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Nähmaschine Die Erfindung bezieht sich auf eine Nähmaschine mit einer
aus einem oberen und einem unteren Vorschubrad bestehenden, intermittierend wirkenden
Vorschubeänrichtung.
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Es sind kontinuierlich arbeitende Nähmaschinen bekannt, welche mit
oberen und unteren Vorschubeinrichtungen versehen sind, die zwecks synchronen Laufes
miteinander gekuppelt sind und bei denen zwischen den beiden geschwindigkeitsändernde
Zahnradzwischengetriebe vorgesehen sind. Nähmaschinen nüt Vorschubrädern dieser
Art haben den Nachteil, durch das geschwindigkeitsändernde Zwischengetriebe in den
Antrieb einen Schlupf hineingebracht wird, der das Synchronarbeiten zwischen dem
oberen und dem unteren Vorschubrad stört. Es ist weiterhin eine Nähmaschine mit
Vorschubeinrichtung mit eiaem riemengetriebenen oberen Vorschubrad und mit einem
unteren, ebenfalls durch Riemen getriebenen Vorschubrad bekannt, deren Antrieb von
der Maschinenantriebswelle abgeleitet wird. Bei dieser bekannten Ausführung ist
eine geschwindigkeitsändernde Regelvorrichtung zwischen dem oberen Vorschubrad und
dem unteren Vorschubrad nicht vorgesehen. Nach einem älteren, nicht vorveröffentächten
Vorschlag ist eine zum Verbinden der Kanten von Ware bestimmte Nähmaschine mit gegenläufigen,
je angetriebenen und die Ware im Bereich der Kanten zwischen sich haltenden und
transportierenden. Vorschubkesseln versehen, bei welcher in den Antrieb des einen
Vorschubkessels ein dessen Drehzahl gegenüber dem anderen Vorschubkessel veränderndes
regelbares Getriebe eingeschaltet ist, das aus zwei senkrecht zueinander stehenden
Reibscheiben besteht, deren eine relativ zu der anderen in radialer Richtung verschoben
werden kann und dadurch die Geschwindigkeitsänderung erfolgt. Bei einer solchen
Maschine liegen die Vorschubkessel nebeneinander, und die Welle des einen wird von
der des anderen unmittelbar angetrieben.
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Es ist schließlich eine Expansionsriemenscheibe bekannt, die einen
verschiebbaren Konus aufweist, an dessen Umfang radial verschiebbare Speichen angreifen,
die an ihren äußeren Enden Riemenscheibensegmente tragen, und durch deren jeweilige
Stellung zueinander die Umfangsgeschwindigkeit einer Riemenscheibe verändert werden
kann.
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Der Hauptzweck der Erfindung besteht darin, bei Nähmaschinen mit einer
aus einem oberen und einem unteren Vorschubrad bestehenden Vorschubeinrichtung,
bei der der Antrieb der Vorschubräder durch ein Riemengetriebe erfolgt, eine stufenlose
Feinregulierung zwischen den Geschwindigkeiten des oberen und des unteren Vorschubrades
zu schaffen.
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Ein weiterer Zweck der Erfindung besteht darin, die beabsichtigte
stufenlose Regulierung durch die Verwendung einfacher Mittel zu erreichen.
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Dies geschieht gemäß der Erfindung bei einer Nähmaschine der zuletzt
erläuterten Kategorie dadurch, daß die stufenlose Regelung der an sich bekannten
relativen Geschwindigkeitsänderung der Vorschubräder zueinander durch die Verwendung
einer an sich bekannten Riemenscheibe mit veränderbarem wirksamem Durchmesser im
Riemengetriebe erfolgt.
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Die Erfindung bezieht sich des weiteren auf technische Ausführungsformen
der Regelvorrichtung des Riemengetriebes.
