DE565376C - Naehmaschine mit umlaufender Kurvenscheibenwelle und von dieser angetriebenen Hakennadel - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Nähmaschinen, insbesondere auf Verbesserungen von Nähmaschinen, die bei der Herstellung von Schuhwerk verwandt werden.
Unter den mannigfachen Arten der in der Schuhindustrie gebräuchlichen Nähmaschinen ist bei einigen eine gebogene Hakennadel verwendet, um welche zu einer bestimmten Zeit während der Stichbildung eine Fadenschlinge gelegt wird und welche sich dann von dem Werkstück zurückzieht, um den Stich fest gegen das Werkstück anzuziehen.

Bei Nähmaschinen, die mit hoher Geschwindigkeit umlaufen, besteht eine größere Neigung, den Faden zu zerreißen, als bei langsam laufenden Maschinen. Dies liegt in großem Maße darin, daß die Nadel der mit hoher Geschwindigkeit laufenden Maschine schneller von dem Werkstück zurückgezogen wird als bei langsam

ao laufenden Maschinen. Dieses schnelle Zurückziehen der Nadel hat eine starke Inanspruchnahme des Fadens zufolge, die oft zu einem Reißen oder doch Zerfasern des Fadens führt. Je höher deshalb die Geschwindigkeit der Maschine ist, um so größer ist die Gefahr einer Beschädigung des Fadens. Einstechnähmaschinen, wie sie z. B. in dem Patent 231 752 dargestellt sind, werden in der Schuhindustrie allgemein verwendet. Derartige Maschinen besitzen eine Reibungskupplung, durch deren Handhabung der Arbeiter die Maschine mit verschiedenen Geschwindigkeiten laufen lassen kann, je nachdem er Kurven des Werkstückes (Gelenk, Zehenteil) oder gerade Seiten des Werkstückes benäht. Wenn so die Maschine beispielsweise 300 Umdrehungen bei Bearbeitung eines Teiles des Schuhwerkes und 600 Umdrehungen bei Bearbeitung des anderen Teiles des Schuhwerkes ausführt, ist es klar ersichtlich, daß die Geschwindigkeit, mit der die Nadel von dem Werkstück zurückgezogen wird, und die Anspannung des Fadens beim Zurückziehen der Nadel zu verschiedenen Abschnitten des Arbeitsganges verschieden groß ist. Diese Tatsache beeinträchtigt erheblich die Güte der Näharbeit an den verschiedenen Stellen des Schuhwerkes. Zweck der vorliegenden Erfindung ist es, diese Nachteile aufzuheben. Im Verfolg dieses erstreckt sich die vorliegende Erfindung auf die Anordnung einer besonderen Vorrichtung in einer Hakennadelnähmaschine zur Veränderung des Verhältnisses zwischen der Umlaufsgeschwindigkeit der Kurvenscheibenwelle der Maschine und der Arbeitsgeschwindigkeit der nadelantreibenden Vorrichtung, wobei unter Berücksichtigung der jeweiligen Geschwindigkeit der Maschine bei der Stichbildung die Nadel mit solcher Geschwindigkeit zurückgezogen wird, daß ein Beschädigen oder Zerreißen des Fadens durch die Nadel oder die Aus-

übung eines übergroßen Zuges auf den Faden vermieden wird. Dies wird durch eine besondere durch die Geschwindigkeit der Maschine kontrollierte Vorrichtung erreicht, die die Geschwindigkeit der Nadel selbsttätig und im Verhältnis zu dem Wechsel in der Maschinengeschwindigkeit ändert. Diese Vorrichtung kann sehr einfach und doch wirksam sein und mag in einem zentrifugal wirkenden Teil bestehen, ίο der so angebracht ist, daß er die Arbeitsgeschwindigkeit der nadeltreibenden Vorrichtung ändert. In der im fo'geiden beschriebenen Ausführungsform der Erfindung besteht dieser zentrifugal wirkende Teil aus einem radial beweglichen Teil der umlaufenden Kurvenscheibe. Der Erfindungsgegenstand ist in der Zeichnung beispielsweise veranschaulicht.

