DE953482C - Naehmaschine mit Kurbel- oder Exzenterantrieb der Nadelstangenschwingwelle von der Hauptantriebswelle aus - Google Patents
Naehmaschine mit Kurbel- oder Exzenterantrieb der Nadelstangenschwingwelle von der Hauptantriebswelle ausInfo
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- DE953482C DE953482C DEU2381A DEU0002381A DE953482C DE 953482 C DE953482 C DE 953482C DE U2381 A DEU2381 A DE U2381A DE U0002381 A DEU0002381 A DE U0002381A DE 953482 C DE953482 C DE 953482C
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Description
AUSGEGEBEN AM 29. NOVEMBER 1956
U 2381 VII/52 a
Die Erfindung bezieht sich auf - Nähmaschinen und betrifft insbesondere die Verbesserung von
Kurbel- bzw. Exzentertrieben bei solchen Maschinen. .
Es kann oft bei Nähmaschinen die optimale Arbeitsgeschwindigkeit nicht erreicht werden, weil
Getriebeteile, bei denen sich einzelne Teile in bezug aufeinander .bewegen, nicht die für' höchste Geschwindigkeit
erforderliche Genauigkeit besitzen. In solchen Fällen tritt üblicherweise ein Verklemmen
ein; die zusammenwirkenden Teile bzw. Flächen laufen heiß oder fressen gar an. Dieser
Nachteil tritt häufig bei Nadelstangenantrieb.en auf und hier wieder insbesondere bei solchen Nadelstangenantrieben,
bei denen die Nadelstange von einem' doppelarmigen Schwinghebel . angetrieben
wird. Letzterer 'schwingt meist um einen im oberen Gehäusearm angeordneten· Bolzen..· Folglich beschreiben
die Enden des Doppelhebels Kreisbögen. Das die Nadelstange antreibende Ende des Doppelhebels
pflegt mittels eines Lenkers mit einem auf der Nadelstange angeordneten Klotz verbunden zu
sein, der die Abweichung des Hebelendes von der Senkrechten, also die Bogenhöhe seiner Kreisbahn
auszugleichen vermag. Das andere Ende des doppelarmigen Hebels wird im allgemeinen von der tiefer
liegenden Hauptantriebswelle über einen Lenker angetrieben, der sowohl mit dem Hebelende als
auch mit der Hauptantriebs welle gelenkig so verbunden sein muß, daß die bei jedem Hub zwangläufig
auftretende Abweichung des Lenkers von der to Senkrechten — in bezug auf die Hauptantriebswelle — ausgeglichen werden kann. Das zugehörige
Ende des Doppelhebels erhält dieserhalb etwa einen Kugelzapfen, der von dem Antriebslenker umfaßt
wird, während das andere Ende des Lenkers an einem Exzenter oder einer Kurbel der Hauptantriebswelle
angreift. Diese letztere Verbindung gibt im besonderen häufig Anlaß zu Betriebsstörungen
infolge Verklemmen oder Anfressens.
Gemäß der Erfindung werden nun Maßnahmen vorgeschlagen, die geeignet sind, solche unliebsamen
Störungen im Betrieb der Nähmaschinen auszuschalten. Man hat schon in die Verbindung
zwischen Kurbel und Lenker Nadellager eingebaut. Um nun die Abweichung des Lenkers von derSenkrechten
ausgleichen zu können, wurde eine Nadel herausgenommen. An den kritischen Stellen des
Kurbelumlaufes wurden dann die restlichen Nadeln etwas auseinandergedrängt, so daß. der Lenker von
der Senkrechten zur Hauptantriebswellenachse abweichen konnte. Diese Maßnahme ist aber nur ein
Notbehelf; denn die höchstmögliche Nähgeschwindigkeit konnte trotzdem raieht - - durchgehalten
wenden, und andererseits entstand ein erhebliches Geräusch,, weil die Lagernadeln zuviel Spiel
hatten.
Man hat aus diesem Grunde auch schon Wälzlager mit Zwischenschaltung eines elastischen
Gummiringes angeordnet. Indessen ergeben sich bei dieser Ausführung zu große Dimensionen und
Gewichte für die Lenkerköpfe, wodurch. die Leistung der Maschine nachteilig beeinflußt wird.
Die Erfindung sieht eine neue Verbindung zwischen Kurbel (Exzenter) und Lenker vor, die sich
für sehr hohe Drehzahlen eignet und durch die trotz Verwendung von Nadellagern Verklemmen, Anfressen
und Unerwünschte Geräuschbildung vermieden werden. Die neue Antriebsverbindung er-'
möglicht, Ungenauigkeiteh im Zusammenbau der zusammenwirkenden Teile oder zeitweise Aufhebung
der winkelrechten Anordnung solcher Teile auszugleichen, während andererseits im Zeitpunkt
höchster Kurbelbelastung die zusammenwirkenden Teile eine solche Lage zueinander erhalten, daß
diese Maximallast mit absoluter Betriebssicherheit aufgenommen und die höchste Nähgeschwindigkeit
stets beibehalten werden kann.
Die Erfindung wird in beispielsweiser Ausführungsform in Verbindung mit einer Flachtischnähmaschine
und unter Bezugnahme 'auf die Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigt
Fig. ι eine Seitenansicht einer Nähmaschine mit
der erfindungsgemäßen Ausführung des Nadelantriebslenkers und seiner Verbindung mit der
Kurbel der Hauptantriebswelle, wobei der deutlicheren Darstellung wegen einzelne Teile geschnitten
sind,
Fig. 2 den Nadelantriebslenker von der Hand-■radseite
her gesehen, teilweise im Schnitt, nebst der Art seiner Verbindung mit der Hauptantriebswelle der Nähmaschioe nach Fig. 1, in größerem
Maßstabe,
Fig. 3 im Maßstabe der Fig. 2 einen Teilschnitt
durch die Anlenkstelle des Nadelantriebslenkers mit der Kurbel der Hauptantriebswelle,
.Fig. 4 eine Draufsicht auf die Hauptantriebswelle nebst Kurbel im Maßstab-der-Fig. 2,
Fig. 5· eine Seitenansicht der Hauptantriebswelle im Maßstabe der Fig. 4,
Fig. 6 einen Schnitt durch die Kurbel nach Linie 6-6 in Fig. 4 in stark vergrößertem Maßstäbe,.
Fig. 7 einen Schnitt längs der Linie7-7 in Fig. 5,
ebenfalls in größerem Maßstabe,
Fig. 8 eine die erfindungsgemäße Ausbildung der Kurbel veranschaulichende Draufsicht auf die
Hauptantriebswelle im Maßstabe und entsprechend der Fig. 4,
Fig. 9 eine Seitenansicht der Hauptantriebswelle wie in Fig. 5 und im gleichen Maßstabe mit der
erfindungsgemäßen Ausbildung der Kurbel nach Fig. 8,
Fig. 10 einen stark vergrößerten Schnitt längs der Linie 10-10 in Fig. 9,
Fig. 11 einen stark vergrößerten Schnitt längs
der Linie 11-11 in Fig. 8,
Fig. 12 eine Ansicht eines verstellbaren Exzenters nebst Exzenterstangenkopf gemäß der Erfindung,
wobei die Hauptantriebswelle ini Schnitt dargestellt ist, und zwar in stark vergrößertem
Maßstabe,
Fig. 13 dieselbe Ansicht wie in Fig. 12, jedoch
mit um 900 verdrehtem Exzenter, der ebenso wie die Hauptantriebswelle geschnitten ist,
Fig. 14 einen Schnitt längs der Linie 14-14 in
Fig. 13,
Fig. 15 einen Schnitt längs der Linie 15-15 in
Fig. 12,
Fig. 16 einen Schnitt längs der Linie 16-16 in
Fig- 13»
Fig. 17 eine geschnittene Teilansicht einer etwas abgeänderten Form eines verstellbaren Exzenters
nebst Exzenterstangenkopfes gemäß Erfindung,
Fig. 18 einen Schnitt längs der Linie 18-18 in
Fig. 17,
Fig. 19 einen Schnitt längs der Linie 19-19 in
Fig. 17,
Fig. 20 die stark vergrößerte Darstellung einer weiteren, abgeänderten Ausführung der Verbindungsstelle
zwischen Kurbel und Kurbelstangenkopf gemäß der Erfindung, ' xao
Fig. 21 einen Schnitt längs der Linie 21-21 in
Fig. 20,
Fig. 22 einen Schnitt längs der Linie 22-22 in Fig. 20.