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In der Zeichnung ist eine Ausführungsform der Erfindung beispielsweise
zur Darstellung gebracht. Fig. 1 ist ein senkrechter Schnitt einer Nähmaschine,
welche eine Vorschubregeleinrichtung gemäß der Erfindung enthält; Fig.2 ist in vergrößertem
Maßstab eine Querschnittsansicht der Riemenscheibeneinrichtung mit veränderlichem
Durchmesser nach Linie 2-2 der Fig.1; Fig.3 ist eine auseinandergezogene schaubildliche
Ansicht der Riemenscheibeneinrichrtung mit veränderlichem Durchmesser der Fig.1
und 2.
Gemäß den Zeichnungen ist die Erfindung in Fig.1 in Anwendung
auf eine Nähmaschine bekann ter Art dargestellt, deren Gehäuseeinen das Arbeitsstück
tragenden Pfosten bzw. eine Säule 11 enthält, welche auf einem Maschinensockel 12
angeordnet ist, welcher weiterhin einen Ständer 13 trägt, der von einem Maschinenarm
14 überragt wird, der in einem Kopf 15 endigt, der oberhalb der Säule 11 liegt.
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Die Stoffvorschubteile enthalten ein unteres Vorschubrad 16, das in
der Säule 11 getragen wird, und ein angetriebenes oberes Vorschubrad 17, das in
einem Lagerarm 18 gelagert ist, der von der (nicht dargestellten) Drückerstange
der Nähmaschine getragen wird.
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Eine Maschinenantriebswelle 20, die in dem Maschinenarm 14
gelagert ist, trägt eine Hand-Schnurscheibe 21 und ist mit üblichen Antriebsverbindungen
in dem Kopf 15 zum Aufundabbewegen einer Nadelstange 22 versehen, welche eine Nadel
23 trägt. Vermittels eines Klammerriemens 24 wird eine Drehbewegung von der Maschinenantriebswelle
20 auf eine Sockelwelle 25 übertragen, welche mit einer Greiferwelle 26 zwangläufig
getrieblich verbunden ist, welche in senkrechter Richtung in der Säule 11 gelagert
ist und an ihrem oberen Ende einen drehbaren Greifer 27 trägt, der bei der Bildung
von Doppelsteppstichen mit der Nadel 23 zusammenarbeitet.
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Das untere Vorschubrad 16 wird in der Säule 11 vermittels eines in
senkrechter Richtung einstellbaren Lagerarmes 30 getragen und ist mit einem
Kegelzahnrad 31 versehen, das mit einem Ritzel 32 kämmt, das auf dem oberen Teil,
33 einer Vorschubwelle befestigt ist, die in senkrechter Richtung in einer
Lagerbuchse 34 in der Säule 11 gelagert ist. Zwischen dem oberen Teil 33 und einem
unteren Teil 36 der Vorschubwelle ist eine Universalverbindung 35 vorgesehen. Ein
Schrittschaltwerk 37 wird von dem unteren Teil 36 der Vorschubwelle getragen.
Dieses Schrittschaltwerk 37 kann vermittels eines Antriebsarmes 38 verschwenkt werden,
der mit einer Steuerstange 39 verbunden ist, die einen (nicht dargestellten) Exzenter
umgreift, der auf der Sockelwelle 25 befestigt ist. Dem Vorschubrad 16 wird vermittels
des Schaltwerks 37 eine intermittierende Drehbewegung in einer Richtung übertragen.
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Das obere Vorschubrad 17 steht mit der Vorschubwelle 36 in Antriebsverbindung,
um so den Synchronismus der Bewegungen des oberen Vorschubrades und des unteren
Vorschubrades zu gewährleisten. Die Antriebsverbindungen enthalten eine Riemenscheibe
41, welche auf dem unteren Teil 36 der Vorschubwelle befestigt .ist,
einen Riemen 42, der an der Riemenscheibe 41 angreift, und eine Riemenscheibe
43, die auf dem unieren Ende einer Welle 44 befestigt ist, welche in senkrechter
Richtung in dem Ständer 13 und in dem Maschinenarm 14 gelagert ist, und einen Riemen
45, der das obere Vorschubrad antreibt und der über Leerrollen 46 zu einer Riemenscheibe
47 mit veränderlichem Durchmesser läuft, die an dem oberen Ende der senkrechten
Welle 44 getragen wird.
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Die Riemen 42 und 45 und die senkrechte Welle 44 dienen zwar dazu,
Bewegungen des Vorschubrades 16 und des oberen Vorschubrades 17 zu synchronisieren,
jedoch erfordert die richtige Steuerung von Arbeitsstücken eine Regelung der relativen
Größe oder des Ausmaßes der Bewegung der Stoffvorschubräder 16 und 17. Weiterhin
ist auszuführen, daß die relative Größe der Stoffvorschubbewegung zwischen den Vorschubteilen
keinen einzigen optimalen Wert hat, sondern sich nach der Art der Anderungen des
Arbeitsstückes verändert. Infolgedessen ist keine einheitliche Beziehung vorhanden,
auf welche die Teile eingestellt oder ausgeführt werden können, die unter allen
Bedingungen befriedigend sein würde.
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Gemäß der Erfindung wird eine Regelung der Größe der Vorschubbewegung
des Arbeitsstückes des oberen Vorschubrades 17 relativ zu dem Vorschubrad 16 durch
Veränderung des Durchmessers der Riemenscheibe 47 auf der senkrechten Welle 44 erreicht.
Die Riemenscheibe 47 ist so ausgeführt, daß sie eine gedrängte Anordnung der Teile
schafft, die so angeordnet sind, daß sie der Bedienungsperson der Maschine leicht
zugänglich sind, und die so ausgeführt sind, daß eine Mikrometereinstellung des
Durchmessers ihres am Riemen angreifenden Teiles geschaffen wird, so daß die Größe
der Vorschubbewegung des oberen Vorschubrades 17 mit Bezug auf die des Vorschubrades
16 geregelt werden kann. Unabhängig von der Art des zu vernähenden Arbeitsstückes
schafft daher die Erfindung eine zweckmäßige Regelung, welche wirksam ist, um zu
gewährleisten, daß jede der zu vernähenden Lagen mit genau der erforderlichen Geschwindigkeit
zugeführt wird.
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Gemäß den Fig. 2 und 3 wird die Riemenscheibe 47 mit veränderlichem
Durchmesser unmittelbar auf dem oberen Ende der senkrechten Welle 44 getragen und
ist so angeordnet, daß sie nach oben .gegenüber einem Lagerarm 50 vorsteht, in welchem
das obere Ende der Welle 44 gelagert ist. Auf der Welle 44 ist vermittels Stellschrauben
51 und anliegend an den Lagerarm 50 ein Bund 52 befestigt, der mit
einer versenkten Bohrung 53 versehen ist. Gewindegänge 54 sind auf dem oberen Ende
der Welle 44 ausgebildet, auf welche ein den Durchmesser regelnder Teil 55 mit Gewinde
angreift. Der den Durchmesser regelnde Teil 55 ist mit einem konischen unteren
Teil 56 versehen, der vier gleichmäßig im Abstand voneinander angeordnete Schlitze
57 enthält, deren jeder sich in Längsrichtung des Regelteiles erstreckt. Oberhalb
des konischen Teiles 56 ist .der Regelteil 55 mit Außengewinde 58 und mit diametral
gegenüberliegenden Schraubenzieherschlitzen 59 versehen. Eine Längsbewegung des
Regelteiles 55 in Abwärtsrichtung wird durch den Boden der versenkten Bohrung 53
und in Aufwärtsrichtung durch eine Verriegelungsschraube 60 begrenzt, welche in
die Welle 44 an ihrem oberen Ende eingeschraubt ist.
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Der am Riemen angreifende Teil der Riemenscheibe 47 enthält eine zusammengesetzte
Friktionsscheibe, welche aus einem Zusammenbau von vier Scheibensegmenten 61 aufgebaut
ist, die in der Form eines Ringes angeordnet sind. Die Innenfläche 62 jedes der
Segmente ist konisch ausgebildet und stimmt mit der Konnzität des Teiles 56 des
Regelteiles 55 überein. Die Außenfläche jedes der Segmente 61 ist mit wem zylindrischen
Riemenaufnahmeteü 63 und einem vorstehenden schrägen Teil 64 versehen; diese Teile
sind durch eine ringförmige Unterschneidung 65 voneinander getrennt, welche einen
Sitz schafft, an welchem eine ringförmige Klemmfeder 66 angeordnet ist. Die Klemmfeder
66 dient dazu, die Segmente nachgiebig gegen den konischen Teil 56 des den
Durchmesser regelnden Teiles
zu drücken. Jedes der Segmente 61 ist
zusätzlich mit einer Bohrung 67 versehen, welche einen Zapfen 68 aufnehmen kann,
dessen Kopfteil in einem der Schlitze 57 des Regelteiles 55 verschiebbar angeordnet
ist, so daß die Segmente 61 an Ort und Stelle verkeilt werden und eine Drehbewegung
der Segmente 61 relativ zu dem Regelteil 55 verhindert. Ein Verriegelungsring
69 umgibt die vorstehenden schrägen Teile 64 der Segmente 61 und steht mit ihnen
im Eingriff und wird an Ort und Stelle vermittels einer Verriegelungsmutter 70 festgehalten,
welche in die Außengewindegänge 58 des Regelteiles 55 eingreift. Der Verriegelungsring
69 dient dazu, die Segmente, den Durchmesser-Regelteil 55 und die Welle 44 zwecks
Drehung als eine Einheit zusammenzuklammern.
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Der Maschinenarm 14 des Nähmaschinengehäuses ist mit einer üblichen
oberen Abdeckplatte 71 versehen, welche mit einer Öffnung 72 versehen ist, die mit
der Welle 44 im wesentlichen in Ausrichtung liegt, und durch welche hindurch der
Durchmesser-Regeltei155 und dieVerriegelungsmutter70 vorragen. Der Hauptteil der
Riemenscheibe mit veränderlichem Durchmesser ist daher innerhalb des Maschinenarmes
untergebracht, und nur diejenigen Teile, zu denen ein Zugang erforderlich ist, um
.die notwendigen Einstellungen vorzunehmen, sind zwecks leichter Zugänglichkeit
für die Bedienungsperson der Nähmaschine freigelegt.
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Beim Arbeiten werden die den Riemen aufnehmenden Segmente 61 in ihrer
Stellung zwischen dem Bund 52 und dem Verriegelungsring 69 verriegelt. Die Stellung
der Segmente gegen den Regelteil55 bestimmt den Durchmesser der den Riemen aufneh,-menden
Fläche 63. Um den wirksamen Durchmesser der Riemenscheibe zu verändern, muß die
Verriegelungsmutter 70 gelöst werden, um die Segmente 61 freizugeben; dann kann
der Durchmesser-Regelteil 55
gedreht werden. Wenn der Regelteil
55 entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht und auf der Welle 44 aufwärts bewegt
wird, bewirkt die Klemmfeder 66, daß die Segmente 61 sich einwärts verschieben,
wodurch der Durchmesser der Riemenscheibe verkleinert wird. Wenn der Regeltei.155
in der Uhrzeigerrichtung gedreht wird, drückt sein konischer Teil56 die Segmente
61 nach außen entgegen der nachgiebigen Kraft der ringförmigen Klemmfeder 66, und
daher wird der Durchmesser der Riemenscheibe vergrößert. Wenn die richtige Einstellung
erreicht ist, legt ein Anziehen der Verriegelungsmutter 70 die Teile in der
richtigen Lage gegen zufällige Bewegung fest.