

V) phenstab 7 wird mittels einer Lochkarte von einem nicht dargestellten Pantographen-Antrieb gesteuert, so daß er sowohl die in der Längsachse der Stickmaschine verlaufenden Längsbewegungen als auch die rechtwinklig hierzu verlaufenden Querbewegungen ausführt.

">"> Diese Verstellbewegungen des Pantographenstabes 7 ergeben aufgrund ihrer Übertragung auf die Stickrahmen 4 die gewünschten Stickmotive, welche entsprechend der vorgegebenen Musterung in der nicht dargestellten Lochkarte gespeichert sind.

Die in dieser Lochkarte gespeicherten Steuerbefehle werden entweder über ein elektromechanisches Komponentenwerk oder eine entsprechende elektronische Steuerung auf zwei Schrittmotoren 8 bzw. 9 übertragen, von denen der Schrittmotor 8 die Längsbewegungen und der Schrittmotor 9 die Querbewegungen des Pantographenstabes 7 erzeugt.

Die Schrittmotoren 8 und 9 sind an einem Hilfsrahmen 10 befestigt. Während die in beiden

Drehrichtungen ausgeführten Drehbewegungen des Schrittmotors 8 in der Längsmitte des Pantographenstabes 7 als translatorische Bewegungen übertragen werden, erfolgt die Einleitung und Umsetzung der Drehbewegungen des Schrittmotors 9 in den Pantographenstab 7 durch mindestens zwei Zwischentriebe, die zu beiden Seiten des zentral angeordneten Schrittmotors 9 im gleichen Abstand von diesem an dem Pantographenstab 7 angreifen.

Beim dargestellten Ausführungsbeispiel überträgt der ι ο Schrittmotor 8 seine Drehbewegung mittels eines Zahnriemens 8a auf eine Antriebsriemenscheibe 86, die drehfest auf einer Welle U angeordnet ist. Auf diese Welle 11 ist in geringem Abstand von der Antriebsriemenscheibe 80 eine Zahnriemenscheibe 12a für einen Zahnriemen 12 befestigt Dieser Zahnriemen 12 ist endlos ausgebildet und umschlingt weiterhin eine Zahnriemenscheibe 126, die auf einer parallel zur Welle 11 angeordneten Achse 1 la angeordnet ist.

Am Obertrum des Zahnriemens 12 ist ein Antriebsschlitten 13 befestigt, der mittels nicht dargestellter Kugelbuchsen auf im Querschnitt kreisförmigen Führungsstangen 14 verschiebbar gelagert ist. Die Führungsstangen 14 verlaufen in Längsrichtung der Stickmaschine und damit in Längsrichtung des Panto- 2> graphenstabes 7.

Die vom nicht dargestellten Pantographen-Antrieb gesteuerte Drehbewegung des Schrittmotors 8 wird über den Zahnriemen 8a auf die Antriebsriemenscheibe 86 und damit auf die Welle 11 übertragen. Durch die auf w der Welle 11 drehfest angeordnete Zahnriemenscheibe 12a erfolgt eine Weiterleitung der Drehbewegung auf den Zahnriemen 12 und damit auf den Antriebsschlitten 13. Auf der Oberseite dieses Antriebsschlittens 13 sind zwei Kugellager 13a auf Bolzen drehbar gelagert. Diese >5 Kugellager 13a greifen an gegenüberliegenden Seiten an einer Antriebsschiene 7a spielfrei an, welche in der Längsmitte des Pantographenstabes 7 rechtwinklig zu diesem an der Unterseite des Pantographenstabes 7 befestigt ist Eine Drehbewegung des Schrittmotors 8 ¥, hat auf diese Weise eine Längsbewegung des Pantographenstabes 7 zur Folge. Die über die Kugellager 13a des Antriebsschlittens 13 bewegte Antriebsschiene 7a gestattet hierbei eine Querbewegung des Pantographenstabes 7, und zwar unabhängig von der Stellung des 4~>

Pantographenstabes 7 in Längsrichtung.

Die Querbewegungen des Pantographenstabes 7 werden durch den Schrittmotor 9 erzeugt. Auch dieser Schrittmotor 9 steht über einen Zahnriemen 9a mit einer Antriebsriemenscheibe 96 in Verbindung, die auf einer Welle 15 befestigt ist. Diese Welle 15 verläuft parallel zum Pantographenstab 7 in Längsrichtung der Mehrkopf-Stickmaschine und ist beim dargestellten Ausführungsbeispiel an Querstreben la des Traggestellcs gelagert.

Beim dargestellten Ausführungsbeispiel sind auf der Welle 15 im gleichen Abstand von der mittig angeordneten Antriebsriemenscheibe 96 zwei Zahnriemenscheiben 16a drehfest angeordnet die einen Zahnriemen 16 antreiben. Dieser endlose Zahnriemen verläuft weiterhin über eine Zahnriemenscheibe 166, die auf einer parallel zur Welle 15 verlaufenden Achse 15a gelagert ist

Am Oberturm jedes Zahnriemens 16 ist wiederum jeweils ein Antriebsschlitten 17 befestigt der auf parallel zueinander verlaufenden Führungsstangen 18 verschiebbar gelagert ist. Jede Antriebsschlitten 17 trägt auf seiner Oberseite zwei Kugellager 17a, die zu beiden Seiten spielfrei an einer Antriebsschiene 76 angreifen. Diese beiden Antriebsschienen 76 erstrecken sich in Längsrichtung des Pantographenstabes 7 und sind an dessen Unterseite befestigt

Unabhängig von der durch den Schrittmotor 8 erzeugten Längsbewegung des Pantographenstabes 7 kann der Pantographenstab 7 aufgrund des voranstehend geschilderten Querantriebes mittels des Schrittmotors 9 in seiner Querrichtung bewegt werden. Die in beiden Drehrichtungen mögliche Drehbewegung des Schrittmotors 9 wird hierbei über den Zahnriemen 9a und die Antriebsriemenscheibe 96 auf die Welle 15 übertragen. Von dieser Welle 15 wird die Drehbewegung durch zwei Zwischentriebe auf den Pantographenstab 7 übertragen, wobei selbstverständlich möglich ist mehr als zwei derartiger Zwischentriebe vorzusehen. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel besteht jeder Zwischentrieb aus dem über die Zahnriemenscheiben 16a und 166 geführten Zahnriemen 16 sowie aus dem Antriebsschlitten 17, der mittels seiner Kugellager an der zugehörigen Antriebsschiene 76 des Pantographenstabes 7 angreift

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Mehrkopfstickmaschine mit einem gemeinsamen Träger für die einzelnen Stickrahmen, der sowohl in der Längsachse der Stickmaschine als auch rechtwinklig hierzu beweglich gelagert und durch einen datenträgergesteuerten Pantographenantrieb über einen parallel zum Träger hinter den Stickköpfen verlaufenden Pantographenstab, der ι ο über Streben mit dem Träger verbunden ist, verstellbar ist, wobei zur Durchführung der Querbewegung der Pantographenantrieb an mindestens zwei Stellen am Pantographenstab angreift, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl für die Längsbewegung als auch für die Querbewegung des Pantographenstabes jeweils ein Antrieb vorgesehen ist, daß die Verstellbewegungen des die Längsbewegung bewirkenden Antriebsmotors (8) in der Längsmitte des Pantographenstabes (7) in diesen übertragbar sind und daß für die Übertragung der Verstellbewegungen des die Querbewegung bewirkenden Antriebsmotors (9) mindestens zwei Zwischentriebe vorgesehen sind, die zu beiden Seiten des zentral angeordneten Antriebsmotors (8) im gleichen Abstand zu diesem an dem Pantographenstab (7) angreifen.

2. Stickmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Längsmitte des Pantographenstabes (7) eine rechtwinklig zu diesem verlaufende Antriebsschiene (7a) und im Bereich der Zwischentriebe jeweils eine in Längsrichtung des Pantographenstabes (7) verlaufende Antriebsschiene (7b) befestigt sind, an denen jeweils ein Antriebsschlitten (13 bzw. 17) des Antriebsmotors (8 bzw. 9) angreift.

3. Stickmaschine nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Antriebsschlitten (13 bzw. 17) am Obertrum eines endlosen biegsamen Zugelements (12 bzw. 16) befestigt ist, das zwischen zwei Schlitten (12a, 126 bzw. 16a, t6b) verläuft, von denen eine auf einer vom zugehörigen Antriebsmotor (8 bzw. 9) angetriebenen Welle (11 bzw. 15) drehfest angeordnet ist

4. Stickmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die biegsamen Zugelemente als Zahnriemen (12 bzw. 16) und die Scheiben als Zahnriemenscheiben (12a, 126 bzw. 16a, \6b) ausgebildet sind.

5. Stickmaschine nach den Ansprüchen 1 bis 4, ><> dadurch gekennzeichnet, daß die die Längsbewegung der Stickrahmen (4) bewirkende Welle (11) in unmittelbarer Nähe der drehfest angeordneten Zahnriemenscheibe (i2a) vom Antriebsmotor (8) angetrieben ist v>

6. Stickmaschine nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet daß die die Querbewegung der Stickrahmen (4) bewirkende Welle (15) parallel zum Pantographenstab (7) über dessen gesamte Länge verläuft, mittig vom Antriebsmotor (9) w> angetrieben ist und eine der Anzahl der Zwischentriebe entsprechende Zahl von Zahnriemenscheiben (16ajträgt

7. Stickmaschine nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß · ■■> jeder Antriebsschlitten (13 bzw. 17) auf parallel zum Zahnriemen (12 bzw. 16) verlaufenden Führungsstangen (14 bzw. 18) geführt und mit mindestens zwei Kugellagern (13a bzw. YIa) zum beidseitigen Angriff an der zugehörigen Antriebsschiene (7a bzw. 7b)des Pantographenstabes (7) versehen ist.

8. Stickmaschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsschlitten (13 bzw. 17) mittels Wälzlagerführungen auf den Führungsstangen (14 bzw. 18) reibungsarm geführt sind.