DE859784C

DE859784C - Kettenwirkmaschine mit einer Nadelbarre und Verfahren zum Einbau der Nadeln

Info

Publication number: DE859784C
Application number: DEF342A
Authority: DE
Original assignee: FNF Ltd
Current assignee: FNF Ltd
Priority date: 1948-11-25
Filing date: 1949-11-25
Publication date: 1952-12-15
Also published as: US2618138A; GB651956A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Kettenwirkmaschinen, insbesondere auf die Anbringung, den Einbau und das Einsetzen der Wirkelemente, beispielsweise der Nadeln, Lochnadeln, Pressen, Platinen und ähnlicher Elemente von Kettenwirkmaschinen.

Der Hauptzweck der Erfindung besteht darin, beim Einbau dieser Elemente eine große Genauigkeit zu erzielen und die Genauigkeit der Einstellung während des Arbeitens der Maschine aufrechtzuerhalten. Erfahrungsgemäß haben sich bei Wirkmaschinen mit langen geraden Nadelbarren, Pressen, Führungsbarren u. dgl. erhebliche Schwierigkeiten infolge der .Unterschiede ihrer Wärmeaus dehnung bei schnellen Wechseln in der umgebenden Temperatur und auch bei der Übertragung der Wärme auf eine oder mehrere solcher Barren von den in der Maschine mit hoher Geschwindigkeit arbeitenden Einrichtungen herausgestellt, welche für den Antrieb der Barren vorgesehen sind. Infolgedessen hat es sich herausgestellt, daß bei einer hochtourigen Kettenwirkmaschine gemäß den britischen Patenten 524 969 und 525255 mit 84" (2,14 m) langen, die Wirkelemente tragenden Barren die Nadelbarre, nachdem die Maschine mehrere Stunden lang ununterbrochen gelaufen ist, eine Temperatur von annähernd 5° C mehr als die der anderen Barren der Maschine erreicht, mit welchen sie zusammenarbeiten muß. Im allgemeinen bleibt der Temperaturunterschied dieser Größenordnung unabhängig von der Raumtemperatur, in welcher die Maschine gerade läuft. Bei solch einer 84"-Maschine ergeben sich, wenn das Einrichten und die anderen Ein-

Stellungen der Wirkelemente mit all den Barren bei der gleichen Temperatur ausgeführt werden, erfahrungsgemäß Ungenauigkeiten in den entsprechenden Gruppen der verschiedenen Arten von Wirkelementen, wenn die Maschine vollkommen erwärmt wird.

"Der bereits erwähnte Nachteil wird gemäß der Erfindung dadurch beseitigt, daß Nadelbarren verwendet werden, bei welchen das Einsetzen und ίο andere Manipulationen der Nadeln mit der Nadelbarre bei einer gleichbleibenden Temperatur durchgeführt werden, beispielsweise die bis etwa 5⁰ C höher ist als die der anderen Barren während des Einsetzens ihrer Wirkelemente, wobei diese anderen Barren während des Einsetzens gewöhnlich Raumtemperatur haben. Daraus folgt, daß, wenn die Nadelbarre auf solch einer Temperatur gehalten wird, diese Barre kürzer ist als die übrigen Barren, wenn die Barren in die Wirkmaschine in ^kaltem Zustand eingepaßt sind und die Temperatur der Nadelbarre sich auf Raumtemperatur gesenkt hat. Dies hat jedoch keinen wesentlichen Nachteil ergeben, da, nachdem die Maschine beispielsweise V2 Stunde gelaufen ist, sie sich · genügend erwärmt hat, um die für das Arbeiten der Maschine genügende Teilungsgenauigkeit wiederherzustellen, und die Teile ihre gleichmäßige feste Temperatur nach einer weiteren Laufzeit von 1V2 bis 2 Stunden annehmen. In solch einem Fall wurden Schwierigkeiten in der Ungenauigkeit der Teilung nur dann auftreten, wenn die Maschine aus dem kalten Zustand anläuft, was aber nur einen sehr kleinen Teil ihrer Laufzeit ausmacht. Wenn jedoch die Erfindung nicht angewendet wird und alle Barren bei derselben Temperatur montiert würden, würde die Ungenauigkeit während des größten Teiles der Laufzeit der Maschine bestehen bleiben, und es würde infolgedessen jeder Vorteil, der von der notwendig feinen Teilung der Wirkelemente abgeleitet werden könnte, verlorengehen.

