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Beschneidvorrichtung für Nähmaschinen Die Erfindung bezieht sich auf
eine Beschneidvorricbtung für Nähmaschinen mit einer umlaufenden Greiferantriebswelle
und mit einem Beschneidmesser, das Bewegungen zum Beschneiden des Werkstückes neben
der Nadel ausführt 'und unabhängig von den Stichbildewerkzeugen angetrieben wird.
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Im besonderen bezieht sich die Erfindung auf eine Vorrichtung, welche
ein waagerecht ausschwingendes Messer hat, dessen Schneidkante an einem abwärts
ragenden Ansatz ausgebildet ist.
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Es ist bereits bekanntgeworden, die Schwingbewegung des Beschneidmessers
von einem Exzenter auf der Greiferwelle einer Nähmaschine in der Weise abzuleiten,
daß die Anzahl der Schwingbewegungen des Messers abhängig von der Anzahl der Stiche
ist, die durch die Stichbildewerkzeuge hergestellt wird. Zum Unterschied hiervon
betrifft die Erfindung eine Beschneidvorrichtung, bei der die Anzahl der Schwingbewegungen
des Beschneidmessers unabhängig von der Anzahl der von den Stichbildewerkzeugen
hergestellten Stiche ist. Das Beschneidmesser schwingt mit einer im -wesentlichen
gleichbleibenden Geschwindigkeit, die beispielsweise annähernd in einem Verhältnis
von i : i zu der Häufigkeit der Aufundabbewegungen der Nadel bei hoher Arbeitsgeschwindigkeit
der Maschine steht, aber so, daß, wenn die Nähmaschine verlangsamt wird, wie beispielsweise
beim Nähen scharfer Kurven, das Beschneidmesser fortfährt mit derselben Frequenz
wie zuvor zu schwingen, so daß für eine jede Aufundabbewegung der Nadel eine Mehrzahl
von Schnitten ausgeführt wird. Auf diese Weise ist es möglich, Stoffschichten sauber
zu beschneiden, ohne Rücksicht ob die von dem Beschneidmesser ausgeführten aufeinanderfolgenden
Schnitte in Ausrichtung liegen oder nicht.
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Es ist auch schon eine Nähmaschine mit einer Beschneidvorrichtung
bekanntgeworden, die unabhängig von der Stichbildevorrichtung angetrieben wird;
in diesem Fall ist aber die
Beschneidvorrichtung oberhalb der Stichplatte
angeordnet.
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Gemäß der Erfindung, bei der die Antriebsvorrichtung für das Beschneidmesser
unten--.,: halb der Stichplatte angeordnet ist, dient eine.', rohrförmige Beschneidmesserantriebswelle;ydie,.'.
auf der Greiferantriebswelle drehbar gelaget', ist und getrennt von letzterer angetrieberil"
wird, dazu, das Beschneidmesser in Arbeitsbewegungen zu versetzen.
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In den Zeichnungen ist eine Ausführungsform der Erfindung beispielsweise
dargestellt. Fig. i ist eine Vorderansicht, teilweise im Schnitt, einer Nähmaschine,
die mit einer' Beschneidvorrichtung gemäß der Erfindung ausgerüstet ist.
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Fig.2 ist eine Seitenansicht eines Teiles des Nähmaschinenständers,
von der Nadelseite her gesehen, wobei die Stofftragplatte im wesentlichen nach der
Linie 2-2 der Fig. i geschnitten ist.
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Fig. 3 ist ein senkrechter Schnitt des Nähmaschinenkopfes in verkleinertem
Maßstabe. Fig. 4 zeigt schaubildlich eine Einzelansicht des Beschneidmessers und
seines Trägers. Die Nähmaschine hat eine Stofftragplatte i, von der an einem Ende
sich der hohle Ständer 2 erhebt, der in einen rohrförmigen oberen Arm 3 ausläuft,
der in einem Kopf 4 endigt und über der Stofftragplatte i liegt. Unmittelbar unter
dem Kopf 4 befindet sich eine Säule 5, die das Werkstück trägt und von der Stofftragplatte
i sich erhebt.
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Indem Maschinenarm 3 ist eine umlaufende Nadelantriebswelle 6 (Fig.
3) gelagert, die mit einer Kurbelscheibe 7 versehen ist, welche mittels eines Lenkers
8 mit einer Nadelstange 9 verbunden ist, die an ihrem unteren Ende eine Nadel io
trägt. Die Nadelstange 9 ist auf- und abwärts in Lagern beweglich, die in einem
Rahmen i i vorgesehen sind, der um einen Lagerzapfen in schwingt, um der Nadel i
o Stoffvorschubbewegungen zu erteilen.
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Der Rahmen i i ist mit einem Kurbelarm 13 an einem Ende einer waagerechten
Schwingwelle 14 verbunden, die in dem Arm 3 unterhalb der Welle 6 und parallel zu
ihr gelagert ist und ihre Schwingbewegungen von der letzteren erhält.
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Mit der Nadel io zusammen arbeitet ein kreisend bewegter Greifer 15
innerhalb des oberen Endes der Säule 5. Der Greifer 15 -wird von dem oberen Ende
einer senkrechten Greiferwelle 16 getragen, die in Lageransätzen innerhalb der Säule
5 gelagert ist und an ihrem unteren Ende ein Kegelrad 17 trägt. Mit dem Kegelrad
17 ist ein Kegelrad 18 in Eingriff, das von einem Ende einer Greiferantriebswelle
i9 getragen wird, die waagerecht in Lagern liegt, welche von der Stofftragplatte
i hängend getragen werden. Die Kegelräder 17 und i8 stehen in einem solchen Verhältnis;
daß die Greiferwelle 16 zwei Umdrehungen auf jede Umdrehung der Welle i9 macht.
An ihrem anderen Ende trägt die Welle 19 ein anderes Kegelrad 2o, s mit einem Kegelrad
2i in Eingriff steht, elches von dem unteren Ende einer senk-'i-echtenZwischenwelle
22 getragen wird. Die Zwischenwelle 22 erstreckt sich aufwärts innerhalb des Ständers?-
und ist wie bei früheren Bauarten wirksam mit der Welle 6 verbunden, um in bezug
auf diese mit einer Übersetzung im Verhältnis von i : i umzulaufen.
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Beim Vorschub des Werkstückes arbeitet mit der Nadel io eine Vorschubscheibe
23 zusammen, die durch das obere Ende der Säule 5 hindurchragt. Die Vorschubscheibe23
läuft beständig während des Arbeitens der Maschine um und wird durch Zahntriebe
von der Zwischenwelle 22 aus angetrieben. Gegenüber der Vorschubscheibe23 ist eine
Druckrolle 24 vorgesehen.
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Die Beschneidvorrichtung umfaßt ein waagerecht schwingendes Beschneidmesser25
(Fig. i und 4), das einen abwärts führenden Lappen 26 trägt, der an einem Ende mit
einer Schneidkante 27 versehen ist. Das Messer 25 ist einstellbar mittels Schrauben
28 an einem Tragarm 29 befestigt, der sich waagerecht von dem scheibenförmigen Kopf
3o einer senkrecht angeordneten rohrförmigenSchwingwelle 31 erstreckt. Der Tragarm
29 ist mittels Schrauben 32 in einem ausgeschnittenen Sitz der oberen Fläche des
Kopfes 3o befestigt.
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Die Schwingwelle 31 ist in Lageransätzen 33 und 34 gelagert, die sich
von 'der nach dem Ständer 2 zu gerichteten Seitenwand der Säule 5 erstrecken. Auf
das untere Ende der Schwingwelle 3i unterhalb des Lageransatzes 34 ist ein gebogener
Kurbelarm 35 aufgeklemmt, der an seinem freien Ende mit einer senkrecht ausgebohrten
Buchse 36 versehen ist, in welcher eine senkrecht bewegliche Klinkeinrichtung 37
angeordnet ist (Fig. 1 und 2). Die Klinkeinrichtung 37 wird nachgiebig durch eine
Feder 38 abwärts gedrückt, welche in ihrer Tätigkeit durch den Kopf 37' der Klinkvorrichtung
begrenzt ist, der mit dem einen Ende des Klinkhebels 39 in Eingriff steht, welcher
sich zwischen dem Kopf 37' und dem oberen Ende der Buchse 36 erstreckt. Der Klinkhebel
39 ist zwischen seinen Enden auf einer Schraube 4o gelagert, die in den Kurbelarm
35 eingeschraubt ist; an seinem anderen Ende ist der Klinkhebel 39 in Eingriff mit
dem mit einer Schulter versehenen Ende einer Auslösestange 41, die senkrecht beweglich
innerhalb der rohrförmigen Schwingwelle 31 angeordnet ist. Die Stange 41 ragt durch
den Schwingwellenkopf
30 nach oben hindurch und ist an ihrem
oberen Ende mit einem Knopf 42 versehen, der von Hand abwärts gedrückt werden kann,
um das mit der Klinkvorrichtung in Eingriff stehende Ende des Klinkhebels 39 gegen
die Wirkung der Feder 38 anzuheben:.
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Die Säule 5 hat zwei in senkrechter Richtung im Abstand voneinander
angeordnete Ansätze 43 und 44, die mit senkrecht ausgerichteten Öffnungen versehen
sind, welche ein Lager für eine kurze Schwingwelle 45 bilden, die in Ausrichtung
mit der Schwingwelle 31 steht. Das öbere Ende der Schwingwelle 45 hat eine Bohrung
45', um Raum für das untere Ende der Auslösestange 41 zu schaffen, wenn diese abwärts
gedrückt wird.
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Auf die Schwingwelle 45 zwischen den Lageransätzen 43 und 44 ist ein
Antriebskurbelarm 46 aufgeklemmt. Von dem freien Ende dieses Kurbelarmes 46 erstreckt
sich starr abwärts ein gegabeltes Glied 47, das eine Hilfsgabel-47' umfaßt, die
drehbar in bezug auf die Gabel 47 angeordnet ist, um darin Drehbewegungen um eine
Achse ausführen zu können, die parallel zu der Schwingwelle 45 steht. Die Hilfsgabel
47' umfaßt einen Gleitblock 48, der gelenkig mittels eines Drehzapfens 49 an dem
oberen Arm eines Schwinghebels 5o befestigt ist, der zwischen seinen Enden auf einem
Drehzapfen 51 gelagert ist, welcher von eihem Lagerbock 52 getragen wird, der an
der Unterseite der Stofftragplatte 51 befestigt ist. Der gegabelte untere Arm des
Schwinghebels 50 umfaßt ein Exzenter 53, das von einer rohrförmigen Welle 54 getragen
wird, die drehbar auf und gleichachsig mit der Greiferantriebswelle iggelagert ist.
Die rohrförmige Welle 54 wird durch zwei Bunde 55 gegen Längsbewegungen auf der
Welle i9 gehalten.
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Auf der rohrförmigen Welle 54 ist eine mit ihr umlaufende Scheibe
56 befestigt, die mittels eines Riemens 57 mit einer kleineren Scheibe 58 eines
mit gleichmäßiger Geschwindigkeit arbeitenden Elektromotors 59 verbunden ist. Der
Elektromotor 59 wird vorzugsweise von einem Lagerarm 6o getragen, der mittels Schrauben
bei 61 an der hinteren Wand des Maschinenständers 2 befestigt ist. Der Motor kann
mittels eines Schalters 62 in Gang gesetzt und angehalten werden; für den Riemen
57 ist vorzugsweise ein Schutzgehäuse 63 vorgesehen.
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Aus der vorhergehenden Beschreibung ist zu ersehen, daß, wenn der
Elektromotor 59 arbeitet, die rohrförmige Welle 54 in Umlauf versetzt wird, wobei
die Antriebsverbindungen derart sind, daß die rohrförmige Welle 54 in der Umdrehungsrichtung
der Greiferantriebswelle i9 läuft. Das von der Welle 54 getragene Exzenter 53 schwingt
den Hebel 5o um den Drehzapfen 51 aus, wobei auch der Kurbelarm 46 ausgeschwungen
wird. Der Kurbelarm 46 ist an seinem freien Ende mit einer Öffnung versehen, um
das untere Ende der unter Federdruck stehenden Klinkeinrichtung 37 aufzunehmen,
welches dazu dient, die Kurbelarme46 und 35 lösbar miteinander zu verbinden. Wenn
die beiden Kurbelarme so verbunden sind, wird die Schwingwelle 31 angetrieben, um
das Messer 25 mit im wesentlichen gleichbleibender Geschwindigkeit in Schwingungen
zu versetzen.
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Die Klinkeinrichtung 37 kann aus ihrem Klinkeingriff mit dein Kurbelarm46
während des Arbeitens der Maschine durch Herabdrücken der Auslösestange 41 gelöst
werden, wobei der Klinkhebe139 so ausgeschwungen wird, daß er die Klinkeinrichtung
37 gegen die Wirkung der Feder 38 anhebt. Um die Schwingwelle 31 herum ist eine
Schraubenfeder 64 angeordnet, deren eines Ende mit einem Bund 65 in Eingriff steht,
der auf der Schwingwelle 31 befestigt ist; das andere Ende ist an der Säule 5 verankert.
Wenn die Klinkvorrichtung 37 von dem Kurbelarm 46 gelöst wird, bewirkt die Feder
64 eine Drehung der Schwingwelle 31 in einer Richtung, um das Messer 25 rückwärts
in eine unwirksame Stellung zu schwingen, welche durch einen (nicht dargestellten)
Anschlag bestimmt wird. Ein Fingerstück 66 ist auf die Schwirigwelle31 geklemmt,
mittels dessen das Messer 25 bequem in Arbeitsstellung gebracht werden kann, wobei
die Klinkeinrichtung 37 - wieder mit dem Kurbelarm 46 in Eingriff kommt. Vorzugsweise
wird die übliche Stofführung 67 benutzt.
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Die Arbeitsgeschwindigkeit der Nähmaschine kann von dem Arbeiter,
wie üblich, geregelt werden, so daß die Vorschubgeschwindigkeit des Werkstückes
unter der vereinigten Einwirkung der Vorschubscheibe 23 und der Nadel io der besonderen
Art des Arbeitsstückes angepaßt werden kann. Während das Messer 25 mit im wesentlichen
gleichbleibender Geschwindigkeit schwingt, soll seine Schwingungsfrequenz vorzugsweise
etwa i : i in bezug auf die Frequenz des Nadelauf- und -abwärtsganges bei voller
Geschwindigkeit der Nähmaschine - sein. Wenn in scharfen Kurven genäht werden soll,
muß der Lauf der Nähmaschine genügend verlangsamt werden, um dem Arbeiter zu ermöglichen,
das Werkstück zu handhaben. Aber das Messer 25 fährt dann fort, mit derselben Frequenz
wie zuvor zu schwingen, so daß das Messer eine Mehrzahl von Schnitten bei jedem
Nadelauf- und -abwärtsgang_ macht. Diese Arbeitsbedingungen verbessern in erheblichem
Maße das Aussehen des beschnittenen Randes des Werkstückes.