Fig. ι ist eine "Seitenansicht des Nadelantriebes.

Fig. 2 ist ein Schnitt durch einige Teile der Fig. ι mit teilweise weggebrochenen Maschinenteilen, im rechten Winkel zu Fig. 1 gesehen.

Fig. 3 ist ein Schnitt nach der Linie III-III der Fig. i, das Verhältnis einiger Teile in Fig. 1 zueinander darstellend.

Fig. 4 und 5 sind Darstellungen verschiedener Arbeitsstadien.

Wie in Fig. 1 dargestellt, ist eine gebogene Hakennadel 1 auf dem Träger 3 angebracht, welche um eine Achse 5 in üblicher Weise während des Nähvorganges schwingt. Die Vorrichtung zum Schwingen der Nadel besteht aus einem gebogenen Glied 7, das mit seinem einen Ende an dem Träger 3 und mit seinem anderen Ende an einem Block 9 angebracht ist, welcher sich in einem Schlitz am Ende des Hebels 11 befindet. Eine Feder 13 drückt den Block 9 gegen das obere Ende dieses Schlitzes und stellt somit eine Federung für die Zurückziehung der Nadel von dem Werkstück her.

Der Hebel 11 ist an seinem rechten Ende schwingbar um eine feste Stange 15 angebracht und besitzt einen Steg 17, der sich seitwärts nach oben erstreckt und eine Kurvenscheibenrolle 19 trägt. Die Kurvenscheibenrolle 19 läuft in einer Spur 21, die in eine fest an der Hauptkurvenscheibenwelle der Maschine angebrachte Kurvenscheibe 23 eingeschnitten ist. Diese Spur 21 ist derartig angeordnet, daß sie der Nadel die notwendigen Schwingungsbewegungen zu bestimmten Zeiten in dem Arbeitsgang der Maschine verleiht. Ein Teil dieser Spur jedoch wird von zwei verschiedenen Maschinenteilen gebildet, die sich axial nebeneinander auf der Kurvenscheibenwelle befinden. Der eine dieser Teile ist ein Teil der Kurvenscheibe selbst, während der andere Teil ein selbständiges Glied ist, das sich gewöhnlich über das erstere hervorschiebt, jedoch zu bestimmten Zeiten zurückzieht, so daß die Kurvenscheibenrolle dann nur auf dem ersten Teil laufen kann.

