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Steppstich-Schuhnähmasrhlne In bekannten Steppstich-Schuhnähmaschinen
zieht der Fadengeber den Nadelfaden (Unterfaden) an, um den Stich, d. h. die Fadenverknotung
in das Werkstück einzuziehen., und dies findet nur während eines geringen Teils
jeder Stichperiode statt. Mit dieser einen Ausnahme hält der Fadengeber den Unterfaden
nicht gespannt, da dieser sich über oder durch die anderen Nähwerkzeuge mit hoher
Geschwindigkeit bewegt und somit bei Anspannung leicht zerreißen würde. Beim Einziehen
des Stiches bewegt sich jedoch der Faden nicht oder fast kaum über oder durch die
Nähwerkzeuge. Das Anspannen des Unterfadens durch den Fadengeber beginnt, nachdem
die Unterfadenschleife um den Greifer bzw. das Schiffchen herumbewegt worden ist.
Durch. diese in bekannten Maschinen somit notwendigerweise meist schlaffe Verfassung
des Fadens besteht leicht die Gefahr, da.B der Fadem an einem hervorstehenden Maschinenteil
hängenbleibt oder sonstwie sich der genauen Führung durch die Nähwerkzeuge entzieht,
wodurch natürlich die regelmäßige Stichbildung notleidet und gegebenenfalls der
Faden zerreißt. Wenn. die Maschine sehr langsam läuft, ist mit dieser Gefahr natürlich
weniger zu rechnen, jedoch ist heute der schnelle Lauf ein Haupterfordernis solcher
Maschinen.
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Es ist deshalb auch bereits versucht worden, den Unterfaden straffzuhalten,
während eine Unterfadenschleife um den Greifer herum bewegt wird. Um die Unterfadenschleife
anzuziehen, ehe diese den Greifer verläßt und um jedoch auf des anderen Seite des
Werkstückes, an der der Fadengeber angreift, den Unterfaden schlaff zu lassen, ist
es nötig, den Fadengeber mit äußerster Geschwindigkeit
zu betätigen
und dann eine kurze Pause in die Bewegung des Fadengebers einzuschalten, bis die
Unterfadenschleife den Greifer verlassen hat. Jedoch ist es praktisch unmöglich,
ein verhältnismäßig einfaches, aber den. Fadengeber sehr rasch betätigendes Getriebe:
zu bauen, da der Zeitabschnitt der Stichperiode zwischen. der Stelle der weitesten
Ausdehnung der Unterfadenschleife und der Stelle, an der die Unterfadenschleife
den Greifer verläßt, sehr kurz ist.
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Aus diesem Grunde hat die dargestellte 'Iaschin.e erfindungsgemäß
einen nachgiebigen U nterfadensteuerteil, der die Unterfaden.schleife. straffhält,
während diese um den Greifer herumbewegt wird, aber eine gewisse Schlaffheit des
Unt°rfadens auf der anderen Seite des Werkstückes gestattet. Der Fadensteuerteil
hält ein Fadenstück gewisser Länge nachgiebig zurück und macht es möglich, daß der
Fadengeber das Fadenanspannen und Einziehen. des Stiches beginnst, ehe die U nterfadenschleife
vollkommen von dem Greifer frei ist.
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Die Fadenspannkraft des Fadensteuerteils ist während seiner normalen
Tätigkeit verhältnismäßig gering; wenn jedoch der Fadensteuerteil über seine normale
Bewegungsgrenze hinausbewegt wird, wird diese Kraft wesentlich vergrößert. D°r Fadensteuerteil
ist bestrebt, sich in einer Mittellage zwischen den beiden Enden seiner Bewegungsbahn
einzustellen, wenn der Fadengeber den Unterfaden anspannt, und der Fadensteuerteil
kann jeweils ein kurzes Fadenstück abgeben., besonders im Falle einer Unregelmäßigkeit
der Fadengeber-oder Greiferbewegung, und zwar kurz bevor die Unterfadenschleife
den Greifer verläßt. Dadurch wird ebenfalls erreicht, daß die Unterfadenschleife
den Greifer jeweils verläßt, wenn dieser eine bestimmte Lage seines Kreislaufes
einnimmt.