Wirkmaschinen jedoch mit erheblich längeren Barren von beispielsweise 168" (4,27 m) Länge werden auch insbesondere in. den Vereinigten Staaten von Amerika benutzt, und bei diesen werden die sich aus der Wärmeaus dehnung ergebenden beschriebenen Schwierigkeiten bei weitem schwerwiegender. Das wird einem klar, wenn man bedenkt, daß sich die Länge einer nur 84" langen Nadelbarre bis zu ungefähr 0,01" bei einem Temperaturwechsel von 5⁰C ändert, sich aber unter den gleichen Bedingungen eine Nadelbarre mit einer Länge von 168" bis auf- nahezu 0,02" ändern würde.

Diese Nachteile werden gemäß weiterer Erfindung dadurch beseitigt, daß die Nadelbarren so ausgerüstet werden, daß sie während ihrer ganzen Laufzeit beheizt werden können. An der Nadelbarre sind Beheizungsmittel angeordnet, um diese Barre auf einer höheren Temperatur als notwendig, beispielsweise um 5⁰ C höher als die übrigen Barren, zu halten, wie die Lochnadelbarren usw. Die Nadelbarre wird bei der höheren Temperatur während des Aufsetzens der Nadeln, während des Anlaufens der Maschine aus dem kalten Zustand und während des normalen Laufens der Maschine gehalten. Es gibt natürlich viele -Möglichkeiten, mit denen solche Erwärmung erreicht werden kann, es sollen aber nur zwei bevorzugte Arten hier erwähnt werden. Bei einer Ausführungsform wird ein Heizelement in der Form eines Weicheisenstreifens entlang der ganzen Länge der Nadelbarre getragen, aber getrennt davon durch sehr dünnes, elektrisch isolierendes Material, so daß die Übertragung der Wärme von dem Heizelement in die Nadelbarre soviel wie möglich gefördert wird. Um ein Durchschlagen zu vermeiden, wird vorzugsweise eine elektrische Quelle von niedriger Spannung verwendet, beispielsweise ein Transformator mit einer Leistung von 50A bei 4V. Beim zweiten Verfahren kann die Nadelbarre selbst als Heizelement dienen, indem man durch sie einen beträchtlich stärkeren Strom bei einer niedrigen Spannung hindurchschickt. Dann ist es natürlich notwendig, die Nadel-"bärre von den anderen Maschinenteilen zu isolieren, um einen Kurzschluß der elektrischen Stromquelle zu vermeiden. Zweckmäßig ist eine größere Wärmeübertragung auf die Nadelbarre von dem Heizelement während des Anlaufens der Maschine aus dem kalten Zustand erforderlich, da die Nadelbarre unter gleichbleibenden Arbeitsbedingungen praktisch ihre Temperatur ohne Hilfe des Heizelementes aufrechterhält. Infolgedessen ist eine selbsttätige Regulierungsmöglichkeit wünschenswert, die dadurch erreicht werden kann, daß die Nadelbarre selbst als Wärmeelement benutzt wird, um die elekirischen Kontakte zu öffnen, wenn sie eine vorherbestimmte Länge erreicht hat. So kann das den Rädern der Mustereinrichtung zugekehrte Ende der Nadelbarren unbeweglich befestigt sein und das andere Ende kann sich frei bewegen und seine Bewegung kann dazu verwendet werden, um· die Zu-.eitung des elektrischen Heizstromes zu regeln. Bei einem Verfahren kann das freie Ende der Barre eine Platte mit einem Schlitz tragen, welcher sich mit Bezug auf einen Schlitz in einer anderen Platte bewegt, die an dem feststehenden Teil der Maschine befestigt ist. Die Schlitze können sich ineinander und auseinander bewegen, wenn sich die Barre ausdehnt. Die Schlitze sind so angeordnet, daß sie einen Lichtstrahl in bezug auf eine fotoelektrische Zelle regeln, deren Leistung einen Relaisschalter betätigt, welcher den Heizstrom regelt. Solch eine Einrichtung ist nicht einer Abnutzung unterworfen, aber eine einfach mechanische Einrichtung mit dem gleichen Ergebnis besteht darin, daß ein kleiner Präzisionsschalter vorgesehen ist, < welcher seine Kontakte mittels einer Schnappbewegung -mit Hilfe einer Totpunktftachfeder mit Spannungs- und Druckelementen öffnet. Solche Schalter sind bereits im Handel erhältlich. Sie können ihre Kontakte bei einer Bewegung von 0,00075" öffnen. Solch ein Schalter wird benutzt, um einen elektromagnetischen Schalter in dem Primärstromkreis des Transformators zu steuern, welcher den Heizstrom liefert. Solch ein Schalter kann angerodnet werden, um nur einen Teil'des

Heizstromes zu steuern, um ungewollte schnelle Schwankungen oder Stöße in der Länge der Nadelbarre zu verhindern. Auf diese Weise ist es absolut durchführbar, eine Maschine lange Zeit hindurch in Betrieb zu halten.