Dieser soeben erwähnte Teil der Kurvenscheibenspur ist der kürzere Teil der Spur zwischen dem Punkt α und b in Fig. 1. Der Maschinenteil, der einen Teil der Kurvenspur trägt und der von seiner Stellung, in der er in radialer Richtung über den anderen Maschinenteil hervorragt, zurückgezogen werden kann, ist in Fig. ι mit 25 bezeichnet und besteht aus einem Arm, der an der Kurvenscheibe 23 angelenkt ist (und zwar fest an einem Stift 41, der später beschrieben werden soll) und eine Kurvenspur 29 an seiner inneren Seitenfläche aufweist. Der Teil 25 besitzt an seinem freien Ende einen Ansatz 31. Eine Feder 33 drückt diesen Maschinenteil nach oben, so daß eine hierfür vorgesehene Anlagfläche des Ansatzes gegen die Rippe 37 des Kurvenscheibenteils 23 sich legt. Die Feder 33 legt sich mit ihrem einen Ende gegen den Teil 25, während ihr anderes Ende in einem Loch 35 in der Kurvenscheibe festliegt. An dem Arm 39 (Fig. 2) ist ein bereits erwähnter Stift 41 fest angebracht, der durch ein Lager in dem Kurvenscheibenteil 23 hindurchreicht. Der Teil 25 weist an seiner dem Kurvenscheibenteil 23 näheren Seite eine kurze Hülse 43 auf, die in einem Ausschnitt liegt und den Stift 41 umgibt. Der Stift 41 reicht durch die Hülse 43 hindurch und erstreckt sich bis auf die Außenfläche des Teiles 25. Eine Vorsteckscheibe 45 mit einer kegelförmigen Öffnung in ihrer Mitte ist gegen die Außenfläche des Armes 25 aufgesetzt, wobei eine Schraube mit kegelförmigem Kopf durch die Vorsteckscheibe hindurchgeht und den Teil 25 an den Stift 41 anschraubt. Ein Keil 47 hat den Zweck, eine selbständige Bewegung der Teile zu verhindern. Der andere Teil der beiden obenerwähnten Maschinenteile, der ebenfalls einen Teil der Kurvenspur trägt, ist, wie vorher schon erwähnt, nur ein Teil der Hauptkurvenspur selbst, und zwar der Teil der Kurvenspur zwischen den Punkten α und b (in Fig. ι und 4 bei 49 mit gestrichelten Linien angedeutet). Die Kurvenscheibenrolle 19 ist hinreichend lang, um sich quer über beide Kurvenscheibenseiten 29 und 49, wie in Fig. 3 dargestellt, erstrecken zu können, wobei die Stärke des Kurvenspurteiles 29 und die des Kurvenspurteiles 49 halb so groß wie die Tiefe der übrigen Kurvenspur 21 sind. Wie in Fig. 1 und 4 ersichtlich, weist der Kurvenspurteil 29 an dem Teil 25 einen Hocker 51 auf. Die Spitze dieses Höckers ist, wenn der Teil 25 eingeschwungen ist, die höchste Stelle der Kurvenscheibenspur 21, d. h. die Stelle, die der Achse der Kurvenscheibe am nächsten ist. Der Kurvenspurteil 49 besitzt keinen Hocker, steigt aber allmählich nach dem Punkt b an, und zwar kurz nach einer Abneigung nach unten, die an dem Punkt, wo das linke Ende des Kurvenspurteiles 29 mit der festen Kurvenscheibenspur zusammenfällt, beginnt (vgl. Fig. 5). Der

Punkt b wird zu dem höchsten Punkt auf der Kurvenscheibenspur, wenn der Arm 25 nach unten, d. h. vollständig aus seiner Überlagestellung, ausgeschwungen wird.
Der Arbeitsgang der Maschine ist folgendermaßen : Angenommen, die Maschine laufe langsam, und die Nadel habe das Werkstück durchdrungen; eine Fadenschlinge wird auf den Haken der Nadel aufgelegt, und sobald der Kurvenscheibenteil 23 sich weiter umdreht (die Drehung geschieht in der Richtung des Pfeiles in Fig. 1), wird der in Fig. 1 mit χ bezeichnete Punkt an der Kurvenscheibenspur die Kurvenscheibenrolle 19 erreichen. Sobald der Punkt χ unter der Kurvenscheibenrolle hindurchgleitet, beginnt die Kurvenscheibenrolle nach innen, d. h. gegen die Achse der Kurvenscheibe zu, zu steigen, und zwar nach dem Punkt α zu, an welcher Stelle die Nadel sich mit der Schlinge in ihrem Haken zurückzieht. Die Kurvenscheibenrolle wird daraufhin auf den Hocker 51 auflaufen und das vollständige Zurückziehen der Nadel verursachen. Die Nadel selbst wird dann für eine kurze Zeit stillstehen, bis sie wieder nach dem Werkstück zu bewegt wird. Dies geschieht, wenn die Kurvenscheibenrolle einen Punkt in der Kurvenspur erreicht, der jenseits des Punktes b ist. Sobald jedoch die Geschwindigkeit der Maschine erhöht wird, wird der belastete Arm 39 um die Achse des Stiftes 41 nach außen schwingen und dabei den Arm 25 gegen den Druck der Feder 33 senken. Wir nehmen nun an, daß die Maschine mit einer derartigen Geschwindigkeit umläuft, daß die Kurvenspurfläche 29 des Teiles 25 vollständig unter die Kurvenspurfläche 49 bewegt ist. In einem derartigen Falle wird, nachdem die Nadel eine Fadenschlinge erhalten hat, der Punkt χ der Kurvenspur von der Kurvenscheibenrolle wie zuvor berührt, und die Rolle selbst wird nach dem Punkt α hin zu steigen beginnen. Nachdem die Rolle diesen Punkt erreicht hat, wird sie jedoch ihren Aufstieg nur sehr-allmählich fortsetzen, und zwar nun der Kurvenscheibenflache 49 entlang, bis sie den Punkt b erreicht. Erst an diesem Punkt hat sie bewirkt, daß die Nadel dieselbe vollständig zurückgezogene Stellung erreicht wie in dem vorerwähnten Fall während des Langsamlaufs der Maschine. Bei jeder Zwischengeschwindigkeit zwischen den oben geschilderten Geschwindigkeiten, nämlich der niedrigen Geschwindigkeit und der höchsten Geschwindigkeit (d. h. bei jeder Geschwindigkeit, in der der Teil 25 teilweise von seiner Überlagestellung zurückgeschwungen ist), wird die Kurvenscheibenrolle 19 der Kurvenspur 21 entlang laufen, bis sie den Punkt α erreicht. Sodann wird sie beginnen der Kurvenspurfläche 49 entlang zu laufen, bis sie mit der Kurvenspurfläche 29 des teilweise zurückgeschwungenen Teiles 25 in Berührung kommt. In dem Maße, in welchem der Arm von seiner höchsten Überlagestellung zurückgeschwungen wird, ist auch bestimmt, ein wie großer Teil der Kurvenspurfläche 29 über die Kurvenspurfläche 49 herausragt und welcher Teil deshalb auch die höchste Stelle der Kurvenspur 21 darstellt. Es ist klar ersichtlich, daß, wenn die Maschine mit langsamer Geschwindigkeit umzulaufen beginnt und allmählich auf hohe Geschwindigkeit aufläuft, der Teil 25 mehr und mehr nach außen geschwungen wird und somit der höchste Punkt der Kurvenspur 21 der Kurvenspur entlang in der Richtung von dem Punkt α nach dem Punkt δ vorrückt. Dieser höchste Punkt wird dann mit dem Punkt b zusammenfallen, wenn der Teil 25 vollständig ausgeschwungen ist. Bei Erwägung dieser beiden äußersten Fälle, in der der Teil 25 sich entweder in seiner Maximum- oder seiner Minimumstellung befindet, wird festgestellt werden, daß, wenn der Teil 25 sich in der eingeschwungenen Stellung befindet (das ist in der Stellung, in der die Maschine verhältnismäßig langsam läuft), der Teil der Kurvenspur, über den sich die Kurvenrolle 19 bewegt, um die Nadel zu ihrer höchsten Stellung von dem Werkstück entfernt hinwegzuschieben, der Teil zwischen dem Punkt χ und dem höchsten Punkt auf dem Hocker 51 des Teiles 25 ist. Wenn die Maschine schnell läuft und der Teil 25 vollständig ausgeschwungen ist, erstreckt sich der Teil der Kurvenscheibe, über den die Rolle während des Zurückziehens der Nadel läuft, von dem Punkt χ bis nach dem Punkt b. Es ist daraus ersichtlich, daß bei Höchstgeschwindigkeit der Maschine ein größerer Winkelweg der Kurvenscheibe erforderlich ist, um die Nadel vollständig zurückzuziehen, als bei Langsamlauf der Maschine. Wenn daher die Winkelgeschwindigkeit der Kurvenscheibe größer ist, wenn die Maschine mit höherer Geschwindigkeit läuft, wird auch der Winkelweg, der notwendig ist, um die Nadel von dem Werkstück zurückzuziehen, größer, so daß die Zurückbewegungsgeschwindigkeit der Nadel die Geschwindigkeitserhöhung nicht in demselben Maße mitmacht, als wenn die Kurvenspur 21 vollständig ihrer ganzen Länge nach fest und unveränderlich wäre.

Es wird auch weiterhin bemerkt werden, daß die Zunahme der Länge des Teiles der Kurvenspur, welcher die Nadel zurückzieht, dadurch erreicht wird, daß, um bildlich zu sprechen, der Hocker 51 ausgeflacht wird. Die oben beschriebene Einrichtung ist hinreichend, da der Teil der Kurvenspur von χ nach α nur das Zurückziehen der Nadel durch das Werkstück bewirkt, und erst, nachdem der Haken der Nadel vollständig durch das Werkstück hindurchgezogen worden ist, beginnt die Nadel den Faden straff anzuziehen. Der Teil der Kurvenspur von χ nach α ist deshalb fest, da das Verlangsamen der Nadelbe-

wegung während des ersten Teiles des Rückzughubes der Nadel von keinem besonderen Vorteil ist.

Die Anordnung der Kurvenspur 21, die Länge des Gliedes 7 und des Hebels 11, der Durchmesser und die Lage der Kurvenspur 19 sind • derartig gewählt, daß der Teil des Rückzughubes der Nadel, der auf Grund der durch die verschiedenen Geschwindigkeiten der Maschine to hervorgerufenen Lagen veränderung des Maschinenteiles 25 beeinflußt wird, nach der vollständig zurückgezogenen Stellung der Nadel hin fortgesetzt wird, und zwar von ungefähr dem Zeitpunkt an, wenn der Haken der Nadel aus dem Wertstüclc heraustritt.

Der Einbau einer derartigen veränderlichen nadeltreibenden Kurvenscheibe in eine Einstechnähmasehine gestattet der so geänderten Maschine, ohne den Faden zu zerreißen, mit einer Geschwindigkeit umzulaufen, die höher ist als die mit Rücksicht auf das Zerreißen des Fadens höchstmöglichste Geschwindigkeit der Maschine mit einer nadeltreibenden Kurvenscheibe von gewöhnlicher Bauart. Die Tatsache, daß eine Maschine mit einer veränderlichen nadeltreibenden Kurvenscheibe ausgestattet ist und die Maschine deshalb in höherer Geschwindigkeit laufen kann als eine Maschine von gewöhnlicher Bauart, wird deshalb eine größere Leistung der Maschine in der gleichen Zeit ermöglichen.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Nähmaschine mit einer umlaufenden Kurvenscheibenwelle und einer durch Verbindungsglieder von dieser Kurvenscheibenwelle angetriebenen Hakennadel, gekennzeichnet durch eine Vorrichtung, durch welche das Verhältnis zwischen der Umlaufsgeschwindigkeit der Kurvenscheibenwelle und der Arbeitsgeschwindigkeit der das Zurückziehen der Nadel bewirkenden Vorrichtung während des Betriebes der Maschine geändert wird.

2. Nähmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Veränderung des Verhältnisses zwischen der Umlaufsgeschwindigkeit der Kurvenscheibenwelle und der Arbeitsgeschwindigkeit der das Zurückziehen der Nadel bewirkenden Vorrichtung durch die Geschwindigkeit der Maschine bestimmt wird.

3. Nähmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Überwachung der Arbeitsgeschwindigkeit der das Zurückziehen der Nadel bewirkenden Vorrichtung durch einen von der Zentrifugalkraft beeinflußten Maschinenteil, z. B. durch einen radial beweglichen Teil der umlaufenden Kurvenscheibe, von welcher die Nadel angetrieben wird, bewirkt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen