Obertransporteinrichtung an Nähmaschinen Top feed device on sewing machines
Die Erfindung betrifft eine Obertransporteinrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.The invention relates to an upper transport device according to the preamble of patent claim 1.
Bei einer bekannten Obertransporteinrichtung dieser Gattung (DE-PS 20 31 437) ist eine Übertragungsschwinge für den Hebeantrieb des Obertransportfußes an dem Tragelement des Tragsystems gelagert, damit der Obertransportfuß beim Anheben des Tragsystems nach oben mitgenommen wird.In a known upper transport device of this type (DE-PS 20 31 437), a transmission rocker for the lifting drive of the upper transport foot is mounted on the supporting element of the support system, so that the upper transport foot is carried upwards when the support system is raised.
Der Hebeantrieb weist bei dieser Anordnung einen weitgehend sinusförmigen Bewegungs verlauf auf. Dadurch erreicht der Obertranspαrtfuß beim Aufsetzen auf das Nähgut seine maximale Geschwindigkeit, so daß bei hohen Drehzahlen der Nähmaschine Vibrationen auftreten könnenThe lifting drive has a largely sinusoidal motion course in this arrangement. As a result, the upper transfer foot reaches its maximum speed when placed on the sewing material, so that vibrations can occur at high speeds of the sewing machine
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Bewegungsablauf des Obertranspαrtfußes bei der gattungsgemäßen Obertransporteinrichtung derart zu verändern, daß sich die Relativgeschwindigkeit des Obertransportfußes in der Aufsetzphase wesentlich vermindert.The invention has for its object to change the sequence of movements of the upper transport foot in the generic upper transport device in such a way that the relative speed of the upper transport foot is significantly reduced in the mounting phase.
Diese Aufgabe wird bei einer Obertransporteinrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 durch dessen kennzeichnende Merkmale gelöst.This object is achieved in an upper transport device according to the preamble of claim 1 by its characterizing features.
Durch die erfindungsgemäße Anordnung wird die vom Hebeantrieb auf den Obertransportfuß in dessen Aufsetzphase einwirkende vertikale Bewegungskompαnente gegenüber dem normal sinusförmigen Bewegungsablauf wesentlich verkleinert, während die vertikale
Bewegungskomponente außerhalb der Aufsetzphase vergrößert wird. Auf diese Weise wird die Dauer der Aufsetzphase des Obertransportfußes vergrößert und die von den Druckfedern aufzunehmenden Kräfte verringert.As a result of the arrangement according to the invention, the vertical movement component acting on the upper transport foot in its mounting phase from the lifting drive is significantly reduced compared to the normal sinusoidal movement sequence, while the vertical one Movement component is increased outside the touchdown phase. In this way, the duration of the mounting phase of the upper transport foot is increased and the forces to be absorbed by the compression springs are reduced.
Es sind zwar bereits Anordnungen zum Verzögern der Aufsetz- und Abhebebewegungen des Obertransportfußes bei Obertransporteinrichtungen anderer Grundausbildung, z. B. DE-PS 23 37 966 bekannt. Diese Anordnungen sind aber gegenüber der vorgeschlagenen Lösung sehr aufwendig aufgebaut und benötigen vor allem eine andere Grundkonzeption der Obertransporteinrichtung.There are already arrangements for delaying the mounting and lifting movements of the upper transport foot in upper transport devices of other basic training, e.g. B. DE-PS 23 37 966 known. However, these arrangements are very complex compared to the proposed solution and, above all, require a different basic design of the top transport device.
Weitere vorteilhafte Ausbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.Further advantageous embodiments of the invention result from the subclaims.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Obertransporteinrichtung dargestellt.In the drawing, an embodiment of an upper transport device according to the invention is shown.
Es zeigen:Show it:
Fig. 1 eine Seitenansicht einer Nähmaschine mit einerFig. 1 is a side view of a sewing machine with a
Obertransporteinrichtung, teilweise geschnitten;Top conveyor, partially cut;
Fig. 2 eine schaubildliche Darstellung derFig. 2 is a diagrammatic representation of the
Antriebsteile für die Obertransporteinrichtung und ihrer Verstellung;Drive parts for the top conveyor and its adjustment;
Fig. 3 eine vergrößerte Darstellung der Übertragungselemente für den Obertransportfuß, teilweise geschnitten undFig. 3 is an enlarged view of the transmission elements for the upper feed foot, partially cut and
Fig. 4 eine Seitenansicht der in Fig. 3 dargestellten Teile, teilweise geschnitten.
Fig. 1 zeigt die Seitenansicht einer Nähmaschine, in deren Gehäuse eine einen Stoffdrückerfuß (1) tragende Stoffdrückerstange (2) und eine in einem Nadelstangenträger (3) gelagerte Nadelstange (4) aufgenommen ist, deren fadenführende Nadel (5) mit einem nicht gezeigten Greifer zusammenarbeitet. Zum Vorschieben der miteinander zu verbindenden Nähgutlagen weist die Nähmaschine einen Obertransportfuß (6) auf, der mit einem unteren nicht dargestellten Stoffschieber zusammenwirkt.Fig. 4 is a side view of the parts shown in Fig. 3, partially in section. Fig. 1 shows a side view of a sewing machine, in the housing of a presser foot (2) carrying a presser foot (1) and a needle bar (4) mounted in a needle bar carrier (3), the thread-guiding needle (5) of which is shown with a gripper (not shown) works together. To advance the layers of material to be connected to one another, the sewing machine has an upper feed foot (6) which interacts with a lower fabric slide (not shown).
Im Gehäuse der Nähmaschine ist weiterhin eine in bekannter Weise angetriebene Hauptwelle (7) (Fig. 2) gelagert, welche über eine Kurbel (8) und einen Lenker (9) die Nadelstange (4) antreibt. Der Lenker (9) ist dabei auf einem in der Kurbel (8) befestigten Zapfen (10) gelagert.A main shaft (7) (FIG. 2) which is driven in a known manner and which drives the needle bar (4) via a crank (8) and a link (9) is also mounted in the housing of the sewing machine. The handlebar (9) is mounted on a pin (10) fastened in the crank (8).
Auf dem Zapfen (10) ist außerdem ein Zwischenglied (11) angeordnet, welches mit einem im Gehäuse axial zur Hauptwelle (7) drehbar gelagerten Zapfen (12) verbunden ist, auf dem ein Exzenter (13) befestigt ist. Diesen umgreift eine Exzenterstange (14), welche mit einem Winkelhebel (15) verbunden ist, der aus zwei Hebelarmen (15a, 15b) besteht, die auf einer in einem Ansatz des Gehäuses gelagerten Welle (15c) befestigt sind. Der Hebelarm (15b) des Winkelhebels (15) (Fig. 1) ist über einen Lenker (16) mit einem Zapfen (17) verbunden, der von einer Schwinge (18) getragen wird. Diese ist auf einem Zapfen (19) gelagert, der auf einem Tragelement (20) befestigt ist. Das Tragelement (20) ist auf einer Stange (21) befestigt, die Teil eines Tragsystems (23) ist. Dieses ist im Gehäuse der Nähmaschine befestigt und trägt neben der vertikal beweglichen Stange (21) die ebenfalls vertikal
bewegliche Stoffdrückerstange (2). Eine nähere Beschreibung der Funktion des Tragsystems (23) einschließlich seiner Verbindung mit den beiden StangenOn the pin (10) there is also an intermediate member (11) which is connected to a pin (12) which is rotatably mounted in the housing axially to the main shaft (7) and on which an eccentric (13) is fastened. This is encompassed by an eccentric rod (14) which is connected to an angle lever (15) which consists of two lever arms (15a, 15b) which are fastened on a shaft (15c) mounted in an extension of the housing. The lever arm (15b) of the angle lever (15) (Fig. 1) is connected via a link (16) to a pin (17) which is carried by a rocker (18). This is mounted on a pin (19) which is attached to a support element (20). The support element (20) is fastened on a rod (21) which is part of a support system (23). This is fastened in the housing of the sewing machine and carries the vertically movable rod (21) which is also vertical movable presser bar (2). A more detailed description of the function of the support system (23) including its connection to the two rods
(2 und 21) ist in der DE-OS (Patentanmeldung .........)enthalten.(2 and 21) is contained in DE-OS (patent application .........).
Auf dem Zapfen (17) ist ein Lenker (28) (Fig. 1) schwenkbar gelagert, dessen anderes Ende gelenkig mit einem Träger (29) für den Obertransportfuß (6) verbunden ist. Das Tragelement (20) trägt außerdem einen Zapfen (30), auf dem eine Teleskopstange (31) gelagert ist, die über einen Gelenkzapfen (32) ebenfalls mit dem Träger (29) verbunden ist.On the pin (17) a handlebar (28) (Fig. 1) is pivotally mounted, the other end of which is articulated to a support (29) for the upper feed foot (6). The support element (20) also carries a pin (30) on which a telescopic rod (31) is mounted, which is also connected to the carrier (29) via a joint pin (32).
Der Schiebeantrieb des Obertransportfußes (6) erfolgt von einem Stichsteller (40) (Fig. 2), der mit einem auf der Hauptwelle (7) befestigten Exzenter (41) verbunden ist. Der Stichsteller (40) weist eine im Gehäuse gelagerte Stellwelle (42) auf, die fest mit einem Bügel (43) verbunden ist, zwischen dessen Armen ein weiterer Bügel (44) durch Zapfen (45) drehbar gelagert ist. Die Arme des Bügels (44) verbindet ein Bolzen (46), an welchem eine Exzenterstange (47) angelenkt ist. Der Exzenter (41), der von der Exzenterstange (47) umschlossen wird, erteilt dem Bolzen (46) Schwingbewegungen um die Zapfen (45).The upper feed foot (6) is driven by a stitch actuator (40) (FIG. 2) which is connected to an eccentric (41) attached to the main shaft (7). The stitch regulator (40) has an adjusting shaft (42) mounted in the housing, which is fixedly connected to a bracket (43), between the arms of which a further bracket (44) is rotatably supported by pins (45). The arms of the bracket (44) are connected by a bolt (46) to which an eccentric rod (47) is articulated. The eccentric (41), which is enclosed by the eccentric rod (47), gives the bolt (46) oscillating movements around the pins (45).
Ein einerends an dem Bolzen (46) angreifender Lenker (49) ist andernends an einem Hebelarm (51) angelenkt, der an einem Ende einer im Gehäuse parallel zurA handlebar (49) engaging on one end on the bolt (46) is articulated on the other end on a lever arm (51) which is parallel to one end of one in the housing
Hauptwelle (7) gelagerten Schwingwelle (52) befestigt ist. Mit dem anderen Ende der Schwingwelle (52) ist ein Hebelarm (53) verbunden, der über einen Lenker (54) an einem Schwinghebel (55) angreift. Dieser ist auf einer in dem Ansatz des Gehäuses gelagerten Schwingwelle (56)
(Fig. 1) befestigt, die einen weiteren Schwinghebel (57) trägt, der über einen Lenker (58) mit dem Zapfen (32) des Trägers (29) verbunden ist.Main shaft (7) mounted oscillating shaft (52) is attached. A lever arm (53) is connected to the other end of the oscillating shaft (52) and engages on an oscillating lever (55) via a link (54). This is on an oscillating shaft (56) mounted in the shoulder of the housing (Fig. 1) attached, which carries a further rocker arm (57) which is connected via a link (58) to the pin (32) of the carrier (29).
Auf der Stellwelle (42) (Fig. 2) des Stichstellers (40) ist ein Hebelarm (60) befestigt, der über einen Lenker (61) mit einer auf einer Stellwelle (62) befestigten Kurbel (63) verbunden ist.A lever arm (60) is attached to the adjusting shaft (42) (Fig. 2) of the stitch actuator (40) and is connected via a link (61) to a crank (63) attached to an adjusting shaft (62).