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Damit der Fadensteuerteil nicht jeweils mit Leichtigkeit bis an das
Ende seiner Bewegungsbahn' bewegt wird, ist ein Fadenspanner zwischen dem Fadengeber
und dem Werkstück eingeschaltet, der bestrebt ist, den Unterfaden straffzuhalten,
wenn die Unterfadenschleife um den Greifer herumbewegt wird. Dies ist insbesondere
bei Dickenveränderungen des Werkstückes vorteilhaft, da der Fadenspanner die Bildung
einer zu großem Unterfadenschleife verhindert, insbesondere wenn die Reibung zwischen
Faden und Werkstück diesem Zwecke nicht vollauf genügt.
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Um diese genaue Fadenkontrolle durch den Fadensteuerteil unter der
Mitwirkung des Fadengebers auch in Maschinen durchführen zu können, die zwei denUnterfaden
zwischen sich durchschleusendeFadensperren aufweisen, ist erfindungsgemäß dieWirkungsweise
derFadensperren so abgeändert worden, daß die vordere, zwischen Fadenabziehen und
Fadengeber eingeschaltete Fadensperre geöffnet wird, ehe die Unterfadenschleife
ihre größte Ausdehnung erreicht. Ferner ist der den Fadengeben während einer Stichperiode
mit verschiedenen Geschwindigkeiten bewegende - Antrieb so verstellbar, daß die
Tätigkeit des Fadengebers genau geregelt werden kann, was insbesondere dem genauen
Zusammenwirken zwischen Fadengerber und Fadensteuerteil sehr förderlich ist.
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In den Zeichnungen ist Fig. i eine rechte Seitenansicht des Maschinenkopfes;
Fig. 2 ist eine linke Seitenansicht des Maschinenkopfes, insbesondere des Fadengebers;
Fig. 3, .4 und 5 sind verschiedene Ansichten des Fadengebergetriebes; Fig. 6 ist
eine Draufsicht auf einen Teil der Steuerung der Fadensperren; Fig. 7 und 8 sind
Ansichten der Steuerung eines Fadenspanners; Fig. 9, io und i i sind schematische
Darstellungen der Tätigkeit des Greifers, des Fadengebers und des Fadensteuerfingers;
Fig. 12 ist eine Vorderansicht des Fadenste.ue:rfingers und seiner Lagerung.
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Die dargestellte Doppelsteppstich-Schuhsohlennähmaschin.e hat neben
den bekannten Nähwerkzeugen einen Greifer 6, in. dem die Oberfadenspule 8 gelagert
ist, einen Fadenfinger 12 und einen sich drehenden Fadengeber, bestehend aus einem
Arm 2o, der auf einer Welle 22 befestigt ist und eine Rolle: 24. (Fig. i) trägt.
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Um die über den Greifer 6 oder das Schiffchen geführte Unterfadenschleife
leicht angespannt zu halten, während diese ihre größte Ausdehnung hat (Fig. io)
und bis der Fadengeber diese Fadenschleife von dem Greifer herabzieht (Fig. i i),
greift an dem Unterfaden ein federbelasteter Fadensteiuerfinger 28 (Fig. 9 bis 12)
an. Der Finger 28 sitzt in einem Block 3o, der auf einen festen Bolzen 32 drehbar-
ist. Das freie Ende des Fingers hat ein den Faden führendes Loch 3,4. In gewisser
Hinsicht ist die Arbeitsweise des Fadensteuerfingers 28 der eines Hilfsfadengebers
ähnlich, jedoch ist die Bewegung des Steuerfingers 28 bdeutend kürzer als die eines
Hilfsfadengebers, so daß jeweils nur ein ziemlich kurzes Fadenstück von dem Fadenfinger
28 ausgezogen bzw. abgegeben wird. Der Steuerfinger 28 greift an d-,m Unterfaden
zwischen zwei Fadenleitrollen 36. 38 an und wird von einer Spiralfeder .1.o (Fig.
12) betätigt, die auf dem Bolzen 32 sitzt. Das eine Ende der Feder ist in
einem Klemmkragen. d.2 auf dem Bolzen 3a und das andere Ende an dem Block 30-befestigt.
