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Zentralschmierung für schnellaufende Nähmaschinen Die Erfindung bezieht
sich auf eine Zentralschmierung für Nähmaschinen mit einem oberen Ölbehälter, der
durch eine Ölpumpe aus einem unteren Sammelbecken mit Schmieröl beschickt wird und
das ihm zugeführte Öl den Schmierstellen durch Dochte enthaltende und in jeder Schmierstelle
zugeteilte Ölkammern mündende Zweigrohre zuführt. Zweck der Erfindung ist, eine
Zentralschmierung dieser Art den besonderen Bedürfnissen der schnellaufenden Nähmaschinen
anzupassen. Hierzu bedarf es des Zusammenwirkens einiger zusätzlicher Maßnahmen,
die zusammen den Gegenstand der Erfindung bilden.
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Zunächst ist festzustellen, daß sich die bisher bekanntgewordenen
Zentralschmierungen dieser Art zum Fördern des Schmieröls aus dem unteren Sammelbecken
nach dem oberen Ölbehälter durchweg einer mechanisch wirkenden Ölpumpe bedienen,
d. h. einer solchen, die durch die Maschine selbst zwangsläufig angetrieben wird
und demgemäß in Tätigkeit bleibt, solange die Maschine läuft, dagegen nicht in Tätigkeit
ist, wenn die Maschine stillsteht. Eine derartige Ölpumpe ist für die besonderen
Bedürfnisse einer schnellaufenden Maschine wenig zweckmäßig, und zwar besonders
angesichts der Tatsache, daß bei schnellaufenden Nähmaschinen, die beispielsweise
über 3000 Stiche in der Minute herstellen, bekanntlich ein ganz dünnes Schmieröl
verwendet werden muß. Dieses dünne Öl läuft, wenn die Maschine eine Zeitlang ruht,
also beispielsweise über Nacht, vollkommen aus den Schmierstellen, z. B. aus den
Lagern, aus. Läßt man nun eine Maschine mit einer durch eine zwangsläufig angetriebene
selbsttätige Ölpumpe bedienten Zentralschmierung anlaufen, was selbstverständlich
sofort mit höchster Umlaufzahl geschieht, so müssen die Lager zunächst trocken laufen,
da einerseits das dünne 0I aus den Lagern herausgelaufen ist, und zum andern die
selbsttätige Ölpumpe erst mit ihrer Tätigkeit beginnt, wenn die Maschine selbst
läuft. Dieses vorübergehende Trockenlaufen beim Anlassen der Maschine stellt natürlich
eine große Gefahr für die Lagerstellen der Maschine dar. Anderseits werden, solange
die Maschine läuft, durch die mechanische Ölpumpe sämtliche Schmierstellen mit sehr
viel mehr Öl überflutet, als notwendig ist. Während des Laufes der Maschine ist
also die Schmierung erheblich zu stark, was nicht nur zu einer Ölverschwendung,
sondern auch zu einem Überziehen der Innenwände des Maschinengehäuses mit Spritzöl
führt, das dann leicht an
den Fugen des Gehäuses zutage tritt und
dort die zu benähenden Werkstücke beschmutzt. Alle diese Mißstände sollen durch
den Erfindungsgegenstand beseitigt werden.
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Zu diesem Zweck ist nach der Erfindung die Ölförderpumpe in an sich
bekannter Weise als Handpumpe ausgebildet, und die Zweigrohre münden in den Ölbehälter
so hoch über dessen Sohle ein, daß bei Handhabung der Pumpe ein wesentlicher Teil
des hochgepumpten Öles mit natürlichem Gefälle abläuft, während der verbleibende
Ölrest durch Kapillarwirkung den Ölkammern der Schmierstelle allmählich zugeführt
wird. Hierdurch wird erreicht, daß vor dem Anlassen der Maschine durch Bedienen
der Handpumpe der obere Behälter sofort reichlich mit Öl beschickt werden kann,
das teilweise sofort wieder die Schmierstellen überflutet, während heim Gang der
Maschine die Tropfölung für die Zufuhr der geringen erforderlichen Ölmenge sorgt.
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Sobald die Handpumpe in Betrieb gesetzt wird, füllt sie mit einigen
Kolbenhüben den oberen Behälter derart, daß das Öl, den Widerstand des Dochtes in
den Zweigrohren überwindend, mit natürlichem Gefälle aus den Zweigrohren ausströmt
und die Schmierstellen, beispielsweise die Ölkammern der Lagerstellen, mit öl überflutet.
Dies dauert so lange, wie Öl oberhalb der Höhe der Einmündungsstelle der Zweigrohre
vorhanden ist. Ist der Ölspiegel in dem oberen Behälter bis unterhalb der Einmündung
der Zweigrohre herabgesunken, se hört die freie Strömung des Öles durch die Abzweigrohre
auf, und es tritt ein gewisser Stillstand ein. Der auf der Sohle des oberen Ölbehälters
noch vorhandene Rest an Schmieröl wird nun allmählich im Verlauf der Näharbeit durch
Kapillarwirkung in jeweils sehr geringeren Mengen den Schmierstellen zugeführt.
Es wird hierdurch erreicht, daß zusätzlich zu der willkürlichen Überflutung der
Schmierstellen mit Öl, etwa bei Beginn der Arbeit, eine weitere geringe Ölzufuhr
zu den Lagerstellen während des ganzen Arbeitsganges aufrechterhalten wird, wodurch
absolute Sicherheit dagegen geboten ist, daß sich die Lager etwa während des Arbeitsganges
trockenlaufen.
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In gleicher Richtung wirkt die weitere erfindungsgemäße Maßnahme,
wonach die Ölkammern über den einzelnen Schmierstellen, beispielsweise einem Traglager,
die in bekannter Weise eine Packung aus Fasermasse enthalten, außerdem eine Hülse
aufweisen, die sich, die Lagerbuchse durchdringend, über den Boden der Ölkammer
erhebt. Wenn nun durch Bedienung der Ölpumpe der Vorratsbehälter mit Öl aufgefüllt
wird und dieses, mit natürlichem Gefälle abfließend, die Lagerstellen überflutet,
gelangt die Hauptmasse des Öles durch die Hülse hindurch unmittelbar zur Lagerstelle.
Ein verhältnismäßig geringer Teil des Öles gelangt aber in den diese Hülse umgebenden
ringförmigen Raum der Ölkammer und wird hier bereit gehalten. Sobald später während
des Arbeitens der Maschine ein Austrocknen der Lagerstelle droht, saugt die die
Ölkammer in bekannter Weise füllende Fasermasse den Ölvorrat in dem außerhalb der
Hülse gelegenen Ringraum durch Kapillarwirkung an und führt ihn der Lagerstelle
zu. Auch diese Maßnahme dient also als weitere Sicherheitsmaßnahme, um selbsttätig
ein vollständiges Trockenlaufen der Lagerstellen zu vermeiden"ohne daß es nötig
wäre, größere Mengen von Öl während des Laufs der Maschine dem Lager zuzuführen.
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Eine Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes ist in der Zeichnung
dargestellt; es zeigen Fig. i eine mit der neuen' Zentralschmierung ausgerüstete
Nähmaschine teilweise im Schnitt von der Seite, Fig. 2 die gleiche Maschine teilweise
im Schnitt von oben, wobei der obere Gehäusearm abgedeckt ist, Fig.3 den unteren
Teil des Maschinengehäuses bei abgenommenem Oberteil von oben, Fig. 4 in schaubildlicher
Darstellung den Schmierölbehälter mit Pumpe, Fig. 5 in größerem Maßstab die Ölpumpe,
Fig. 6 einen Schnitt nach der Linie a-a der Fig. i.
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Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel hat die Maschine ein bockartiges
Traggestell i, das am oberen Ende in den oberen waagerechten Gehäusearm 2 ausläuft.
Dieser waagerechte Gehäusearm :2 läuft an dem der Nadel entgegengesetzten Ende in
einen herabhängenden.unten offenen Gehäuseteil 3 aus, an dem der Strofftragearm
4 abnehmbar mittels Schraubenbolzen 5, 5 (Fig. i) befestigt ist. Der obere waagerechte
Gehäuseteil :2 ist mit einem nach vorn vorstehenden Gehäuseteil 6 ausgerüstet, der
an seinem freien Ende in einem Maschinenkopf 7 ausläuft. Dieser Maschinenkopf befindet
sich unmittelbar über dem freien Ende des freitragenden Stofftragearmes. In dem
oberen waagerechten Gehäuseteil ist eine Reihe von Lagerstellen für die Hauptantriebswelle
8 angeordnet. Die Lagerstelle 9 am linken Ende der Welle (Fig. i) ist mit einer
Buchse io ausgerüstet, in der die Welle läuft. Diese Lagerstelle hat ferner eine
Kammer i i, in die Faserstoff eingelegt ist. Ein Schlitz 12 durchsetzt die Lagerbuchse
so, daß in die Kammer i i eingeführtes Öl abwärts durch die Buchse fließen kann,
um die Reibflächen der Buchse und der Welle zu schmieren. Die Lagerstelle 9 weist
ferner eine Ringnut i3. auf, die Welle trägt an dieser Stelle eine vorspringende
Ringwulst 14. Die
Außenwand der Ringnut 13 ist nach der von der
Welle abgekehrten Seite abgeschrägt. Ein Kanal 15 führt von dieser Ringnut nach
der Innenseite der Lagerstelle 9. Infolge dieser Anordnung schmiert das der Kammer
i i zugeführte Öl die Welle, und alles aus der Lagerbuchse längs der Welle ausfließende
Öl wird von der Ringwulst i q. abgefangen, in die Ringnut 13 abgeschleudert
und zum Abfließen durch den Kanal 15 nach dem Hohlraum des oberen Gehäusearms gebracht.
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Die Hauptantriebswelle weist in der Nähe dieser Lagerstelle eine Kurbel
16 auf. Ein Kanal 17 führt von der Kammer i i durch die Welle zu dem kugeligen
Kurbelzapfen und der mitwirkenden Schubstange. Ein Kanal 18 führt durch die Schubstange
zu einem Kugelzapfen i9 des Nadelstangenschwinghebels 2o. Die Schleuderkraft läßt
das Öl nach außen durch diesen Kanal abfließen, wodurch der Zapfen i9 geschmiert
wird.
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Die Kammer i i wird mit Öl beschickt von einem Behälter 21, der die
Gestalt einer im wesentlichen vom einen Ende des Gehäusearmes nach dem anderen führenden
Röhre hat. Von diesem Behälter ist an einer in einem erheblichen Abstand über seiner
Sohle liegenden Stelle ein Rohr 22 abgezweigt. Dieses Rohr 22 führt dem Näpfchen
23 Öl zu, das von dort durch den Kanal 24 der Kammer i i zufließt. Das Rohr 22 enthält
einen Docht, dessen eines Ende an der Rohrmündung vorsteht und dort vorzugsweise
in Berührung mit einer Faserstoffeinlage in dem Näpfchen 23 steht, während sich
sein anderes Ende durch das Rohr 22 in den Behälter 21 erstreckt, und zwar bis zu
dessen Sohle. Hierdurch wird erreicht, daß das Öl, wenn es dem Behälter 21 in bestimmter
Menge zugeführt wird, mit natürlichem Gefälle durch das Rohr 22 abfließen muß, um
dieLagerstellen zu überfluten. Diese Ölströmung setzt sich fort, bis der Ölspiegel
in dem Behälter 21 unter die Eintrittsstelle des Rohres 22 gesunken ist. Hierauf
hört die Strömung des öls auf, und der in dem Behälter 21 noch vorhandene Ölrest
wird allmählich durch die Kapillarwirkung des Dochtes in der Röhre 22 abgesaugt
und nach und nach in sehr geringen Mengen der Schmierstelle zugeführt. Die Wirkungsweise
ist bei allen weiteren Schmierstellen dieselbe.
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Ein weiterer Rohrstützen 25 ist von dem Behälter 21 abgezweigt, um
Öl der Lagerstelle für den Nadelstangenschwinghebel zuzuführen. Dieser Rohrstutzen
entleert sein Öl in einen Kanal 26, der durch die Lagerstelle zu den zu schmierenden
Teilen der Nadelstangenschwinghebellagerung hin führt. Die Hauptwelle 8 ist in einer
weiteren Lagerstelle 27 gelagert. Auch diese Lagerstelle enthält eine Lagerbuchse
28, in der die Welle ruht. Die Lagerstelle ist mit einer Ölkammer 29 ausgerüstet.
Eine Hülse 30 ist in die Buchse 28 eingesetzt und erstreckt sich in die Kammer
29 bis zu einem gewissen Abstand über deren Boden. Sie dient dazu, einen gewissen
Vorrat von Öl zurückzustauen und in der Kammer 29 durch den darin untergebrachten
Faserstoff festzuhalten. Die Kammer 29 wird mit Öl aus einem Rohr 3 i gespeist,
das von dem Hauptbehälter 21 abzweigt.
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Es ist noch eine weitere Lagerstelle 32 für die Hauptantriebswelle
angeordnet, die ebenfalls eine Lagerbuchse 33, eine Ölkammer 34, eine Hülse 35 und
einen von dem Hauptölbehälter 2i abgezweigten Zulaufstutzen 36 aufweist. Schließlich
ist eine weitere Lagerstelle 37 in dem oberen waagerechten Gehäusearm für das rechte
Ende (Fig. i) der Hauptwelle vorgesehen. In dieser Lagerstelle ist eine Ölkammer
38 vorgesehen, die Öl durch die Hülse 39 nach der Tragfläche der Lagerbuchse 40
leitet. Die Kammer 38 wird mit Öl aus einem Zulaufrohr 41 beschickt, das von dem
Hauptölbehälter 21 abgezweigt ist.
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Auf die Hauptwelle 8 ist ein Exzenter 42 aufgesetzt, das mit einer
Exzenterstange 43 zusammenwirkt. Von dieser Exzenterstange wird durch geeignete
Gestängeverbindungen die Auf- und Abwärtsbewegung des Stoffschiebers abgeleitet.
Die Exzenterstange weist an ihrem oberen Ende ein Ölnäpfchen 44 auf, das das Schmieröl
von einem von dem Ölbehälter 2 1 abgezweigten Schmierrohr 45 abnimmt. Ferner weist
die Exzenterstange eine Kammer 46 unterhalb des Exzenters auf, die zur Aufnahme
des Ölüberschusses dient, so daß die tragenden Flächen der Exzenterstange und des
Exzenters ausgiebig geschmiert werden. Neben dem Exzenter 42 ist ein weiteres Exzenter
angeordnet, mit dem eine Exzenterstange 47 zusammenwirkt. Dieses zweite Exzenter
erhält seine Schmierung in ähnlicher Weise aus einem Zulaufrohr 48. Von der Exzenterstange
47 wird die Hinundherbewegung des Stoffschiebers abgeleitet. Auf dem rechten Ende
der Hauptwelle in Fig. i und 2 ist eine Kurbel 49 angeordnet, die einen Hebel 5o
bedient. Dieser Hebel ist schwingbar und gleitbar auf einen Lagerzapfen 51 aufgesetzt.
Das untere Ende des Hebels 5o greift an einem Schwingrahmen an, der sowohl die Greiferschwingbewegung
zum Erfassen der Nadelfadenschleife wie auch die Nadelausweichbewegung des Greifers
steuert. Der Kugelzapfen auf der Kurbel 49 und der damit zusammenwirkende Teil werden
mit Öl aus einem Zulaufrohr 52 beschickt, das ebenfalls von dem Hauptölbehälter
21 abgezweigt ist. Das Öl läuft in dem Hebel 5o herab bis zu seinem Drehpunkt und
von dort aus durch einen Kanal 54 in dem Hebel nach der Kugelzapfenverbindung
mit
dem Greiferschwingrahmen 53. Alle diese Schmierröhren sind mit Dochten ausgerüstet,
und diese Rohre führen den Exzentern Öl zu, während die Kurbeln so angeordnet sind,
daß sie, wenn sie umlaufen, 01 von den Enden der aus den Schmierröhren vorstehenden
Dochten abnehmen. Die Dochte derjenigen neuen Schmierrohre, die den Kammern in den
Lagerstellen das Öl zuführen, sind nicht nur so verlängert, daß sie sich in den
Behälter erstrecken, sondern daß sie auch in Berührung mit einer Packung aus Faserstoff
in den Ölkammern sind.
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Aus dem oben Gesagten ergibt sich, daß alle Lagerstellen für die Hauptantriebswelle
und die von ihr unmittelbar getragenen und angetriebenen Teile mit Öl aus dem Hauptölbehälter
beschickt werden, der sich im wesentlichen vom einen Ende des oberen waagerechten
Gehäusearmes nach dem anderen erstreckt. Die Lagerstellen 27, 32 und 37 haben alle
am oberen Ende einen Ausschnitt für den Durchtritt des Hauptölbehälters 21. Die
Lagerstellen 27 und 32 sind bei 55 und 56, also am Fuß, ebenfalls durchbrochen,
um den Abfluß des Schmieröls zu ermöglichen, das sich an der Innenseite der Bodenwand
des oberen waagerechten Gehäusearmes sammelt. Diese Bodenwand 57 hat eine Neigung
von dem linken Ende der Maschine (Fig, i und 2) nach ihrem rechten Ende, wodurch
das Öl gezwungen wird, nach dem herabhängenden Gehäusearm und durch diesen in den
Stofftragearm abzufließen. Am inneren unteren Ende dieses Stofftragearmes ist eine
vertiefte Höhlung 58 angeordnet, die zur Bildung eines Ölsumpfes 59 dient, der das
von oben herabfließende 01 sammelt. Um nun dieses gesammelte 01 dem
oberen Ölbehälter 21 wieder zuzuführen, ist eine Pumpe vorgesehen, die im wesentlichen
aus einem Zylinder 6o besteht, in dem ein Kolben 61 mittels einer Kolbenstange 62
mit einem Griff 63 auf und ab bewegt werden kann. Hierdurch wird eine Bedienung
der Pumpe von Hand ermöglicht. An dem oberen Ende des Zylinders 6o ist ein Kopf
64 angeordnet, der an dem Maschinengestell angeschraubt werden kann und so die Pumpe
trägt. Ein Nippel 65 ist in das untere Ende des Zylinders 6o eingeschraubt; er trägt
ein Querstück 66, in dem der Sitz 67 eines Kugelventils 68 untergebracht ist. Der
Ventilsitz ist so angeordnet, daß er ein Herabfließen des in dem Pumpenzylinder
gesaugten Öles verhindert. Das untere Ende des Nippels 65 begrenzt den Aufwärtshub
der Ventilkugel. In das untere Ende des OOuerstücks ist ein Verlängerungsrohr
69 eingeschraubt, dessen unteres Ende mittels eines Siebes 70 verschlossen
ist. Dieses Verlängerungsrohr reicht hinab bis unmittelbar über der Sohle des Ölsumpfes
59. An dem Querstück 66 ist ein Tragstück 71- angeordnet, das ein darin eingebautes
Zweigrohr 72 trägt. Dieses Zweigrohr ist in ein Kupplungsstück 73 eingeschraubt,
das die Verbindung mit dem Ölbehälter a1 bildet. In dem Kupplungsstück 73 ist der
Ventilsitz 74 eines Kugelventils 75 angeordnet. Ein Anschlag'76 in dem Kupplungsstück
begrenzt den Hub der Ventilkugel. Mittels der von Hand bedienten Pumpe wird das
Öl aus dem Ölsumpf angehoben und beim Abwärtsgang des Pumpenkolbens in den Behälter
21: gedrückt. Auf diese Weise kann mittels weniger Pumpenhübe der Ölbehälter wieder
aufgefüllt werden, um die Lagerstellen der Hauptwelle und die unmittelbar damit
zusammenwirkenden Teile zu schmieren. Selbstverständlich können auch anders gebaute
Handpumpen zum Zurückführen des Öles in den Ölbehälter verwendet werden.
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Zwischen dem Stofftragearm und dem unteren Ende des abwärts gerichteten
Gehäusearmes 3 ist eine metallene Einlage 77 angeordnet. Diese Einlage ist fest
zwischen die Tragflächen der beiden Teile eingespannt und steht nach innen über
die Innenwand des Stofftragearmes vor. Dieser vorstehende Teil der Einlage ist zu
einer umlaufenden Rinne 78 ausgebildet. Alles Öl, das gegen die Innenwand des abwärts
gerichteten Gehäusearmes 3 gespritzt wird und daran herunterläuft, sammelt sich
in dieser Rinne 78. Sie hat eine Anzahl von Abläufen, die das gesammelte Öl nach
der Schmierung besonders bedürftigen Maschinenteilen in dem Stofftragearm leiten.
Der Ablauf 79 führt Öl der Muffe zu, die den Arm zum Heben und Senken der Stoffschieberbalken
trägt. Der Ablauf 8o leitet Öl einer weiteren Muffe zu, die die Übertragung der
hin und her gehenden Bewegung der Stoffschieberbalken 81 und 82 bewirkt. Diese beiden
Muffen 83 und 84 sind jede mit einer Ausnehmung und einem Kanal versehen, der sie
durchsetzt, so daß ihre Tragflächen geschmiert werden können.
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Der Ölablauf 85 leitet das Öl zu der schwingenden hin und her beweglichen
Muffe 86, die den Antrieb auf den Greifer überträgt. Der Ölablauf 87 führt das Öl
der tragenden Verbindung für die Lenker zu, die die Stoffschieberbalken heben und
senken. Der Ölablauf 88 ferner führt Öl einem Becken 89 zu, das mittels Schrauben
go, go an der Innenwand des Stofftragearmes befestigt ist. Dieses Becken ist mit
einem Ablauf gi ausgerüstet, der das Öl dem Schwingrahmen des Hauptstoffschieberbalkens
und den zugehörigen Verbindungsteilen zuführt. Der Ölablauf g2 führt 01 den Verbindungsteilen
zwischen den Hilfsstoffschieberstangen und dem zugehörigen Schwingrahmen zu. Der
Ölablauf
93 schließlich führt das Öl einem Becken 94 zu, das mit
einer Röhre 95 verbunden ist, in deren Ende ein Docht 96 eingesetzt ist, der mit
den Stoffschieberbalken 81 und 82 in Eingriff kommt und Öl durch den Kanal 97 zu
dem Drehzapfen dieser Stoffschieberbalken führt.
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Aus dem oben Gesagten ergibt sich, daß das in der Rinne 78 gesammelte
Öl durch diese Abläufe allen verschiedenen Antriebsteilen in dein Stofftragearm
zugeführt und daß alles von den so geschmierten Lagerstellen abfließende Öl zu dem
Ölsumpf 59 zurückgeführt und von dort in den Ölbehälter 21 zurückgepumpt wird.