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Österreichische PATENTSCHRIFT N 17278. GUSTAV FREY IN NEUPEST, MORIZ B#NYAI IN NEUPEST
UND MAX BARTHA IN BUDAPEST.
Maschine zur Herstellung von Zwirnknöpfen.
Vorliegende Erfindung betrifft eine Maschine, mit deren Hilfe sogenannte Zwirnknöpfe hergestellt werden können. Die Maschine lehnt sich insoferne an bekannte Maschinen zur Herstellung derartiger Knöpfe an, als bei ihr eine den Faden aufnehmende, sich auf und
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des Ringes besorgt.
Dieses Umlegen erfolgt bei der Maschine im allgemeinen nicht radial. sondern in der Richtung der Sehnen und nacheinander in drei Richtungen derart, dass zunächst in der einen Richtung der Faden ein- oder m. qhrcremal um den Ringkranz gewunden und dann über die Ringöffnung auf die andere Ringhälfte hinüber geleitet wird, um darauf wieder um den Ringkranz gewunden und zurück auf die Ausgangsseite des
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in der betreffenden Richtung mit Faden umlegt wurde, worauf das Umlegen in der zweiten und dann in der dritten Richtung auf gleiche Weise erfolgt.
Diesem Arbeitsvorgange entsprechend muss dem Metallringe ausser der hin und her gehenden, der Nadel seitlich aus- weichenden Bewegung in horizontaler Richtung eine zweite allmählich erfolgende Verschiebung in horizontaler Ebene senkrecht zur ersteren Bewegung erteilt werden, um das regelmässige Nebeneinanderlegen der einzelnen Fndonwindungen zu bewirken. Ferner muss nach Beendigung der Fadenlegung in den erwähnten Richtungen der Metallring eine Verdrehung
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Kiue Ausführungsform der neuen Maschine für die Herstellung eines einzigen Knopfes ist auf beiliegender Zeichnung veranschaulicht, u. zw. zeigt : Fig. 1 die Seitenansicht, Fig. 2 den Grundriss der Maschine, Fig. 3 die Ansicht derselben von der rechten Seite der Fig. 1, Fig. 4 die Ansicht der Maschine von der linken Seite der Fig. 1 bezw. den vertikalen Schnitt nach der Linie - von Fig. 2, Fig. 5 einen Teil des Querschnittes nach der Linie 5-5 von Fig. 2 ; Fig. ( ! und 7 sind Details, Fig. 8 9uerschnit. t bezw.
Oberansicht eines durch die Maschine hcrgestellten Zwirnknopfes ; Fig. ist die Ansicht eines fertigen Knopfes ; Fig. 1 () zeigt einen Exzenter zur Herstellung von Knöpfen mit abweichender Fadenlegung.
Auf einer auf Füssen 1 ruhenden Tischplatte 3 ist eine Welle 4 in Lagern 3 drehbar gelagert. Auf das eine Ende dieser Welle ist eine Antriebsriemenscheibe 5 und auf
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K arvennut 7. deren Gestalt aus der unterhalb der Fig. 1, gezeichneten Abwickelung er- sichtlich ist. Beiderseits der Trommel 6 sind Winkelhebel S angeordnet, welche an den Enden des horizontalen Durchmessers der Trommel 6 von oben bezw. unten her in die Nut 7 eingreifen. Die Winkelhebel 8 sind um Zapfen 10 auf den an der Tischplatte 2 befestigten Gestellteiles 9 schwingend aufgehängt.
Die längeren Arme dieser Winkelhebel 8 sind mit Gleitkörpern J gelenkig verbunden, welche in entsprechenden vertikalen Schlitzen 13 in den rechtwinklig umgebogenen Gestellvorderteilen 12 auf-und abwärts bewegt werden können (Fig. 3 und 4). Mit den beiden Gleitkörpern 11 sind Nadelhalter 14 fest verbunden. Die Einrichtung der Nadelhalter ist aus Fig. 7 ersichtlich. Mit dem Gleitkörper 11 ist eine vertikale Stange ? 5 fest verbunden, deren-unteres Ende eine Ringnut trägt. In diese Ringnut greift der ringförmige Ansatz 17 einer aus zwei Hälften bestehenden
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schräg abgeschnittene Ende eines in Längsrichtung verschiebbaren Stiftes'.
M unter Einwirkung einer auf den Kopf des Stiftes wirkenden Feder 20 ein. Als Fortsetzung der
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konische, Bohrung vorgesehen. Die mit dem konischen Ende in diese Bohrung passende Nadel 21, die zur Aufnahme des Zwirns dient, ist unterhalb ihres konischen Kopfes dünner gehalten. Durch den hiedurch entstehenden Ansatz 22 kommt die Nadel 21 mit dem schräg abgeschnittenen Ende des Stiftes 19 in Eingriff und wird durch letzteren festgehalten (Fig. 7). Der zylindrische Mittelteil der Nadel 21 ist hohl und derart ausgebildet, dass der
Fadenkörper (Spule) leicht in die Höhlung der Nadel eingelegt werden kann.
Zu diesem Zwecke kann die eine Hälfte des zylindrischen Mittelteiles der Nadel um Gelenk 23 ge- öffnet werden, so dass nach erfolgtem Einfädeln des Fadenendes in der aus Fig. 7 ersichtlichen Weise der Garnkörper in die Höhlung der Nadel gebracht werden kann. Der auf- klappbare Nadelteil wird durch ein geeignetes federndes (Schnapp-) Schloss in der Schluss- stellung gehalten.
Auf den Vorderteile 12 der Gestellteile 9 sind oben bezw. unten scharfkantige
Ringe 24 befestigt, deren innerer Durchmesser genau dem äusseren Durchmesser der Nadel- halterhulse 18 entspricht. 111 diesen Ringen, in derselben vertikalen Linie wie die in den
Nadelhaltern 18 sitzenden Stifte 19, sind Ausschnitte 25 vorgesehen ; Diese Ausschnitte dienen zur Aufnahme der Stifte 19, sobald die Nadelhalter samt Nadel ihre tiefste bezw. höchste Lage erreichen. Die Köpfe der Stifte 19 werden hiebei durch die obere bezw. untere scharfe Kante der Ringe 24 der Wirkung der Feder 20 entgegen nach auswärts gedrängt, wodurch die Nadel freigegeben wird.
Die Wirkungsweise des beschriebenen Mechanismus ist die folgende : Bei der Drehung der Hauptwelle 4 werden durch Einwirkung der Kurvennut 7 der Trommel 6 die Winkel- hebe ! S um die Zapfen 10 gedreht. Aus der in Fig. 1 dargestellten Lage schwingt nämlich der untere Winkelhebel el 8 unter Einwirkung der oberen Krümmung der Nut 7 zunächst nach rechts und nimmt hlebei den Gleitkörper 11 in dem Schlitz des Gestellteiles 12 mit nach oben. Der Gleitkörper-M bewegt nun die daran befestigte Stange 15, den Nadelhalter 14 und die vom letzteren gehaltene Nadel 21 nach oben.
Bevor diese Teile ihre obere Lage erreichen, dringt das obere freie Ende der Nadel 21 in den stillstehenden oberen Nadelhalter 14 ein und drückt den Stift 19 desselben der Wirkung der Feder 20 entgegen nach auswärts, so dass die Nadel in der oben erwähnten Weise von dem oberen Nadelhalter gefasst wird (Fig. 7). Nun erreicht der untere Nadelhalter 14 unter der Tischplatte 2 den Ring 24, wobei dessen untere scharfe Kante den Kupplungsstift 19 zurück- zieht und die Nadel sich aus dem unteren Nadelhalter löst. Die Krümmungen der Nut 7 haben einen derartigen Verlauf, dass, sobald der untere Nadelhalter seine Aufwärtsbewegung in der oben geschilderten Weise vollendet hat, sofort der obere Nadelhalter nach aufwärts steigt und die vom unteren Nadelhalter übernommen Nadel in die Höhe hebt.
Der untere Nadelhalter steht inzwischen in seiner oberen Lage still. Sinkt nun der obere Nadelhalter, so gibt er die Nadel wieder an den unteren Nadelhalter ab, worauf sofort auch der untere Nadelhalter nach abwärts geht, während der obere Nadelhalter still steht. Nach einer kleinen Pause wiederholt sich die beschriebene Bewegung. Die Nadel wandert daher aus dem einen Nadelhalter fortwährend in den anderen hinüber. Während der kleinen Pausen, welche in der Bewegung der Nadelhalter bei deren Umkehr eintreten, erleidet der zu umwickelnde Ring die beiden oben erwähnten Verschiebungen in horizontaler Richtung, wie dies unten näher beschrieben wird.
Auf der einen Stirnfläche dor Trommel 6 sind an geeigneten Stellen, in einem Winkel- abstande von 1800 voneinander, zwei Zapfen, 36 angeordnet, die ebenfalls mit Rollen aus- gestattet sein können (Fig. 5). In die Bahn dieser Zapfen reicht ein Hebel 27, der lose auf einer parallel zur Welle 4 auf der Tischplatte 2 gelagerten kleinen Übersetzungs- welle 28 sitzt, Auf der'Welle 28 ist ein Schaltrad 29 aufgekeilt, dessen Zähne mit einer an dem Hebel 27 drehbar befestigten und durch Feder 30 beeinflussten Schaltklinke 31 in Eingriff stehen. Der Hebel 27 wird von einer am Maschinengestell befestigten Spiral- feder 32 gegen einen Ansatz 34 gezogen, der in einem Ausschnitte 33 in der Tischplatte 2 befestigt ist.
Die Welle 28 trägt ferner ein Zahnrad 35, das mit einem Zahnrad 37 einer auf der Tischplatte 2 gelagerten Welle 36 in Eingriff steht. Auf der Welle 36 sind einer-
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Die Anordnung der Zapfen 26 ist'eine derartige, dass diese bei der Umdrehung der Trommel 6 in denjenigen Zeitpunkten, wo beide Nadelhalter stillsteheai gegen den Hebel 27 anstossen und letzteren entgegen der Wirkung der Spiralfeder 92 hochheben. Der Hebel 27 dreht nun mittelst seiner mit einem Zahn des Schaltrades 29 in Eingriff stehenden Klinke 91 die Übersetzungswelle 28 um einen entsprechenden Winkel weiter, so dass der Hebel 27 unter Vermittlung der Zahnradübersetzung B5, 37 den Kurvenscheiben 8 und mittelst der Übersetzung 39, 41, 42, 44 der Scheibe 45 eine kleine Drehung erteilt.
Sobald die Trommel 6 sich soweit gedreht hat, dass der Zapfen 26 sich unter dem Hebel 27 fort-
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scheiben 38 und die Scheibe 45 bewegen sich also nur während der Zeit, wo eine Pause in der Auf-und Abwärtsbewegung der Nadel eintritt und umgekehrt ; sie bleiben solange in Ruhe, bis die Nadel die beschriebene Auf-oder Abwärtsbewegung vollendet hat. Die Übersetzung ist dabei'derart gewählt, dass einem einmaligen Hub des Hebels 27, d. h. der halben Umdrehung der Trommel 6 1/6 Umdrehung der Welle 36 entspricht, während die Welle 43 erst nach mehreren ganzen Umdrehungen der Welle 36 eine volle Umdrehung ausführt.
Die Kurvenscheiben 38 sind an ihren einander zugekehrten Seiten mit je einer geschlossenen Kurvennut 46 versehen, deren sechs Punkte den gesondert vor sich gehenden sechs Drehungen der Scheiben bezw. sechs verschiedenen Lagen des mit Zwirn zu umhüllenden Ringes entsprechen.
Der Ring 47 ruht in einem Support, der durch die vorerwähnten Kurvenscheiben 38 und 45 in zwei zueinander senkrechten Richtungen in horizontaler Ebene verschoben wird, Der Vorgang beim Umlegen des Ringes mit Faden ist aus Fig. 8 ersichtlich. Die Nadel hebt sich und legt den Faden an den linksseitigen Rand des Metallringes 47 (Linie 1. Fig. 8) ; jetzt erfährt der Metallring eine kleine Verschiebung nach links, worauf die Nadel sinkt und den Zwirn im Innern des Metallringes nach unten führt (Linie II, Fig. 8) ; der Metallring wird nun in seine Ausgangslage nach rechts zurückgeschoben, worauf die Nadel sich wieder hebt und den Zwirn neben den Zwirnteil 1 (Linie III, Fig. 8) legt ;
der Metallring wird nun wieder nach links verschoben, u. zw. um die Länge des äusseren Durchmessers, worauf die Nadel von neuem sinkt und den Zwirn an den rechtsseitigen Rand des Ringes legt (Linie IF, Fig. 8) ; der Metallring wird darauf um den Betrag der Ringbreite nach rechts zurückgeschoben, die Nadel gehoben und so der Faden im Innern des
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nach links verschoben, die Nadel sinkt von neuem und legt den Zwirn neben den rechtsseitigen Rand des Metallringes (Linie F7, Fig. 8) ; schliesslich wird der Ring wieder um die L1lnge dps Durchmessers nach rechts in seine Anfangslage zurückgeschoben, worauf der beschriebene Vorgang sich von neuem wiederholt.
Die Legung des Fadens über den Metallring erfolgt hiebei, wie dies Fig. 8 in Draufsicht darstellt, in drei Richtungen. Zu diesem Zwecke wird der Ring derart in dem Support gehalten, dass nur derjenige mittlere Teil des Ringes freibleibt, der in der vorbeschriebenen Weise jeweilig umwickelt wird. Die Steigungshöhe der schraubenförmig ausgebildeten Stirnfläche der Scheibe 45 entspricht genau der Breite dieses Mittelteiles.
Das Nebeneinanderlegen der einzelnen Wickelungen erfolgt dadurch, dass der Metallring in der Zeit, in welcher din Umwickelung nach dem Querschnitte (Fig. 8) erfolgt, infolge der schraubenförmig gestalteten Stirnfläche der Scheibe 45 eine Verschiebung in einer horizontalen Richtung, senkrecht zur ersteren, erleidet.
Das Versetzen des Metallringes zum Zwecke des Umspinnens nach Fig. 8 erfolgt durch die Kurvenscheiben 38 nach rechts bezw. links, wähnend die senkrechte Verschiebung des Ringes zum Zwecke des Neheneinanderlegeus der einzelnen Fadenwindungen durch die schraubenfächenförmigo Stirnfäche der Scheibe 45 von unten nach oben (Grundriss Fig. 8)
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das Abgleiten der Fadenwindungen vom Metallring während der Arbeit zu verhindern. Zwischen den wagrechten Verlängerungen 56 dieser Blechhüleen bleibt ein achmaler Ringteil frei, dessen Breite derart bemessen ist, als es zur in der einen Richtung erfolgenden Umhüllung eben notwendig ist.
Der rechtsseitige Führungsteil 49 für den Schlitten 50 ist an einer Stelle horizontal durchbohrt ; durch diese Bohrung geht eine in der an der Tischplatte 2 befestigten Führung 57 hin und her gleitende runde Stange 58 hindurch. In beiden Enden der runden Stange 58 sind Rollen gelagert, mittelst welcher sich die Stange einerseits an die schraubenförmig ausgebildete Stirnfläche der Scheibe 45, andererseits an die Seitenfläche des Schlittens 5J stützt. Zwei Spiralfedern 59 trachten den Schlitten 51 beständig nach rechts zu verschieben. Die beiden Zahnstangen 53 stehen mit einem Zahnrad 60 im Eingriff, dessen Welle im Schlitten 51 gelagert ist und aus der Deckplatte des letzteren in Form eines sechseckigen Handgriffes 61 hinausragt. Von den sechs Flächen dieses Handgriffes erhebt sich je ein Stift 62.
In die Bahn dieser Stifte reicht ein mit dem . Rahmen 50 fest verbundener Anschlag, der an seinem Ende eine drehbare Zunge 63 trägt.
Diese Zunge ist derart angeordnet, dass sie bei der Bewegung des Schlittens 51 und des Handgriffes 61 in der einen Richtung (in Fig. 2 nach links) unter dem Einflüsse des gegen sie anschlagenden Stiftes 62 auswärts gedreht wird, so dass sie den Stift unverändert weitergehen lässt, während sie bei der Bewegung des Schlittens in der anderen Richtung einen festen Anschlag bildet und den eben anschlagenden Stift 62 und dadurch auch den Handgriff 6j ! und das Zahnrad 60 um 116 Umdrehung dreht. Diese Drehung hat die Ver-
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ringes 47 zur Folge, um in der darauffolgenden Arbeitsperiode die Umwickelung des Metaliringes in der erwähnten zweiten Richtung zu bewirken.
Um bei dieser Drehung des Ringes eine Beschädigung des bereits umwickelten Ringteiles zu vermeiden, sind die wagerechten Verlängerungen 56 der Blechhülse 55 mit Samt gefüttert, dessen Haare, durch den fertigen Ringteil zur Seite gedrückt, die Reibung und dadurch eine Beschädigung verhindern.
Die oben beschriebenen, zeitweise erfolgenden Drehungen der Welle 86 werden also durch Vermittelung der Scheiben 5S in Versetzungen des Metallringes 47 behufs Umwickelung,
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behufs Nebeneinanderlegens der Fadenwindungen umgeformt. Hat Scheibe 45 eine volle Umdrehung ausgeführt, so dass die Rolle am Ende der Stange 58 an den höchsten Punkt der schraubenförmig ausgebildeten Stirnfläche der Scheibe 45 angelangt ist, so ist die Umhüllung eines Drittels des Ringes vollendet ;
der Schlitten 51 springt nun unter dem Einfluss der Spiralfedern 59 in seine Anfangslage zurück, wobei der Metallring 47 unter der Wirkung des Anschlages 63 1/6 Umdrehung ausführt, worauf sofort mit der Wickelung in der zweiten und in derselben Weise auch in der dritten Richtung begonnen werden kann.