Ein einstellbarer, auf dem Bolzen 32 sitzender Drehteil 43 (Fig. 12) begrenzt die
Bewegungen des Steuerfingers 28. Der Drehteil 4.3 hat zwei Arme, die gegen das Maschinengestell
anliegende Stellschrauben 44, .46 tragen, so daß der Drehteil entsprechend eingestellt
werden kann. Die Einstellung wird so gewählt, daß der Finger 28 nur den Faden auszieht,
d. h. straffzieht, der wegen irgendeiner Urizulänglichkeit der Fadengeber- oder
Greiferbewegung schlaff ist, und dieses Straffhalten des Unterfadens ist, wie gesagt,
insbesondere dann von Bedeutung, wenn die sich über den Greifer bewegende Unterfadenschleife
am größten ist bis zu dem Zeitpunkt, an dem der Fadengeber die Fadenschleife von
dem Greifer herabzieht.
Der Finger 28 greift an dem Unterfaden in
der Mitte zwischen den beiden Fadenrollen 36, 38 an und bewegt sich ungefähr lotrecht
zu dem Faden. Auf Grund dieser Anordnung genügt ein ziemlich leichter Zug an dem
Faden, um den Steuerfinger zu veranlassen, Faden auszugeben. Wenn dann der Faden,
der normalerweise sich nicht geradlinig von, der Rolle 36 nach der Rolle 38 erstreckt,
sondern von dem Finger 28 eingeknickt wird (Fig. 9), sich der geraden Verbindungslinie
zwischen. den Rollen 36, 38 nähert, ist ein starker Zug an dem Faden nötig, um den
Finger 28 weiter vorzubewegen. Die Vorspannung der Feder 4o ist derart, da.ß der
Unterfaden nur dann zwischen den Rollen 36, 38 geradlinig ausgezogen wird, wenn
der Stich von dem Fadengeber 20 eingezogen wird. Somit nimmt der Finger 28 gewöhnlich
eine Zwischenstellung zwischen seinen beiden Endlagen ein, während die Unterfadenschleife
durch den Fadengeber von dem Schiffchen oder Greifer herabgezogen wird.
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Zwecks einer weiteren Unterfadenkontrolle während der Bildung der
Fadenschleife und ihrer Bewegung um den Greifer herum greift ein Fadenspanner 48,
54 (Fig. 9 bis i i) an dem Unterfaden zwischen dem Fadengeber 20 und dem Werkstück
an. Der Fadenspanner hält den Unterfaden straff, bis die Unterfadenschleife ihre
größte Ausdehnung erreicht. Da somit der Faden während dieser Zeit leicht angespannt
ist, erreicht die Fadenschleife ihre größte Ausdehnung immer in derselben Lage des
Greifers.
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Der Fadenspanner besteht aus einem Block 48 (Fig. 7 und 8), der auf
einem festen Trägerarm 52 drehbar befestigt ist und mit einer von einem Arm 66 getragenen
Platte 54 zusammenwirkt. Der Arm 66 ist bei 68 auf dem Trägerarm 52 drehbar befestigt
(Fig.7 und 8) und hat zwei parallele Schenkel, zwischen denen die Platte 54 und
weiterhin eine Fadenleitrolle 69 sitzt. Die Rolle. 69 ist auf dem Drehbolzen 68
drehbar. Die Platte 54 wird in dem Arm 66 durch eine Schraube 70 festgeklemmt.
Zwischen dem Drehbolzen 68 und der Schraube 70 sitzt in dem Arm 66 ein Drehbolzen
72, der die Platte 54 trägt, wobei die Platte eine Axialbewegung des Drehbolzens
72, jedoch nicht dessen Drehung verhindert. Auf dem Drehbolzen 72 ist auf einer
Seite des Armes 66 ein Block 74 (Fig. 7) befestigt, in den ein Schraubenbolzen 76
eingeschraubt ist. Auf den Bolzen 76 ist eine Feder 78 aufgeschoben, durch die die
Platte 54 nachgiebig gegen den Block 48 angelegt wird, um den Faden abzubremsen.
Der Bolzen 76 ist durch einen Seitenarm eines Schlittens 8o geschraubt, und dieser
Seitenarm sitzt zwischen der Feder 78 und dem Kopf des Bolzens 76. Der Schlitten
8o führt sich in einem zweiarmigen Träger 8i und trägt einen Bolzen 82, der in einen
Schlitz in dem Fadenfinger 12 eingreift. Der Fadenfinger 12 ist hebelförmig und
zwischen den Armen des Trägers 81 auf einem Drehbolzen 84 drehbar. Das Unterende
des Fadenfingers trägt eine scheibenartige Vergrößerung 85, die zwischen die Arme
des Trägers 81 eingreift und eine Seitenbewegung des Fadenfingers 12 verhütet. Die
Platte 54 hält den Faden dauernd gegen den Block 48, nur wird, wenn während dies
Einfädelns der Nadel der Fadenfinger 12 rückwärts bewegt wird (Fig. 8), der Druck
der Platte 54 vergrößert, wobei die Unterfadenspannung zu dem obenerwähnten Zweck
vergrößert wird.
