DE19724425A1 - Stickmaschine mit Massenausgleich 1. Ordnung - Google Patents
Stickmaschine mit Massenausgleich 1. OrdnungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Stickmaschine mit einer Mehrzahl
von an einem längslaufenden Träger befestigten und jeweils
einen Nadelantrieb für eine in dem jeweiligen Stickkopf in
einer vertikalen Ebene bewegliche Sticknadel aufweisenden
Stickkopf, wobei die Nadelantriebe jeweils an eine parallel
zu dem längslaufenden Träger durch die Stickmaschine
geführte angetriebene Hauptwelle angeschlossen sind und eine
den horizontalen Abstand zwischen der Sticknadel und der
Hauptwelle überbrückende Antriebsanordnung mit einem
exzentrisch angeordneten Pleuel zur Umsetzung der
Drehbewegung der Hauptwelle in die Längsbewegung einer die
Sticknadel tragenden Nadelstange aufweisen.
Eine Stickmaschine mit den vorgenannten Merkmalen ist aus
der DE 39 23 419 bekannt; diese bekannte Stickmaschine ist
in ihrer Bauart dadurch gekennzeichnet, daß die den der
Sticknadel beziehungsweise der zugehörigen Nadelstange
zugeordneten Greifer antreibende Greiferwelle quer zur
längslaufenden Hauptwelle angeordnet ist, was einen
seitlichen Versatz der Nadelstange zu der Hauptwelle
bedingt. Mit der bekannten Anordnung ist der Nachteil
verbunden, daß die oszillierenden Massen des Nadelantriebs
nicht vollständig ausgeglichen sind. Die Masse der sich auf-
und abbewegenden Nadelstange bedarf eines Massenausgleichs
im Bereich des die Nadelstange antreibenden Drehantriebs;
dieser an dem Drehantrieb verwirklichte Massenausgleich hat
zur Folge, daß beim Umlauf des Drehantriebs auch
Massenkräfte quer zur Ebene der Nadelbewegung und damit quer
zur Verlaufsrichtung des Trägers durch die Stickmaschine
wirken. Dieser Effekt tritt bei Stickmaschinen mit mehreren
in der Längsachse der Stickmaschine nebeneinander
angeordneten Stickköpfen verstärkt auf, da durch die auf den
Träger einwirkenden Schwingungen der Träger in Schwingung
versetzt wird, so daß der Abstand zwischen der von der
Nadelstange getragenen Nadel und dem Greifer nicht konstant
bleibt und es so zum Auftreten von Fadenbrüchen kommt.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, bei einer
Stickmaschine mit der eingangs genannten Bauart diese
Nachteile zu vermeiden und einen konstanten Abstand zwischen
der Nadel und dem zugeordneten Greifer beim Betrieb der
Stickmaschine sicherzustellen.
Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich einschließlich
vorteilhafter Ausgestaltungen und Weiterbildungen der
Erfindung aus dem Inhalt der Patentansprüche, welche dieser
Beschreibung nachgestellt sind.
Die Erfindung sieht in ihrem Grundgedanken vor, daß die
Antriebsanordnung des Stickkopfes jeweils ein auf der
angetriebenen Hauptwelle angeordnetes, außenverzahntes
Zahnrad sowie ein auf einer parallel zur Hauptwelle
ausgerichteten Ausgleichswelle angeordnetes zweites
außenverzahntes Zahnrad aufweist, wobei die mit ihren
Außenverzahnungen ineinandergreifenden Zahnräder zum
vollständigen Ausgleich der durch die in der vertikalen
Ebene erfolgende Längsbewegung der Nadelstange
hervorgerufenen und in horizontaler Richtung quer zur
Hauptwelle auftretenden Schwingungen jeweils mit einer
Ausgleichsmasse versehen sind.
Aufgrund der Ausbildung des Nadelantriebes über das
Zahnradpaar mit zwei sich gegenläufig bewegenden und jeweils
mit einer Ausgleichsmasse versehenen Zahnrädern sind die
quer zur Achse der Hauptwelle beziehungsweise dem Träger
auftretenden freien Massekräfte ausgeglichen, so daß
aufgrund dieses erfindungsgemäß erzielten Massenausgleichs
1. Ordnung keine durch Querkräfte verursachten horizontal
gerichteten Schwingungen auftreten; damit bleibt auch in
jedem Betriebszustand der Stickmaschine der Abstand zwischen
der Sticknadel und dem zugeordneten Greifer unverändert.
Soweit bei einem aus der DE 33 41 444 C2 bekannten
Nähmaschinenantrieb auch bereits für eine Kompensation der
durch einen dort verwendeten Schubkurbelantrieb
hervorgerufenen Massenkräfte Sorge getragen wird, ist dazu
eine aufwendige Mechanik mit mehreren Wellen und Zahnrädern
vorgesehen; da diese Mechanik bei der gattungsgemäßen
Stickmaschine mit einer Anzahl von Stickköpfen bei jedem
einzelnen Stickkopf vorzusehen wäre, ist diese Lösung bei
einer Anwendung auf eine gattungsgemäße Stickmaschine mit
mehreren Stickköpfen mit einem entsprechend großem Aufwand
verbunden; hinzu kommt, daß aufgrund der erforderlichen
axialen Baubreite zur Unterbringung der
Kompensationsmechanik der Abstand zwischen der Sticknadel
und der bei einer einzelnen Nähmaschine ja fehlenden
Hauptwelle vergleichsweise groß ausgelegt werden müßte,
wodurch die Baugröße jedes einzelnen Stickkopfes zusätzlich
vergrößert wäre.
Nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist vorgesehen,
daß die Ausgleichswelle mit dem an ihr angeordneten zweiten
außenverzahnten Zahnrad zur Überbrückung des horizontalen
Abstandes zwischen der Nadelstange und der Hauptwelle
zwischen der Nadelstange und der Hauptwelle angeordnet und
das Pleuel für die Nadelstange exzentrisch zur Achse der
Ausgleichswelle an dem zweiten Zahnrad befestigt ist.
Mit dieser Bauart läßt sich in vorteilhafter Weise ein
sogenannter Schubkurbelantrieb für die Sticknadel
beziehungsweise die Nadelstange ähnlich der Ausführung in
der DE 33 41 444 C2 verwirklichen, ohne daß dazu ein
größerer Abstand zwischen der Nadelstange und der Hauptwelle
erforderlich wäre. Der durch die quer zur Hauptwelle
verlaufende Greiferwelle vorgegebene Abstand wird durch die
Einschaltung des zweiten, mit einer Ausgleichsmasse
versehenen außenverzahnten Zahnrades als Teil des
Nadelantriebs genutzt, wobei auf die Einschaltung einer quer
zur Hauptwelle zusätzlich verlaufenden Kurbelwelle
verzichtet werden kann.
Alternativ zu dem nach Art eines Schubkurbelantriebs
exentrisch zur Achse der Ausgleichswelle angeordneten
Pleuel kann auch vorgesehen sein, daß das Pleuel als
Exenterantrieb auf der Ausgleichswelle angeordnet und über
einen Schlepphebel sowie ein Antriebspleuel mit der
Nadelstange verbunden ist.
Nach einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung ist
vorgesehen, daß das Pleuel unmittelbar an das auf der
Hauptwelle sitzende erste außenverzahnte Zahnrad
angeschlossen und über einen Schlepphebel sowie ein
Antriebspleuel als Exzenterantrieb mit der Nadelstange
verbunden ist und daß die Ausgleichswelle mit dem darauf
angeordneten zweiten außenverzahnten Zahnrad außerhalb des
Exzenterantriebes der Hauptwelle zugeordnet ist. Bei dieser
Anordnung ist es möglich, an das von der Hauptwelle
getragene und angetriebene erste außenverzahnte Zahnrad
unmittelbar auch den eigentlichen Nadelantrieb zu koppeln,
wobei das zusätzliche, auf der achsparallel zur Hauptwelle
ausgerichteten Ausgleichswelle angeordnete und gegenläufig
zur Hauptwelle rotierende zweite außenverzahnte Zahnrad
aufgrund der an ihm angeordneten Ausgleichsmasse lediglich
dem Massenausgleich dient. Hierbei ist dann der
Exzenterantrieb dadurch verwirklicht, daß an dem Zahnrad
exzentrisch das Pleuel angeschlagen ist, welches über einen
Schlepphebel und ein Antriebspleuel mit der Nadelstange
verbunden ist.
Nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung kann vorgesehen
sein, daß die Zahnräder mit Ausgleichsmassen außerhalb des
Stickkopfes angeordnet sind.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung
wiedergegeben, welche nachstehend beschrieben sind. Es
zeigen:
Fig. 1 ausschnittsweise eine Stickmaschine mit einem
Stickkopf in einer schaubildlichen Darstellung.
Fig. 2 in einer schematischen Darstellung den Nadelantrieb
mit Massenausgleich gemäß Fig. 1,
Fig. 3 den Gegenstand, der Fig. 2 mit einem
Exenterantrieb entsprechend Fig. 4,
Fig. 4 den Gegenstand der Fig. 2 in einer anderen
Ausführungsform.
An einem Maschinengestell 20 ist ein längslaufender Träger
10 angeschlagen, an welchem bei dem vorgesehenen
Ausführungsbeispiel ein Stickkopf 11 angeschlagen ist; wie
nicht weiter dargestellt, sind bei Stickmaschinen größerer
Ausführung mehrere derartige Stickköpfe 11 an dem
Träger 10 befestigt. Parallel zu dem Träger 10 verläuft
in Längsrichtung der Maschine eine Hauptwelle 12, mittels
der ein dem Stickkopf 11 zugeordneter Nadelantrieb 13
angetrieben wird. Hierzu sitzt auf der Hauptwelle 12 ein
erstes außenverzahntes Zahnrad 14, dem ein zweites
außenverzahntes und an dem Stickkopf 11 gelagertes Zahnrad
15 derart zugeordnet ist, daß die Außenverzahnungen der
Zahnräder 14, 15 miteinander kämmen; hierdurch wird
notwendig eine Drehung der Antriebswelle 12 mit dem ersten
Zahnrad 14 in eine gegenläufige Drehbewegung des zweiten
Zahnrades 15 umgesetzt.
An dem zweiten Zahnrad 15 ist nach Art eines
Schubkurbelantriebs exzentrisch ein Pleuel 16 angeschlagen,
dessen freies Ende mit einer Nadelstange 17 verbunden ist,
so daß die Drehbewegung des zweiten Zahnrades 15 über das
Pleuel 16 in eine längsgerichtete Bewegung der Nadelstange
17 umgesetzt wird.
An dem Maschinengestell 20 ist eine quer zur Längsachse des
Trägers 10 beziehungsweise der Hauptwelle 12 angeordnete
Greiferwelle 19 zum Antrieb eines der von der Nadelstange 17
getragenen Nadel zugeordneten Greifers 18 gelagert, wobei
die Greiferwelle 19 über ein Winkelgetriebe 22 und ein
formschlüssiges Übertragungselement 21 mit der Antriebswelle
12 verbunden ist. Der Abstand zwischen der Nadelstange 17
und der Hauptwelle 12 ist bei dem dargestellten
Ausführungsbeispiel durch die Einschaltung des zweiten
Zahnrades 15 als Bestandteil der Antriebsanordnung für die
Nadelstange 17 genutzt.
Zum Ausgleich der durch die in der vertikalen Ebene
erfolgenden Längsbewegungen der Nadelstange 17
hervorgerufenen und in horizontaler Richtung quer zur
Hauptwelle 12 auf den Träger 10 einwirkenden Schwingungen
ist das erste Zahnrad 14 mit einer Ausgleichsmasse 23 und
das zweite Zahnrad mit einer Ausgleichsmasse 24 versehen,
wobei die Ausgleichsmassen 23, 24 in symmetrischer Anordnung
jeweils auf der gleichen Seite der Antriebswelle an den
Zahnrädern 14, 15 angeordnet sind. Dies führt dazu, daß
aufgrund der gegenläufigen Drehung der Zahnräder 14, 15 die
Ausgleichsmassen 23, 24 bei jeder Volldrehung der Zahnräder
14, 15 einmal aneinander vorbeilaufen.
Eine entsprechende Darstellung der Zahnräder 14, 15
entsprechend dem in Fig. 1 dargestellten Nadelantrieb 13
ergibt sich aus Fig. 2. Aufgrund der an den beiden
Zahnrädern 14, 15 angeordneten Ausgleichsmassen 23, 24 ist
ein vollständiger Massenausgleich der Masse von Pleuel 16,
Nadelstange 17 und Nadel als vertikal bewegte Masse gegeben,
ohne daß in der Horizontalen Schwingungen auftreten. Drehen
sich ausgehend von der in Fig. 2 dargestellten Position die
Zahnräder 14, 15 in Pfeilrichtung, erfolgt eine
Beschleunigung der vertikal bewegten Massen nach unten,
welche durch die Summe der beiden an den Zahnrädern 14, 15
in der tiefsten Stellung der Nadelstange 17 auf dem oberen
Scheitelpunkt der Umlaufbahn liegenden Ausgleichsmassen 23,
24 kompensiert ist; damit treten keine horizontalen Kräfte
auf, da sich die Ausgleichsmassen 23, 24 bei ihrem Umlauf
außerhalb der Bewegungsebene der vertikal bewegten Massen
jeweils gegenseitig kompensieren.
In Fig. 4 ist eine alternative Ausbildung des Nadelantriebs
13 dargestellt, bei welchem nun das von der Hauptwelle 12
getragene erste außenverzahnte Zahnrad 14 unmittelbar mit
dem Exzenterantrieb für die Nadelstange 17 verbunden ist.
Dieser Exzenterantrieb besteht im einzelnen aus dem
exzentrisch am ersten Zahnrad 14 angeschlagenen Mitnehmer
16, der über einen Schlepphebel 26 und ein Antriebspleuel 27
mit der Nadelstange 17 verbunden ist. Bei diesem
Ausführungsbeispiel ist zum Ausgleich der durch die in der
vertikalen Ebene erfolgenden Längsbewegungen der Nadelstange
17 hervorgerufenen und in horizontaler Richtung quer auf die
Hauptwelle 12 und den Träger 10 einwirkenden Schwingungen
das zweite außenverzahnte Zahnrad 15 mit der daran
angeordneten Ausgleichsmasse 24 außerhalb des eigentlichen
Nadelantriebes 13 auf einer parallel zur Hauptwelle 12
ausgerichteten Ausgleichswelle 12a angeordnet und dient
insoweit lediglich dem Massenausgleich 1. Ordnung.
In Fig. 3 ist unter Bezugnahme auf Fig. 2 eine Ausführung
des Nadelantriebs dargestellt, bei welcher der in Fig. 4
dargestellte Exzenterantrieb bei der Antriebsanordnung nach
Fig. 2 verwirklicht ist, bei welcher das Pleuel 16 als
Exzenterantrieb auf der Ausgleichswelle 12a angeordnet ist,
so daß sich die gleichen Massenkräfte wie zu Fig. 2
beschrieben auch bei einem Antrieb nach Fig. 4 ergeben.
Die in der vorstehenden Beschreibung, den Patentansprüchen,
der Zusammenfassung und der Zeichnung offenbarten Merkmale
des Gegenstandes dieser Unterlagen können einzeln als auch
in beliebigen Kombinationen untereinander für die
Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen
Ausführungsformen wesentlich sein.
Claims (5)
1. Stickmaschine mit einer Mehrzahl von an einem
längslaufenden Träger befestigten und jeweils einen
Nadelantrieb für eine in dem jeweiligen Stickkopf in
einer vertikalen Ebene bewegliche Sticknadel
aufweisenden Stickkopf, wobei die Nadelantriebe jeweils
an eine parallel zu dem längslaufenden Träger durch die
Stickmaschine geführte angetriebene Hauptwelle
angeschlossen sind und eine den horizontalen Abstand
zwischen der Sticknadel und der Hauptwelle überbrückende
Antriebsanordnung mit einem exzentrisch angeordneten
Pleuel zur Umsetzung der Drehbewegung der Hauptwelle
in die Längsbewegung einer die Sticknadel tragenden
Nadelstange aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß die
Antriebsanordnung des Stickkopfes (11) jeweils ein auf
der angetriebenen Hauptwelle (12) angeordnetes,
außenverzahntes Zahnrad (14) sowie ein auf einer
parallel zur Hauptwelle (12) ausgerichteten Ausgleichs
welle (12a) angeordnetes zweites außenverzahntes Zahnrad
(15) aufweist, wobei die mit ihren Außenverzahnungen
ineinandergreifenden Zahnräder (14, 15) zum
vollständigen Ausgleich der durch die in der vertikalen
Ebene erfolgende Längsbewegung der Nadelstange (17)
hervorgerufenen und in horizontaler Richtung quer zur
Hauptwelle (12) auftretenden Schwingungen jeweils mit
einer Ausgleichsmasse (23, 24) versehen sind.
2. Stickmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Ausgleichswelle (12a) mit dem an ihr
angeordneten zweiten außenverzahnten Zahnrad (15) zur
Überbrückung des horizontalen Abstandes zwischen der
Nadelstange (17) und der Hauptwelle (12) zwischen der
Nadelstange (17) und der Hauptwelle (12) angeordnet und
das Pleuel (16) für die Nadelstange (17) exzentrisch zur
Achse der Ausgleichswelle (12a) an dem zweiten Zahnrad
(15) befestigt ist.
3. Stickmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß das Pleuel (16) als Exzenterantrieb auf der
Ausgleichswelle (12a) angeordnet und über einen
Schlepphebel (26) sowie ein Antriebspleuel (27) mit der
Nadelstange (17) verbunden ist.
4. Stickmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das Pleuel (16) unmittelbar an das auf der
Hauptwelle (12) sitzende erste außenverzahnte Zahnrad
(14) angeschlossen und über einen Schlepphebel (26)
sowie ein Antriebspleuel (27) als Exzenterantrieb mit
der Nadelstange (17) verbunden ist und daß die
Ausgleichswelle (12a) mit dem darauf angeordneten
zweiten außenverzahnten Zahnrad (15) außerhalb des
Exzenterantriebes der Hauptwelle (12) zugeordnet ist.
5. Stickmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß die Zahnräder (14, 15) mit den
zugeordneten Ausgleichsmassen (23, 24) außerhalb des
Stickkopfes (11) angeordnet sind.
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DE19724425A DE19724425A1 (de) | 1996-06-13 | 1997-06-10 | Stickmaschine mit Massenausgleich 1. Ordnung |
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Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |