DE2552940C3 - Mehrnadelnähmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Mehrnadelnähmaschine nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs I.

Eine derartige Mehrnadelnähmaschine ist durch die DE-AS 10 43 045 bekannt. Die Ab- ^nd Ankopplung der Nadelstangenträger erfolgt hier mechanisch, was bedingt, daß die Maschine nur mit einer begrenzten Arbeitsgeschwindigkeit betrieben werden kann, weil bei höheren Geschwindigkeiten der Kopplungsmechanismus nicht mehr zuverlässig funktioniert Der Kopplungsmechanismus muß ferner bei dieser Maschine mittels eines am Nähkopf in unmittelbarer Nähe der Nadelstangen angebrachten Hebels manuell betätigt werden, wozu die Näherin das Werkstück loslassen muß. Dabei können krumme Nähte entstehen.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine gattungsgemäße Mehrnadelnähmaschine so auszubilden, daß die Stillsetzung bzw. Inbetriebnahme der Nadeln in einfacher Weise schneller und durch eine Fernsteuerung erfolgen kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches I angegebenen Merkmale gelöst.

Durch diese Ausbildung wird der Vorteil erreicht, daß beim Verbringen der Nähnadel in die In- oder AuBzrbelriebsstellung nur geringe Massen zu bewegen sind. Die erfindungsgemäße Maschine kann daher mit erheblich höherer Geschwindigkeit als die bekannte Maschine betrieben werden. Ferner erlaubt die vorgesehene Druckmittelsteuerung eine Fernbedienung, zum Beispiel mittels Pedal.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.

Die nachstehende Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung dient im Zusammenhang mit Zeichnung der weiteren Erläuterung. Es zeigt

F i g. 1 eine teilweise geschnittene Vorderansicht einer Mehrnadelnähmaschine;

F i g, 2 eine vergrößerte Schnittansicht eines Nadelstangenträgers;

Fig.3A und 3B eine Rück- bzw. Seitenansicht von s links einer Auslösestange;

F i g. 4 eine auseinandergezogene Ansicht des rechten Teils des Nadelstangenträgers aus F i g, 2;

Fig.5A und 5B eine Rück- bzw. Seitenansicht von rechts einer zurückziehbaren Nadelstange des in F i g. 2

ίο dargestellten, rechten Teils des Nadelstangenträgers und

Fig.6 eine Teilschnittansicht einer pneumatischen Anlage zur Steuerung der einzelnen Nadelstangen in Fig. 2.

is Die in F i g. 1 dargestellte Nähmaschine i0 umfaßt einen der Aufnahme des Werkstückes dienenden Unterbau 12, einen vertikalen Ständer 14 und einen überhängenden Arm 16 mit einem an seinem freien Ende vorgesehenen Nähmaschinenkopf 18. Eine drehbare Welle 20 verläuft in Längsrichtung innerhalb des Armes 16 und ist in diesem entsprechend gelagert Sie erstreckt sich durch die rechte Wand des Ständers 14 hindurch und trägt dort ein mit einer Riemenscheibe 22 kombiniertes Handrad sowie eine elektromechanische Synchronisiereinheit 24. Ein Riemen von einem elektromotorischen Antrieb treibt die Riemenscheibe 22 an und versetzt damit die Welle 20 in Drehung. Die Synchronisationseinheit 24 liefert zum elektromotorischen Antrieb elektrische Signale, um ein Abstoppen

JO der Maschine zu veranlassen, wenn, je nach Wunsch der Bedienungsperson, die Nadelstangen in ihren oberen oder unteren Positionen sind.

Die Welle 20 verläuft von der Scheibe 22 in den Kopf 18 hinein und ist dort mit einem ausgewuchteten Kurbelhebel 26 verbunden, der einen exzentrischen Zapfen 28 trägt An diesem ist das eine Ende einer Zwischenverbindung 30 drehbar gelagert, dessen anderes Ende mit einem Zapfen 32 eines Bundes 34 verbunden ist, der seinerseits an einem rechten Nadelstangenträger 36 befestigt ist Das Umlaufen der Welle 20 veranlaßt den Nadelstangenträger 36 in seiner vertikalen Achsrichtung hin- und herzulaufen, und zwar innerhalb eines schwingfähigen Rahmens 38, der an seinem oberen Ende an einer Achse 40 schwenkbar gelagert ist Wie weiter unten dargelegt werden wird, sind Mittel vorgesehen, um den Rahmen 38 in Vorschubrichtung, d. h. auf der Linie der Stichbildung zu verschwenken, um dem Werkstück über die Nadel eine Vorschubwirkung zu erteilen. Diese Schwenkbewegung

so wird von einem am Rahmen 38 befestigten Stift 42 abgeleitet, der eine schwenkbare Befestigung für das eine Ende einer Schwingverbindung 44 liefert, deren anderes Ende schwenkbar mit einem Arm 46 verbunden ist, der seinerseits nach unten und außen verläuft, ausgehend von einem Bund 48, der an einer hohlen Schwingwelle 50 befestigt ist.

Das untere Ende des rechten Nadelstangenträgers 36 ist an einer Nadelstangenklemme 52 mittels Schraube 54 befestigt. In ähnlicher Weise ist das untere Ende eines linken Nadelstangenträgers 56 an der Klemme 52 mittels einer Schraube 58 (Fig.2) befestigt Da die beiden Nadelstangeniräger 36 und 56 auf diese Weise zusammengeklemmt sind, bewegen sich beide auf und ab, wenn der rechte Nadelstangenträger 36, wie oben erläutert, hin- und hergehend angetrieben wird.

Wie am besten aus den F i g. 2 und 4 hervorgeht sind beide Nadelstangenträger 36 und 56 hohl ausgebildet und enthalten beide identische Teile. Aus diesem Grund

wird lediglich der Aufbau des rechten Nadelstangenträgers im einzelnen beschrieben. Die entsprechenden Teile des linken Nadelstangenträgers sind mit gestrichenen Bezugszeichen versehen.

Wie aus F i g. 2 und 4 hervorgeht, ist ein Druckluftschlauch 60 mit dem oberen Ende des Nadelstangenträgers 36 verbunden, und zwar mittels einer mit Außengewinde versehenen, in den Nadelstangenträger eingeschraubten Hohlmuttcr 62 und eines Bundes 64. Der Schlauch 60 kommuniziert mit dem Bund 64 über eine radiale öffnung 66 sowie über eine Armatur 68, die in den Bund 64 eingelötet ist Der Bund 64 ist an der Oberseite des Nadelstangenträgers 36 durch eine Schraube 70 befestigt, die eine Axialbohrung 72 aufweist, weiche ihrerseits mit einer radialen Bohrung 74 verbunden ist Die Schraube 70 ist in die Hohlmutter 62 so eingeschraubt, daß ihre Bohrung 74 mit der radialen öffnung 66 des Bundes 64 ausgerichtet ist Auf diese Weise ist ein Druckluftdurchlaß geschaffen, der eine Verbindung zwischen dem Schlauch 60 und dem Innern des Nadelstangenträgers 36 herstellt In ähnlicher Weise ist ein Druckluftschlauch 76 (F i g. 6) über einen Bund 78 mit dem Nadelstangen Vager 36 verbunden, wobei der Drucklufteintritt über eine in diesem Bund ausgebildete, radiale öffnung und eine radiale öffnung 80 im Nadelstangenträger 36 erfolgt Der Schlauch 76 ist an den Nadelstangenträger 36 an einem Punkt gerade oberhalb einer Unterteilungsdichtung 82 angeschlossen.

Innerhalb des Nadelstangenträgers 36 ist ein Kolben 84 gleitend verschieblich, und zwar zwischen den Drucklufteinlaßstellen, die den Anschlußpunkten der Schläuche 60 und 76 entsprechen. Der Kolben 84 ist über eine Mutter 88 mit einer Kolbenstange 86 verbunden. Um die Kolbenstange 86 hemm und innerhalb des Nadelstangenträgers 36 ist eine Hutdichtung 90 derart angeordnet, daß sich im Träger 36 eine untere Druckkammer ergibt, die an ihren Enden durch den Kolben 84 und die Dichtung 90 begrenzt ist. Somit bildet der Kolben 84 das bewegliche Element eines doppelt wi-kenden pneumatischen Zylinders. Der Kolben wird nach abwärts getrieben, wenn Druckluft über den Schlauch 60 in den Nadelstangenträger eintritt. In ähnlicher Weise wird der Kolben 24 nach oben getrieben, wenn Luft über den Schlauch 76 in den Träger 36 eingeführt wird. Das untere Ende der Kolbenstange ist nach dem Durchlaufen der Dichtung 82 mit einer Nocke 92 (F i g. 4) verschweißt. Der Nocken 92 weist an seinem unteren Ende abgewinkelte, obere und untere Nockenflächen 94 bzw. 96 auf, die wahlweise an beweglichen Verriegelungskugeln 98 und 100 angreifen. Die Kugeln 98 und 100 sind innerhalb einer zurückziehbaren Nadelstange 102 (vgl. F i g. 5A und 5B) verschieblich gelagert, wobei die Nadelstange 102 seinerseits innerhalb eines vertikalen Schlitzes 104 gleitbar ist, der im Nadelstangenträger 36 ausgebildet ist. Ein als Stange ausgebildeter Auslöser 106 (vgl. F i g. 3A und 3B) ist am unteren Ende des Nadelstangenträgers 36 mittels Schraube 54 befestigt. In ähnlicher Weise ist ein Auslöser 106' am unteren Ende des Nadelstangenträgers 56 mittels Schraube 58 gehalten.

Wie in Fig.4, 5A und 5B dargestellt, weist die Nadelstange 102 ein zylindrisches Oberteil 108 auf, welches in Längsrichtung abgeschnitten ist. so daß sich ein flacher Teil 110 und ein plattenähnlicher, unterer Abschnitt 112 ergeben. Zwei horizontale öffnungen 116, 118 mit größeren Durchmessern als die Weite des Schlitzes 114 sind aus ^m flachen Teil 110 in das Oberteil 108 eingebohrt, wobei der Schlitz 114 jene öffnungen halbiert Die Kugeln 98,100 können sich in den öffnungen 116,118 horizontal frei bewegen, sie sind jedoch durch diese öffnungen an einer vertikalen Bewegung gehindert Im unteren Teil der Nadelstange 102 ist eine vertikal verlaufende öffnung 120 ausgebildet, die eine Nadel 122 aufnimmt, während eine horizontale öffnung 124 als Nadelanschlag dient. Die Nadel 122 ist durch eine Schraube 126 am Platz

ίο gehalten, die in eine horizontale Bohrung 128 eingedreht ist

Der Nocken 92 (F i g. 2 und 4) weist flache Seiten auf, so daß er im vertikalen Schlitz 114 der Nadelstange 102 gleiten kann. Die untere Nockenfläche 96 des Nockens 92 berührt die Kugel 100 und drückt diese aus der Nadelstange entlang der öffnung 118 nach außen, wenn der Kolben 84 im Nadelstangenträger 36 nach unten getrieben wird. In ähnlicher Weise berührt die obere Nockenfläche 94 die Kugel 98 und drückt diese von der

Nadelstange 102 entlang der Öffnung 116 nach außen, wenn der Kolben 84 im Nadelstar*';2nträger 36 nach oben bewegt wird. Der Auslöser 106 (F i g. 4) umfaßt an seinem oberen Teil die Dichtung 82. Der Mittelabschnitt 130 des Auslösers ist in Längsrichtung aus einem Zylinder herausgeschnitten, so daß sich eine ebene Fläche 132 ergibt, die mit dem flachen Teil 110 der Nadelstange 102 zusammenpaßt In der Räche 132 sind zwei flache Vertiefungen 134 und 136 ausgebildet Diese Vertiefungen haben einen kleineren Durchmesser als die Kugeln 98,100, so daß jeweils ein T?il dieser Kugeln aus der zurückziehbaren Nadelstange 102 in den Auslöser 106 vorstehen kann, wenn die Vertiefungen 134, 136 mit den horizontalen Öffnungen 116 bzw. 118 ausgerichtet sind. Der untere Teil 138 des Auslösers 106 ist von zylindrischer Gestalt und weist einen Schlitz 140 auf, der den plattenähnlichen Abschnitt 112 der Nadelstange 102 aufnimmt Zwei Öffnungen 142, 144 sind in dem unteren Teil 138 des Auslösers 106 ausgebildet Die obere öffnung 142 ist so ausgerichtet, daß sie die Spitze der Schraube 54 aufnimmt und hierdurch den Auslöser 106 am Nadelstangenträger 36 befestigt wobei die untere Öffnung 144 einen Zutritt zur Schraube 126 vermittelt. Eine horizontale, kreisförmige Nut 146 ist mit der öffnung 124 in der Stange 102 ausgefluchtet, wenn diese in ihrer vorgeschobenen, wirksamen Stellung ist, und ermöglicht die Beobachtung der Position der Nadel 122 in der Nadelstange.

Im Unterteil der Nadelstangenklemme 52 ist eine kleine, horizontale Öffnung 148 ausgebildet, die senkrecht zur Ebene der Nadelstangenträger 36, 56 verläuft und in der Mitte zwischen den Achsen dieser Träger liegt Diese öffnung 148 nimmt einen Rollstift 150 auf, der an den benachbarten Nadelstangen 102 und/oder 102' anliegt und diese abstützt, um eine

5^r> seitliche Abbiegung der einen Nadelstange 102 oder 102' zu verhüten, wenn die andere Nadelstange in iiirer zurückgezogenen Position ist. Auf diese Weise verhindert der Rollstift 150 in der in F i g. 2 gezeigten Weise eine seitliche Verbiegung der Nadelstange 102 nach links, wenn sich die Nadelstange 102' in ihrer zurückgezogenen Position befindet Horizontale öffnungen 152, 152' in der Nadelstangenklemme 52 sind mit der kreisförmigen Nut 146 des Auslösers 106 ausgefluchtet und gestatten zu beobachten, ob die Nadeln 122 ordnungsgemäß eingesetzt sind. Horizontale öffnungen 154,154' sind mit den öffnungen U \ 144' der Auslöser 106, 106' ausgerichtet und vermitteln Zugang zu den Schrauben 126,126'.

F i g. 6 zeigt schematisch das pneumatische Versorgungs- und Steuersystem für den Betätigungsmechanismus der Nadelstangen. Druckluft aus einer Quelle 156 tritt in ein T-Verbindungsstück 158 ein und wird zwischen zwei Rohren 160,160' aufgeteilt. Das Rohr 160 steht mit einem rechten Steuerventil (Vier-Wege-Ventil) 162 in Verbindung. Das Ventil 162 umfaßt ein zylindrisches Gehäuse 164 und einen axial darin angeordneten Schieber 166. Das Gehäuse 164 enthält fünf Druckluftdurchlässe, nämlich einen mittleren Durchlaß 168, an den das Rohr 160 angeschlossen ist, zwei Auslaßöffnungen 170, 172, die mit den Schläuchen 60 bzw. 76 verbunden sind, sowie zwei (ins Freie gerichtete) Auslaßöffnungen 174,176, die außerhalb der Auslässe 170,172 angeordnet sind. Der Schieber 166 des Ventils 162 umfaßt eine Mittelstange 178, drei Kolbenabschnitte 180 sowie Betätigungsköpfe 182, 183, die an den Enden der Stange 178 vorgesehen sind. Wie in F i g. 6 dargestellt, drückt eine Feder 184 den Schieber iöö in eine iinke Betriebssteiiung, in der die Durchlässe 168 und 170 sowie die Durchlässe 172 und 176 jeweils miteinander verbunden sind. Unter diesen Umständen wird Druckluft aus der Quelle 156 durch das Rohr 160, das Ventilgehäuse 164 und den Schlauch 60 in den oberen Teil des Nadelstangenträgers 36 geleitet, so daß der Kolben 84, die Kolbenstange 86, der Nocken 92 und die Nadelstange 102 innerhalb de·; Nadelstangenträgers 36 nach unten verschoben werden. Wenn sich der Nocken 92 nach unten verschiebt, drückt die Norkenfläche % die Kugel 100 nach außen gegen die ebene Fläche 132 des Auslösers 106. Sobald die Kugel 100 mit der flachen öffnung 136 im Auslöser 106 ausgerichtet ist, drückt die Nockenfläche 96 die Kugel teilweise in diese öffnung hinein, so daß die Nadelstange 102 in dieser eingeschalteten Nähposition festgestellt oder verriegelt ist.

Wenn der Schieber 166' im Ventilgehäuse 164' nach rechts verschoben ist, wobei die Rückholfeder 184' entsprechend F i g. 6 zusammengedrückt ist, wirJ Druckluft aus der Quelle 156 über das Rohr 160', den Durchlaß 168', die Auslaßöffnung 172' und den Schlauch 76' in den linken Nadelstangenträger 56 unterhalb des Kolbens 84' eingeleitet. Der auf die Unterseite des Kolbens 84' wirkende Luftdruck treibt diesen Kolben nach oben und nimmt dabei die Kolbenstange 86', den Nocken 92' und die Nadelstange 102' mit. Wenn sich der Nocken 92' nach oben verschiebt, drückt die Nockenfläche 94' die Kugel 98' nach oben und außen gegen die ebene Fläche 132' des Auslösers 106'. Sobald die Kugel 98' mit der öffnung 134' im Auslöser 106' ausgerichtet

ίο ist, drückt die Nockenfläche 94' die Kugel teilweise in

die öffnung 134' hinein, so daß die Nadelstange 102' in der abgeschalteten Position blockiert ist, in welcher keine Stichbildung stattfinden kann.

Wenn der Schieber 166 des dem rechten Nadelstan-

Ii genträger zugeordneten Ventils 162 in der in F i g. 6 dargestellten, linken Stellung ist, wobei Druckluft in den oberen Teil des rechten Nadelstangenträgers 36 gelangt, steht der Teil des Trägers 36 unterhalb des Kolbens 84 mit der Atmosphäre in Verbindung, und zwar über den Schlauch 76, den Druckauslaß 172 und den Auslaß 176. Wenn in ähnlicher Weise der Schieber 166' in seiner in Fig.6 dargestellten, rechten Stellung ist, wobei Druckluft in den unteren Teil des linken Nadelstangenträgers 36 eintritt, kommuniziert der Teil des Trägers 56 oberhalb des Kolbens 84' über den Schlauch 60', den Durchlaß 170'und den Auslaß 171'mit der Atmosphäre.

Ons schematisch in P i g. 6 dargestellte, pneumatische System trmöglicht es daß beide Nadeln einer

jo Doppelnadel-Nähmaschine in eine Betriebs- oder in eine Außerbetriebsstellung überführt werden können, und zwar mittels getrennt von den Nadelstangen angeordneter Ventile. Diese Ventile sind mit Druckfedern 184, 184' versehen, die normalerweise beide

Nadeln in Betriebs- oder Nähposition halten.

Um eine maximale Wirksamkeit und Bequemlichkeil zu erreichen, können die Ventile 162 und 162' zum Zweck der Fernbedienung in Pedalanordnungen eingeschlossen werden. Die Pedalanordnungen können in einfacher Weise dauerhaft am Nähmaschinengestell befestigt werden.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Mehrnadelnähmaschine mit einem in Nadellängsrichtung hin- und herschwingend angetriebenen Nadelstangenträger mit wenigstens zwei Bohrungen für die Aufnahme der Nadelstangen, mit einer Verriegelungsvorrichtung für die in den Bohrungen verschiebbaren Nadelstangen und mit einer Betätigungsvorrichtung für die Verriegelungsvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrungen Druckmittelzylinder darstellen, in denen beidseitig beaufschlagte, mit Kolbenstangen (86) versehene Kolben (84) angeordnet sind, und daß die Kolbenstangen (86) über Koppelglieder (94, 96,98,100) mit den Nadelstangen verbunden sind, so daß die Nadelstangen (102) in den Bohrungen in zwei Endlagen verriegelbar sind.

2. Mehrnadelnähmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in jeweils zwei Ausnehmungen einer Nadelstange je eine Kugel (98, 100) angeordnet ist, der jeweils eine Vertiefung (134,136) am Nadelstangenträger und jeweils eine schräge Nockenfläche an der Kolbenstange (86) zugeordnet ist.

3. Mehrnadelnähmaschine nach Anspruch I oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß Steuerventile (162) vorgesehen sind, über die das Druckmittel in jede Bohrung einzeln einleitbar ist.