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Doppelsteppstichnähmaschine mit umlaufendem Greifer Die Erfindung
bezieht sich auf eine in einer Kreisbahn sich bewegende Greifer- und Spulengehäusevorrichtung
für Doppelsteppstichnähmaschinen und im besonderen auf einen Greifer, der im Patent
647 476 beschrieben ist.
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Ein Greifer der in Frage stehenden Art ist mit einer kreisförmigen
Führungsbahn versehen, in der eine in der Umfangsrichtung verlaufende Lagerrippe
eines im wesentlichen zylindrischen Spulengehäuses gelagert ist, das die Unterfadenspule
trägt. Die Aufgabe des Greifers besteht darin, eine Fadenschleife von der Nähmaschinennadel
zu erfassen, diese Fadenschleife auszuziehen oder auszudehnen und sie um das Spulengehäuse
herum abzuwerfen, worauf die Nadelfadenaufnehmervorrichtung zur Wirkung kommt, um
die Nadelfadenschleife an dem Stoff festzuziehen und den Stich zu beenden.
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Um das Spulengehäuse gegen Drehung mit dem Greifer zu sichern, ist
es üblich, das Spulengehäuse mit einer Nut zu versehen, in die lose eine die Drehung
des Spulengehäuses verhindernde Zunge eintritt, welche an dem Maschinengestell angebracht
ist. Beim Arbeiten sucht der reibende Zug des umlaufenden Greifers auf das Spulengehäuse
die eine Seitenwand oder Schulter der genannten Nut an der die Umdrehung des Spulengehäuses
verhindernden Zunge zu halten. Eine jede' um das Spulengehäuse herum abgeworfene
Nadelfadenschleife muß daher zwischen diesen sich berührenden Wandungen der die
Umdrehung des Spulengehäuses verhindernden Zunge und der zugehörigen Nut des Spulengehäuses
hindurchgehen, bevor diese Schleife frei wird und an dem Stoff festgezogen werden
kann.
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Bei Nähmaschinen, die keine mechanischen Vorrichtungen benutzen, um
den zum Entweichen der Nadelfadenschleife dienenden Spalt zwischen dein Spulengehäuse
und der dessen Umdrehung verhindernden Einrichtung zu öffnen, erfolgt die Öffnung
dieses Spaltes gewöhnlich durch eine keilartige Wirkung der Nadelfadenschleife,
die bei ihrem Festziehen durch den Fadenaufnehmer diesen Spalt selbst öffnet und
sich durch ihn hindurchquetscht, indem sie auf die benachbarte Wand der genannten
Zunge einwirkt; der Nadelfaden wird aber hierbei zusammengedrückt. Diese Wirkung
ist zur Herstellung von zufriedenstellenden Stichen bei hohen Arbeitsgeschwindigkeiten
mit Fäden von verschiedenem Drall und verschiedenen Beschaffenheiten und in Stoffen
von verschiedener Struktur und Dicke nicht zuträglich. Einige Fäden haben das Bestreben,
sich um sich selbst zu drehen oder eine Schleife zu bilden, und dieser Neigung ist
beim Aufnehmen der Nadelfadenschleifen schwierig zu begegnen, nachdem letztere um
das Spulengehäuse herumgegangen sind. Das Festklemmen der Nadelfadenschleifen
scheint
für die Bildung einer solchen unerwünschten Schleife oder eines Knotens besonders
günstig zu sein.
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Es sind bereits mechanische Öffnungsvörrichtungen vorgeschlagen worden,
jedoch -haben diese den Aufwand von zusätzlichen-Einrichtungen zur Folge und beschränken
die Geschwindigkeit, mit der die Maschine zufriedenstellend arbeiten kann. Ferner
sind diese Vorrichtungen beim Arbeiten geräuschvoll und verursachen eine übermäßige
Abnutzung der Greifer- und Spulengehäuseteile. Das Vermeiden dieser mechanischen
Öffnungsvorrichtungen ist daher äußerst erwünscht.
