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Zickzacknähmaschine Die Erfindung betrifft eine Zickzacknähmaschine.
Neben Maschinen dieser Art, bei denen die Nadelstange um eine hochgelegene waagerechte
Achse Schwingungen ausführt, gibt es solche, bei denen die von der Antriebswelle
auf und ab bewegte Nadelstange zwischen zwei aufeinanderfolgenden Stichen parallel
zu sich selbst verstellt wird. Man verwendet hierzu einen Nadelstangenrahmen im
Maschinenkopf, der während. der Auf- und Abbewegung der Nadelstange durch eine Steuerung
hin und her bewegt wird, die ihre Bewegung entweder hinten am Handrad oder etwa
in der Mitte zwischen diesem und der Nadelstange, also im sog. Arme der Maschine,
von einer Steuerungskurve der Hauptantriebswelle ableitet. Von dort aus erfolgte
auch die Steuerung der Stichbreite. Diese Art des Aufbaues bringt erhebliche Nachteile
mit sich. Beispielsweise entstehen dadurch große schwingende Massen, verwickelt
und schwer zugängliche Hebeltriebe, lange Steuerstangen usw.
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Die Erfindung strebt danach, den Antrieb der Nadel so auszugestalten,
daß sämtliche Teile für die Auf- und Ab- und die Zickzack bewegung der Nadel im
Kopf der Maschine untergebracht werden können, wie es bei Maschinen mit um einen
hochgelegenen Punkt schwingender Nadelstange bereits bekannt ist. Gemäß der Erfindung
wird dies dadurch erreicht, daß der Antrieb des Bewegungsgliedes für den seitlichen
Ausschlag der Nadel zwischen der Steuerung der Stichbreite und dem Abtriebspunkt
der gesteuerten Bewegung erfolgt. Dadurch erreicht man den Vorteil der Raumersparnis,
baulichen Einfachheit und einer symmetrischen Gestaltung des Kopfes gegenüber dem
Arm:- Bisher hatte man bei Antrieben solcher Art den Antrieb des Bewegungsgliedes
(Gabel) für den seitlichen Nadelausschlag an das Ende der Antriebskette gelegt,
die Steuerung der Stichbreite (Kulisse) und den Abtriebspunkt aber an das andere
Ende und in die Mitte bzw. - umgekehrt. Erfindungsgemäß liegen Kulisse und Abtriebspunkt
an den Enden und der Antrieb des Bewegungsgliedes für den mittleren Nadelausschlag
zwischen diesen.
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Dieser Antrieb besteht im einzelnen. aus einer aufrecht um einen -
vorzugsweise zwecks Änderung der Stichbreite ortsveränderlichen -Zapfen schwingenden
Hebel, dessen entgegengesetztes freies Ende die Schwingbewegung an den Nadelstangenrahmen
mittelbar oder unmittelbar abgibt und dessen eigener Antrieb von der Hauptwelle
her zwischen dem Schwingpunkt und dem Abtriebspunkt dieses Hebels erfolgt. Dieser
Antrieb läßt sich baulich sehr einfach gestalten und im Kopf der Maschine unterbringen,
weil hier der Antriebshebel etwa senkrecht zur Maschinenwelle und etwa mit gleichen
Längen zu beiden Seiten derselben liegt. Dabei kann der Nadelstangenrahmen selbst
durch einen rückwärtigen Fortsatz an der Schwingachsenseite die Bewegung vom freien
Ende der Steuerschwinge durch ein Gelenk ableiten, welches Bewegungen in waagerechter
und senkrechter Lage zuläßt. Insbesondere
ist dieser Aufbau sehr
übersichtlich, weil der Antrieb auf den engsten Raum zusammengedrängt ist und mit
möglichst wenig Gelenken und Stangen Die schwingenden Massen sind infolgedessen
auf ein geringes Maß gebracht, so daß ein sehr leichter Lauf ermöglicht wird. Es
ergibt sich auch, daß durch eine Verschiebung des Nadelstangenrahmens nach oben
oder unten die Lage der Zickzacknaht nach links oder rechts verschoben werden kann.
Auf diese einfache Weise kann man einen, auf den Nullsteppstich bezogen, asymmetrischen
Zickzackstich erreichen. Das kommt daher, daß der die Bewegung von der Steuerschwinge
aufnehmende rückwärtige Vorsprung des Nadelstangenrahmens infolge der Verstellbarkeit
des ganzen Rahmens bei diesem neuen Antrieb in eine relativ höhere Lage zum Schwingpunkt
der Steuerschwinge gelangt. Die Schaltsteuerschwinge wird dabei durch einen an ihrem
freien Ende fest angeordneten Zapfen o. dgl.-gezwungen, eine ganz bestimmte Bewegung
auszuführen, z. B. in einer geradlinigen Führung, in der der Zapfen hin und her
gleitet. Ein besonders leichter Gang wird dadurch erreicht, daß der Zapfen in einem
Stein gelagert wird, der in einer Kulisse gleitet. Der Träger der Kulisse wird um
eine Achse, die senkrecht zur Bewegungsebene der Schaltsteuerschwinge liegt, verdrehbar
gestaltet und damit die Bewegungsbahn des Zapfens geändert. Da die Entfernung zwischen
der Zapfenachse und der Gelenkachse der Schaltsteuerschwinge konstant und die Bewegung
des Zapfens vorgeschrieben ist, so kann je nach deren jeweiliger Einstellung der
Ausschlag der Nadelstangenführung in den gewünschten Grenzen und damit der' Nadelstange,
also der Stichbreite, verändert werden.