Die oben angeführten Merkmale und Ausführungsformen sind auf Kettenwirkmaschinen mit Hakennadeln und gleitenden Zungen anwendbar, aber die Erfindung kann in gleicher Weise auf to Maschinen mit jeder anderen Art von Nadeln angewendet'werden.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand 'eines Ausführungsbeispiels beschrieben:

Fig; ι zeigt in Seitenansicht, teilweise im Schnitt, das freie Ende der Nadelbarre und die Einstellmittel für den Präzisionsschalter; ' Fig. 2 ist eine Seitenansicht der Fig.' ι von rechts mit dem Heizelement im Schnitt, und Fig. 3 zeigt ein Schaltbild.

In den Fig. ι und 2 ist das freie Ende der Nadelbarre ι dargestellt, das ist das den Rädern der Mustereinrichtung abgekehrte Ende. Die Barre ist an dem der Mustereinrichtung benachbarten Ende unbeweglich befestigt, so· daß sich das in Fig. ι der Zeichnung dargestellte Ende frei nach rechts bewegen kann, wenn die Temperatur der Barre ansteigt. Bei der beispielsweise dargestellten Ausfüh-. rungsform sind die Nadeln 2 Hakennadeln mit Zungen, um die Haken zu schließen, welche in den Nadelschäften der Nadeln gleitend geführt sind. Die Nadeln sind in die Nadelführungen 3 eingebettet. Der verwendete Präzisionsschalter 4 ist von herkömmlicher Form. Das Schaltglied oder der Schaltknopf 5 ragt aus demSchaltergehäuseöheraus. Der Schalter ist auf einem Gleitblock 7 befestigt, 'welcher selbst gleitend in einem Block 8 geführt ist. Der Block 8 ist mit dem Bett 9 der Maschine starr verschraubt.

Ein Gewindebolzen 10 ist in das Ende der Nadelbarre 1 hineingeschraubt und seine genaue Stellung durch einen Einstellknopf 11 bestimmt; dann wird der Bolzen 10 durch eine Feststellmutter festgestellt. Die Fläche 13 des Einstellknopfes 11 ist gehärtet und vollkommen flach rechtwinklig zur Achse des Schraubbolzens 10 geschliffen. Es ist wichtig, daß der Bolzen 10 in der Nadelbarre 1 so gesichert ist, daß die Fläche 13 genau rechtwinklig zur Bewegungsrichtung der Nadelbarre ι bleibt. Ein gehärteter Block 14 wird von dem oberen Ende eines Armes 15 getragen, welcher bei 16 an dem Trägerstück des Präzisionsschalters 4 schwenkbar angeordnet ist. Der Block 14 wird gegen die Fläche 13 des Einstellknopfes 11 durch eine Blattfeder 17 so gepreßt, daß sich eine gute Kontaktfläche zwischen dem Knopf 11 und dem Block 14 ergibt, um die Abnutzung auf ein Mindestmaß herabzudrücken, da diese die dauernde Hinundherbewegung der Nadelbarre aushalten muß, welche bei einer hochtourigen Maschine iooomal in der Minute auftritt. Da die Nadelbarre 1 erwärmt ist und sich ausdehnt, drückt sie den Block 14 und die Blattfeder 17 nach rechts in der Fig. 1, bis der gewünschte Ausdehnungsbetrag erreicht ist, um die Nadeln 2 in ihre Arbeitsstellung zu bringen. Dann betätigt die Feder 17 den Schalterknopf 5 und öffnet die Schaltkontakte. Um eine genaue Einstellung des Schalters 4, seines Trägers 7 und damit des Blockes 14 in einer Richtung parallel zur Achse des Bolzens jo zu ermöglichen, wird die Führung 7 durch ein Einstellrad 18 mit einem eingekerbten Umfang (Fig. 2) eingestellt. Die Führung 7 wird mit dem Schraubbolzen 19 des Rades 18 durch eine Druck- feder 20 in Berührung gehalten, welche in der Gehäuseführung angeordnet ist. Wenn die Lage des Schalters und des Blockes 14 durch Betätigung des Rades 18 eingestellt ist, werden die Teile in der eingestellten Lage durch eine Federplatte 21 gehalten, weiche sich in die Einkerbungen des Rades 18 legt. Der Bolzen 19 kann mit einem Gewinde versehen werden, mit 40 Windungen auf ein Inch, um eine feine Einstellung des Spielraumes der Fläche 13 und des Blockes 14 zu ermöglichen, wenn die Nadelbarre kalt ist. '

Bei dieser Ausführungsform wird die Nadelbarre ι durch ein Element erwärmt, welches aus einem .flachen Eisenstreifen 22 von einer Höhe von ungefähr V2" und einer Dicke von ungefähr 0,03" besteht und von der Nadelbarre 1 durch einen dünnen Micastreifen 23 isoliert und von einem anderen Streifen 24 bedeckt ist. Außerhalb des Streifens 24 sind hölzerne Streifen 25 vorgesehen, um das Element 22 in seiner Lage zu halten und um es abzudecken. Das Ganze ist an der Nadelbarre ι durch Schraubbolzen 26 befestigt, die durch die mit Spielraum versehenen Löcher des Elementes 22 hindurchgehen, so daß es vollkommen gegenüber der Nadelbarre 1 isoliert ist.

