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Nadelstangensteuervorrichtung für Zitkzacknähmaschinen Zur Nadelstangensteuerung
für Zickzacknähmaschinen sind zwecks Erzeugung von Gerad- und Zickzackstichen Einrichtungen
bekannt, die sich in der Mehrzahl eines mit halber Tourenzahl umlaufenden Dreikantexzenters
bedienen, das seinerseits eine Exzentergabel bewegt. Letztere steht meistens in
direkter Verbindung mit dem Nadelstangenschwingrahmen und wird von einer Stichsteuereinrichtung
angelenkt. Die mit feststehenden Einstellungen versehene Stichsteuerdnrichtung überträgt
ilie Anlenkung, durch geeignete Exzenter, Kulissen oder Gelenkeinrichtungen auf
die Exzenfiexgabel, die ihrerseits die durch die Anlenkung hervorgerufene Bewegung
dem Nadelstangenschwingrahmen weitervermittelt. Dabei können dann verschiedenartige,
im Stichfeld gelagerte Gera,- und Zickzacknähte erreicht werden. Es sind ferner
verstellbare Kurbeleinrichtungen bekannt, bei denen sich der mit der Nadelstangenführung
verbundene Kulissenanteil gegen einen verstellbaren Anschlag des zweiten angetriebenen
Kulissenteiles legt, wobei eine verstellbare Kurbeleinrichtung die Möglichkeit gibt,
die Stichbreite und die Lage des Stichfeldes einzustellen. Die beiden Kurbeln sitzen
dabei auf einer gemeinsamen Schwingwelle und werden durch ein Exzenter ausgeschwungen,
wobei jedoch die Winkelstellung der beiden Teile oder Kurbeln nur in beschränktem
Maße auf einer Achse geändert werden kann. Es kann zwar der eine Kurbelzapfen radial
zur Schwingachse einbestellt werden, so daß die Stichbreite geändert wird, jedoch
ist die Lage der Zickzack- bzw. Geradnaht bei diesen Lenkungen beschränkt und von
der Art der Steuerung bestimmt.
Erfindungsg einäß «-erden diese
-Mängel durch eine neuartige Einrichtung für die Zickzack- und Geradnahtlegung beseitigt.
Damit wird aber zugleich eine weit vielfältigere -Möglichkeit, insbesondere in bezug
auf die Legung der Zickzacknaht in jeder Größe und Lage innerhalb des Stichfeldes,
erreicht. Zur Erzielung der verschiedenen Schwingungen der Nadelstange dient erfindungsgemäß
eine Nadelstangensteuervorrichtung, bei der einem Nadelstangenschwingrahmen Schwingbewegungen
mittels eines Bügels übertragen werden. der von einem umlaufenden Steuernocken seitlich
ausgeschwungen wird und mit einem an dem Bügel und dem Nadelstangenschwingrahmen
angelenkten zweiteiligen Lenker, dessen Teile -durch ein Kurbelpaar verbunden sind,
von dem die eine Kurbel in ihrer Schwenklage und ihrem Radius beliebig im Bereich
von 36o° verstellbar ist. Im Gegensatz zu den bekannten Kurbeleinrichtungen, die
nach Lage und Größe nur eine begrenzte Z'erlagerung der Naht innerhalb des Stichfeldes
gestatten, ist es hierdurch möglich, belielüge Verlagerungen zu erreichen sowie
auch die Zickzacknaht durch eine entsprechende Verlagerung der Kurbelschwingen von
rechts nach links bnv. umgekehrt verlegen zu lassen. Die beiden Kurbeln sind erfindungsgemäß
auf ihrer gemeinsamen Achse durch eine beiderseitig zur Achse blockierende, nach
rechts ,vier links verstellbare Kleninirollenkupplung verbunden. Die Verstellung
der Kleininrollenkupplung erfolgt dabei durch eine von Hand drehbare Stelldose,
die ihrerseits mit einem in ihrem Innern angebrachten Stellbolzen versehen ist,
der auf zwei iriit den Klemmrollen in Eingrit stehenden und durch einen mit einer
Segmentverzahnung verbundenen Doppelhebel so einwirkt, claß die Kleininrollen durch
die Hebel gelöst werden und nach erfolgter Verstellung der Kupplungshälften sofort
wieder ihre Klemmstellung einnehmen. Der Kopfrand der Stehdose umschließt seiner`-suits
ein feststehendes, mit Skalen verselienes Fenster, hinter dein eine auf dem Stellinittel
für die Radiusgröße einer verstellbaren Kurbel angebrachte Kurve die Schwinggrröße
der Kurbel und somit die Stichbreite vergröbert anzeigt. Zu diesem Zweck sind auf
,lern Fenster, im Verhältnis zur vergröllerten Wiedergabe der Kurbelstellung, als
Skalen sowohl die Stichfeldbegrenzung, in Form von Begrenzungslinien, als auch die
hauptsächlichen Radiusgrößen der Kurbel, in Form von konzentrischen Kreisen, angebracht.
