DE3200281C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Stelleinrichtung für eine mechanische Schalthebelanordnung an jeder der in Reihe an einer Stickmaschine angeordneten Stickstellen, um deren Stickwerkzeuge unter Mitwirkung von Elektromagneten programm­ gesteuert mit den Stickwerkzeugen zugeordneten Antriebs­ schienen zu kuppeln beziehungsweise von diesen abzukuppeln.

Bei einer bekannten Schiffchenstickmaschine dieser Art (DE-OS 30 23 160) werden zum Ankuppeln beziehungsweise Abkuppeln der Stickwerkzeuge eine Steuerwelle und entspre­ chende Nocken erläutert. Es wird aber auch als möglich be­ zeichnet, eine Betätigung mit Elektromagneten vorzusehen. Diese Möglichkeit wird aber zugleich wieder mit dem Hinweis verworfen, daß die Verwendung von Elektromagneten einen ent­ sprechend hohen elektrischen Anschlußwert und hohen Strom­ verbrauch bedingen würde. Tatsächlich ist bei 1 000 und mehr Stickstellen, die programmgesteuert zu verstellen sind, die Leistungsaufnahme von Stell-Elektromagneten bedeutend. Stö­ rend ist in Ansehung des geringen zur Verfügung stehenden Platzes auch die Sperrigkeit der notwendigen leistungsstar­ ken Stell-Elektromagneten.

Daneben ist es bei Stickmaschinen auch schon bekannt (DE-OS 20 27 630, DE-GM 80 21 864), ein Stickwerkzeug im entkuppelten Zustand durch einen Permanentmagneten in der hinteren Endstellung festzuhalten. Es handelt sich also um einen reinen Haltemagneten, während die ganze Stellein­ richtung rein mechanisch ausgebildet ist. Der Magnet hat somit hier keine Stellfunktion.

Bekannt ist schließlich eine Stickmaschine (DE-OS 25 18 712), bei der es nur eine Arbeitsstellung und eine Ruhestellung gibt. Eine Zwischenstellung ist weder vorge­ sehen noch möglich. Eine mechanische Verstärkervorrichtung findet sich bei dieser Konstruktion nicht. Diese Schrift kann deshalb weder die Verwendung einer mechanischen Ver­ stärkervorrichtung noch das Überführen in eine Zwischen­ stellung oder von dieser in eine weitere Endstellung anre­ gen.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Stellvorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die mit nach Lei­ stungs- und Raumbedarf wesentlich kleineren Elektromagne­ ten auskommt, dabei aber jede geforderte Stellarbeit zu leisten in der Lage ist.

Die Lösung dieser Aufgabe ist im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegeben. Zweckmäßige Ausgestaltungen er­ geben sich aus den Unteransprüchen.

Hier erfolgt also eine sinnvolle Aufteilung der durch­ zuführenden Maßnahmen dadurch, daß eine unter Wirkung einer Wegstellfeder eingenommene Zwischenstellung vorgesehen wird und in einer ersten Endstellung auf der einen Seite dieser Zwischenstellung der entsprechende Hebel durch einen Elektro­ magneten lediglich gehalten und eine zweite Endstellung auf der anderen Seite der Zwischenstellung über eine mechanische Verstärker-Vorrichtung erreicht wird. Bei dieser Lösung ist es möglich, mit kleinbauenden Magneten geringen Lei­ stungsbedarfes eine zuverlässige Steuerung zu erzielen. Denn die Steuerung gibt die Schalthebelanordnung lediglich frei, die sodann nicht etwa unter Wirkung des Magneten, sondern unter Wirkung der Wegstellfeder in die Zwischenstellung über­ führt wird. Die Überführung in die zweite Endstellung er­ folgt sodann wiederum günstig durch die mechanische Ver­ stärker-Vorrichtung. Dabei ist die mit dem Klinkenhebel zusammenwirkende mechanische Verstärker-Vorrichtung zweck­ mäßig als fremdbetätigbare Schwenkhebelanordnung ausgebildet.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachfol­ gend anhand der Zeichnung erläutert.

Die einzige Figur zeigt die erfindungsgemäße Stellvorrichtung in einer schematischen Darstellung im Zusammenwirken mit einer Stickstelle einer Stickmaschine in Seitenansicht.

Eine Stellvorrichtung 10 umfaßt eine elektromagneti­ sche Vorrichtung 11 und eine mechanische Verstärker-Vorrich­ tung 12. Die elektromagnetische Vorrichtung 11 besteht aus einem seiner Leistungsaufnahme und Baugröße nach relativ kleinen Elektromagneten, der über eine Halterung 13 an einem von zwei Trägern 5 und 14 einer Stickstelle 15 einer Stick­ maschine befestigt ist.

Der Elektromagnet wirkt mit einem Klinkenhebel 16 zu­ sammen, der an seinem freien Ende einen Permanentmagneten 17 trägt, der bei unerregter elektromagnetischer Vorrichtung 11 ständig an dieser haftet. Dies geschieht entgegen der Wirkung einer Wegstellfeder 18, die am anderen Ende des um einen Zapfen 19 an der Halterung 13 schwenkbar gelagerten Klinken­ hebels 16 angreift.

Weiter trägt der Klinkenhebel 16 an seinem in der Figur oberen freien Ende eine Betätigungsnase 20 geeigneter Form für die Schalthebelanordnung der Stickstelle 15. Im vorlie­ genden Beispiel stellt die Betätigungsnase 20 einen Mitnehmer für einen Stellarm 21 eines Schalthebels 22 dar. Die mit dem Klinkenhebel 16 zusammenwirkende mechanische Verstärker-Vor­ richtung 12 umfaßt eine zweckmäßig notorisch angetriebene Schaltwelle 23, die an einem Radialarm 24 einen Schaltzapfen oder eine Schaltstange 25 trägt.

Die Anordnung kann dabei so gewählt sein, daß eine Schaltwelle 23 und eine Schaltstange 25 sich über mehrere, in Reihe nebeneinander angeordnete Stellvorrichtungen 10 erstrecken und zu deren gleichzeitiger Betätigung dienen. Dies ist etwa bei Stickmaschinen der Fall, wo die 500 oder mehr Stickstellen 15 pro Reihe nebeneinander ebenso viele Stellvorrichtungen 10 erfordern, deren Klinkenhebel 16 dann alle von der gemeinsamen Schaltstange 25 betätigt werden. Der Antrieb der Schaltwelle 23 erfolgt durch einen Motor 26 über eine nicht dargestellte Kurvenscheibe. Der Motor 26 erhält seine Stellimpulse über ein Regel- und Steuerteil 27 und Steuerleitungen 28.

Eine Drehung der Schaltwelle 23 und mit ihr des Ra­ dialarms 24 im Gegenuhrzeigersinn bewirkt ein Verschwenken der Schaltstange 25 nach unten. Dabei dringt die Schalt­ stange 25 in einen kurvenförmigen Verstellschlitz 30 des Klinkenhebels 6 ein und verschwenkt diesen um den Zapfen 19 im Uhrzeigersinn, wenn der betreffende Klinkenhebel 16 vorher in den Wirkungsbereich der Schaltstange 25 gebracht wurde.

Der Permanentmagnet 17 am Klinkenhebel 16 haftet so lange am die elektromagnetische Vorrichtung 11 darstellenden Elektromagneten, wie dieser stromlos ist. So lange bleibt auch der Klinkenhebel 16 gegen die Wirkung seiner Wegstell­ feder 18 in seiner strichpunktiert eingezeichneten ersten Endstellung a fixiert. In dieser Stellung ist die Schaltstan­ ge 25 nicht in Eingriff mit dem Verstellschlitz 30 am Klinken­ hebel 16 und die Betätigungsnase 20 des Klinkenhebels 16 ist um einen vorgegebenen Abstand vom zu betätigenden Stellarm 21 des Schalthebels 22 entfernt. Dieser vorgegebene Abstand ent­ spricht mindestens einem ersten Verstellweg, den der Klinken­ hebel 16 von einer ersten Endstellung a (Ruhelage) in eine ebenfalls strichpunktiert eingezeichnete Zwischenstellung c zurücklegen muß, in der die Anschlagnase 31 am Klinkenhebel 16 vorübergehend zum Anschlag an der Schaltstange 25 der mechanischen Verstärker-Vorrichtung 12 kommt.

Die Verstellung des Klinkenhebels 16 von seiner ersten Endstellung a in die genannte Zwischenstellung c erfolgt da­ durch, daß der Elektromagnet der elektromagnetischen Vorrich­ tung 11 durch einen Stromimpuls vom Regel- und Steuerteil 27 über die Leitungen 32 erregt wird, wodurch der Permanentmag­ net 17 abgestoßen und der Klinkenhebel 16 von der Wegstell­ feder 18 in die Zwischenstellung c verschwenkt wird. Das hier­ für elektromagnetisch aufzubauende Magnetfeld muß lediglich ausreichen, um das Dauermagnetfeld des Permanentmagneten 17 soweit zu schwächen, daß die Wegstellfeder 18 den Klinkenhe­ bel 16 vom Anker des Elektromagneten wegschwenken kann. Hier­ zu genügen bereits sehr kleine, nur geringste Energiemengen auf­ nehmende Elektromagneten.

Erst wenn der Klinkenhebel 16 seine Zwischenstellung c erreicht hat, wird er aus dieser Zwischenstellung von der mechanischen Verstärker-Vorrichtung 12 in die in ausgezoge­ nen Linien gezeichnete zweite Endstellung b weiterverschwenkt. Nur für diese Schwenkbewegung wird die notwendige Verstellar­ beit am Schalthebel 22 geleistet und die betreffende Schalt­ hebelanordnung an einer oder mehreren Stickstellen 15 be­ tätigt.

Die Rückstellung erfolgt derart, daß zunächst die Schaltwelle 23 über die Antriebskurve vom Motor 26 im Uhr­ zeigersinn verdreht und dadurch der Klinkenhebel 16 unter der Wirkung der sich in der Darstellung nach oben bewegenden Schaltstange 25 im Gegenuhrzeigersinn in seine Zwischenstel­ lung c zurückgedrückt wird. Sobald dabei der Klinkenhebel 16 von der Schaltstange 25 freikommt, wird er von der Schaltstan­ genbewegung durch die Anschlagfläche 31 in Nasenform so weit zurückgeführt, bis er unter der Wirkung der Anziehungskraft seines Permanentmagneten 17 in seine am Anker des nun nicht mehr erregten Elektromagneten der elektromagnetischen Vor­ richtung 11 haftende erste Endstellung a zurückgelangt.

Die beschriebene Stellvorrichtung ist überaus ein­ fach aufgebaut und bei geringster Strom- beziehungsweise Leistungsaufnahme in der Lage, auch große Verstellarbeiten schnell und sicher zu leisten. Sie ist hier anhand einer Stellvorrichtung insbesondere zur gemeinsamen Betätigung der Stickstellen einer Stickmaschine erläutert, kann aber auch in anderen Bereichen der Technik Anwendung finden.

Eine solche, in der Darstellung schematisch gezeigte Stickstelle 15, kann beispielsweise zwei übereinander ange­ ordnete Stickwerkzeugstangen, nämlich eine Nadelstange 33 mit Nadel 35 beziehungsweise eine Bohrerstange 34 mit Bohrer 36 umfassen. Die Nadelstange 33 und die Bohrerstange 34 sind in den Seitenwänden des Trägers 14 des Lagergehäuses verschieblich geführt und in ihrer eigenen Längsrichtung hin- und herbeweglich. Hierfür wird die Nadelstange 33 mit einer Antriebsschiene 37 für die Nadeln, die Bohrerstange 34 durch eine Antriebsschiene 38 für die Bohrer der Stickmaschi­ ne betätigt. Die Antriebsschienen 37 und 38 erstrecken sich jeweils über die ganze Maschinenbreite und sind in bekannter Weise in Querrichtung oszillierend hin- und herbewegbar.

Zum Aus- beziehungsweise Einkuppeln der Nadelstangen 33 von beziehungsweise an der Antriebsschiene 37 und der Bohrerstange 34 von beziehungsweise an der Antriebsschiene 38 sind eine Nadelstangenklinke 39 und eine Bohrerstangenklinke 40 vorgesehen. Diese Klinken sind mit ihrem einen Ende über einen Zapfen 41 an der betreffenden Stange angelenkt und wei­ sen an ihrem freien Ende eine nach unten offene Nut 42 zum Übergreifen einer Nase an der betreffenden Antriebsschiene auf. Die Nadelstangenklinke 39 und die Bohrerstangenklinke 40 sind an ihren Nadelstangen 33 beziehungsweise Bohrerstangen 34 durch Federn 43 im Uhrzeigersinn und somit in Richtung ihrer Ankupplungslage vorgespannt. Zum Abkuppeln der Stangen von ihren Antriebsschienen durch Anheben der Klinken gegen die Wirkung der jeweiligen Feder 43 weisen die Klinken an ihrer Unterseite beziehungsweise Oberseite eine schräge Steuer­ fläche auf, welche mit einer entsprechenden Steuerfläche an einen Quersteg 50 des Schalthebels 22 zusammenwirkt.

Zum Verschwenken des Schalthebels 22 von Hand aus der strichpunktiert gezeigten Arbeitsstellung der betreffenden Stickstelle in die gezeigte Ruhestellung dient hier eine Handschaltwippe 44, die mittels einer Feder 45 im Gegenuhr­ zeigersinn vorgespannt ist, während der Schalthebel 22 durch eine Feder 46 im Uhrzeigersinn vorgespannt ist. Die Hand­ schaltwippe 44 ist am Träger 14 schwenkbar gelagert. Eine Sperrnase 47 an der Handschaltwippe 44 dient als Anschlag für den Schalthebel 22. Zum Abkuppeln beziehungsweise Aus­ schalten von Hand ist die Handschaltwippe 44 nach unten zu drücken, wodurch die Sperrnase 47 den Schalthebel 22 über eine schräge Steuerfläche im Gegenuhrzeigersinn wegdrückt, bis die Sperrnase 47 in eine Rast 48 am Schalthebel 22 ein­ springen kann. Damit ist die Ruhestellung erreicht. Hierbei ist zu beachten, daß gleichzeitig auch der Stellarm 21, der mit der Stellvorrichtung 10 in Wirkverbindung steht, aus seiner strichpunktiert dargestellten Betätigungslage in die sogenannte Ruhestellung gelangt ist.

Um die betreffende Stickstelle von Hand wieder in die Arbeitsstellung zu bringen, genügt es dann, einen Handstellarm 49 am Schalthebel 22 anzutippen in der Darstellung der Figur etwas nach links zu drücken, wodurch die Sperrnase 47 aus der Rast 38 freikommt und die Handschaltwippe 44 unter der Wirkung ihrer Vorspannfeder zurückspringen kann. Bei der anschließen­ den Freigabe des Schalthebels 22 springt dieser dann unter der Wirkung seiner Rückstell-Feder 46 zurück, wodurch die Nadel­ stangenklinke 39 und die Bohrerstangenklinke 40 vom Quersteg 50 des Schalthebels 22 freikommen und unter der Wirkung ihrer Vorspann-Feder 43 wieder an der betreffenden Antriebsschiene 37 beziehungsweise 38 ankuppeln können.

Die automatische Betätigung des Schalthebels 22 durch die automatische Stellvorrichtung 10 erfolgt über den Stell­ arm 21. Dies geschicht allerdings dann nicht, wenn sich der Schalthebel 22 in der von Hand in der vorgeschriebenen Weise ausgelösten, arretierten, die Nadelstange 33 und die Bohrer­ stange 34 von den betreffenden Antriebsschienen 37, 38 ab­ kuppelnden Ruhestellung befindet, wie das die Darstellung ohne weiteres erkennen läßt.

Beim gezeigten Ausführungsbeispiel ist dabei die An­ ordnung so getroffen, daß die Verstellung des Klinkenhebels 16 aus der Zwischenstellung c in die zweite Endstellung b (Arbeitsstellung) dann leer und ohne Wirkung auf den Schalt­ hebel 22 erfolgt, wenn sich dieser bereits in der von Hand ausgelösten und durch den Eingriff der Sperrnase 47 in die Rast 48 am Schalthebel 22 arretierten Ruhestellung befindet.

Der Aufbau der Stellvorrichtung 10 ist so, daß die Schaltstange 25 an jenen Klinkenhebeln 16 vorbeibewegt wer­ den kann, die sich in ihrer ersten Endstellung a (Ruhelage) befinden.

Diese Maßnahmen lassen nun jede denkbare Kombination in der Schaltung stickender (arbeitender) und nicht sticken­ der (ruhender) Stickwerkzeuge zu, so daß jeder denkbare Rap­ port möglich ist.

Um einen neuen Rapport einzustellen, werden zunächst durch ein Verschwenken der Schaltstange 23 nach oben alle be­ treffenden Klinkenhebel 16 aus der zweiten Endstellung b (Arbeitsstellung) in die Zwischenstellung c gebracht, worauf die Klinkenhebel 16 ihren Restweg in die Ruhelage teils ge­ führt, teils unter der Wirkung des Magnetfeldes zwischen Permanentmagnet 17 und elektromagnetischer Vorrichtung 11 zu­ rücklegen. Damit befinden sich dann alle Stickwerkzeuge in ihrer stickenden Arbeitslage, soweit diese nicht durch ein Hand-Aus in ihrer nichtstickenden Lage arretiert werden.

Für den neuen Rapport werden nun all jene Elektromag­ neten der elektromagnetischen Vorrichtung 11 über den Regel- und Steuerteil 27 erregt, die sich an den für den Rapport nicht stickenden Stickstellen befinden. Die betreffenden Stick­ werkzeuge werden dann durch die mechanische Verstärkerein­ richtung über den Schalthebel 22 in der vorbeschriebenen Weise gleichzeitig in ihre wirkungslose Lage gestellt.

Die vorstehende Erläuterung des Ausführungsbeispieles zeigt auf, daß die Stellvorrichtung in der Lage ist, mit kleinsten Stellmagneten auszukommen, dabei aber trotzdem große Verstellarbeit zu leisten.

Bezugszeichenliste

5 Träger
10 Stellvorrichtung
11 elektromagnetische Vorrichtung
12 mechanische Verstärker-Vorrichtung
13 Halterung
14 Träger
15 Stickstelle
16 Klinkenhebel
17 Permanentmagnet
18 Wegstellfeder
19 Zapfen
20 Betätigungsnase
21 Stellarm
22 Schalthebel
23 Schaltwelle
24 Radialarm
25 Schaltstange
26 Motor
27 Regel- und Steuerteil
28 Steuerleitungen
29 -
30 Verstellschlitz
31 Anschlagfläche
32 Leitungen
33 Nadelstange
34 Bohrerstange
35 Nadel
36 Bohrer
37 Antriebsschiene
38 Antriebsschiene
39 Nadelstangenklinke
40 Bohrerstangenklinke
41 Zapfen
42 Nut
43 Feder
44 Handschaltwippe
45 Feder
46 Feder
47 Sperrnase
48 Rast
49 Handstellarm
50 Quersteg

a erste Endstellung
b zweite Endstellung
c Zwischenstellung

Claims (5)

1. Stelleinrichtung für eine mechanische Schalthebel­ anordnung an jeder der in Reihe an einer Stickmaschine ange­ ordneten Stickstellen, um deren Stickwerkzeuge unter Mitwir­ kung von Elektromagneten programmgesteuert mit den Stickwerk­ zeugen zugeordneten Antriebsschienen zu kuppeln bzw. von die­ sen abzukuppeln, dadurch gekennzeichnet, daß sie für jede Schalthebelanordnung eine elektromagnetische Vorrichtung (11), welche die Verstellung eines der Betätigung der Schalthebelan­ ordnung dienenden Klinkenhebels (16) unter der Wirkung einer Wegstellfeder (18) aus einer ersten Endstellung (a) in eine Zwischenstellung (c) freigibt, sowie eine mechanische Ver­ stärker-Vorrichtung (12) zur Verstellung des Klinkenhebels (16) zwischen der genannten Zwischenstellung (c) und einer zweiten Endstellung (b) aufweist.

2. Stelleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die mit dem Klinkenhebel (16) zusammenwirkende mechanische Verstärker-Vorrichtung (12) eine fremdbetätigbare Schwenkhebelanordnung (23, 24, 25) umfaßt, durch deren Ver­ schwenken der Klinkenhebel (16) aus der Zwischenstellung (c) in die zweite Endstellung (b) und zurück in den Wirkbereich der elektromagnetischen Vorrichtung (11) bewegbar ist.

3. Stelleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Klinkenhebel (16) eine An­ schlagfläche (31) besitzt, mit der er in seiner Zwischenstel­ lung (c) an der Schwenkhebelanordnung (23, 24, 25) der mecha­ nischen Verstärkervorrichtung (12) ansteht.

4. Stelleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Klinkenhebel (16) einen kur­ venförmigen Verstellschlitz (30) aufweist, in den während seiner Verstellung zwischen seiner Zwischenstellung (c) und seiner zweiten Endstellung (b) eine Schaltstange (25) der Schwenkhebelanordnung (23, 24, 25) eingreift.

5. Stelleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Klinkenhebel (16) an seinem einen freien Ende einen Permantentmagneten (17) trägt, der bei unerregter elektromagnetischer Vorrichtung (11) ständig an dieser haftet.