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Zum Sperren und Durchschleusen des Unterfadens hat die Maschine zwei
Fadensperren (Fig. 2), von denen die vordere an dem Faden zwischen dem Abzieher
und dem Fadengeber und die hintere zwischen dem Abzieher und dem Fadenvorrat angreift.
Die beiden Fadensperren sind gleichartig und haben Fadenleitrollen 36 bzw. 118,
um die der Faden läuft. Zum Sperren und Festklemmen des Fadens gegen die Rolle 36
der vorderen Fadensperre ist auf dem Bolzen 32 ein Sperrfinger 120 frei drehbar.
An dem Finger i2o greift das abgerundete Ende eines Armes 122 an, der auf einer
Welle 9o befestigt ist. Auf der Welle 9o ist ferner ein Arm 124 (Fig. 6) befestigt,
der mit einer waagerechten Stange 126 verbunden ist. Die Stange 126 ist in einer
Muffe 128 längs verschiebbar; die in dem Unterende eines von einer Kurvenscheibe
betätigten Hebels 130 gelagert ist. Der Hebel wird von einer Kurvenscheibe
betätigt. Um den Arm 122 gegen den Finger 120 zu bewegen und somit die Fadensperre
zu schließen, wird die Stange 126 von einer Feder 134 verschoben, die gegen die
Muffe 128 lagert und durch eineMutter 136 unter Spannung gehalten wird. Wenn der
Hebel 13o rückwärts in der Maschine schwingt, wird durch die Feder 134 die vordere
Fadensperre geschlossen, und bei der Schwingbewegung des Hebels in der umgekehrten
Richtung stößt die Muffe 128 gegen einen Kragen 138 auf der Stange 126, wobei die
vordere Fadensperre geöffnet wird.
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Die hintere Fadenklemme hat einen Klemmfinger 140 (Fig.2) und einen
diesen betätigenden Arm 142, der dem Arm 122 ähnelt. Der Arm 142 ist auf einer Muffe
144 befestigt, die auf ihrem anderen Ende einen Arm 146 (Fig. 6) trägt. Der Arm
146 ist mit einer Stange 148 verzapft, die parallel zu der Stange 126 liegt und
in einer Muffe 150 verschiebbar ist. Die Muffe ist in dem Unterende eines
von einer Kurvenscheibe betätigten Hebels 152 gelagert. Der Hebel 152 ist über eine
Feder 154 tätig, die zwischen dex Muffe und einer Mutter 156 sitzt. Die Stange 148
trägt ebenfalls einen Kragen 158, die die hintere Fadenklemme öffnet, wenn der Hebel
152 vorwärtsgeschwungen wird. Somit werden die Steuerungen für die vordere Fadenklemme
und die hintere Fadenklemme von derselben Welle aus betätigt, und folglich können
die Steuerstangen der beiden Fadenklemmen durch ein einfaches Gestänge, beispielsweise
durch einen an beiden Stangen 126, 148 angreifenden, beim Abbremsen der Maschine
selbsttätig ausgeschwungenen Hebel gleichzeitig betätigt und somit beim Abbremsen
der Maschine beide Klemmen gleichzeitig geöffnet werden.
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Die Fadenklemmen werden während des Näheis abwechselnd betätigt. Die
hintere Fadenklemme ist geschlossen und die vordere Fadenklemme
ist
offen, wenn das abgemessene, zwischen. den Klemmen liegende. Fadenstück ausgezogen
wird, und dies geschieht, ehe die Un.terfadenschleife vollkommen. um den Greifer
herum ausgebreitet ist. Die vordere Fadenklemme ist offen, wenn der Stich eingezogen
wird und wird. dann. geschlossen, während der Faden noch von dem Fadengeber straffgehalten
wird, worauf dann der Fadengeber das Ende seines den Stich einziehenden Hubes erreicht.
Darauf bleiben beide Fadenklemmen geschlossen, bis der Fadenabzieher wirksam -wird,
zu welcher Zeit dann die hintere Fadenklemme offen ist, während die vordere Fadenklemme
geschlossen bleibt.
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Zum Antreiben des Fadengebers dient ein mit verschiedenen Geschwindigkeiten
laufendes Getriebe, das zwischen der den Fadengeber tragenden Welle 22 (Fig. i)
und einer Welle 390 eingeschaltet ist. Ein Lenker 392 verbindet Kurbelarme
394 und 396, die auf den Wellen 22 bzw. 39o befestigt sind. Die Welle
390 -wird mit der gleichen Ge schwindigkeit wie die Hauptwelle 104 gedreht.
Zwischen den Wellen io4 und 390 ist ein Zahnradgetriebe 398, 400 und 402
(Fig. 4) eingeschaltet, das in einem Getriebekasten 404 sitzt. Der Treibeingriff
zwischen dem mittleren Zahnrad 4oo und den Zahnrädern 398 und 4o2 ist durch Verstellung
des Kastens 4o4 nach zwei Richtungen hin einstellbar. Zum Einstellen der Treibverbindung
zwischen den Zahnrädern 4oo und 4o2 ist der Kasten 404 auf einer exzentrischen Muffe,
4o6 gelagert (Fig. 3, 4), die auf dem festen. Lager der Welle 390 drehbar ist. Die
Muffe 4o6 hat einen Flansch mit bogenförmigen Schlitzen 408, durch die den Kasten
404 an dem Maschinengestell befestigende Bolzen 410 gesteckt sind. Nach Lösen, der
Bolzen 41o kann die Muffe 4o6 verdreht werden, wobei der Kasten 404 entsprechend
gehoben. oder gesenkt -wird, so daß der Abstand zwischen den Drehachsen der Welle
39o und des Zahnrades 400 verändert wird. Zum Einstellen des Treibeingriffes zwischen
den Zahnrädern 398 und 4oo kann der Kasten 404 ebenfalls um die Muffe 4o6 selbst
verstellt weirden, und zu diesem Zwecke sind die Wellen. in. Augen 4i2 des Kastens
404 eingesteckt und werden von Stellschrauben festgehalten.. Beim Lösen der einen
Stellschraube und Anziehen der anderen wird der Kasten 404 somit samt dem mittleren
Zahnrad 400 nach oder von dem Zahnrad 398 verstellt.
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Zum Verstellen der Bewegung des Fadengebers ist das Zahnrad 402 nicht
unmittelbar auf der Welle 39o befestigt. Die Welle 390 trägt vielmehr eine Scheibe
416, in deren, Schlitze 418 in das Zahnrad 402 Bolzen 420 eingreifen. Somit können
Scheibe; 416 und Zahnrad 402 ehvas gegeneinander verdreht werden.
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Durch die Anordnung des Übersetzungsgetriebes 394 392, 396 zwischen
den. Wellen 22 und 390
wird der Arm 2o des Fadengetiers mit verschiedenen
Geschwindigkeiten angetrieben, wobei insbesondere, -wenn die Maschine schnell läuft,
eine auf die Welle 104 einwirkende Reaktionskraft auftritt. Um diese Reaktionskraft
jedoch zu absorbieren, ist das Zahnrad 398 nachgiebig mit der Welle 104 verbunden.
Auf der Welle 104 ist eine Nabe 422 aufgekeilt, die eine Feder 424 trägt. Die Feder
424 stützt sich an dem Zahnrad 398 ab. Das Zahnrad 398 hat eine Lagerfläche, die
gegen die; Nabe 422 paßt, und dreht sich mit der Nabe auf Grund der Anordnung von
Schrauben 426, die in die Nabe 422 eingeschraubt sind und durch Schlitze 428 in
dem Zahnrad. 398 gesteckt sind. Die Schlitze 428 liegen parallel zur Drehachse der
Welle 104. Wenn die Welle 104 das Zahnrad 398 dreht, -wird auf Grund der Winkellage
der Zahnräder 398 und 400 eine Kraft erzeugt, die bestrebt ist, das Zahnrad 398
in der Längsrichtung der Welle zu verschieben, wobei jedoch die Feder 424 in der
entgegengesetzten. Richtung -wirksam ist, und somit diese Reaktionskraft neutralisiert.