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Nähmaschine mit seitlich bewegbarem Nadelstangenrahmen Die Erfindung
bezieht sich auf eine Nähmaschine mit einem seitlich bewegbaren Nadelstangenrahmen,
dem Schwingbewegungen durch eine Schwingwelle erteilt werden, die parallel zu der
umlaufenden Nadelstangenantriebswelle verläuft und der Schwingbewegungen durch die
Längsbe-,vegung einer seitlich bewegbaren Lenkstange übertragen werden, die mit
einem ausschwingenden Lenker verbunden ist, ,der eine verschiebbare Unterstützung
besitzt.
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Gemäß der Erfindung wird der ausschwingende Lenker von einem schwingbar
gelagerten Kurbelarm schwingbar getragen, der durch Beeinflussung eines Fußtritts
oder einer durch das Knie verschiebbaren Einrichtung in Stellungen geschwungen werden
kann, die zur Umwandlung der seitlichen Bewegungen der Lenkstange in deren längsgerichtete
Bewegungen vorteilhaft sind. Eine einstellbare Vorrichtung dient hierbei dazu, die
Schwingbewegungen .des Kurbelarms zu begrenzen.
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Die gekennzeichnete Einrichtung ist im besonderen für ein Arbeiten
mit hoher , Geschwindigkeit geeignet und besitzt den weiteren Vorteil einer großen
Bequemlichkeit der Steuerung für die Nadelausschwingung. Die beim Ausführungsbeispiel
vorgesehene Lenker- und Lenkstangenvorr ichtung, bei der die Schwingwelle parallel
zur Maschinenantriebswelle verläuft, ermöglicht die Ausschwingung der Nadel in einer
Richtung quer zu der Grundplatte, anstatt in deren Längsrichtung, die bei der bisher
bekannten Bauart vorhanden war, ein Umstand, der zur Handhabung des Stoffs für Flachstichzierarbeiten
und zur Herstellung von Ösen äußerst vorteilhaft ist.
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Die die Ausschwingung steuernde Einrichtung kann hierbei durch den
Arbeiter bequem gehandhabt werden, und die Fußtrittsverbindung ist so ausgebildet,
daß sie auf einen sehr leichten Druck anspricht, um so mehr, als keine Federn verwendet
werden, die das Lenkersystem gewöhnlich in einer seiner Bewegungsgrenzlagen halten.
Schließlich ist die Vorrichtung zur Ausschwingung der Nadel innerhalb des Maschinenrahmens
angeordnet und- demzufolge nicht frei liegend.
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In den Zeichnungen ist eine Ausführungsform der Erfindung beispielsweise
dargestellt, und zwar ist Fig. i ein Längsschnitt durch eine Nähmaschine gemäß der
Erfindung.
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Fig. 2 ist ein Schnitt nach der Linie 2-2 der Fig. i. .
Fig.
3 ist eine Draufsicht von unten auf die Nähmaschine.
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Fig. 4 ist ein Längsschnitt durch die Drükkerstange der Maschine.
-Fig. 5 ist eine schaubildliche Ansicht eines Drückerfußes zur Ausführung von Löchern,
Ösen u. .dgl., und Fig. 6 ist eine schaubildliche Ansicht der zugehörigen Stichplatte.
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Fig. 7 ist eine Stirnansicht der Vorrichtung zum Einstellen der Nadelausschwingung.
Fig. 8 ist eine Einzelansicht, teilweise im Schnitt, eines der Anschläge für diese
Einstellvorrichtung.
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Fig. 9 ist eine Draufsicht von unten auf die abnehmbaren Teile der
Stoffplatte einschließlich der Stichplatte und des Schieberdeckels.
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Fig. io ist ein Schnitt nach der Linie io-io der Fig. 9.
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Die Nähmaschine weist eine Stoffplatte i auf, von der der hohle Ständer
2 des überhängenden Maschinenarms 3 emporragt, der an seinem freien Ende in einen
Kopf 4 ausläuft. Die Vorderseite des Ständers 2 ist mit einer Öffnung versehen,
die durch eine abnehmbare Deckelplatte 5 abgeschlossen wird, so daß ein' leichter
Zutritt zu der innerhalb des Maschinenarms befindlichen Vorrichtung möglich. ist;
der obere Teil. des Lagerarms und dessen freies Ende sind, wie üblich, mit der Deckelplatte
6 bzw. der Stirnplatte 7 versehen.
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In dem Maschinenarm 3 ist die Maschinenantriebswelle 8 gelagert, die
an dem einen Ende das Schwungrad mit der Schnurscheibe 9 trägt. An ihrem anderen
Ende trägt die Welle 8 eine Kurlyelscheibe io; in der ein Kurbelzapfen i i befestigt
ist, der durch einen Lenker 12 mit einem Zapfen 13 in Verbindung steht, welcher
seitlich von einem Bund 14 hervorragt, der auf der Nadelstange i 5 festgeklemmt
ist. Die Nadelstange 15 ist in Bohrungen der Lageraugen 16 und
17 eines Schwingrahmens 18 auf und ab bewegbar, der an seinem oberen Ende
auf einem Lagerzapfen gelagert ist und Schwingbewegungen in Richtungen im wesentlichen
quer zur Umdrehungsachse der Welle 8 ausführt. Der Lagerzapfen i9 besitzt einen
abgesetzten Ansatz 2o, der exzentrisch zu der Lagerachse des Rahmens i8 verläuft
und einstellbar innerhalb einer gespaltenen Buchse 2i in einer Bohrung des Kopfes
4 durch eine Schraube 22 gehalten wird. Die Nadelstange 15 trägt an ihrem
unteren Ende die Nadel 23.
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In dem Kopf 4 ist eine rohrförmige Drükkerstange 24 (Fig. i und 4)
gelagert, die an ihrem oberen Ende .innerhalb einer Buchse z5 geführt ist, die einstellbar
in den Maschinenkopf 4 eingeschraubt ist. An ihrem unteren-Ende wird die Drückerstange
durch eine Buchse 26 geführt, die in dem Kopf 4 befestigt ist. Zwischen dem unteren
Ende der Buchse 25 und einem auf der Drückerstange befestigten Bund 27 ist eine
Schraubenfeder 28 eingeschaltet, die dahin wirkt, die Drükkerstange mit einem Druck
niederzudrücken, der durch die Einstellung der Buchse 25 bestimmt wird. Die Abwärtsbewegung
der Drückerstange wird durch einen Bund 29 begrenzt, der einstellbar auf der Drückerstange
sitzt und einen seitlichen Ansatz 31 aufweist, der über den Steuerteil eines von
Hand zu bedienenden Lüftungshebels 32 greift, der an dem Kopf 4 gelagert ist.
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Die verwendeten Drückerfüße ändern sich entsprechend den verschiedenen
Arten von Arbeiten, die mit der Maschine hergestellt werden. So entspricht beispielsweise
bei der Herstellung von Ösen, Augen o. dgl. der mit dem Stoff in Eingriff tretende
Teil des verwendeten Drückerfußes der Größe der herzustellenden Augenöse, und der
hierzu verwendete Drückerfuß .ist ein anderer als der zur Ausführung von flachen
Zierstichen verwendete Drückerfuß. Es .ist daher eine Vorrichtung vorhanden, um
die erforderlichen verschiedenen Arten von Drückerfüßen mit großer Leichtigkeit
an der Drückerstange auswechselbar zu befestigen.
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Es ist vorzuziehen, eine Drückerfußbefestigungsvorrichtung zu verwenden,
die im allgemeinen eine Klemmstange 33 aufweist, die im Innern der rohrförmigen
Drückerstange 24 in deren Längsrichtung verläuft. Diese Klemmstange 33 ist an ihrem
oberen Ende mit Gewinde zwecks Aufnahme einer Flügelmutter 34 versehen, die über
dem oberen Ende der Drückerstange liegt; an ihrem unteren Ende hat die Klemmstange
33 einen Klemmkopf 35, der den Schaft eines Drükkerfußes 36 an dem unteren Ende
der Drükkerstange festklemmt. In Anpassung an die beschriebene Befestigungsvorrichtung
sind die verwendeten Drückerfüße vorzugsweise mit Stichschlitzen 37 versehen, die
in der Längsrichtung des Fußteils'eines jeden Drükkerfußes verlaufen.