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Die Einrichtung nach dem oben angegebenen Patent 647476 betrifft in
der Hauptsache das Problem des Ausziehens der Nadelfadenschleife und deren Abwerfen
um das Spulengehäuse herum, während die vorliegende Erfindung in der Hauptsache
die Steuerung und Handhabung der Nadelfadenschleife betrifft, nachdem sie um das
Spulengehäuse herum abgeworfen worden ist und festgezogen werden soll; zu diesem
Zeitpunkt des Stichbildungskreislaufes findet gewöhnlich das Entweichen der Nadelfadenschleife
von der die Drehung des Spulengehäuses verhindernden Vorrichtung statt.
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Die Erfindung sieht eine Greifer- und Spulengehäusevorrichtung vor,
die einen ruhigen Lauf sowie der Abnutzung widerstehende und die Stichbildung begünstigende
Eigenschaften hat.
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Ein weiterer Zweck der Erfindung bezieht sich auf das Öffnen des ztim
Entweichen der N adelfadenschleife dienenden Spaltes zwischen dem Spulengehäuse
und der dessen Drehung verhindernden Einrichtung, ohne die Anordnung von besonderen
mechanischen Öffnungsvorrichtungen und ohne die Nadelfadenschleife einer quetschenden
oder zusammendrückenden Wirkung auszusetzen.
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Gemäß der Erfindung ist die Greifer- und Spulengehäusevorrichtung
so abgeändert worden, daß sie die Steuerung der Nadelfadenschleife aufrechterhält,
' wenn letztere durch den Fadenaufnehmer festgezogen wird, wodurch ein Verdrehen
oder ein Verschlingen der Nadelfadenschleife vermieden wird, und ferner so, daß
sie die Steuerung der Nadeifadenschieife genügend lange behält und deren Faden so
führt und die Wirkung der Unterfadenvorrichtung der des Nähmaschinenfadenaufnehmers
so beiordnet, daß die schleifenfestziehende Wirkung des Fadenaufnehmers zur Folge
hat, daß die Nadelfadenschleife einen nach hinten gerichteten tangentialen Zug auf
das Spulengehäuse in einer Richtung ausübt, um den zum Entweichen der Nadelfadenschleife
dienenden- Spalt zwischen dem Spulengehäuse und der üblichen ortsfesten, die Umdrehung
des Spulengehäuses verhindernden Zunge zu öffnen. Die NTadelfadenschleife kann somit
durch den geo g neten Spalt frei entweichen, ohne von den Brandungen dieses Spaltes
gequetscht oder zusammengedrückt zu werden.
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In den Zeichnungen ist eine Ausführungsform der Erfindung beispielsweise
dargestellt, und zwar ist Fig. i eine vordere Endansicht einer Nähmaschine gemäß
der Erfindung.
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Fig. 2 ist eine Draufsicht auf die Greifer-und Spulengehäusevorrichtung
der Maschine. Fig. 3 ist ein senkrechter Axialschnitt durch die Greifer- und Spulengehäusevorrichtung.
Fig. d. ist eine vordere Endansicht des in der Umfangsrichtung mit einer Rippe versehenen
Spulengehäuseträgerteiles und Fig. 5 eine Hinteransicht hierzu.
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Fig. 6 ist eine schaubildliche Ansicht der die Drehung des Spulengehäuses
verhindernden Stange.
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Fig.7 ist eine schaubildliche Ansicht des Greifers und veranschaulicht
die unter Steuerung stehende Nadelfadenschleife,wenn letztere durch den F adenaufnehrner
nach oben gezogen wird.
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Fig. 8 ist eine ähnliche Ansicht und veranschaulicht die festzuziehende
Nadelfadenschleife, die einen tangentialen Zug auf das Spulengehäuse ausübt, um
den zum Entweichen der Nadelfadenschleife dienenden Spalt zwischen Spulengehäuse
und der dessen Drehung verhindernden Stange zu öffnen, und Fig. 8a ist eine Draufsicht
auf die in Fig. 8 dargestellten Teile.
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Fig. g ist eine ähnliche Ansicht und veranschaulicht den geöffneten
Spalt und die aus letzterem entweichende Nadelfadenschleife.
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Fig. ga ist eine Draufsicht auf die in Fig. g dargestellten Teile.
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Fig. io ist ein Schnitt nach der Linie io-io der Fig. ga.
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Fig. i i ist eine den Fig. 7, 8 und g ähnliche Ansicht, jedoch zu
einer etwas späteren Stufe des Arbeitskreislaufes, und veranschaulicht die Nadelfadenschleife,
nachdem letztere aus dem Spalt zwischen Spulengehäuse und der dessen Drehung verhindernden
Stange entwichen ist.
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Fig. 12 und 13 sind schaubildliche Ansichten des Greiferteiles, und
Fig. 14 ist eine schaubildliche Ansicht des entfernharen Spulengehäuseteiles: Fig.
15 ist eine schaubildliche Ansicht der Spule, die in dem entfernbaren Spulengehäuseteil
passend sitzt, und Fig. 16 eine schaubildliche Ansicht auf die Stirnfläche des entfernbaren
Spulengehäuseteiles.
Das Maschinengestell weist den Fuß i und den
Maschinenarmkopf 2 auf, der die übliche Nadelstange 3 und die Drückerstange q. trägt.
Die Nadelstange hat' die übliche Öhrnadel 5 und die Drückerstange den üblichen Drückerfuß
6. Die Nadelslange 3 wird durch die übliche Lenkerverbindung 7 mit der Kurbel 8
auf und ab bewegt, die von der Maschinenantriebswelle g getragen wird, welche gleichfalls
den bekannten und einen Lenker aufweisenden Fadenaufnehmer fo antreibt. Das Arbeitsstück
wird unter dem Drückerfuß 6 mittels des üblichen Stoffschiebers i i vorgeführt.
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Mit der Nadel arbeitet die Unterfadenvorrichtung oder die Greifer-
und Spulengehäusevorrichtung a. (Fig. i) zusammen, auf die sich die Erfindung im
besonderen bezieht. Der Greifer weist vorzugsweise einen Greiferkorb 12 (Fig. 12
und 13) auf, der eine ,schleifenerfassende Spitze 12, einen die Schleife steuernden
Schwanz 13 und eine kreisförmige Führungsbahn 14. hat, in welcher die in der Umfangsrichtung
verlaufende Lagerrippe 15 des ortsfesten Spulengehäuseträgerteiles 16 gelagert ist.
Der Greiferkorb 12 wird wie üblich von der Greiferwelle 12" getragen, die vorzugsweise
zwei vollständige Umdrehungen für eine Umdrehung der Maschinenantriebswelle 9 ausführt.
Die in der Umfangsrichtung verlaufende Lagerrippe 15 des Spulengehäuseträgerteiles
hat in ihrem vorderen Teil einen Spalt, um eine die Schleife zurückhaltende Schulter
17 und eine die Schleife in ihrer Lage haltende Schulter i8 vorzusehen, wobei letztere
etwas über die senkrechte axiale Ebene b-b des Spulengehäuseträgers hervorragt (Fig.
2). Durch Anordnung der Schulter 18 näher an die Schulter 17 heran wird der Winkel
.x (Fig. fo) des Spaltes zwischen den Schultern 17 und 18 im vorliegenden Fall auf
annähernd 43 ° verringert. Der Spalt y (Fig. io) in der Führungsbahn 14. ist gleichfalls
klein und beträgt beim Ausführungsbeispiel ungefähr 6o°. Der maximale Gesamtspalt
in den Lagerflächen zwischen Spulengehäuse und Greiferkorb wird somit im Gegensatz
zu der bisher üblichen Weise wesentlich verringert und beträgt beim Ausführungsbeispiel
ungefähr 1o3°, so daß eine Lagerfläche von 36o' bis 103 '.oder annähernd 257° geschaffen
wird. Dies hilft wesentlich dazu, das Geräusch zu beseitigen und die Abnutzung des
Spulengehäuses in der Führungsbahn zu verringern, wenn der Spalt der Führungsbahn
an dem Spalt in der Spulengehäuselagerrippe vorbeigeht. Die vorgerückte Stellung
der die Nadelfadenschleife in ihrer Lage haltenden Schulter 18 verzögert ferner
die Freigabe der sich zusammenziehenden Nadelfadenschleife von dieser Schulter und
ist für die Erreichung der Zwecke gemäß der Erfindung vorteilhaft, wie dies aus
der folgenden Beschreibung hervorgeht.
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Der Spulengehäuseträgerteil 16 ist an seiner die Nadelfadenschleife
abwerfenden Seite mit einem die Nadelfadenschleife steuernde:f Flansch i g (Fig.
.4) versehen. In dem oberen Teil der Vorderfläche dieses Flansches ist die Nut 2o
gebildet, in die lose die Zunge 21 an der die Umdrehung des Spulengehäuses verhindernden
Stange 22 (Fig. 8a) eintritt, welche auf der Unterseite des Fußes i angebracht ist.
Der Schwanz 13 des umlaufenden Greifers 12 hat eine die Nadelfadenschleife unterstützende
Fläche 13' (Fig. 7), welche von der Achse des Greifers in einem Abstand angeordnet
ist, der größer als die maximale radiale Abmessung der in der Umfangsrichtung verlaufenden
Lagerrippe 15 des Spulengehäuses ist und diese Lagerrippe überhängt. Diese Fläche
hält die Nadelfadenschleife von der Lagerrippe 15 hinweg und wirkt zwecks Steuerung
der Nadelfadenschleife mit dem Flansch ig zusammen. Die Kante des Flansches i g
ist bei z3 (Fig. 4.) an der die N adelfadenschleife abwerfenden Seite der Nut 2o
weggeschnitten oder ausgespart, um für einen Augenblick einen Teil der sich zusammenziehenden
Nadelfadenschleife aufzunehmen, nachdem leztere durch den Flansch ig sicher auf
den Schwanz 13 emporgeführt worden ist.
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Auf dem Spulengehäuseträgerteil 16 ist abnehmbar der zugehörige Spulengehäuseteil
2.4 angebracht, welcher die Spule z5 für den Unterfaden trägt. Dieser Spulengehäusetei12.1
weist vorzugsweise einen Einfädelschlitz 26 auf, der von dem Rand unter einem steilen
Winkel nach innen bis zu dem Punkt 27 eingeschnitten ist, von wo der Schlitz 28
im wesentlichen in der Umfangsrichtung des Spulengehäuses 25 zu der Fadenabgabeöffnung
29 unterhalb der üblichen Spulenfadenspannungsfeder 30 verläuft. Der Rand
des Spulengehäuseteils 24 ist bei 31 ebenfalls vorzugsweise etwas weggeschnitten.
Es ist zu bemerken, daß das vollständige Spulengehäuse die beiden trennbaren Teile
16 und 24 aufweist.
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Die Arbeitsweise ist folgende: Die Greiferspitze 12' erfaßt eine Nadelfadenschleife
von der Nadel 5, dehnt diese Schleife aus und wirft sie in der üblichen Weise um
das Spulengehäuse herum {Fig. i); der zum Stoff führende Schenkel der Nadelfadenschleife
geht auf der Vorderseite oder quer über die frei liegende Fläche des Spulengehäuses
hinweg, und der zum Fadenaufnehmer führende Schenkel liegt hinter dem Spulengehäuse.
Sobald der Greifer seine Abwurfstellung erreicht, beginnt der von einer Kurbel betätigte
Fadenaufnehmer io seine schnelle Aufwärtsbewegung und zieht die Nadelfadenschleife
von
der Spitze ia' des -Greifers hinweg und auf den die Schleife steuernden Schwanz
13
(Fig. 7). Der Zweck des Flansches ig besteht darin, die abgeworfene Nadelfadenschleife
genügend hoch anzuheben, so daß sie mit Sicherheit über die Spitze des Schwanzes
13 gezogen wird, wodurch verhindert wird, daß die Nadelfadenschleife an der Lagerrippe
15 reibt und hierdurch beschädigt, ausgefasert oder verschmutzt wird.
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Wenn die Wirkung von der in Fig. 7 dargestellten Lage aus fortschreitet,
wird die geringe Lockerung in der Nadelfadenschleife durch den Fadenaufnehmer entfernt,
und die Schleife wird durch den Fadenaufnehmer in die Ausnehmung 23 (Fig. 8) gezogen.
Der zum Entweichen der Nadelfadenschleife dienende Spalt 32 zwischen der Schulter
33 der Nut 2o und der Zunge 2i befindet sich zu dieser Zeit infolge der reibenden
Wirkung des umlaufenden Greiferkorbes 12 auf dem Spulengehäuseträgerteil 16 in der
geschlossenen Lage. In der in den Fig. 8 und 8a dargestellten Lage ist somit jede
Lockerung von der Nadelfadenschleife entfernt, und der Faden der Nadelfadenschleife
zwischen der Nut 2o (Fig. 8) und der Ausnehmung 23 des Flansches ig verläuft im
wesentlichen tangential zu dem Spulengehäuse von der Schulter 33 hinweg. Der Fadenaufnehmer
übt bei seiner weiteren Wirkung eine Spannung auf den Faden aus, welche auf die
Nadelfadenschleife übertragen wird, wodurch v eranlaßt wird, daß letztere bei ihrer
Zusammenziehung einen tangentialen, nach hinten gerichteten Zug auf das Spulengehäuse
an den Schultern 18 und 33 in der Richtung der in Fig. 8a durch die gestrichelten
Linien angedeuteten Pfeile ausübt. Dieser nach hinten gerichtete tangentiale Zug
auf das Spulengehäuse durch die Nadelfadenschleife öffnet den zum Entweichen der
letzteren dienenden Spalt 32 (Fig. g und 9a), durch den die Nadelfadenschleife bequem
hindurchgeht, ohne zwischen den gegenüberliegenden Wandungen des Spaltes 32 festgeklemmt
oder gequetscht zu werden.
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Aus Fig. io der Zeichnungen geht hervor, daß durch Anordnung der die
Nadelfadenschleife in ihrer Lage haltenden Schulter 18 im wesentlichen radial zum
Spulengehäuse, anstatt diese Schulter, wie bisher, abzurunden, die Nadelfadenschleife
veranläßt wird, den gewünschten nach hinten gerichteten Zug auf die Schulter i8
auszuüben, ohne selbst zwischen der Lagerrippe 1'5 und der Führungsbahn 14 festgeklemmt
zu werden. E s ist weiterhin zu erkennen, daß durch das Vorrücken der Schulter 18
in einer Richtung auf die die Nadelfadenschleife zurückhaltende Schulter 17 zu die
Freigabe der sich zusammenziehenden Nadelfadenschleife von ihrer verriegelnden Beziehung
zu den Teilen des umlaufenden Greifers und des Spulengehäuses verzögert und gewährleistet
wird, daß die sich zusammenziehende Nadelfadenschleife unveränderbar durch den Fadenaufnehmer
auf den die Fadenschleife steuernden Schwanz 13 gezogen wird, von dem sie nicht
eher entweichen kann, bis sie durch den Spalt 32 hindurchgezogen worden ist.
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Kurz nachdem die Nadelfadenschleife aus dem Spalt 32 entweicht, geht
das Ende i4.' (Fig. io und 12) der Führungsbahn 14 an der Schulter 18 vorbei und
gibt die Nadelfadenschleife frei, die um den Schwanz 13 herumgeht (Fig. ii). Schließlich
wird die Nadelfadenschleife von dem Schwanz 13 abgeworfen und auf den Stoff
durch den Fadenaufnehmer zwecks Beendigung des Stiches heraufgezogen.
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Zahlreiche genaue Versuche an Nähmaschinen mit der Einrichtung gemäß
der Erfindung haben ihre Fähigkeit erwiesen, mit gleichförmig festgesetzten Stichen
und ohne Fadenbruch bei Geschwindigkeiten bis zu 4500 Stichen pro Minute in Arbeitsstücken
von verschiedener Stärke und mit einem Faden von verschiedener Beschaffenheit ohne
Einstellung der Spannungsvorrichtung zu nähen.