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Dieser neue Gestaltungsgedanke des Antriebes hat auch Bedeutung für
den Fall, daß die Nadel bzw. Nadelstange nicht parallel zu sich selbst verstellt
wird, sondern eine Schwingbewegung ausführt.
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Weitere Einzelheiten der Erfindung sind durch die Zeichnung und deren
Beschreibung erläutert.
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Fig. i ist eine grundsätzliche Skizze der Anordnung nach der Erfindung.
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Fig.2 dasselbe in etwas geänderter Ausführungsform.
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Fig.3 ist eine Vorderansicht des gesamten Antriebes und der Steuerung
der Nadelstange und Fig. q. eine Draufsicht dazu.
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Fig.5 ist eine Seitenansicht des Antriebes für die Schwenkbewegung
der Nadelstange. Fig. 6 und 7 zeigen eine Einzelheit in um go ° versetzten Ansichten.
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Auf der Armwelle i, die die Hauptantriebswelle darstellt, sitzt das
mit Schrägverzahnung versehene Stirnrad 2, das seine Bewegung, hier = : 2 untersetzt,
auf ein auf der Hilfswelle 3 befindliches Zahnrad q. überträgt. An die Drehbewegung
dieser Welle 3 starr gebunden ist gemäß Fig. i eine Kurbel 5, von der aus eine Kurbelstange
6 zu einer Schaltsteuerschwinge 7 führt. Diese schwingt in einer zur Armwelle i
senkrechten Ebene, ist an ihrem einen Ende 8 waagerecht gleitend gelagert und überträgt
dort ihre Bewegung auf die in den Fig. i und 2 nicht eingezeichnete Führung der
Nadelstange. Das freie Ende g dieser Schaltsteuerschwinge 7 trägt einen auf einem
Zapfen drehbar gelagerten Stein io, der in einer Kulisse ii verschiebbar ist. Diese
Kulisse ii kann mittels eines Stellgriffes 12 in Pfeilrichtung 13 gedreht werden,
wodurch die Schwingweite des Endes 8 der Schaltschwinge 7 und damit im entsprechenden
Hebelübersetzungsverhältnis die Stichbreite der Nadelstange bestimmt werden.
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An Stelle des Kurbelantriebes 5, 6 für die Schaltschwinge 7 kann gemäß
Fig. 2 ein Exzenterantrieb verwendet werden, der so eingerichtet werden kann, daß
der Beginn und die Beendigung der seitlichen Schwingbewegung der Nadelstange kurz
nach dem Herausgehen der Nadel aus dem Stoff bzw. kurz vor ihrem Einstechen in diesen
liegen, und z. B. als Dreieckexzenter 1q. mit ganz bestimmter Schaltkurve ausgebildet
ist, der mit einer kulissenartigen Ausnehmung 7' der Schaltschwinge 7 zusammenarbeitet.
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Die Fig. 3 bis 7, in denen für die entsprechenden Teile dieselben
Bezugszeichen beibehalten sind, zeigen ein Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2.
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Aus Gründen der Raumaufteilung und um günstige Hebelverhältnisse zu
erhalten, ist die Hilfswelle 3 schräg unter der Armwelle i gelagert (Fig. 5). Das
Schwingenende 8 ist als Kreuzgelenk mit einer senkrechten Achse 8" und einer waagerechten
Achse 8b ausgebildet, an dessen senkrechtem Gelenkbolzen 86 ein um eine senkrechte
Achse 16 schwingender Arm 17 der Nadelstangenführung angreift, die aus in einem
annähernd rechten Winkel zum Arme 17 stehenden Armen 18 und ig besteht. Diese tragen
an ihren Enden Lager 2o, 9,1, in denen die senkrecht auf- und abwärts gleitende
Nadelstange 22 drehbar geführt ist.
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Die auf und ab gehende Bewegung der Nadelstange 22 wird durch einen
Kurbelantrieb von einem Schwungkörper 15 am Ende der Welle i erteilt. Dieser trägt
einen exzentrisch angebrachten Zapfen 15" mit der Kurbel i5b, um deren Zapfen i5&
das eine Kopfstück 23 der Zugstange 25 schwenkt. Das andere Kopfstück 24 greift,
um eine waagerechte Achse schwingend, am Zapfen q.2 eines auf der Nadelstange 22
festgeklemmten Nadelstangenklobens 41 an. Die Köpfe 23, 24 der Zugstange 25 besitzen
zu ihren Lageraugenachsen parallele Ansätze 26, 27, die in Gabeln 28, 29 an den
Enden
der Stange 25 eingreifen. Durch Bolzen 30, 31 sind die Gabeln gelenkig mit den Ansätzen
26, 27 verbunden. Durch diese Anordnung sind die Richtungen der Lageraugenachsen,
bezogen auf die Armwelle i, eindeutig festgelegt. Beim seitlichen Schwenken der
Nadelstange 22 dreht sich diese daher, weil der Nadelstangenkloben 41 fest auf ihr
sitzt. Auf diese Weise sind vor allem die lästigen Klemmerscheinungen völlig vermieden,
die bisher beim seitlichen Gleiten des Zugstangenauges auf dem Zapfen 42 des Nähstangenklobens
4i bei Verwendung starrer Zugstangen unvermeidbar waren. Auch das Nadelöhr behält
auf diese Weise immer seine richtige Stellung zur Greiferspitzenbahn.
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Zur Einstellung der Stichbreite ist die Kulisse zi an einer drehbaren
Scheibe iia angebracht. Da das Gelenk 8, 8d, 8b des Schwingarmes 17 an eine Kreisbahn
34 (Fig. 4) um die Welle 16 gebunden ist, schwingt die Schaltsteuerschwinge 7 nicht
genau in einer Ebene, sondern sie weicht nach rechts und links etwas ab. Der in
der Kulisse ii geführte Stein io des Zapfens 9 ist deshalb als zylindrischer Körper
ausgebildet und diese im Querschnitt entsprechend rund gestaltet. Es könnte aber
auch ein Gelenk zwischen dem Zapfen 9 und seinem Träger eingefügt sein. Damit durch
das Drehen der Kulisse die Stichbreite gesteuert wird, nicht aber auch der Zeitpunkt
der Schwenkbewegungen und die Zickzackstichlage beeinflußt werden, wird die Lage
des Drehpunktes 36, der Wahl der Punkte 3, 8 und 9 entsprechend, außerhalb der Mitte
der Führungsnut ii angeordnet (Fig. 5). Das Exzenter 14 hat als Gabelexzenter überall
gleichen Durchmesser. Sein Umfang setzt sich aus vier Kurventeilen y1, r2, s und
h zusammen, wovon die beiden Kurven y1 und r2 Kreisbögen um den Drehpunkt des Exzenters
sind. Die Kurven s und lt verlaufen so, daß sie möglichst weich das Senken und Heben
der Schaltsteuerschwinge und damit die hin und her schwingende Bewegung des Gelenkes
8 herbeiführen, die die Nadelstangenführung und damit die Nadelstange 22 nach links
bzw. rechts bewegt. Die seitliche Bewegung des Punktes 8 bzw. des Kreuzgelenkes
entsteht dadurch, daß beim Senken und Heben der Schwinge 7 der Stein io in seiner
Führung ix nach unten und oben verschoben wird. Ist nuh diese Führung nicht senkrecht
zur Verbindungslinie der Punkte 8 und 36 eingestellt (Fig.5), so entstehen bei dieser
Bewegung seitliche Kräfte, die bei der hier vorliegenden Anordnung ein Drehen der
Schwinge 7 um die Gelenkachse 8b und eine in einer waagerechten Ebene hin und her
schwingende Bewegung des Gelenkes 8 in Pfeilrichtung 34 bewirken, die die Verstellung
der Nadelstange 22 parallel zu sich selbst herbeiführt. Es geht hieraus hervor,
daß durch verschiedene Neigung der Steinführung ii zur Verbindungslinie 8, 36 (Fig.
5) dieser seitliche Ausschlag gesteuert und dadurch die Stichbreite beeinflußt werden
kann.
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An der Kulissenscheibe iia ist ein Bedienungshebel 12 vorgesehen,
der die Gußwand des Nadelstangenkopfes durchtritt und einen Zeiger tragen kann,
der über einer Skala spielt. Für die beiden Endstellungen der Steuerkulisse ii2
sind nicht eingezeichnete Anschläge vorgesehen. Durch eine einfache Einrichtung
wird in einfachster Weise ermöglicht, zwei beliebig vorbestimmbare Stichbreiten
rasch einstellen zu können, ohne dabei auf die Skala sehen zu müssen. Zu diesem
Zwecke tragen die beiden Seitenwände der Kulissenscheibe ii" keilförmige Vertiefungen
37, 38 (Fig. 6 und 7), die zweckmäßig gleich mit eingegossen werden und vorzugsweise
parallele Grundflächen besitzen, gegen die verstellbare Anschläge, z. B. Schrauben
39, 40, einwirken. Sollen beispielsweise als bevorzugte Stichbreiten 1,5 und 3 mm
rasch eingestellt werden, so wird die Kulisse ii,x gedreht" bis der Zeiger über
der Skala auf 1,5 mm steht. Nun wird die Schraube 40 so weit eingeschraubt, bis
sie die Grundfläche der Kerbe 38 berührt. Dasselbe geschieht sinngemäß bei der anderen
Einstellung auf 3 mm durch Verstellen der Schraube 39. Auf diese Weise sind die
Stichbreiten 1,5 und 3 mm festgelegt.