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Fig. 6 veranschaulicht eine zur Herstellung von Augenösen, Schnürlöchern
o. dgl. verwendete Stichplatte, die mit einem Dorn 38 versehen ist, und Fig. z;
9 und - io -veranschaulichen eine mit ,einer flachen Fläche versehene Stichplatte,
die zur Ausführung von fortlaufenden Zierstichen verwendet wird. Jede dieser Stichplatten,
gleichgültig ob sie zur Herstellung von Ösen, Augen o. dgl. oder von fortlaufenden
Zierstichen benutzt werden; weist eine kreisrunde Platte 3 auf, deren Rand sich
über eine in der Mitte angeordnete, nach unten ragende Nabe 4o hinaus erstreckt,
so daß der Rand der Platte 39 in Wirklichkeit einen
Flansch darstellt.
Die Nabe 40 ist, wie üblich, mit einer Umfangsnut 41 versehen. Beim Ausführungsbeispiel
wird die Stichplatte von einer Platte 42 getragen, die auf der Maschinenstoffplatte
durch nicht dargestellte Schrauben befestigt ist, die durch Bohrungen 43 hindurchgehen.
Die Platte 42 ist auf ihrer oberen Fläche mit einem vertieften Sitz 44 für den Stichplattenflansch
und mit einer mittleren Bohrung 45 zur Aufnahme der Stichplattennabe versehen, die
sich unter die abgesetzte untere Fläche 46 der Platte 42 erstreckt. Die Platte 42
läuft unmittelbar neben der Stichplatte in eine gerade Kante 47 aus, und auf diese
Seitenkante 47 legt sich das Ende der zurückziehbaren Seitenplatte 48 an, die in
einer Führung in der oberen Fläche der Stoffplatte i angeordnet ist und in ihrer
Lage durch die übliche Feder 49 nachgiebig gehalten wird, die mit der Unterseite
der Stoffplatte in Eingrifft tritt.
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Um die Stichplatte auf der Platte 42 einzustellen, damit das Stichloch
5o in Ausrichtung mit der Nadelausschwingung liegt, ist die Platte 42 mit einem
Einstellstift 5 i versehen, der in den Stichschlitz einer zur Herstellung von Augen
o. dgl. dienendqn Stichplatte bzw. in eine Nut 52 in dem Umfang einer mit einer
flachen Fläche versehenen Stichplatte eintritt. Nachdem die Stichplatte in der erforderlichen
Weise auf der Platte 42 eingestellt worden ist, wird sie .in ihrer Lage durch eine
.Sperrplatte 53 (Fig. io) verriegelt, die auf der Unterseite der Gleitplatte 48
durch Schrauben 54 befestigt ist. Diese Sperrplatte besitzt einen gabelförmigen
Ansatz 55 (Fig. 9), der so angeordnet ist, daß er auf der Fläche 46 der Platte 42
gleiten und in die Umfangsnut 41 der Stichplattennahe eintreten kann. Die beschriebene
Stichplattenbefestigungsvorrichtung ermöglicht nicht nur ein leichtes Auswechseln
der Stichplatten, sondern gestattet auch einen Zutritt zu dem Greifer unterhalb
der Stichplatte in der üblichen Weise, indem man lediglich die übliche Gleitplatte
zurückzieht, ohne daß eine Entfernung der Tragplatte 42 erforderlich ist. Auf der
Maschinenantriebswelle 8 ist ein Kegelrad 56 befestigt, das in Eingriff mit einem
Kegelrad 57 -:on der halben Größe des antreibenden Rades steht; dieses Kegelrad
57 wird von dem oberen Ende einer Welle 58 getragen. Letztere ruht in Lagern, die'
in dem Ständer 2 so vorgesehen sind, daß die Welle etwas schräg zu einer senkrechten
Linie verläuft. An ihrem unteren Ende trägt die Welle 58 ein Schneckenrad 59, das
mit einem Schneckenrad 6o an dem hinteren Ende der Hauptmuffe 61 in Eingriff steht.
Diese Muffe 61 ist in einer Buchse 62 drehbar und axial bewegbar, die mittels einer
Stellschraube 63 in einem durchbohrten Lappen 64 befestigt ist, der von der Stoffplatte
i nach unten ragt. Auf der Muffe 61 sind in einem gewissen Abstand voneinander liegende
Bunde 65, 66 befestigt, die eine verschiebbare Muffe 67 begrenzen, die ihrerseits
lose auf der Muffe 61 sitzt und einen seitlichbervorragenden Zapfen 68 trägt.
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Von dem Bund 66 ragen die in einem gewissen Abstand voneinander liegenden
Antriebskeile 69 hervor, die verschiebbar in einen mit Nuten versehenen Bund 7ö
eingreifen, der auf der Greiferwelle 71 befestigt ist. Die Welle 71 ist an ihrem
hinteren Ende in der Muffe 61 und an ihrem vorderen Ende in einer Buchse 72 (Fig.
i) gelagert, die in einem durchbohrten Lappen 73 befestigt ist, der von der Stoffplatte
i nach unten ragt. Die Welle 71 wird gegen Längsbewegung durch -einen Bund 74, der
auf der Welle an dem einen Ende der Buchse 7 3 befestigt ist, und durch eine Nabe
eines Doppelsbeppstichgreifers 75 gesichert, der auf der Welle 71 am anderen Ende
der Buchse sitzt.
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Zur seitlichen Ausschwingung der Nadel ist die innere Fläche des Nadelstangenxahmenlagers
17 mit einer Nut zur Aufnahme eines Gleitklotzes 76 versehen, der mit einem Kurbelarm
77 an dem vorderen Ende einer Schwingwelle 78 verbunden ist, die in Lagerbohrungen
ruht, welche in dem Maschinenarm 3 unterhalb der Maschinenantriebswelle 8 und im
wesentlichen parallel zu letzterer vorgesehen sind. Auf dieser Schwingwelle ist
die gespaltene Nabe 79 eines Kurbelarms 80 festgeklemmt, der drehbar mit dem oberen
Ende eines Lenkers 81 verbunden ist,, dessen unteres Ende in gleicher Weise mit
einem Arm eines zweiarmigen Hebels 82 verbunden ist (Fig. 2). Der Hebel 82 ist auf
einem exzentrischen Lagerzapfen 83 gelagert, der einstellbar in dem Ständer 2 befestigt
ist, um in der Hauptsache die Herbeiführung der richtigen Stellung der einzelnen
Teile zu unterstützen. Der andere Arm des Hebels 82 ist gelenkig mit dem unteren
Ende einer Lenkstange 84 verbunden, deren oberes Ende eine Gabel 85 aufweist,
die den im wesentlichen dreieckigen Steuernocken 86 umfaßt.
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Der Steuernocken 86 ist mittels einer Schraube 87 (Fig. ä) auf der
Seite eines Zahnrades 88 befestigt, das von einem Zahnrade 89 (Fig. i) angetrieben
ist und vorzugsweise aus einem Stück mit der Nabe des Kegelrades 56 besteht. Das
Zahnrad 88 ist auf einer Welle 9o gelagert, die in einer Bohrung des Ständers :2
befestigt ist; das Zahnrad 88 wird gegen seitliche Bewegung in einer Richtung von
dem Ständer 2 hinweg durch einen Bund 9i gesichert, der auf dem Ende der Welle 9o
befestigt ist.
Unmittelbar unterhalb ihrer Gabel 'trägt die Lenkstange
84 einen Lagerzapfen 92 (Fig. 2), der durch eine Schraube 93 befestigt ist und von
beiden Seiten der Lenkstange 84 hervorragt. Von diesem Zapfen 92 wird ein gegabelter
Lenker 94 schwingbar getragen, dessen in einem Abstand voneinander liegende Teile
zu beiden Seiten der Lenkstange 84 liegen. Das untere Ende dieses Lenkers 94 nimmt
einen Bolzen 96 auf, der an dem freien Ende eines nach unten ragenden Hebelarms
97 befestigt ist und den Lagerzapfen für die Lenkstange 84 bildet. Die Nabe des
Hebelarms 97 ist auf einer kurzen Schwingwelle 98 befestigt, die im wesentlichen
parallel zur Schwingwelle 78 verläuft und exzentrisch in einer Buchse 99 gelagert
ist, die in einer Bohrung des Ständers 2 zwecks Drehung einstellbar sitzt; diese
Buchse 99 wird durch eine Schraube ioo in der eingestellten Lage gehalten.
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Aus einem Stück mit der Schwingwelle 98 besteht eine Segmentplatte
ioi (Fig. i und 7), die außerhalb des Ständers 2 und zum Teil unter dem Maschinenarm
3 liegt. Diese Segmentplatte ioi ist mit einem gekrümmten T-förmigen Schlitz io2
versehen, in dem verschiebbar ein einstellbarer Anschlag angeordnet ist, der einen
mit einem Kopf versehenen Zapfen io3 aufweist, dessen mit Gewinde versehener Schaft
eine Anschlagmutter io4 aufnimmt; zwischen letzterer und der Segmentplatte ioi ist
eine Scheibe io5 angeordnet. Auf der Segmentplatte ioi ist ein zweiter Anschlag
io6 einstellbar angebracht, der ebenso ausgebildet ist wie der oben beschriebene.
Auf dem äußeren Ende der Schwingwelle 98 ist die Nabe 107 eines Arms io8 befestigt
(Fig. 7), der an seinem überhängenden freien Ende eine Befestigungsschraube zog
trägt, die mit der Umfangsfläche der Segmentplatte ioi in Eingriff tritt, so daß
eine einstellbare Festlegung der Schwingwelle 98 gegen Bewegung geschaffen
wird.
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Wenn die Schraube zog außer Dingriff -mit der Segmentplatte ioi gebracht
wird, kann der Lagerzapfen 96 der Lenkstange 84 um die Achse der Schwingwelle 98
frei in Richtungen ausgeschwungen werden, die im wesentlichen quer zur Achse der
Schwingwelle 78 verlaufen. Um eine leichte Verschiebung dieses Lagerzapfens 96 während
_ des Arbeitens der Maschine zu ermöglichen, ist der Hebelarm 97 als der eine Arm
eines Winkelhebels ausgebildet, dessen anderer Arm z io gelenkig mit dem oberen
Ende eines abgebogenen oder verdrehten Lenkers -i i i (Fig. :2) -verbunden ist.
Das untere Ende dieses Lenkers ist an einem Arm i 12 eines Bügels 113 angelenkt,
der auf einer quer verlaufenden Schwingwlelle-114 befestigt ist,- die in Lagern
ruht, welche hierzu auf der Unterseite "der- Stoffplatte i vorgesehen sind. Der
Bügel i13 besitzt eine mit einer Bohrung versehene Nabe 1,5, in der ein durch
das Knie des Arbeiters zu beeinflussender "Hebel 116 oder ein Fußtritthebel befestigt
ist.
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Die Drehung des Greifers kann beschleunigt und verzögert werden, um
die Ausschwingung der Nadel auszugleichen. Zu diesem Zweck weist ein Arm des Hebels
82 eine Kugelgelenkverbindung mit einem ausziehbaren Lenker 117 auf, dessen unteres
Ende in ähnlicher Weise mit einem waagerecht verlaufenden Arm i 18 eines Winkelhebels
verbunden ist. Letzterer ist auf einer kurzen Schwingwelle iig befestigt, die in
einem durchbohrten Lappen i2o auf der Unterseite der Stoffplatte gelagert ist; der
genannte Hebel besitzt einen aufwärts gerichteten Arm 12i, der mittels eines Lenkers
122 mit dem seitlichen - Zapfen 68 der Muffe 67 verbunden ist.
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Beim Arbeiten der Maschine erteilt die Schwingwelle 78 dem Nadelstangenrahmen
18 Schwingbewegungen um den Lagerzapfen ig. Die Schwingwelle 78 wird durch den Steuernöcken
86 betätigt, der seitliche Schwingbewegungen -von gleichförmiger Größe der gegabelten
Lenkstange 84 um deren Gelenkverbindung -mit dem Hebe182 erteilt. Wenn der Lenkstangenlagerzapfen
96 eine imaginäre Linie schneidet, die durch die Achse des 'Steuernockens und die
Lenkstangenverbindung mit dem Hebel 82 hindurchgeht, so führt die Lenkstange
keine Längsbewegungen aus, mit der Wirkung, daß die Nadel in gleichbleibender Bahn
auf und ab geht. Die Nullstellung des Lenkstangenlagerzapfens entspricht beim Ausführungsbeispiel
der äußersten vorderen Bahn der Aufundabbewegung der Nadel und wird durch Ausschwingung
des Armes io8 der Schwingwelle 98 .erzielt, wodurch der Lenkstangenlagerzapfen in
Eingriff mit .dem oberen Anschlag 104 der Segmentplatte gebracht wird, wenn letzterer
die Grenzlage seiner Aufwärtsbewegung in dem Segmentplattenschlitze einnimmt. Der
seitliche Nadelhub erfolgt also stets in einer Richtung hinter der Nullstellung,
d. h. hinter .der Stellung, in der die Nadel eine gleichbleibende Bahn ausführt.
. Die seitlichen Ausschwingungen der Lenkstange 84 werden durch Verschiebung des
Lagerzapfens 96 quer zur- Lenkstange 84 in längsgerichtete Bewegungen zerlegt, wobei
die längsgerichtete Bewegungskomponente natürlich von dem Betrage abhängt, um den
der Lagerzapfen seitlich verschoben wird. Einausgewählter Betrag des Nadelhubes
oder der seitlichen Nadelausschwingung kann dadurch
festgelegt
werden-,. daß man den Arm io8 mittels der Schraube iog an der Segmentplatte ioi
befestigt. Durch Lösen dieser Schraube iog kann der Betrag der Nadelausschwingung
auf Wunsch zwischen Grenzen geändert werden, die durch die Stellungen der Anschläge
104, io6 bestimmt sind und in dem man den Kniehebel mittels der beschriebenen Verbindungen
betätigt.
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Eine jede Längsbewegung der gegabelten Lenkstange 84 wird also dem
Hebel 82 Schwingbewegungen übertragen, die der Schwingwelle 78 mittels des Lenkers
81 und des Kurbelarmes 8o übertragen werden. Die Schwingbewegungen des Hebels 82
werden dem Winkelhebel 118, 121 mittels der Lenkstange i i7 übertragen, wodurch
die Muffe 61 in der Längsrichtung hin und her bewegt und veranlaßt wird, daß das
Schneckenrad 6o quer zur Fläche seines antreibenden Rades 59 etwas verschoben wird
mit der Wirkung, daß entsprechend der Bewegungsrichtung dieser Muffe 61 eine beschleunigte
oder verzögerte Drehung des Greifers auftritt.
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Durch eine Einstellung der Buchse 99 :in der Umfangsrichtung kann
das Schwingungsfeld der Nadel verändert werden-, da die Schwingwelle 98, die in
dieser Buchse exzentrisch gelagert ist, hierdurch seitlich in einer Richtung quer
zu der Lenkstange 84 verschoben wird. Da eine jede Änderung-im Schwingungsfelde
der Nadel durch die den Nadelrahmen ausschwingenden Verbindungen bewirkt wird, so
wird die Richtung der Bahnen der längsgerichteten Aufundabbewegung der
1 adel hierdurch verändert. Um diese Veränderung in der Richtung der Bahnen
der Aufundabbewegung der Nadel auszugleichen, kann die Lagerzapfenachse des Nadelstangenrahmens
18 durch Einstellung des exzentrischen Lagerzapfens i9, 2o verschoben werden. Vorzugsweise
wird die Einstellung dieses Lagerzapfens dazu benutzt, um eine im wesentlichen senkrecht
verlaufende Bahn der Aufundabbewegung der Nadel in deren Nullstellung herbeizuführen,
d. h. in einer Lage, in der die Nadel in jedem ausgewählten Schwingungsfelde keine
Schwingung ausführt Wenn auch beim Ausführungsbeispiel keine Stoffvorschubvorrichtung
vorhanden ist, so ist andererseits die beschriebene Vorrichtung zur Betätigung der
Nadel und des Greifers nicht auf eine Maschine beschränkt, bei der der Vorschub
des Arbeitsstückes von Hand ausgeführt wird, da natürlich auch irgendeine geeignete
Vorschubvorrichtung benutzt werden kann, um das Arbeitsstück vorzuführen.