Der Knopf, wie er die Maschine verlässt, ist in Fig. 8 dargestellt. Seine Bewickelung it in der vorbeschriebenen Weise aus einem einzigen Zwirnfaden hergestellt. Die Enden des Zwirnfudens werden bei den entstandenen sechs Kreuzungspunkten durchgezogen und verknüpft und damit dem Knopf die in Fig. 9 dargestellte fertige Form gegeben.
Fig. 6 stellt eine Ausführungsform der Nadelhalterhülse 18 dar, deren Zweck darin besteht, die Nadel beim Auf-und Abwärtsgehen derselben, der Fadenlegung entsprechend, tets um einen Winkel von 800 zu verdrehen. In die Nadelhalter sind zu diesem Zwecke zwei schraubenförmige tiefere Nuten 64 und zwei gerade, weniger tiefe Nuten 65 geschnitten. An den rechtwinklig gebogenen Teilen 12 des Gestelles 9 sind in diesem Falle, voneinander entsprechend entfernt, je drei Finger 66,67, 68 befestigt.
Der mittlere Finger 67 ragt mehr nach vorne a : s die beiden anderen und greift beim Abwärtsgang des Nadelhalters 18 in die tiefere schraubenförmige Nut 64 des letzteren, wodurch eine Drehung um 18U00 des NaJelhaiters und damit der Nadel nm die Stange 15 bewirkt wird.
Die Finger 66 und 68 dienen dazu, eine Drehung des Nadelhalters über 1800 hinaus dadurch zu verhindern, dass dieselben, nachdem die Drehung von 1800 vollendet wurde, in die geradlinige, weniger tiefe Nut 65 eingreifen und eine weitere Drehung, die infolge. der
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Fig. 10 stellt eine A usfüln ungsform der Kurvenscheibe 38 schematisch dar. Durch diese wird eine Umwicketung des Metallringes bewirkt, bei der der Faden zweimal um den Ringkörper gelegt und dann auf den diametral gegenüberliegenden Rand des Ringes übergeführt wird, um den er auch zweimal gelegt wird, um dann wieder zurückgeführt u werden u. s. f.
Angenommen, der Metallring liege links und die Kurvenscheibe in Fig. 10 drehe sich in der Richtung des Uhrzeigers, so würde der Metallring zuerst ein wenig nach rechts verschoben, dann Kehrt er in seine Anfangslage zurück, würde nun um den Betrag des ganzen Ringdurchmessers nach rechts verschoben, worauf eine kleine Rückkehr nach links erfolgte ; dann würde der Metallring wieder in seine vorige Lage geschoben, kehrte
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wieder zurück, würde'wieder nach rechts geschoben, worauf er wieder in seine Anfangs- stelhngnach links zurückkäme ;
der Ring würde nun wieder ein wenig nach rechts ge- schoben und schliesslich wieder u < seine ursprüngliche Lage zurückkehren, worauf der beschriebene Vorgang nach einer Sechstetdrehung des Ringes sieb von neuem wiederholt.
Die Übersetzung erfolgt hier also von der Hauptwelle 4 aus im Verhältnis 1 : 10. Es ist leicht einzusehen, dass auf diese Weise bei Anwendung entsprechender Kurvenscheiben Zwirnknöpfe mit den verschiedensten Wickelungsarten hergestellt werden können. Durch Veränderung der Abstände der beiden den Metallring tragenden Zahnstangen 53 können naturgemäss Zwirnknöpfe von beliebigem Durchmesser hergestellt werden. In diesem Falle
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sprechend zu ersetzen.
Handelt es sich um die gleichzeitige Herstellung von mehreren Zwirnknöpfen, so kann die Anordnung derart getroffen werden, dass die zu umhüllenden Metallringe sämtlich in einem gemeinsamen Support eingespannt werden, welcher mittelst geeigneter Kurvenscheiben die Verschiebung in den beiden Richtungen unter bezw. über den ebenfalls in einem gemeinsamen Träger eingefassten Nadeln bewirkt. Die Einrichtung ist nach dem Vorangegangenen leicht verständlich, weshalb eine bildlich Darstellung oder nähere Erklärung derselben unnötig erscheint.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Maschine zur Herstellung von Zwirn knöpfen, bei der das Umlegen des Ringes mit Faden durch eine den Faden aufnehmende, sich auf und ab bewegende Nadel erfolgt, gegen- über welcher der zu umlegende Ring bewegt wird, dadurch gekennzeichnet, dass dieses Umlegen nacheinander in drei Richtungen, u. zw. in der Richtung der Sehnen derart erfolgt, dass der Faden zunächst ein-oder mehrere Male um den Ringkranz gewunden und dann über die Ringöffnung auf die andere Ringhälfte hinübergeleitet wird, um dort wieder
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werden.