Die Erfindung wird in Verbindung mit einer Flachtischnähmaschine beschrieben; sie kann in-
dessen selbstverständlich auch bei allen anderen
Nähmaschinengattungen Anwendung finden, bei denen der Nadelantrieb mittels Nadelstangenschwinghebels
erfolgt.
Die Nähmaschine besitzt einen hohlen unteren Getriebeträger 20, an dessen einem Ende sich der
hohle Ständer 21* erhebt, an den sich der hohle
obere Gehäusearm 22 anschließt, der wiederum in einen hohlen Kopf 23 ausläuft. Letzterer trägt zwei
Buchsen 24, 25, die zur lotfechten Führung und Lagerung der Nadelstange 26 dienen, an deren
unterem Ende der Nadelkolben 27 befestigt ist. Ferner trägt die Nadelstange 26 einen mittels
Schrauben 29 befestigten Klotz 28, an dessen handradseitig vorspringendem Auge 30 der Lenker 31
angreift, der bei 35 mit dem Nadelstangensch'winghehel
34 gelenkig verbunden ist. Letzterer sitzt fest auf der Schwingwelle 33, die in Buchsen 32
schwingbar gelagert ist, die im oberen Gehäusearm
ao 22 angeordnet sind.
Handradseitig trägt der Nadelstangenschwinghebel 34 einen Kugelbolzen 36, der auf irgendeine
Weise, etwa durch Klemmschrauben, befestigt sein kann und von einem zweiteiligen Lenkerkbpf 38
umfaßt wird. Wie Fig. 2 zeigt, besteht der Lenker 37 aus zwei einzelnen, röhrenförmigen'Gliedern 39,
40, die zu beiden Seiten des Kugelzapfens 36 angeordnet sind und deren obere Enden Gewindekappen
39ß, 4O0 tragen. Letztere werden mittels der den
zweiteiligen Lenkerkopf 36 zusammenhaltenden Schrauben 41, 42 zugleich erfaßt und mit dem
Lenkerkopf somit fest verbunden. Das untere Ende des Lenkers 37 steht im Eingriff init der Kurbel 51
der im unteren Getriebeträger 20 gelagerten Hauptantriebswelle 50 der Nähmaschine. Das aus dem
unteren Getriebeträger herausragende Ende der Hauptantriebswelle 50 trägt in bekannter Weise
ein mit einer Riemenscheibe verbundenes Handrad Si0, das von einer nicht, dargestellten Antriebsquelle
aus mittels Riemens in Umdrehung versetzt wird. Über die Hauptantriebswelle werden sämtliche
Nähwerkzeuge angetrieben.
Die beiden Glieder 39, 40 des Nadelantriebslenkers 37 tragen an ihrem unteren Ende Kappen
39&, 4O6 nebst Gewindezapfen 39,.,. 40^ Letztere
dienen zur Verbindung des zweiteiligen Kurbelkopfes 52 einerseits und des Lenkers 37 mit dem
Kurbelkopf 52 andererseits. Die Knebel 39^, 40^
erleichtern das Anziehen der Gewindezapfen 39C
und 4O0, deren nach unten vorspringenden gewindefreien
Zapfenenden 39^ und 4oe zum Versprühen
des Ölvorrates im ölsumpf beitragen, der sich im unteren Getriebeträger befindet (Fig. 1).
Der Kurbelkopf 52 umfaßt den Kurbelzapfen 53
und ist so bemessen, daß zwischen seiner eigenen Lagerfläche und dem Kurbelzapfen 53 ein Zwischenraum
besteht, der zur Aufnahme von Rollen oder Nadeln 54 dient. Wie aus Fig. 3 ersichtlich ist, erstreckt
sich der Kurbelzapfen 53- zwischen den
Wangen 55, 56 der beiden Kurbelarme 57, 58. Die
Nadeln 54 werden an einer axialen Verschiebung in bezug auf den Kurbelzapfen 53 durch einen
Käfig gehindert, der durch zentrisch vorspringende Borde 54' an den beiden Enden der Lagerfläche des
Kurbelkopfes 52 gebildet wird. Diese Borde 54'
verlaufen also dicht neben den beiderseitigen Enden der Nadeln 54. Der Kurbelkopf 52 kann mit seitlich
vorspringenden Ansätzen 52' versehen sein, die mit den Kurbelwangen 55, 56 zusammenwirken,
damit der Kurbelkopf 52 bei übergroßer Neigung nicht verklemmen kann. Der Zwischenraum
zwischen den seitlichen Ansätzen 52' und den Kurbelwangen 55, 56 kann dieserhalb etwa
0,003 engl. Zoll betragen.
Die Kreisbewegung der Kurbel 51 wird über den
Lenker 37 in hin und her gehende Bewegung umgewandelt, die dem Kugelzapfen 36 und damit dem
Nadelstangenantriebshebel 34 übermittelt wird, der schließlich die Nadelstange 26 senkrecht auf und
ab bewegt. Nun schwingt der Nadelstangenantriebshebel 34 um die Achse der Schwingwelle 33, und
infolgedessen wandert der Kugelzapfen 36 am Ende des einen Armes des Nadelstangenschwinghebels
34 auf einem Kreisbogen auf und ab. Dasselbe trifft zwangläufig auch auf den Lenkerkopf 38 am
oberen Ende des Lenkers 37 zu. Aus diesem Grunde muß an verschiedenen Punkten des Kurbelumlaufes
der Xenker 37 nebst Lenkerkopf 52 in bezug auf das Nadellager 54 und den Kurbelzapfen 5 3 eine geneigte
Lage einnehmen, weil er von der Senkrechten abweichen muß. Ein solches Abweichen von der
Senkrechten kann auch als Folge schlechter, d. h. ungenauer Konstruktion oder Montage der zusammenwirkenden
Teile auftreten, was übermäßige Abnutzung oder Anfressen der Teile zur Folge haben muß, insbesondere bei sehr hohen Drehzahlen
der Nähmaschine.
Um die zuletzt genannten Nachteile auszuschalten und dennoch ein Nadellager verwenden zu
können, wird der Kurbelzapfen 53 gemäß der Erfindung an gewissen Stellen entweder ballig ausgebildet,
oder er erhält Auskerbungen, dainit die Nickbewegung des Lenkers 37 ausgeglichen werden
kann. Die Antriebsverbindung zwischen KurbelzapfenS3 undLenker37wird dadurch »elastischer«,
da das. Nadellager 54 in bezug auf den Kurbelzapfen
53 entsprechend der seitlichen Neigung des Lenkers 37 ausweichen kann>
somit also kein Verklemmen oder Anfressen der vom unteren Lenkerkopf 52 umschlossenen Gelenkverbindung eintreten
kann. Diese Auskerbungen werden zweckmäßig an solchen Stellen des Kurbelzapfens 53 vorgesehen,
an denen ein Minimum an Lagerbelastung auftritt. Diejenigen Kurbelzapfenstellen hingegen, die hohe
Belastungen aufzunehmen haben, behalten ihre volle Tragfläche. Beim Nadelantrieb für die dargestellte
Nähmaschine treten die höchsten Lagerbelastungen jeweils dann auf, wenn sich das handradseitige
Ende des Nadelstangenantriebshebels 34 in seiner obersten oder untersten Stellung befindet,
wo also eine Umkehr der Bewegung eintritt. Die geringste Belastung hingegen tritt immer genau in
der Mitte zwischen diesen beiden Grenzstellungen , auf. Gerade in dieser Zone weicht nun der Lenker
37 am stärksten von der Senkrechten zur Hauptantriebswelle 50 ab, während er an den Stellen
höchster Belastung, also in den beiden Grenzstellungen, genau senkrecht zurHauptantriebsweUe
und zum Kurbelzapfen 53 steht. Demzufolge werden die Auskerbungen an denjenigen Stellen des
Kurbelzapfens 53 angeordnet, an denen der Lenker 37 seine größte Abweichung von der Senkrechten
einnehmen muß, d. h. in halber Hubhöhe oder in der Mitte zwischen den beiden Grenzstellungen.
Beim erwähnten Ausführungsbeispiel besteht noch der Vorteil, daß in der Nähe der oberen oder
unteren Grenzstellung der Lenker 37 nur relativ kurze vertikale Bewegungen ausführt und daher
die Abweichung von der Senkrechten nur minimal ist. Infolgedessen kann die Oberfläche des Kurbelzapfens
53 in diesen Bereichen im wesentlichen sehr flach gewölbt werden, so daß eine relativ
große Auflagefläche für die Nadeln des Nadellagers 54 geschaffen wird. In unmittelbarer Nähe
der Totpunktlagen ist der Kurbelzapfen- natürlich ao vollkommen zylindrisch ausgebildet und bietet dem
Nadellager Auflage auf der gesamten Länge.
Zum Ausgleich der Abweichung des Lenkers 37 von der Senkrechten sind vier Kerbungen am
Kurbelzapfen 53 notwendig. In Fig. 3 ist die Kurbel »5 S3 in ihrer oberen Totpunktlage dargestellt. Man
sieht deutlich die beiden Kerbungen 60, 61, denen auf der Rückseite zwei genau gleiche Kerbungen
62, 63 entsprechen. Beim Auf- bzw. Abwärtsgang des Lenkers 37 wirken immer die sich diagonal
gegenüberliegenden Kerbungen 60-63 bzw. 61-62 zusammen, um das Nicken des Lenkers 37 auszugleichen.
Das Ausmaß der Kerbungen hinsichtlich radialer Tiefe, axialer Länge, Wölbung und peripherer
Ausdehnung ist abhängig von der Größe und der Art der Abweichung des Lenkers 37 von der
Senkrechten. In Fig. 3 etwa besitzen die Kerbungen 60-61 Halbkreisform, wobei die größten Durchmesser
dieser Halbkreise dicht neben den Kurbelwangen 55, 56 liegen, und die größte Kerbtiefe an
den beiden Enden des Kurbelzapfens 53 vorgesehen ist. Die Durchmesser der Halbkreise sind etwas
geringer als derjenige des Kurbelzapfens 53, wodurch in dessen Totpunktlagen die ganze Zapfenlänge
als Auflage für das Nadellager 54 zur Verfügung steht. Die Kerbungen 62, 63 besitzen dieselbe.
Größe und Form wie die Kerbungen 60, 61. Fig. 4 zeigt die Kurbel 51 mitsamt ihren Kerbungen
in ihrer oberen Totlage in Draufsicht und in Fig. 5 in Seitenansicht. Die sich ständig ändernde
Kerbentiefe ist deutlicher aus Fig. 6 und 7 zu ersehen. Legt man durch Fig. 6 das Achsenkreuz
und legt von links nach rechts lotrechte Ebenen, so stellt man fest, daß die Tiefe der Kerbung ständig
zunimmt bis zur senkrechten Mittelebene, die die Halbkreise in Viertelkreise teilt. Diese größte
Kerbungstiefe entspricht der größten Neigung der Lagerelemente im Zeitpunkt der größten Abweichung
des Lenkers 37 von der Senkrechten, d. h. während der geringsten Belastung der Kurbel.
Andererseits ist natürlich das Höchstmaß an seitlicher Abweichung von der Senkrechten abhängig
von der Tiefe und dem Ausmaß der Kerbungen. Letzteres ist-begrenzt durch das Erfordernis ausreichender
Auflage für das Nadellager in der Zone ■ ^höchster Flächenbelastung der- Kurbel.
Bei einem Kurbel- oder Exzenterantrieb wird bekanntlich die Hauptbelastung in der Oberen oder
unteren Totlage immer von ein und derselben Flächenpartie des Exzenters bzw. des Kurbelzapfens
aufgenommen, und zwar ist dies immer derjenige Flächenteil, der der Längsachse der
Kurbel- oder Exzenterwelle zugekehrt ist, also die Innenseite des Kurbelzapfens. Auf Grund dieser
Überlegung ist der Kurbelzapfen gemäß Fig. 8 bis 11 durchgebildet, der ein um 20% größeres
Kippen des Lenkers 37 erlaubt und zudem einfacher und billiger hergestellt werden kann als die
zuvor beschriebene Ausführungsform mit den vier Kerbungen 60 bis 63.
Die in den Fig. 8 bis 11 dargestellte Kurbel 71
besitzt zwei Kurbelarme 72Γ, 73 nebst zwei Kurbelwangen 74,75, zwischen denen sich der Kurbelzapfen
76 erstreckt. Letzterer trägt beiderseits seiner Enden je eine Kerbung JJ, 78, die sich über
etwa 3000 Zapfenumfang erstrecken; unmittelbar an beiden Zapfenenden reichen die Kerbungen über
etwa 27obis36o° Zapfenumfang. Nach der Kurbelzapfenmitte
nimmt der Umfang der Kerbungen beiderseits entlang einer Kurvenlinie ab und läßt
eine sich über 3600 erstreckende, genügend breite Mittelzone mit vollem Kurbelzapfendurchmesser
als'Auflage für ein Rollen- oder Nadellager stehen. Wie aus Fig. 10 und 11 ersichtlich ist, dehnen sich
die Kerbungen JJ, 78 von der Mitte des Kurbelzapfens nach den Enden des Zapfens aus, wobei sie
mit wachsender Entfernung von der Mittelzone 79 an Tiefe zunehmen. Auf der der Längsachse der
Kurbelwelle 70 zugekehrten Fläche des Kurbelzapfens 76 ist eine schmale Zone 80 vorgesehen, die
über die gesamte Z'apfenlänge vollen Durchmesser besitzt. Sie bietet dem Rollen- oder Nadellager
volle Auflage im Zeitpunkt höchster Belastung des Kurbelzapfens, also in der oberen und unteren
Kurbeltotlage.
Am Ende einer Exzenterstange 90 (Fig. 12 bis 18) mag ein .Exzenterkopf 90' mit zylindrischer
Bohrung angeordnet sein, der einen Exzenter 91 umfaßt. Letzterer umschließt mit sattem Sitz einen
zweiten Exzenter 92, der auf einer Welle 93 sitzt. (Der beschriebene Exzentertrieb mag etwa zur Er- "o
zeugung der Vorschubbewegung für- einen Stoffschieber dienen.) Der Exzenter 92 kann in bezug
auf die Welle 93 verdreht werden, während der Exzenter 91 genau mit der Welle 93 umläuft. Ein
seitlicher Ansatz des Exzenters 91 besitzt zwecks Aufnahme einer Schraubendruckfeder 95 eine entsprechende
Ausnehmung 94 (Fig. 14). Der Exzenter ragt durch den zuvor erwähnten Ansatz des
Exzenters 91 hindurch und trägt am Ende einen Bund, gegen den sich die Schraubendruckfeder 95 t2o
einerseits und gegen den Boden der Ausnehmung andererseits unter Druck abstützt. Der seitliche
Ansatz des Exzenters 91 sowie der Bund des Exzenters 92 sind mitsamt der Schraubendruckfeder
von einem Gehäuse 97 umgeben, das seinerseits mittels Schrauben 99 an einer fest auf der
Welle 93 sitzenden Mitnehmerscheibe 98 befestigt ist. Zwischen Mitnehmerscheibe 98 und dem Bund des
Exzenters 92 ist noch eine Reibscheibe 100 angeordnet, die einerseits dazu dient, die Mitnahme des
inneren Exzenters 92 mit der Welle 93 zu sichern, andererseits jedoch erlaubt, den Exzenter.92 gegenüber
der Welle 93 zu verdrehen. Es kann auf diese Weise die Größe des Vorschubes verändert werden.
Der seitliche Ansatz des Exzenters 91 bildet eine Schulter 101, die vermöge des Druckes der Feder
95 gegen die innere Wand 102 des Gehäuses 97 gepreßt wird. Auf diese Weise kann sich der Exzenter
91 bei Verstellung in bezug auf das Gehäuse 97 in radialer Richtung verschieben und wird dennoch
in richtiger Lage in bezug auf die anderen von dem Gehäuse 97 umschlossenen Teile gehalten, insbesondere
kann keine axiale Verschiebung des Exzenters 91 in bezug auf den Exzenter 92 eintreten.
Die Mitnahme des Exzenters 91 durch die
ao Welle 93 erfolgt über die Scheibe 98, die einen Stift 103 mit flachem Kopf 104 trägt, der mit einer
vorspringenden Nase am seitlichen Ansatz des Exzenters 91 zusammenwirkt.
Zwischen der Innenfläche des Exzenterkopfes 90'
»5 und der Oberfläche des Exzenters 91 befindet sich
ein Rollen- oder Nadellager 105. Die Oberfläche des Exzenters 91 trägt vier Kerbungen 106, 107,
108 und 109 (Fig. 15), die im wesentlichen dieselbe
Form und Größe wie die in Fig. 1 bis 7 dargestellten Kerbungen besitzen und ebenfalls an solchen
Stellen der Exzenteroberfläche 91 angeordnet sind, die nur geringer Belastung ausgesetzt sind. An den
Stellen höchster Flächenbelastung des Exzenters wird dagegen dem Nadellager wiederum Auflage
auf gesamter Exzenterbreite geboten. In Fig. 12 ist die gegenseitige Lage von Exzenterkopf 90' und
Exzenter 91 bei geringer Belastung und in Fig. 13 bei höchster Belastung dargestellt.
AnStelle von vier Kerbungen kann dieExzenteroberfläche
91 auch mit nur zwei Kerbungen 11 o, in nach Art derjenigen gemäß Fig. 8 bis 11 versehen
werden. Die Fig. 17 bis 19 zeigen eine derartige Ausbildung des Exzenters 91. Die beiden
Kerbungen reichen etwa über 3000 Exzenterumfang an den beiden Enden des Exzenters. Eine
sich über etwa 6o° des Exzenterumfanges ,erstreckende Oberflächenzone 112 (Fig. 18) besitzt
vollen Exzenterdurchmesser und bietet Auflage für das Nadellager über die gesamte Exzenterbreite
hinweg, also in der Zone höchster Flächenbelastung des Exzenters. Rund um den Exzenter 91 verläuft
dann eine schmale Stützzone 113 mit vollemDurchmesser zur Aufnahme geringerer Exzenterbelastungen. Die Ausführung der Kerbungen kann
selbstverständlich jeweils den gegebenen Zwecken angepaßt werden.
Kerbungen zum Zwecke des Ausgleiches der seitlichem Lenikemeigung können aber statt am Kurbelzapfen
oder Exzenter ebensogut auch am Lenkerkopf angebracht werden. Es ist durchaus möglich,
daß in gewissen Fällen Kerbungen sowohl am Kurbelzapfen als auch am Lenkerkopf angebracht
werden müssen.
Fig. 20 bis 22 zeigen die Anordnung von Kerbungen an einem Kurbelkopf. Die Welle 50' besitzt
eine Kurbel 120 mit den beiden Kurbelarmen 121,
122 und den Kurbelwangen 123, 124, zwischen
denen sich der Kurbelzapfen 125 erstreckt. Letzterer trägt im Gegensatz zu den zuvor beschriebenen
Kurbeln keine Kerbungen, sondern besitzt vollen Durchmesser. Am unteren Ende eines Lenkers 37'
befindet sich ein zweiteiliger Lenkerkopf 126, zwischen dessen kreisrunder Lagerfläche und der
Kurbelzapfenoberfläche ein Rollen- oder Nadellager 127 angeordnet ist, das mit einem beliebigen
Käfig zusammengehalten werden mag, um axiale Verschiebungen der Rollen oder Nadeln zu verhindern.
Zum Ausgleich der seitlichen Neigung des Lenkers 37', der dem Lenker 37 in Fig. 1 entsprechen
soll, erhält der Lenkerkopf 126 (Fig. 20) auf diagonal gegenüberliegenden Seiten Kerbungen
129, 130, deren Umfang sich nach den gegebenen Verhältnissen richtet. In Fig. 21 ist in schraffierten
Linien die periphere Ausdehnung der Kerbung 130, in Fig. 22 diejenige der Kerbung 129 angegeben.
Größe und Umfang beider Kerbungen sind gleich und besitzen im Schnitt etwa Kegelstumpfform. In
Fig. 20 bis 22 ist angenommen, daß die seitliche Neigung des Lenkers 37' nach rechts (Fig. 20) eintritt.
Im anderen Fall würden die Kerbungen im Lenkerkopf 126 umgekehrt wie in Fig. 20 anzuordnen
sein. In jedem Fall haben die Rollen oder Nadeln 127 immer Auflage am Kurbelzapfen auf
ihrer ganzen Länge. Theoretisch könnten natürlich Kerbungen für beiderseitige Neigung des Lenkers
37' vorgesehen werden. Indessen ist dies nicht empfehlenswert, da sonst die Lagerdrücke auf nur
eine schniale Zone der Lenkerkopftragfläche übertragen
werden könnten, was bei Maximallast von Nachteil wäre. Im übrigen ist die beschriebene Erfindung
grundsätzlich bei allen Arten von Kurbeloder Exzentertrieben anwendbar.
Claims (7)
- Patentansprüche:i. Nähmaschine, deren Nadelstange durch einen parallel zur Hauptantriebswelle angeordneten und von dieser über Kurbel- oder Exzentertrieb auf und ab bewegten Antriebshebel angetrieben wird, in dessen oberer bzw. unterer Totlage der ihn antreibende Lenker im wesentlichen lotrecht zur Längsachse der Hauptantriebswelle steht, wobei die eine begrenzte Beweglichkeit des Lenkers senkrecht zum Kurbelzapfendurchmesser ermöglichende Anlenkstelle desselben an der Hauptantriebswelle ein den Kurbelzapfen oder den Exzenter unmittelbar umfassendes Nadel- oder Rollenlager aufnimmt, dadurch gekennzeichnet, daß zur iao Erzielung der begrenzten Beweglichkeit des Lenkers der zylindrische Kurbelzapfen (53) oder der Exzenter (91) mit diagonal gegenüberliegenden Kerbungen (60-63; 106-109) gleicher Größe, Form und Ausdehnung versehen ist.
- 2. Nähmaschine nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Kerbungen (60-63; 106-109) im Bereich geringster Kurbelzapfenbelastung angeordnet sind, während an den Stellen höchster Belastung, d. h. wenn der Antriebsknker senkrecht zur Kurbelachse steht, .der Kurbelzapfen (Exzenter) vollen Querschnitt besitzt.
- 3. Nähmaschine nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser der halbkreisförmigen Kerbungen (60-63; 1G&- 109) geringer ist als der Durchmesser des Kurbelzapfens (53) oder Exzenters (91).
- 4. Nähmaschine nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die größte Breite und Tiefe der Kerbungen (60-63; 106-109) an beiden Enden des Kurbelzapfens (53) bzw. Exzenters (91) vorgesehen sind, während die Kerbungen nach der Zapfenmitte verlaufend zwischen sich eine Zone mit vollem Zapfendurchmesser belassen.
- 5. Nähmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an Stelle des Kurbelzapfens oder Exzenters der zugehörige Lenkerkopf (126) des Antriebslenkers (37') mit diagonal gegenüberliegenden Kerbungen (129, 130) versehen ist.
- 6. Nähmaschine, deren Nadelstange durch einen parallel' zur Hauptantriebswelle angeordneten und von dieser über Kurbel- oder Exzentertrieb auf und ab bewegten Antriebshebel angetrieben wird, in dessen oberer bzw. unterer Totlage der ihn antreibende Lenker im wesentlichen lotrecht zur Längsachse der Hauptantriebswelle steht, wobei die eine begrenzte Beweglichkeit des Lenkers senkrecht zum Kurbelzapfendurchmesser ermöglichende Anlenkstelle desselben an der Hauptantriebswelle ein den Kurbelzapfen oder den Exzenter unmittelbar umfassendes Nadel- oder Rollenlager aufnimmt, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzielung der begrenzten Beweglichkeit des Lenkers der Kurbelzapfen (80) bzw. der Exzenter (91) an beiden Enden je eine Kerbung {77 > 78; no, in) trägt, die sich nahe Zapfen- bzw. Exzentermitte über etwa 3000, an den genannten Enden dagegen über nahezu 3600 des Umfanges erstreckt.
- 7. Nähmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Kerbungen {"JJ, 78; 110, in) gegen die Zapfenmitte (Exzentermitte) verlaufend eine Zone (79, 113) mit vollem Zapfen- bzw. Exzenterdurchmesser einschließen, die sich nach der Stelle höchster Kurbel- bzw. Exzenterbelastung verbreiternd über die ganze Zapfenlänge bzw. Exzenterbreite erstreckt und den Rollen oder Nadeln (54; 105) Auflage auf deren ganzer Länge bietet.In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 858 341.Hierzu 3 Blatt Zeichnungen© 609 529/90 5.56 (609 694 11.56)
Applications Claiming Priority (1)
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US310295A US2729179A (en) | 1952-09-18 | 1952-09-18 | Sewing machine bearing and pitman construction |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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Family
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Family Applications (1)
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DEU2381A Expired DE953482C (de) | 1952-09-18 | 1953-09-04 | Naehmaschine mit Kurbel- oder Exzenterantrieb der Nadelstangenschwingwelle von der Hauptantriebswelle aus |
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