-
Antrieb für hin und her gehende Greifer von Stepps;tichnähmaschinen
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Antrieb für hin und her gehende
Greifer von Steppstichnähmaschinen.
-
Es sind bereits Greiferantriebe für Steppstichnähmaschinen bekannt,
bei denen auf der Armwelle der Nähmaschine ein Exzenter angeordnet ist, welches
einer im senkrechten Teil des Armes pendelnden Stange eine auf und nieder gehende
Bewegung erteilt, die durch Winkelhebel umgesteuert wird und -durch ein am Greifer
angelenktes Gestänge diesen hin und her bewegt.
-
Bei diesen exzenter- oder kurbelgesteuerten Getrieben treten aber
leicht Schläge durch die hohen Massenbeschleunigungen in den Totpunktlagen auf,
die infolge der oft notwendigen Kugelgelenke der auf und nieder gehenden Stange
noch begünstigt werden. Außerdem kann die Geschwindigkeit der angetriebenen Glieder
in den verschiedenen Punkten ihres Weges nicht beliebig gestaltet werden.
-
Um die Schläge beim Exzentergetriebe zu vermeiden, hat man schon vorgeschlagen,
die drehende Antriebsbewegung von der Armwelle durch ein Zahnräderpaar auf eine
in dem senkrechten Teil des Armes befindliche Welle zu übertragen, an deren unterem
Ende eine Kurbel angelenkt ist, die mit dem hin und her gehenden Greifer durch eine
Zugstange verbunden ist. Man überträgt bei dieser Konstruktion also die drehende
Antriebsbewegung bis unter die Bodenfläche des senkrechten Armteiles und verringert
zwar durch die geringeren Massenbeschleunigungen die Stöße in den -Totpunktlagen,
hat aber trotzdem noch den Nachteil, daß infolge der räumlichen Bewegung der Verbindungsstange
dieselbe kugelig angelenkt sein muß, wobei eine beliebige Geschwindigkeit in verschiedenen
Zeitpunkten der Bewegung auch wieder nicht zu erreichen ist.
-
Weiterhin tritt bei diesem Antrieb noch die Schwierigkeit auf, daß
die an dem Greifer angelenkte Zugstange sich in einer waagerechten Fläche'bewegt
und dadurch nur umständlich in die senkrechte Bewegung des hin und her bewegten
Greifers.umgesteuert werden kann.
-
Die Urnsteuerung der drehenden Antriebsbewegung auf eine hin und her
gehende Bewegung für den Greifer hat man auch bereits
mit Hilfe
eines räumlichen Kurvengetriebes erreicht, dessen Kurventräger als Drehlzärper ausgebildet
ist. Die Kurvenbahn des Drehkörpers ist dabei eine Ebene, die die Drehachse der
Antriebsbewegung in spitzem Winkel schneidet und die von einem Abtriebsglied berührt
wird, das um eine zur angetriebenen Drehachse senkrechten Achse pendelt. Die senkrechte
Achse des Abtriebsgliedes liegt ZD ZD mit der Achse des Antriebsgliedes in gleicher
z5
Ebene und ist als einseitig eingespannter Bolzen ausgebildet, um den das
Abtriebsglied in hin und her gehenden Bewegungen pendelt. Das Abtriebsglied selbst
dient hierbei zum Antriebe eines Schwingschiffchens und unterliegt, da es nur auf
einer Seite der Antriebsachs-- auf dem genannten Bolzen! gelagert ist, der Gefahr,
daß es sich auf diesem Bolzen verkantet oder verklemmt. Man hat die Lagerung des
Abtriebsgliedes auf dem Bolzen daher auch als Doppelkegellagerun- ausgeführt,
Z, e k5
die kompliziert in ihrem Aufbau ist.
-
Die vorliegende Erfindung bringt demgegenüber einen Kurventräger,
der so ausgebildet ist, daß das Abtriebsglied beiderseitig der Antriebsachse gelagert
ist und dadurch die auf das Abtriebsglied einwirkenden Drücke dieses nicht mehr
verkanten, Die Lagerung des Abtriebsgliedes kann dabei ganz einfach ausgeführt werden,
ohne daß Kleinmungen zu befürchten sind.
-
Das wird dadurch erreicht, daß der Kurventräger als Hohlkugelkalotte
ausgebildet ist, in deren Hohlraum die Lagerung des Abtriebsgliedes zu beiden Seiten
der Antriebsachse angeordnet ist.
-
Zur beliebigen Ausgestaltung der Geschwindigkeit für die Bewegung
des Greiferantriebes in jedem Punkte seiner Bewegungsbahn ist die Grundfläche des
Kurventrägers entsprechend der gewünschten Geschwindigkeitsverhältnisse uneben ausgebildet.
-
Um mehr Platz für die Lagerung der Pendelachse des Abtriebsgliedes
zu haben, kann. die Grundfläche der Kalotte als Kegel ausge , bildet sein,
dessen Spitze in der Mittelsenkrechten der Hohlkugelkalotte liegt.
-
Die Zeichnun- erläutert den Gegenstand der Erfindung in einigen Ausführungsbeispielen.
-
Es zeigen: Abb. i einen teilweisen Längsschnitt durch eine Nähmaschine
mit dem Greiferantrieb nach der Erfindting, Abb. 2 einen Ouerschnitt durch den unteren
Teil des senkreihten Armteiles, Abb. 3 eine Seitenansicht von Abb.:2, .,#,bb.
4 bis 6 einige Batiausführungen des Kurventrägers und des Abtriebsgliedes.
-
Bei der üblichen Steppstichnähmaschine, die durch Riementrieb am Handrad
angetrieben wird, ist in dein waagerechten Teil des Armes die sogenannte Armwelle
i gelagert. Von dieser Armwelle i wird durch das Kegelräderpaar 2,
3 die drehende Bewegung auf eine senkrechte' Welle 4 übertragen, die
in Lagern 5, 6 irn senkrechten Arinteil 7 angeordnet ist. Am unteren
Ende der senkrechten Welle 4 ist der Kurventräger des räumlichen Kurvengetriebes
nach der Erfindung befestigt, der als Hohlkugelkalotte 8 ausgebildet ist.
Die Grundfläche der Hohlkugelkalotte schneidet dabei die senkrechte Antriebsachse
der Welle 4 in spitzem Winkel.
-
Iin Krümmungsmittelpunkt der Hohlkugelkalotte 8 ist eine Welle
io in zwei La-ern i i. 12 gelagert. Auf dieser Welle sitzt zwiscli(2ii den Lagern
i 1, 12 ein Abtriebs-Iie"l 13, das
an Avei seitlichen Armen
14, 15 Rollen 16, 17 trägt. Die Rollen 16 und 17 laufen an der Grundfläche 18 der
Hohlkugelkalotte. -Xlit dein Abtriebsglied 13 ist eine 1 #) verbunden,
die an der Kurbel des (:ielciil#-stückes 2o angreift, das seinerseits durch uii,.v
Gabel 21 und einen darin laufenden -Dolzt#ii 22, der auf einem kleinen Hebel
23 sitzt. 111
bekannter Weise den Greifer 2-1 antreibt.
-
Wenn die Nähmaschine durch den Rieinentrieb in Umdrehung gesetzt wird,
so wird diese Drehbewegung der Welle i durch die Kegelräder :2 und 3 auf
die senkrechte Welle 4 übertragen und somit auch die Hohlkugelkalotte
8 in Umdrehung versetzt. Dadurch werden die Rollen 16 und 17, die
auf der in schrägem Winkel zur Antriebsachse stehenden Grundfläche iS laufen, abwechselnd
auf und nieder bewegt und dem Abtriebsglied 13 eine pendelnde Bewegung erteilt,
die durch die Stange ig und die Übertragungsglieder el -go, 24 22, :23 auf den Greifer
24 übertragen wird.
-
In Abb.4 ist eine andersgestaltete Hohlkugelkalotte 25 dargestellt,
deren Grundflache kegelig geschnitten ist. Die Kegelspitze liegt dabei auf der Mittelsenkrechten
der Hohlkugelkalotte. Die Arme i-i und 1,5 des Abtriebsgliedes 13 sindbiernichteinancler
gegenüberliegend, sondern sie liegen schräg, so daß ihre Rollen 16 und
17 senkrecht auf die Lauffläche:26 der 1.:egelig geschnittenen Hohlkugelkalotte:25
treffen. Diese Ausbildung ist insofern vorteilhaft, weil die Lagerung für die Welle
io einfacher -estaltet werden kann als bei dem Ausführungsbeispiel nach Abb. i bis
3.
-
In Abb. 5 ist eine Hohlkugelkalotte 27 dargestellt,
deren Lauffläche ?-8 uneben ausgebildet ist. Die Rollen 16 und 17 der Arme
14 und i_# des Abtriebsgliedes 13 werden hierbei in beliebiger Geschwindigkeit
auf und nieder bewegt. Die Geschwindigkeit kann hier ganz nach Wunsch gestaltet
werden. Der Creifer
wird bei einem derartigen Antrieb also in beliebiger
Geschwindigkeit hin und her gehen. Das ist sehr vorteilhaft für die Konstruktion
der Nähmaschine, 'weil unter Umständen die Bewegungen der Nadelstange, die ja den
Bewegungen des Greifers entsprechen müssen, bedeutend einfacher gehalten werden
können, als sie bisher sind. Bedingung für die Ausbildung der unebenen Lauffläche
bei einer Konstruktion nach Abb. 5 ist aber, daß die beiden einander gegenüberliegenden
Punkte der Lauffläche stets auf einer Geraden liegen, die im Abstande des halben
Rollendurchmessers 16, 17 parallel zur Achse 14, 15 durch die Mittelsenkrechte der
Hohlkugelkalotte gezogen werden kann. Eine derartige Ausbildung der Lauffläche der
Hohlkugelkalotte ist nicht immer leicht herzustellen. Deshalb ist es von Vorteil,
wenn anstatt zwele-r Laufrollen nur eine solche angeordnet wird, die dann durch
Feder- oder Gewichtskraft an die Lauffläche herangedrückt wird. Das ist in Abb.
6 dargestellt. Hier ist nur eine Laufrolle 16 auf dem Arm 14 des Abtriebsgliedes
13 gelagert, während am anderen Arm 15 des Abtriebsgliedes 13 eine
Zugfeder 29 angreift, die mit dem Maschinengestell verbunden ist.-Diese.Feder ist
bestrebt, die Laufrolle 16 immer an die Grundfläche ig der Hohlkugelkalotte
8 heranzudrücken.
-
Der Umdrehungskörper kann auch als Scheibe ausgebildet werden, deren
ebene Lauffläche die Achse des Drehkörpers in spitzem Winkel schneidet. In der Mittelsenkrechten
dieser Scheibe liegt dann die Pendelachse des Antriebs.
-
Anstatt die Bewegung von den Umdrehungskörpern durch Rollen abzugreifen,
können auch Gleitsteine an den Abtriebsgliedern vorgesehen sein.
-
Der besondere Vorteil der für die Greiferbewegung erfindungsgemäß
verwendeten Getriebe ist, daß die Greiferbewegungen in allen Punkten ihres Weges
sehr weich gestaltet werden. können. Schläge in, den Totpunktlagen treten, nicht
auf. Auch die Umkehrbewegungen des pendelnden Abtriebsgliedes können durch entsprechende
Gestaltung der Laufkurven vollkommen weich, undgeräuschlos gemacht werden. Man wird
vorteilhaft das Getriebe in den unteren Teil des senkrechten Nähmaschinenarmes legen,
weil dort der meiste Platz vorhanden ist. Es besteht aber keine Schwierigkeit, das
Getriebe auch auf der Armwelle anzuordnen oder die Drehbewegung bis zum Greif er
zu leiten und erst dort das Umsteuergetriebe anzuwenden.