Des weiteren wind die Lage des kommenden Stiches, mittels Markierungen auf der Stelldose
und Wiedergabe der Stellungen der verstellbaren Kurbel innerhalb des Stichfeldes,
im voraus angezeigt. Um nun auch bei begrenztem Sticlifel,l ein Überstechen desselben
zu vurhindern, wird eine verstellbare Kurbel durch _Xnschlag ihrer Verstell@einrichtung
an eiii Kurvensegment in ihrer Einstellung gesichert.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist in den Zeichnungen beispielsweise
und unter Weglassung der für das Verständnis nicht unbedingt erforderlichen Einzelheiten
dargestellt, und zwar zeigen: Abb. i einen Aufriß der Antriebsmittel unrl Abb. 2
einen Aufriß der Antriebsmittel --lcr Einrichtung.
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Abb.3 einen Schnitt durch die Schalteinrichtung, Abb. 4. einen Schnitt
durch die Kleminrollenkupplung gemäß 1-I der Abb. 3, Abb. 3 einen Schnitt durch
die Kleininrollenkupplung gemäß II-II der Abb. 3.
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Abb. 6 eine Ansicht des Anzeigefensters, Abb. ; eine zur Verhinderung
des Überstechens des Stichfeldes dienende Ansicht der Verstelleinrichtung gemäß
III-III der Abb. 3 .
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-Abb. $ bis i i schematische Bilder verschiedener lalitlegemöglichkeiten.
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Von der Armwelle i (Abb. i) des N ähniaschinenoberteiles 2 wird in
bekannter Weise das Dreikantexzenter 3, welches auf einem im _\ ähinaschinenoberteil
2 fest ange,irdneten Bolzen .i drehbar gelagert ist. vermittels eines Kegelräderpaares
5 und 6 im Verhältnis -2 : i angetrieben. Das Dreikantexzenter 3 erzeugt bei seiner
Umdrehung, die Exzentergabel ; um den, ini Nähmaschinenoberteil 2 gelagerten Bolzen
8 schwenkend, eine Schwinkbewegung. Gleichzeitig wird die Exzentergabel 7 hin und
her bewegt, wobei sie an den beiden Umkehrpunkten stillsteht. Diese @chwingbewegun
wird durch einen Lenker g, der einerseits an ,inem Zapfen io der Exzentergabel ;
und andererseits an einem Zapfen i i einer Kurbel 12 (Abb. 3) einer Büchse 13 angreift,
auf die Buchse 13 übertragen. Die Lagerung der Buchse 13 befindet sich in
der Bohrung eine, an der Außenseite des 'Tähmaschinenoberteiles 2 durch Schrauben
2; angeschraubten Schaltgehäuses 1.4. Mit dieser Schwingbewegung der Buchse 13 ist
nun die eigentliche Stichstelleinrichtung gekuppelt, und zwar so, da13 in die Bohrung
der Buchse 13 eine angedrehte Hohlwelle i 5 einer Gleitbahnführung »
eingeführt
ist, die auf der einen Seite die Verstelleinrichtung für eine verstellbare Kurbel
16 trägt und auf der anderen Seite in eine-Kleminrollenkupplung 17, 18, 21 iniindet.
Die Kleinnirollenkupplung 17, 18, 21 verbindet die schwingend bewegte Buchse 13
und die angedrehte Welle 15 der Gleitbahnfiihrung 36. und zwar regelbar während
des Stillstandes und während des Ganges der Nähmaschine. Demzufolge sind auf der
Welle 15 die eine hupplungsliälfte 17 mit symmetrisch an-2-ordneten
Aussparungen
58 (Abb.A.) und auf der Buchse 13 die andere Kupplungshälfte 2 1 fest v erburiden
angebracht. Die Kupplungshälfte 21 umschließt die Kupplungshälfte 17 ringförmig.
Durch die symmetrisch angeordneten Aussparungen 58 der Kupplungshälfte und die ringförmige
Umschließung der Kupplungshälfte 21 entstehen sich verjüngende Räume 59. In diese
sich verjüngenden Räume 59 werden nun Rollen 18 durch von Federn 19 gedrückte Bolzen
2o hineingepreßt. 1-ine Platte 56 (Abb. 3) sorgt dabei dafür, daß die Rollen 18
aus der Kupplung nicht herausrutschen können. Die Platte ist an der Kupplungshälfte
17 (Abb. 4.) angeschraubt und bedeckt nur die Rollen 18, während sie einen Raum
6o der Kupplung frei läßt. Die Rollen i 8 erzeugen infolge ihres entgegenwirkenden
Druckes eine Verklemmung der beiden Kupplungshälften 17 und 21, so daß, wenn eine
Kupplungshälfte gedreht bzw. geschwenkt wird, die andere Kupplungshälfte auch die
Bewegung mitmacht, gleichgültig in w21cher Richtung sie erfolgt. =Erfindungsgemäß
soll die Klemmrollenkupplung i7, 18, 21 sowohl während des Stillstandes wie auch
während des Ganges der Maschine verstellbar sein. Im dargestellten Beispiel wird
dies durch die Lösung der Klemmrollen 18 (Abb. 4. und 5) aus der Kupplungsstellung
dergestalt erreicht, daß ein Doppelhebelpaar 22 und 23, welches in einer Aussparung
24 der Kupplungshälfte 17 um Bolzen 26 und 27 drehbar angeordnet und durch eine
Segmentverzahnung 28 gekuppelt ist, gegen beide Klemmrollen 18 gleichzeitig gedrückt
werden kann und dadurch die Klemmrollen r8 aus der Klemmstellung heraushält. Die
Wirkungsweise bei, der Lösung der Klemnirollenkupplung bzw: beim Verstellen der
Klemmrollenkupplung zur Schwingbewegung der Buchse 13 ist folgende: Auf dem Schaltgehäuse
14 (Abb. 3 und 5) ist eine Stehdose 29 drehbar gelagert. An ihr befestigt, ragt
ein Stehbolzen 30 (Abb.4 und 5) s0 in den Raum 6o der Kupplungshälfte-17 hinein,
daß er einen der Rücken 31 des Doppelhebelpaares 22 und 23 bei Drehung der Stelldose
29 andrücken kann. Inder Stellung, in welcher die Verstellung bewirkt ist und die
gewählte Einstellung arbeitet, wird der Stehbolzen 3o von den Rücken 31 des Doppelhebelpaares
22 und 23 nicht berührt, weil der Stellbolzen 3o bzw. der zur Auspendelung verfügbare
Raum 6o so gestaltet ist, daß der Stellbolmn 3o nach erfolgter Einstellung von dem
geschalteten Rücken 31 einer der beiden Doppelhebel22 oder 23 so weit zurückgestoßen
wird, daß er frei steht und die Rücken 31 des Doppelhebelpaares 22 und 23 ihn nicht
mehr berühren können. Wenn nun bei Verstellung des Stellbolzens 30 durch
Drehen der Stelldose 29 nach rechtsöder links einer der beiden Rückenar wieder auf
den Stellbolzen 3ö auftrifft, so wird die Lösung der beiden Klemmrollen 18, wie
beschrieben, bewirkt. Hierdurch wird es möglich, die Klemmrollenkupplung zu verschieben,
d. h. die beiden Kupplungshälften 17 und 21 können in eine andere Kuppelstellung
gebracht werden. Hört nun die Drehung der Stelldose 29 auf, dann kehrt der Stellbolzen
30 wieder in bezug auf die Rücken 31 des Doppelhebelpaares 22 und 23 in die
bereits beschriebene frei stehende Lage zurück. Auf diese Weise erreicht man, daß
die verstellbare Kurbel 16 (Abb.3) die Schwingbewegung der Buchse 13
in jeder
so eingestellten Lage auf dein dazugehörigen Kurbelbahnabschnitt mitmacht. Die Kurbel
16 läßt sich also durch Lösen der Kupplung zwischen den Kupplungshälften i7 und
2i, bzw. der Kurbel 16 und der in schwingende Bewegung gesetzten Buchse 13 um 36o"
verstellen, um dann jeweils bei Wiederinkrafttreten der Kleminrollenkupplung 17,
"18, 21 in der gewünschten Lage die Schwingbewegung der Buchse 13 mitzumachen. Die
radiale Verstellung der Kurbel 16 wird dadurch erreicht, daß ein Exzenterzapfen
32 einer in der Hohl-,velle 15 @drehbaren Welle'33 in eine Nut 34 eines Schiebers
35 so eingreift, daß sich der Schieber 35 und die auf ihm befestigte verstellbare
Kurbel 16 in einer Gleitbahnführung 36 bewegen kann. Der Schieber 35 wird durch
eine an-5eschraubte Deckelplatte 37 in der Gleitbahnführung 36 verschiebbar gehalten.
Es ist somit möglich, die Kurbel 16 sowohl radial als auch peripherisch zu verstellen.
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Zur handlichen Regelung der radialen Lage der verstellbaren Kurbel
16 dient schließlich in der beispielsweise dargestellten Ausführungsform folgende
weitere Anordnung: An der Exzenterevelle 33 (Abb. 3) ist zur Verdrehung derselben
eine Scheibe 38 derart fest verbunden angebracht, daß sie sich in der Aussparung
eines mit der Kupplungshälfte 17 fest verbundenen Tellers 39 frei drehen läßt. Der
Teller 39 ist durch einen Deckel 4o abgedeckt. Im Tellerrand befindet sich ein Schlitz
41, der lang genug ist, um vermittels eines an der Scheibe 38 angebrachten Zapfens
:I2 eine Drehung um etwa i8o° der Exzenterwelle 33 zuzulassen. Der Zapfen 4.2 greift
in eine Aussparung 4.3 eines leicht beweglichen Lenkringes 4.4. ein. Die Aussparung
ist groß genug, um den Zapfen 4.2 bei Bewegung der Kurbel 16 darin ,ausschwingen
zu lassen.. Brei Verdrehung des Lenkringes .44. mittels eines Griffes 45 wird, je
nachdem nach welcher Seite die Kurbel 16 verstellt werden soll, die eine oder andere
Begrenzungskante der Aussparung 43 am Zapfen 42 anstoßen, um damit
die
verstellbare Kurbel 16 beim Weiterdrehen in die gewünschte radiale Lage zu verschieben.
Der Lenkring ... ist in einem Rahmen d.6 eines feststehenden Fensters .i.7 gelagert
und läßt sich unbehindert von einem Tragarm d.8 in der erforderlichen Weise und
Größe bewegen, wie dieses zur Einstellung nötig ist. Dabei wird der Rahmen 4.6 mit
dem feststehenden Fenster 47 vom Tragarm 48 gehalten. Der Tragarm 48 (Abt. 5) ist
am Nähmaschinenoberteil2 befestigt und so um die Stelldose 29 sowie um den Griff
45 herum geführt. daß beide Teile unbehindert vorbeigedreht werden können. Von der
auf diese Weise peripherisch wie radial verstellbaren Kurbel 16 überträgt dann eine
Verbindungsstange 57 (Abb. 1 und 3) ihre Bewegung auf eine Nadelstangenschwinge
61 und damit auf die Nadel der Nähmaschine.
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In den Abb. 8 bis 11 sind einige Beispiele verschiedener N ahtlegungen
gezeigt, wobei Abb.8 schematisch und beispielsweise zeigt, wie die Einstellung und
Verlegung der Naht innerhalb des Stichfeldes in jeder Lage und Größe bis zur Geradnaht
in jeder Stichfeldlage möglich ist. Die Schwingbewegung der verstellbaren Kurbel
16 ist hierbei in verschiedenen Einstellungen durch die Kreisbogen I-I, II-II, III-III
und IV-IV gekennzeichnet. Da die Umkehrpunkte I-I usw. mit der Nadeleinstichstellung
identisch sind, so ergibt ihre Projektion auf die Horizontale die jeweilige Breite
des Zickzackstiches. Da nun die Schwingbewegung der- Kurbel radial sowie peripherisch
in jede beliebige Lage gebracht werden kann, so erreicht man, daß der Zickzackstich
in bezug auf Größe und Lage innerhalb des Stichfeldes beliebig einstellbar ist.
Abb.9 zeigt das Nähergebnis bei einer Umschaltung nach Stich II, eine Umkehrung
der Stichrichtung, also eine Verlagerung links nach rechts in rechts nach links.
Dieses bedeutet, daß der nächste Stich III nochmals auf derselben Stichseite liegen
wird, wenn nach dem Einstich, der in der schematischen Darstellung mit II gekennzeichnet
ist, eine Einstellung der Stehdose 29 (Abt. 6) vorgenommen wird, die symmetrisch
dazu und auf derselben Stichbahnhälfte liegt. Abb. to und 11 zeigen die Stichbildung
beim Schalten von einer Seite der Stichfeldachse auf die andere, und zwar in einem
Falle durch Schalten mittels der Stelldose 29 (Abt. 3) und im anderen Falle durch
Schalten des Lenkringes ?4 vermittels des Griffes :15.
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Zur leichteren Übersicht über die Einstichlage und Stichgröße wird
nun noch durch das Fenster 47 (Abt. 6) ein Bewegungsbild sichtbar gemacht. Auf dem
Fenster 47 (Abt. 3 und 6) sind leicht eingeritzt und vergrößert die hauptsächlichsten
Bewegungsbahnen in Form von konzentrischen Kreisen angedeutet und beispielsweise
mit den Zahlen 1, 2, 3, q. und 5 bezeichnet. In gleicher Vergrößerung hierzu ist
dann mit starken Gravierungen die Stich-"eldbreite, d. h. die rechte und linke äußere
Stichlabe 49, swvie die Symmetrieachse der liittelstellung 5o gekennzeichnet. Durch
einen Schlitz 5 i im Deckel :1o (Abt. i und 5_),
der infolge seiner Anordnung
jeweils parallel zur Gleitbahn 36 der verstellbaren Kurbel 16 steht, wird dann ein
Stück einer Kurve 52 (Abt. 6), welche auf der Scheibe 38 (Abt. 3) angebracht ist,
sichtbar. Die Kurve 52 @ ist clabei so angelegt, daß sie mit ihrem sichtbaren Stück
die jeweilige radiale Stellung der verstellbaren Kurbel 16 wiedergibt. Die Stellung
des Schlitzes 51 gibt somit die peripherische Stellung und das sichtbare KurvenstÜck
der Kurve 52 die radiale Stellung der verstellbaren Kurbel 16 an. In derselben
Lage befindet sich nun auch der Einstich innerhalb des Stichfeldes der Nähnadel
der Maschine, und zwar in bezug auf .die parallele Entfernung von den äußeren Stichlagen
d.9 oder der Mittelstellung 5o. An der Stelld_ose 29 sind des weiteren Markierungen
53 angebracht. Eine gedachte Gerade 55 durch die beiden Markierungen 53 gibt die
Symmetrieachse der jeweils eingestellten Schwingbewegung der verstellbaren Kurbel
16 an. Ist nun beispielsweise (Abt. 6) ein Stück der Kurve 52 durch den Schlitz
51 unter dem auf dem Fenster 47 eingeritzten konzentrischen Kreis mit der Nummer
3 sichtbar, so bedeutet dies die radiale Stellung der verstellbaren Kurbel 16 in
der Größe 3. Steht dann ferner der Schlitz 51 mit dem sichtbaren Stück der Kurve
52 rechts von der durch die Markierung 53 festgelegten Geraden 55, als Symmetrieachse
der Schwingbewegung der verstellbaren Kurbel 16, so ist daraus ersichtlich, daß
der nächste Stich symmetrisch hierzu links von der gedachten Geraden 55 liegen wird.
Es ist also möglich, mittels Markierungen 53 auf der Stelldose 29 und der Wiedergabe
der Stellung der Kurbel 16 innerhalb des Stichfeldes die Lage des kommenden Stiches
im voraus zu ersehen. Bewegt man nun außerdem die Maschine noch so weit, daß die
Nadel kurz vor dein nächsten Einstich steht, also die Nadelschwinge 61 gerade in.
die linke Ruhestellung eingetreten ist und die verstellbare Kurbel 16 schon in der
linken Ruhelage der Schwingbewegung, die ihr durch die Kupplung mit der Buchse 13
erteilt wird, steht, so ist auch schon die Stellung der Kurbel 16 auf dein Fenster
T7 ersichtlich. Damit ist der genaue Einstichpunkt der Nadel der Maschine innerhalb
des Stichfeldes festgelegt und am Fenster.l7 bereits vor dein Einstich der Nadel
in die Ware ersichtlich.
Um bei begrenztem Stichfeld ein überstechen
desselben zu verhindern, ist zur Verstellung der Kurbel 16 in die waagerechte Lage,
d. h. die Lage, in der die Markierungen 53 waagerecht stehen und somit eine Geradnaht
erzeugt werden kann, weil die Endpunkte der Schwingbewegung der verstellbaren Kurbel
16 senkrecht übereinander zu liegen kommen und.ihre Verbindungen parallel zur Mittelstellung
50 liegen, folgende automatische Einrichtung vorgesehen: Nimmt :nan an, daß die
verstellbare Kurbel 16 derart schwingt, daß die größte Stichbreite um die Mittelstellung
5o erreicht ist, also der rechte Stich auf die rechte äußere Stichlage 49 und der
linke Stich auf die linke äußere Stichlage 49 fällt, so würde die äußere Stichlage
49 bei gleichbleibender Stichbmeite, aber Verlagerung des Stiches nach rechts bzw.
links überstochen werden. Um das zu verhindern, ist am Schieber 35 (Abb. 7) eine
Nase 55*angebracht, die, wenn beispielsweise die Naht nach links verlagert wird,
an einer Kurvenbahn 56 des Kurvensegments 54, welches fest im Nähmaschinenoberteil
2 angebracht ist, so abgleitet, daß die verstellbare Kurbel 16 so weit zurückgedrückt
wird, daß der Stich nicht über die äußere Stichlage 49 fallen kann.