Auf der im Gehäuse gelagerten Stellwelle (62) ist eine Stellkurbel (64) aufgeklemmt, die über ein Zwischenglied (65) und eine weitere Stellkurbel (66) mit einer in dem Gehäuse gelagerten Zwischenwelle (67) verbunden ist. Auf dieser ist ein Hebel (68) befestigt. Der Hebel (68) ist über eine Kugelzugstange (69) mit einem Ende eines Schwinghebels (70) verbunden, der um eine gehäusefeste Achse (71) schwenkbar ist. Das noch freie Ende des Schwinghebels (70) weist einen kugelförmigen Ansatz (72) auf und ragt in eine Stellkurve (73) eines feststellbaren EinstellradesA control crank (64) is clamped onto the control shaft (62) mounted in the housing and is connected via an intermediate member (65) and a further control crank (66) to an intermediate shaft (67) mounted in the housing. A lever (68) is attached to this. The lever (68) is connected via a ball pull rod (69) to one end of a rocking lever (70) which can be pivoted about an axis (71) fixed to the housing. The still free end of the rocker arm (70) has a spherical projection (72) and projects into a positioning curve (73) of a lockable setting wheel
(74), das auf einer gehäusefesten Achse (75) angeordnet ist. Die Stellkurve (73) im Einstellrad (74) verläuft zu dessen Achse (75) so spiralförmig, daß sie Stichlängen von beispielsweise 1 bis 6 mm am Obertransportfuß (6) einstellen lassen. Eine die Zwischenwelle (67) umgebende und einerends in dem Gehäuse befestigte Feder (76) hält den Ansatz (72) des Schwinghebels (70) in ständiger Anlage an der einen der Seitenwandungen der Stellkurve (73).(74), which is arranged on a housing-fixed axis (75). The positioning curve (73) in the setting wheel (74) is so spiral to its axis (75) that it allows stitch lengths of, for example, 1 to 6 mm to be set on the upper feed foot (6). A spring (76) which surrounds the intermediate shaft (67) and is fastened at one end in the housing holds the shoulder (72) of the rocking lever (70) in constant contact with one of the side walls of the positioning curve (73).
Die Stellwelle (62) ist mit dem nicht dargestellten unteren Stoffschieber in bekannter Weise verbunden, so daß bei einer Verstellung des Einstellrades (74) sowohl der Obertransportfuß (6) als auch der untere Stoffschieber synchron miteinander verstellt werden.
Die zwischen dem Tragelement (20) (Fig. 3 und 4) und dem Träger (29) für den Obertransportfuß (6) angeordnete Teleskopstange (31) ist in eine obere Gabel (80) und eine untere Gabel (81) aufgeteilt. Die untere Gabel (81) ist mit einem Bolzenstück (82) und die obere Gabel (80) mit einem Buchsenstück (83) verbunden, die ineinander geschoben und mit einer in das Bolzenstück (82) eingeschraubten Schraube (84) zusammengehalten werden. Zwischen dem Kopf der Schraube (84) und der oberen Gabel (80) ist eine Tellerfeder (85) und zwischen dem Buchsenstück (83) und der unteren Gabel (81) ein Tellerfederpaket (86) eingelegt. Durch eine Mutter (87), die auf dem Gewinde aufweisenden Buchsenstück (83) aufgeschraubt ist, kann die Vorspannung des Tellerfederpaketes (86) geändert werden.The adjusting shaft (62) is connected in a known manner to the lower fabric slide, not shown, so that when the adjusting wheel (74) is adjusted, both the upper feed foot (6) and the lower fabric slide are adjusted synchronously with one another. The telescopic rod (31) arranged between the support element (20) (FIGS. 3 and 4) and the carrier (29) for the upper transport foot (6) is divided into an upper fork (80) and a lower fork (81). The lower fork (81) is connected to a bolt piece (82) and the upper fork (80) to a socket piece (83), which are pushed into each other and held together by a screw (84) screwed into the bolt piece (82). A disc spring (85) is inserted between the head of the screw (84) and the upper fork (80) and a disc spring assembly (86) is inserted between the bushing piece (83) and the lower fork (81). The preload of the plate spring assembly (86) can be changed by means of a nut (87) which is screwed onto the threaded bushing piece (83).
Die Einrichtung arbeitet wie folgt:The facility works as follows:
Die Einstellung der Vorschubgröße desThe setting of the feed size of the
Obertransportfußes (6) (Fig. 1 und 2) erfolgt durch Verdrehen des Einstellrades (74), wodurch die Stellkurve (73) die Zwischenwelle (67) über den Schwinghebel (70) entsprechend verdreht.Upper feed foot (6) (FIGS. 1 and 2) is made by turning the setting wheel (74), whereby the positioning curve (73) rotates the intermediate shaft (67) via the rocker arm (70) accordingly.
Die Zwischenwelle (67) verstellt dabei über das Zwischenglied (65) die Stellwelle (62) und über den Lenker (61) und den Hebelarm (60) die Stellwelle (42). Durch diese Anordnung wird erreicht, daß beim Verstellen des Einstellrades (74) die Vorschubeinstellung des Obertransportfußes (6) synchron mit derThe intermediate shaft (67) adjusts the adjusting shaft (62) via the intermediate member (65) and the adjusting shaft (42) via the link (61) and the lever arm (60). This arrangement ensures that when adjusting the setting wheel (74) the feed adjustment of the upper feed foot (6) is synchronized with the
Vorschubeinstellung des unteren Stoffschiebers über die Stellwelle (62) verändert wird.
Die vom Exzenter (41) abgeleitete Bewegung wird über die Antriebsverbindung - Exzenterstange (47), Bolzen (46), Lenker (49), Hebelarm (51), Schwingwelle (52), Hebelarm (53), Lenker (54), Schwinghebel (55 und 57), Lenker (58), Gelenkzapfen (32) und Träger (29) - auf den Obertransportfußes (6) übertragen, der dadurch eine entsprechende Vorschubbewegung ausführt.Feed setting of the lower feed pusher is changed via the adjusting shaft (62). The movement derived from the eccentric (41) is controlled via the drive connection - eccentric rod (47), bolt (46), handlebar (49), lever arm (51), rocker shaft (52), lever arm (53), handlebar (54), rocker arm ( 55 and 57), handlebar (58), pivot pin (32) and carrier (29) - transferred to the upper feed foot (6), which thereby executes a corresponding feed movement.
Synchron mit der Vorschubbewegung desSynchronous with the feed movement of the
Obertransportfußes (6) wird die Bewegung, die von dem Zwischenglied (11) angetriebenen Exzenter (13) abgeleitet wird, über die Antriebsverbindung - Exzenterstange (14), Winkelhebel (15), Zwischenglied (16), Zapfen (17) und Hebel (28) - auf den Träger (29) und damit auf den Obertransportfuß (6) als H e b e b ewe g un g übertragen. Der Obertransportfuß hebt und senkt sich somit im richtigen Rhythmus zu seiner Vorschubbewegung.Upper transport foot (6), the movement, which is derived from the intermediate member (11) driven eccentric (13), via the drive connection - eccentric rod (14), angle lever (15), intermediate member (16), pin (17) and lever (28 ) - transferred to the carrier (29) and thus to the upper feed foot (6) as a lifting motion. The top feed foot rises and falls in the correct rhythm with its feed movement.
Beim Ausschwingen des Winkelhebels (15) (siehe auch Fig. 3) bewegt sich die Schwinge (18) zwischen den Stellungen (A, B) in einem Arbeitsbereich, der so gewählt ist, daß die Bewegungsübertragung am Bolzen (17) im Bereich der Stellung (A) relativ langsam, im Bereich der Stellung (B) dagegen relativ rasch erfolgt. Damit wird die von dem Lenker (16) übertragene Hubbewegung auf den Träger (29) durch die Schwinge (18) im Bereich zwischen den Stellungen (M' und A') verzögert und im Bereich zwischen den Stellungen (M' und B') beschleunigt. Dementsprechend bewegt sich der Obertransportfuß (6) im Aufsetzbereich auf das Nähgut langsam, im Abhebebereich dagegen schnell, so daß Prellerscheinungen beim Aufsetzen auf das Nähgut weitgehend vermieden werden.When the angle lever (15) swings out (see also FIG. 3), the rocker (18) moves between the positions (A, B) in a working area which is selected such that the movement transmission on the bolt (17) is in the area of the position (A) relatively slowly, in the area of position (B), however, takes place relatively quickly. Thus, the lifting movement transmitted by the handlebar (16) to the carrier (29) is delayed by the rocker (18) in the area between the positions (M 'and A') and accelerated in the area between the positions (M 'and B') . Accordingly, the upper transport foot (6) moves slowly in the area where it is placed on the material to be sewn, but quickly in the area where it is lifted off, so that bouncing phenomena when placing it on the material to be sewn are largely avoided.
Die Teleskopstange (31) verkürzt sich beim Arbeitsvorgang
unter Erhöhung der Federspannung des Tellerfederpaketes (86) und kehrt bei Entlastung wieder in ihre Ursprungslänge zurück. Das Tellerfederpaket (86) nimmt somit den nach dem Aufsetzen des Obertransportfußes (6) auf das Nähgut sowohl dessen Resthub als auch die Hubbewegung des unteren Stoffschiebers über der Stichplatte auf.
The telescopic rod (31) shortens during the work process while increasing the spring tension of the plate spring assembly (86) and returns to its original length when unloaded. The plate spring assembly (86) thus takes up the remaining stroke as well as the stroke movement of the lower fabric slide above the needle plate after the upper feed foot (6) has been placed on the sewing material.