In dem in Fig. 3 dargestellten Stromkreis wird das Heizelement 22 mit Wechselstrom durch Leitungen 27, 28 versorgt, die an die Sekundärwindung 29 eines Transformators 30 angeschlossen sind. Die Primärwindung 31 des Transformators wird von der Wechselstromhauptleitung 32 über einen elektromagnetischen Schalter 33 versorgt. Die Windung 34 des Schalters 33 wird über Kontakte 35 des Präzisiohsschalters 4 gespeist. Wenn die Nadelbarre ι sich auf den vorherbestimmten Betrag ausgedehnt und die Kontakte 35 geöffnet hat, läßt die Schalterwindung 34, welche von der Wechselstromhauptleitung 32 gespeist wird, ihren Stromkreis unterbrechen, und der Schalter 33 wird bewegt und schaltet den. Heizstrom zu dem Element 22 ab. Eine Anzeigelampe 36 liegt an der Sekundärwindung 29, um anzuzeigen, wenn der Heiz-strom fließt.

Claims

115 Patentansprüche:

1. Kettenwirkmaschine mit einer Nagelbarre, gekennzeichnet durch Mittel, um Wärme in einem einstellbaren Maß der Nadelbarre zuzuführen.

2. Kettenwirkmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Nadelbarre elektrisch beheizt wird.

3. Kettenwirkmaschine nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch ein elektrisches Heizelement,

welches in wärmeübertragender Beziehung zur Nadelbarre angebracht ist.

4. Verfahren zum Einsetzen der Nadeln einer Nadelbarre bei einer Kettenwirkmaschine, dadurch gekennzeichnet, daß die Nadelbarre erwärmt wird und die Einsetzarbeiten der Nadeln ausgeführt werden, wobei die Beheizung der Nadelbarre aufrechterhalten wird.

5. Verfahren zum Einsetzen der Wirkelemente der Nadelbarre und der anderen Barren einer Kettenwirkmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Montagevorgang der Wirkelemente auf andere Weise als der der Wirknadeln bei einer vorherbestimmten Temperatur ausgeführt wird, wobei die Nadelbarre auf eine höhere Temperatur als die der anderen Barren gebracht wird, und der Montagevorgang der Nadeln durchgeführt wird, wobei die Temperatur der Nadelbarre aufrechterhalten wird.

6. Kettenwirkmaschine nach Anspruch 1 bis 3, gekennzeichnet durch einen elektrischen S chalter, welcher das Heizelement mit einer elektrischen Stromquelle verbindet, und durch Mittel, die durch die Ausdehnung der Nadelbarre zur Betätigung der Schaltmittel gesteuert werden.

7. Kettenwirkmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Nadelbarre an ihrem einen Ende fest angebracht ist und an ihrem anderen Ende zum Ausdehnen frei ist, wobei eine S chalterbetätigungs vor richtung von dem freien Ende der Nadelbarre einstellbar getragen wird und der Schalter als Präzisionsschalter ausgebildet ist, der durch die Schalterbetätigungsvorrichtung auf Grund der Ausdehnung der Nadelbarre betätigt wird.

8. Kettenwirkmaschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Präzisionsschaiter an dem Maschinenrahmen befestigt ist, wobei ein Arm an dem Rahmen schwenkbar angeordnet ist und ein Stoßblock von dem Arm getragen wird, der zwischen den Schalterbetätigungsmitteln und dem Präzisionsschalter angeordnet ist, um durch die Schalterbetätigungsmittel bei Ausdehnung der Nadelbarre den Präzisionsschalter zu betätigen.

9. Kettenwirkmaschine nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch ein Führungsstück, welches den Präzisioneschalter, den schwenkbaren Arm und den Stoßblock trägt und welches in dem Maschinenrahmen gleitend angeordnet ist, und durch Mittel zum Einstellen des Führungsstückes, um den Stoßblock, den schwenkbaren Arm und den Präzisionsschalter bezüglich des Schaltbetätigungsmittels zu bewegen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen