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Nähmaschinengreifer. Die Erfindung bezieht sich auf einen umlaufenden
Greifer für Nähmaschinen.
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Für schn@ell)awfendie Nähmaschinen, d. h. solche, die 35oo bis-
5000 Stiche in der Minute ausführen, ist es von der größten Wichtigkeit,
daß alle plötzlichen Bewegungen der arbeitenden Teile vermieden werden, daß dis
Reibung der beweglichem Teile auf ein. Mindestmaß beschränkt ist, um eine Überhitzung
und andere Nachtei-Le auszuschließen, und däB ferner die Wirkung, der fadenerfassenden
Organe auf den Nadelfaden besser schrittweise als plötzlich; erfolgt, so, daß eine
Verletzung oder Verwicklung des Fadens vermieden wird, woraus
dessen
Bruch oder die Bildung von Knoten in. den fertigen Stichen entstehen könnten. In
Erkenntnis dieser Erforderhisse war es für den Bau von schnellaufenden Doppelsteppstichnähmaschinen
für die Herstellung von Kleidungsstücken feststehende Übung, eine kleine Unterfadenmenge
zu verwenden, um den Greifer verhältnismäßig klein zu halten, damit eine kurze Fadenlänge
beim Abwerfen der Schleifen über den Vorrat an Nadelfaden zu ziehen ist.
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Die vorliegende Erfindung stellt eine grundsätzliche Abweichung von
dieser bekannten Praxis dar, in dem, ein Spu.lengehäuse von sehr vergrößertem Fassungsvermögen
verwendet wird.
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Wegen der hohen Umdrehungsgeschwindigkeit und des großen Durchmessers
der Lagerrippe des Spulengehäuses ist es notwendig, die Lagerstellen der in dem
Greifer vorgesehernen Führungsbahn zu schmieren.
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Es ist nun von Wichtigkeit, daß der Nadelfaden gegen Beschmutzen durch
das Schmiermittelgeschützt wird, zu welchem Zweck er verhindert werden muß, in nachteilige
Berührung mit der Lagerrippe zu treten. Es ist bereits vorgeschlagen. worden, ein
Spulengehäuse mit zwei Lagerrippen zu versehen, die mit ringförmigen Führungsrinnen
in dem Greifer in Eingriff treten, jedoch stellt die Anordnung von zwei Lagerrippen
eine unerwünschte Verwicklung der Bauart dar. Bei dem Greifer der Erfindung ist
das Spulengehäuse mit einer einzigen Lagerrippe versehen, die mit einer Führungsnut
in! dem Spulengehäuse in Eingriff tritt und durch die letzteres ausschließlch getragen
wird, wobei d'ieseLagerrippe mit einer die Fadenschleife festhaltenden Schulter
versehern ist. Außerdem ist das Spulengehäu.se mit einer in der Umfangsrichtung
verlaufenden Schutzrippe am Ende des Spulienggehäuses versehen, die außer Berührung
mit dem schleifeuerfassenden Teile und innerhalb der der schleifenfesthaltenden
Schulter gegenüberliegenden Mantelhälfte angebracht ist. Diese Schutzrippe dient
dazu, die Nadelfadeuschleifen an einer nachteiligen Berührung mit der Lagerrippe
zu schützen, wenn sie von der Greiferspitze abgezogen werden. Hierbei wird die Regelung
der Fadenschleifen unter der Wirkung des Fadenaufnehmers unterstützt.
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In den. Zeichnungen ist eine Ausführungsform des Nähma'schinengreifers
beispielsweise i veranschaulicht, und zwar ist Abb. i eine Seitenansicht einer Nähmaschine
gemäß der Erfindung, teilweise im Schnitt und Abb. 2 eine Ansicht auf die Unterseite
der > Maschine.
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Abh. 3 veranschaulicht eine Endansicht der Maschine mit im Schnitt
dargestellter Grundplatte.
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Abb.4 ist eine im vergrößerten Maßstabe gezeichnete Schnittansicht
des vorderen Endes ,dier Greiferwelle, auf der der Greifer angebracht ist.
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Die Abb. 5 und 6 sind- schaubildliche Darste4.lungen des Greifers
in verschiedenen Arbeitsstellüngeni, und Abb.7 ist eine schaulaildliche Darstellung
des Greifers und des abgenommenen Spulengeh'äuseträgers mit derSpuliengehäusesch-Nvinä
vorrichtung.
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Abb. 8 ist eine schaubildliche Ansicht des Spulenge@häuses und seines
feststehenden Halters von der Vorderseite gesehen.
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Abb. 9 ist eine schaubildliche Ansicht des Greifers mit der Greiferspitze
in einer anderen Steililiung als der in den, Abb. 5 und 6 dargestellten.
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Die Abb. io, ii und 12 veranschaulichen in: schematischer Darstellung
die Lage des Greifers und des Fadenaufnehmers in verschiedenen, Stufen des Stichbildekreislaufes,
und Abb. 13 ist eine im Schnitt dargestellte Draufsicht auf den Kopf des Nähmaschinentragarmes.
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Abb. 14. und: 15 sind Vorder- und Hinteran:sichten des Greifers, wenn
dessen Spitze 9o° hinter der schleifenerfassenden Stellung liegt.
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AM. 16 und 17 stellen ähnliche Ansichten d:ar, wobei die dieNadelfadenschleife
erfassende Spitze ungefähr igo° hinter der schleifenerfassenden Stellung liegt.
Die Nadelfadlenschleife ist hier fast vollständig ausgezogen, und der eine Schenkel
dieser Schleife lieb zwischen den Schultern 31 und 32 (Abb. 17).
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Abb. 18 und i9 veranschaulichen ähnliche Ansichten der Greiferspitze
in der Abwurfstellung. In diesen Abbildungen wird die Nadelfadenschleife durch den
Fadengeber angezogen und von der schleifenerfassenden Spitze abgezogene und auf
den schleifenabwerfen-den A.nsatz27 geführt.
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Abb., 2o ist ein Schnitt nach der Linie G-G der Abb. 18, aus dem die
Wirkung der Rippe 32 und der Greiferspitze 25 beim Halten des Fadens außer Berührung
mit der Lagerrippe 30 zu erkennen ist.
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Abb. 21 ist eine Seitenansicht des Greifers, nachdem. dieser etwas
mehr als drei Viertel seiner Umdrehung vollendet hat und die Nadelfadenschleife
von: der Greiferspitze 25 abgezogen und auf den Ansatz 27 geführt worden ist.
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Abb.22 ist eine entsprechende Ansicht, nachdem der Greifer fast seine
erste oder wirksame Umdrehung vollendet hat. Diese Abbildung veranschaulicht das
Entweichen
der Nadelfadenschleife durch den Kanal zwischen dem Finger
39 und den Wandungen der Aussparung 37.
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Abb. 23 ist eine schaubildliche Darstellung des Greifers zu einem
etwas späteren Zeitpunkte, aus der die Steuerung der Nadelfadenschleife durch den
Ansatz 27 zu. ersehen ist, wenn die Greif erspitze 25 an der schleifenerfassenden
Stellung bei Beginn der wirkungslosen Greiferumdrehung vorbeigeht.
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Abb. 24 ist eine der Abb. 13 entsprechende Darstellung im vergrößerten
Maßstabe, aus der die Verbindung zwischen der Maschinenantriebswelle 9, dem Hebe165
und dein Fadenaufnehmer 6o, 62 zu ersehen ist.
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Der Maschinenrahmen besteht aus der Grundplatte i, von der sich der
bohle Ständer= mit dem röhrenförmigen, überhängenden Tragarm 3 erstreckt, der in
den hohlen Kopf 4. ausläuft.
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6 bezeichnet die Nadel, die von der Nadelstange 5 getragen wird. An.
dem oberen Ende der letzteren ist das untere Ende einer Lenkstange 7 schwingbar
angebracht, die an ihrem oberen Ende mit einem Bügel einen Kurbelzapfen der Kurbelscheibe
8 umfaßt, die auf der Hauptwelle 9 sitzt. Letztere trägt das übliche Schwungrad
io.
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Auf der Hauptwelle 9 sitzt das Kegelrad i i, das mit einem Kegelrad
12 an. dem oberen Ende einer lotrechten Welle 13 in Eingriff steht. An; dem unteren
Ende dieser Welle sitzt ein Kegelrad 14, das mit einem Kegelrade 15 auf'der Grefferwelle
16 kämmt, die ihrerseits in von der Grundplatte i herabhängenden Lagern 17, 18 ruht.
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Auf der Welle 16 ist durch eine Stellschraube i9 eine röhrenförmige
Nabe 2o befestigt, die mittels radialer Arme 2i den becherförmigen Ringkörper 22
d'es Greifers trägt. Letzterer ist mit einem Hohlraten versehen, der an seiner Innenwand
eine ringförinige Führungsrinne 23 aufweist, deren Außenwand durch den überhängenden
Rand eines abnehmbaren Teiles 24. des Greiferringes gebildet wird.
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Der Greiferring besitzt eine in der Umfangsrichtung verlaufende Greiferspitze
25, hinter deren zugespitztem: äußeren Ende ein die Nadelfadenschleite ausdehnender
oder streckender Anschlag 26 liegt. Gegen die Greiferspitze 25 hin verläuft
ein! die Nadelfadenschleife abwerfender Ansatz 27, der an dem einen Ende des Ringteiles
a4 gebildet ist, und dessen Spitze in einem geringen Abstande von der Greiferspitze
liegt. Die Spitze des Ansatzes 27 weist nach der Greiferspitze hin und liegt.der
Drehachse etwas näher als die äußere Fläche der Greiferspitze.
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Das Spulengehäuse besteht im wesentlichen aus dem Bodenteil 28 und
dem Deckel 29. Der Bodenteil besitzt zwischen seinen Kanten eine in der Umfangsrichtung
verlaufende, ringfÖrinige Lagerrippe 30, die in die Führungsrinne 23 eintritt, und
die an dem einen Ende eine die N adelfädensch:leife zurückhaltende Schulter 31 aufweist,
die ihrerseits mit der schräg verlaufenden Innenkante der Greiferspitze 25 bei der
anfänglichen Streckung der Nadelfadenschleife zusammenwirkt. An dem Spulengehäusete.il
28 in der Umfangsrichtung der Schulter 31 gegenüber befindet sich eine bogenförmige
Schutzrippe 32, die an oder in der Nähe der inneren Kante des Bodenteiles 28 liegt
und in eine die Nadelfadenschleife zurückhaltende Schulter 33 ausläuft. Letztere
liegt der Schulter 31 gegenüber (s. Abb. 7) und greift in die Nadelschleife bei
und nach Erreichung ihrer Fadenabwurfstellung ein.
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Der Greiferring ist bei 34. ausgeschnitten, um einen Spielraum für
die Schutzrippe 32 zu erhalten (s. A:bb. 4).
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Der Bodenteil 2,8 besitzt an der Abwurfseite einen nach vorn
verlaufenden Flansch 35 mit einer nach- oben und außen schräg gerich: teten Außenkante
36. An dem äußeren Ende des Flansches 35 in der Nähe der schleifen: erfassenden
Stelle ist an der Vorderfläche des Spulengehäuses eine Aussparung 37 vorgesehen,
deren eine Seitenwand durch das Ende des Flansches 35 gebildet wird, und deren gegenüberliegende
Seitenwand eine Schulter bildet, die bei 38 behufs Aufnahme d'es von dem Spulengehäuse
nach dem Arbeitsstück gehenden Unterfadens unterschnitten ist. Die Wandungen der
Aussparung 37 umgeben lose das flache äußere Ende des Haltefingers 39 eines festste'hend'en
Haltearmes 40, der durch eine Schraube 41 an der Unterseite der Grundplatte i festgelegt
ist.
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Der Spulengehäuseteil28 ist der Aussparung 37 gegenüber mit einem
Ansatz 42 ausgerüstet, der eine Schulter oder einen Anschlag 43 aufweist, mit dem
ein seitlich hervorragender Schwingfinger .4.4 an de"-' äußeren Ende der
Schwingwelle 45 zusammenwirkt. Letztere ist in einer Lagermuffe 46 gelagert, die
in einer Bohrung des Lagers 18 festgelegt ist. Durch die Schwingbewegungen der Welle
45 verschiebt der Finger 44 periodisch das Spulengehäuse in der Umfangsrichtung,
um einen Kanal zwischen dem Finger 39 und der unterschnittenen Wand der Aussparung
37 freizulegen.
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Der Spulengehäuseteil 28 besitzt an seinem inneren Ende einen Quersteg
47, von dem ein achsialer Zapfen 48 hervorragt, auf dem ein, röhrenförmiger Träger
gelagert ist. Auf letzterem sitzt die die Unterfadenmenge 5o tragende Spule 49.
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Einer der radialen Arme des Greifers ist mit einem radial verlaufenden
Schmierkanal
51 -versehen, der sich von der Bohreng der Nabe nach
außen erstreckt und in einen im wesentlichen radialen Schmiermittelhohlra.um 52
ausläuft. Letzterer ist seitlich an der Innenfläche des Armes 21 durch eine Kappe
53 abgeschlossen, die an ihrem. inneren Ende hinter dem genannten Arme offen ist
(s. Abb. 4 und 5). Der Schmiermittelhohlraum wird mit einem aufsaugenden Stoffe
gefüllt. Das äußere Ende des Hohlraumes 52 ist durch einen oder mehrere Kanäle 54
Mit der Führungsrinne 23 verbunden, der das Schmiermittel zugeleitet werden kann;
so daß das Lager zwischen dem Spulengehäuse und dem Greifer in der erforderlichen
Weise geschmiert wird.
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Mit der Antriebs;#vell:e 9 ist die Au.fnehinerschembe 6o verbunden,
die auf der einen Seite einen, länglichen, Lappen oder Ansatz 61 besitzt, an dem
die ausgeschnittene Scheibe 62 befestigt ist. Nahe dem Lappen 6 1 befindet
sich ein bogenförmiger Schlitz 63, in dem: der Stift 64 arbeitet, der sich bei der
Umdrehung der Scheibe 6o von dem einen Ende des Schlitzes, nach dessen anderem verschiebt.
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Der Stift 6.1 wird von dem freien Ende eines Schivinghebels65 getragen,
der auf einem Zapfen, 66 der Scheibe 6o gelagert ist. Der Hebel 65 besitzt
zwischen seinen Enden eine Verbreiterung 67 mit einer rechteckigen Ausnehmung, die
einen Gleitklotz 68 umfaßt. Letzterer ist durchbohrt undl sitzt passend auf einem
feststehenden Exzenter 69, der an einem Querstege 7o festgelegt ist. Der Kurbelzapfen
8' trägt eine Nabe 7i, die konzentrisch zur der Nadelantriebswelle 9 verläuft und
in einer Ausnehmung des feststehenden Exzenters 69 gelagert ist. Die Scheibe 6o
wird durch: Befestigungsschrauben 72 an dem äußeren Ende der Nabe 71 gehalten.
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Durch die beschriebenen Organe werden die Scheiben 6o und 62 zusammen
mit der Nadelantriebswelle 99 gedreht, und der Hebel 65 führt eine Schwingbewegung
aus, so daß der Stift 64 von dem einen Ende des Schlitzes nach dessen andern Ende
für die Fadenanziehung während einer halben Umdrehung des Fadenaufnehmers verschoben
wird. Während der darauffolgenden halben Umdrehung führt der Hebel 65 seine
Zurückbewegung aus.
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Der Nadelfaden a wird von der Zuleitungsquelle durch de Spannun:guvorriclitung
73 geführt und geht durch die durchbohrte Fadenfiihruiig 7-. hindurch, von wo er
zwischen den Scheiben 6o lind 6-2 über den. Lappen 6 i und denn Stift 64 hinweg
und darauf abwärts durch das Führungsauge an dein unteren Ende der Nadelstange und
schließlich durch das Nadelöhr geht.
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Der Stoffschieber 75 wird durch die Vorschubstange 76 getragen, die
Längsbewegungen von einem biegsamen Verbindungsgliede mit einem Arme 77 auf der
Schwingwelle 78 sowie hebende und fallende Bewegungen von der Schwingwelle 79 durch
eine Lenkstangenverbind!ung 8 i mit einem seitlichen Kurbelarm 8o der Schwingwelle
79 erhält. Die Schwingwellen 78 und 79 sind mit Kurbelarmen 82 bzw. 83 versehen,
die mittels einer Lenkstange 84 bzw. 85 mit den Exzentern 86, 87 auf der Antriebswelle
9 verbunden sind.
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Die Schwingwelle 79 ist hinter dem Lager 18 mit einem Kurbelarm 88
au sgestattet, mit dein durch eine Lenkstange 89 ein. Kurbelarm 9o ,verbunden ist,
dessen gespaltene Nabe mittels einer Schraube 9i auf der Schwingwelle 45 festgeklemmt
ist. Wenn der Stoffschieber gleichzeitig mit der Aufwärtsbewegung der Nadel während
des ersten. Teiles der Schleifenabwerfung emporgeht, hat die beschriebene Verbindung
mit der Schwingwelle 79 eine Vorbew egung des Fingers 44 behufs Erfas.seris des
Anschlages 43 zur Folge, so daß dem Spulengehäuse eine geringe Drehung erteilt wimdi,
die zur rechten Zeit vollendet wird, um die erforderliche Öffnung zwischen dem-
Finger 39 und der benachbarten Wand der Aussparung 37 für das Entweichen der Nadelfadenschleife
während der letzten Wirkung des Fadenaufnehmers auf diese herbeizuführen.
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Die Wirkungsweise der Stichbildevorrichtttng ist folgende. Wenn die
Nadel nach einem Niedergang, bis zu ihrer tiefsten Stel-Itung wieder emporseht,
wird der Nadelfaden durch die Greiferspitze 25 erfaßt, und während der eine Schenkel
der Schleife durch die Schulter 3 i festgehalten wird', wird der andere Schenkel
nach dem inneren, Ende des Spulengehäuses ausgedehnt oder gestreckt,zu welcher Zeit
der Fadenaufnehmer in seiner Bewegung von der in der Ab:b. 12- dargestellten. Lage
in die Stel!Dun@g der Abh. io eine Fadenlockerung gibt. Sowie der Greifer etwas
mehr als eine halbe Umdrehung vollendet hat (s. Abb. 5 und io), beginnt die fadenanziehende
Wirkung des Aufnehmers. Der innere Sehenkel der Fadenschleife gleitet über das Spulengehäuse
und kommt in. Eingriff mit der zurückhaltenden Schulter33 der Schu.tzrippe32 (s.Abb.5),
während das freie Ende der Schleife von der nunmehr aufwärts gerichteten schrägen
Greiferspitze 25 abgleitet. Zu dieser Zeit wird der Nadelfaden von dem Aufnehmerlappen
61 und dem Stift 64 (Abb. io) ergriffen, und die beschleunigte Bewegung des letzteren
tritt zur selben Zeit ein.
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Sowie die Drehung des Greifers fortschreitet, während der Aufnehmer
sich von der Stellung der Abb. io in die in der Abb. ii dargestellte Lagre bewegt,
wird die Fadenschleife
von der Greiferspitze 25 abgezogen und gleitet
auf den die Schleife abwerfenden Ansatz 27. Die Fadenschleife ruht während dieser
Bewegung auf der Außenfläche der Greiferspitze und der Schutzrippe 32 (s. Ab b.
9),
Sowie die Schleifenabwerfung fortschreitet, wird die Schleife, die in
ihrer Größe infolge der Wirkung, des, Fadenaufnehmers fortschreitend kleiner wird,
um den Ansatz 27 und den Flansch; 35 (s. Abb, 6) gestreckt gehalten, so daß sie
gegen Verwicklung oder Verdrehung :durch vorzeitige Freigabe gesichert ist.
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Die Fadenschleife wird in dieser Weise gehalten, .bis die Spitze des
Ansatzes 27 ungefähr die Stellung erreicht, wo die Greiferspitze die Nadelfademschleife
erfaßt, worauf die Schleife in den Stoff gezogen und der Stich. diurch die letzte
Wirkung des Fadenaufnehmers (s. Abb. i i) festgesetzt wird. Diese letzte Wirkung
des Fadenaufnehmers ist derart, da.ß der Nadelfaden nur so lange gespannt bleibt,
bis die Spitze-der Nadel im Begriffe ist in dem .Stoff einzudringen, worauf schnell
eine Fadenlockerung gegeben. wird, damit der Greifer die nächstfolgende und an der
Nadel .erfaßte Schleife ausdehnen kann.
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Während die Schutzrippe 32 beim Ausführungsbeispief eine geringere
Höhe hat als die Lagerrippe 30, ist sie mit Bezug -auf letztere so angeordnet, daß
die Nadelfadenschleife während ihres Abgleitens, von der Greiferspitze 25 anf den,
Ansatz 27 wirksam, gegen eine Reibung an der Lagerrippe 30 und demzufolge
gegen eine Beschmutzung, geschützt ist. Infolge der Anordnung der die Nadelfadenschleife
zurückhaltenden Schulter 33 wird der obere Teil der Schleife verhindert, vorzeitig
über dien Umfang des Spulengehäuses abzugleiten, wenn die Greiferspitze 25 ihre
Aufwärtsbewegung von der Schleifenabwurfstellung ausführt, wie dies aus Abb. 5 hervorgeht,
so daß die Bildung einer ungehörigen Lockerung der Fadenschleife und somit die Möglichkeit
einer Verwicklung vermieden wird, die gewöhnlich an der Unterseite des fertigem
Arbeitsstückes die Bildung von Schleifen oder Knoten verursacht.
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Aus den Abb. 8 und 9 ist zu erkennen, daß der Unterfaden b von der
Fadenauslaßöffnung 29' des Spulen:geh äuses an der dein Flansche 35 gegenüberliegenden
Seite quer über. die Außenfläche des; Deckelteiles 29 durch die Aussparung 37 in
einer im wesentlichen geraden Linie geführt wird. Der Unterfaden ist somit gegen
zufällige Entweichung durch Einschließung in einen Kanal gesichert, der zwischen
dem flachen inneren Ende des Fingers: 3.g und dem Boden der Aussparung 37 gebildet
wird.