Der Bau der Nähmaschine.

Um die Arbeitsteile einer Maschine zu bewegen, sind besondere Maschinenteile notwendig, welche von einem Antriebsteil aus die Kraft zu ihnen überleitet (z.B. Wellen, Räder, Hebel). Um alle beweglichen Teile zu halten, bedarf es eines Maschinengerüstes. Die Einzelteile des Gerüstes und auch die beweglichen Teile untereinander werden wiederum mittels besonderer Verbindungsteile (Schrauben) zusammengehalten. Die Einzelteile einer Nähmaschine lassen sich daher folgendermaßen gruppieren:

1. Ruhende Teile:
   • das Maschinengerüst,
   • Schrauben.
2. Bewegliche Teile:
   • Arbeitsteile,
   • Antriebsteile,
   • Teile, welche die Bewegung zu den Arbeitsteilen leiten (auch Zwischenteile genannt).

1. Spiralfedern,
2. Blattfedern.

  1. Ruhende Teile.

Das Nähmaschinengerüst besteht aus:

1. der Nähplatte,
2. dem Ständer (Arm, Mantel),
3. dem Fundament.

Alle diese Teile sind aus Gußeisen hergestellt.

Die Nähplatte dient zum Ausbreiten des Stoffes beim Nähen. Sie trägt auf ihrer oberen Fläche den Ständer, auf ihrer unteren das Fundament. (Ausnahme: die Wheeler & Wilson Maschine.) Sämtliche ruhenden und beweglichen Teile oberhalb der Nähplatte bilden den Oberbau der Nähmaschine, alle Teile unterhalb der Nähplatte den Unterbau.
Der Ständer ist hohl und dient zum Halten und zum Schutz aller Bewegungsteile des Oberbaues. Es sind im Oberbau folgende Arbeitsteile angebracht: die Nadel mit der sie haltenden Nadelstange, der Fadengeber und der Stoffdrücker. An der rechten Seite des Ständers befindet sich das Handrad zum Antrieb der Bewegungsteile der Maschine (mit Ausnahme des Stoffdrückers); eine besondere Einrichtung ermöglicht seine Ausschaltung. Die linke Endfläche des Ständers heißt Stirnseite der Maschine. An der Stirnseite, sowie auf der hinteren Fläche des Ständers sind Ausschnitte angebracht, welche durch den Stirnplattendeckel und den Seitendeckel geschlossen sind. An der vorderen Fläche und der Stirnseite des Ständers sind die Teile der Fadenleitung angebracht, kleine Häkchen, Ösen, Scheiben und Federn, die den Faden zum Fadengeber und zur Nadel leiten; die Garnrolle wird über den Garnhalter geschoben. Zu den Fadenleitungsteilen gehören die Spannungsscheiben, welche dem Faden die nötige Spannung geben. Rechts vorn am Ständer ist bei Zweifadenmaschinen der Aufspulapparat zum Ausspulen des zweiten Fadens (Unterfaden) angebracht.
Das Fundament dient zum Halten der zum Unterbau gehörenden Bewegungsteile. Es befinden sich im Unterbau folgende Arbeitsteile: der Schlingenfänger und der Stoffschieber.
Die Stichbildung findet im Unterbau statt. Um den Durchtritt der Nadel in den Unterbau zu ermöglichen, ist in die Nähplatte die stählerne Stichplatte mit dem Stichloch gefügt und mit Schrauben befestigt. In der Stichplatte befinden sich Ausschnitte, welche das Erheben des Stoffschiebers über ihre Ebene möglich machen. Außer der Stichplatte befinden sich in Ausschnitten der Nähplatte noch 2 Schieber, welche den Zugang zum Schlingenfäger vom Oberbau aus ermöglichen.

  Antrieb der Nähmaschinen:
Man unterscheidet Nähmaschinen mit Handbetrieb, Fußbetrieb und Motorbetrieb, (Motorbetrieb findet meist nur in der Industrie Anwendung). Je nach Art des Betriebes wird die Nähmaschine auf einem besondern Gestell befestigt.
Eine Nähmaschine mit Handbetrieb ist auf einen flachen Untersatz von Holz oder Eisen befestigt. Der Antrieb der Maschine wird durch eine am Handrad befestigte Kurbel bewerkstelligt.
Eine Nähmaschine mit Fußbetrieb ist auf dem Tretgestell befestigt. Am Tretgestell befinden sich Bewegungsteile, welche die Kraft, von den Füßen der Arbeitenden auf sie wirkend, zu der eigentlichen Nähmaschine mittels eines Treibriemens leiten. Das Tretgestell hat die Form eines Tisches. Die hölzerne Tischplatte ruht auf dem eisernen Ständer, der aus zwei Seitenteilen und der Spreize besteht. Die Bewegungsteile sind am Städer befestigt, vor denselben ist der Kleiderschutz angebracht. Über einem Ausschnitt in der Tischplatte ist die Nähmaschine mit Schanieren befestigt; unter dem Ausschnitt ist das Ölblech angebracht.

Man benutzt zum Verbinden von Nähmaschinenteilen

1. Knopfschrauben,
2. Mutterschrauben.

  2. Bewegliche Teile.

Ein Nähmaschinenteil kann fortschreitende oder drehende Bewegungen ausführen.
Fortschreitend sind die Bewegungen eines Maschinenteils, wenn sich der ganze Teil von Ort fortbewegt; er kann in gerader oder krummer Linie fortschreiten.
Drehend ist die Bewegung, wenn sich der Maschinenteil um eine in sich liegende Achse (körperliche, mathematische) bewegt. Dreht er sich immer nach einer Seite, so rotiert er, wechselt er die Drehrichtung, so schwingt oder oszilliert er.
Ein Maschinenteil kann zu gleicher Zeit fortschreitende und schwingende Bewegungen ausführen. Die Bewegung eines Maschinenteils kann gleichmäßig oder ungleichmäßig sein.

Sämtliche Arbeitsteile sind aus Stahl hergestellt.
 
Die Nadel.
Der Nadelschaft. Das Öhr ist ungefähr 5 - 10 mm oberhalb der Spitze angebracht.
Über dem Öhr ist in den Schaft auf einer Seite eine fast bis zum Kolben reichende lange Rinne, auf der entgegengesetzten Seite eine kürzere Rinne eingeschnitten. In der langen Rinne findet das von der Garnrolle kommende Fadenende, in der kurzen Rinne das am Stoff befestigte kurze Fadenende Platz, wenn die Nadel den Stoff durchsticht; hierdurch wird der Faden vor Zerreißen bewahrt.
Der Nadelkolben. Man unterscheidet Nadeln mit dicken und mit dünnen Kolben. Dicke Kolben sind mitunter auf einer Seite abgeflacht (s.Abb. rechts).
Die Qualitätsnummern der Maschinennadeln. Die Qualität der Nadel wird durch eine Nummer bezeichnet. Die Nummer ist mitunter auf dem Kolben eingraviert, immer aber auf dem Papierumschlag, in welchem die Nadeln verkauft werden, neben dem Worte "System" oder "Qualität" bezeichnet. Die verschiedenen Maschinennadelfabrikanten führen verschiedene Qualitätsnummern.
Die Stärkenummern der Maschinennadeln. Jede Nadelqualität wird in verschiedenen, durch Nummern bezeichneten Stärken angefertigt. Die niedrigste Nummer bezeichnet die feinste Nadel. Die Stärkennummern sind nicht bei allen Nähmaschinensystemen gleich. Man unterscheidet die Nummern:

Bei einigen Maschinen hat man beim Einsetzten der Nadel zu beachten, das ein an der Nadelstange eingravierter Strich in einer Ebene mit der oberen Fläche des Stirnplattendeckels steht und das bei dieser Stellung der Nadelstange das Nadelöhr in einer Ebene mit der Stichplatte steht.

Der Schlingenfänger.
Man unterscheidet:
  1. Schiffchen: nur für Zweifadenmaschinen anwendbar,
  2. Greifer: für Ein- und Zweifadenmaschinen anwendbar,
  3. Greiferschiffchen: nur für Zweifadenmaschinen anwendbar.
 
Man gruppiert nach den Schlingenfängern die Nähmaschinen in: Schiffchenmaschinen, Greifermaschinen, Greiferschiffchenmaschinen.

1. Schiffchen.
Ein Schiffchen ist ein längliches Gehäuse, welches an einem Ende in eine scharfe Spitze ausläuft. In das Innere des Schiffchens wird eine längliche Spule gelegt, auf welche der Unterfaden gewickelt ist. Das Schiffchen wird von einem Mitnehmer, Schiffchenkorb genannt, auf einer geraden oder krummen Bahn, der Schiffchenbahn, fortbewegt.

Die Stichbildung kommt bei einer Schiffchenmaschine folgendermaßen zustande:
Die Spitze des Schiffchens erfaßt die durch den Fadengeben gelockerte Schlinge des Oberfadens und gleitet durch dieselbe, sie gleichzeitig erweiternd. Der Aufwärtsgehende Fadengeber führt die Schlinge, welche nun im Unterfaden gefangen ist, nach oben, zieht sie zu und der Stich ist beendet.

Maschinen mit Zylinderschiffchen heißen Schwingschiffchenmaschinen; ihre Schiffchen werden in einer Bogenbahn fortbewegt.

2. Greifer.
Ein Greifer ist ein scheibenartiger (mitunter auch ringartiger) Körper, an welchem sich ein gebogener, scharf zugespitzter Haken, der Greiferhaken, befindet. Der Greifer führt eine rotierende Bewegung aus.
 
Greifer der Einfaden- oder Kettenstichmaschine. Der Greifer stellt eine kreisrunde Scheibe dar, auf dessen ebene Fläche der Greiferhaken geschmiedet ist. Der Kettenstichgreifer rotiert.

Stichbildung: Der Greiferhaken erfaßt die Schlinge des Oberfadens, erweitert sie, führt sie um seinen unteren Ansatz und hält sie solange fest, bis die Nadel sich wieder in den Unterbau gesenkt hat. Nachdem der Greiferhaken die nächste Schlinge erfaßt hat, fällt die erste Schlinge ab; sie ist nun mit der zweiten Schlinge verschlungen.

Die Spule kann in der Greifervertiefung gehalten werden:

1. mittels eines vor dem Greifer geschobenen Ringes, Brille genannt (Wheeler & Wilson, Phoenix Maschinen F und FF),
2. mittels eines in die Greifervertiefung passenden Gehäuses, der Spulenhülse (Phoenix Maschinen M und L). Die Spulenhülse wird nicht mit der Spule herausgenommen, sondern hängt dauernd vor dem Greifer. Die Vertiefung ist jedoch derart bewerkstelligt, daß die Oberfadenschlinge um die ganze Spulenhülse gleiten kann.

Stichbildung: Der Greiferhaken erfaßt die vom Fadengeber gelockerte Oberfadenschlinge, führt sie mit sich und erweitert sie zugleich. Abflachungen auf der Randfläche des Greifers machen es möglich, daß die Fadenschlinge nicht um den ganzen Greifer - sie würde dann an der Greiferwelle hängen bleiben - sondern nur um die Spulenhülse mit der Spule gezogen wird. Sobald der sich aufwärtsbewegende Fadengeber die Schlinge vom Greifer abzieht, ist sie im Unterfaden gefangen; der Fadengeber zieht sie fest zu, und der Stich ist vollendet.
 

3. Greiferschiffchen.
Das Greiferschiffchen ist ein ring- oder halbringförmiges Gehäuse mit einem Greiferhaken als Ansatz. Das Greiferschiffchen wird in einem Hohlring, der Greiferschiffchenbahn, durch Mitnehmer, meist zwingend, bewegt. Um das Herausgleiten des Schiffchens zu verhüten, wird vor die Bahn ein Deckring geschraubt.
In das Innere des Greiferschiffchens wird die runde Spule mit dem Unterfaden gelegt; entweder wird sie durch eine Spulenhülse oder durch einen ringförmigen Hebel gehalten.

Ist die Spule im Bewegungszentrum des Greiferschiffchens gelagert, so bezeichnet man die Maschine als Zentralspulenmaschine. Die Spule nimmt nicht an der Bewegung des Schiffchens teil. Ist die Spule nicht im Bewegungszentrum gelagert, so nennt man die Maschine Ringschiffchenmaschine. Die Spule wird gleich der eines Schiffchens mit durch die Oberfadenschlinge geführt.

Stichbildung der Greiferschiffchen: Der Greiferhaken erfaßt die vom Fadengeber gelockerte Oberfadenschlinge, erweitert sie und zieht sie um das Schiffchen. Sobald der Fadengeber die Schlinge von dem Schiffchen abgezogen hat, ist sie im Unterfaden gefangen; der Fadengeber zieht sie fest zu, und der Stich ist vollendet.

Die Spannung des Unterfadens.
Die bei der Stichbildung notwendige Anspannung des Unterfadens wird durch eine Blattfeder besorgt, welche den Faden gegen die Wand des Schlingenfängers preßt; ihr Druck ist mittels einer Schraube regulierbar. Die Spannungsfeder ist angebracht:

Der Fadengeber (auch Fadenhebel genannt).
Der Fadengeber befindet sich an der Stirnseite der Maschine; er ist meist ein ungleicharmiger Hebel, dessen längerer, am Ende durchlochter Arm aus einer Öffnung des Stirnplattendeckels hervorragt. Durch eine Öffnung an seinem oberen Ende wird der Oberfaden gefädelt. Die Bewegung des Fadengebers ist eine ungleichmäßige, weil sie sich den Bewegungen der Nadelstange und des Schlingenfängers anpassen muss.
Die Tätigkeit des Fadengebers wird unterstützt durch die der Fadenanzugfeder. (Ausnahme: Langschiffchen-, Wheeler & Wilson Maschine.) Die Fadenanzugfeder ist unterhalb des Fadengebers, meist dicht an den Spannungsscheiben, angebracht. Bei Nähmaschinen neuester Konstruktion wird mitunter als Fadengeber eine rotierende flache Scheibe angewendet (Phoenix Maschine M).

Der Stoffschieber.
Der Stoffschieber ist ein flacher, mit mehreren Reihen scharfer Zähne besetzter Körper; er liegt unter der Stichplatte. Bei bestimmten Bewegungen treten seine Zähne durch die Ausschnitte in der Stichplatte über deren Oberfläche, erfassen den auf der Nähplatte ausgebreiteten Stoff und schieben ihn weiter.
Der Stoffschieber führt 4 Bewegungen aus:

1. Bewegung senkrecht aufwärts; der Stoff wird von den Zähnen erfaßt,
2. Bewegung waagerecht über der Stichplatte; der Stoff wird um Stichlänge weitergeschoben;
3. Bewegung senkrecht abwärts; die Zähne lassen den Stoff los,
4. Bewegung waagerecht unter der Ebene der Stichplatte; der Stoffschieber tritt in die Anfangsstellung zurück.

Der Stoffdrücker.
Der Stoffdrücker besteht aus 4 Einzelteilen:

1. dem Fuß,
2. der Drückerstange,
3. dem Drückerhebel,
4. der Drückerfeder.

Die Oberfadenspannung.
Die Spannung wird durch Einklemmen des Fadens zwischen zwei Scheiben besorgt. Die durchlochten Spannungsscheiben sind auf einen an der Stirnseite des Ständers befestigten Schraubenstift geschoben; ihr Druck gegeneinander wird durch die Spannungsfeder besorgt.
Die Spannungsauslösung. Durch eine besondere Einrichtung werden die Spannungsscheiben beim Heben des Drückers so weit von einander entfernt, daß die Spannung des Fadens aufgehoben ist.

Der Aufspulapparat.
Der Aufspulapparat ist bei den verschiedenen Systemen der Nähmaschine verschieden konstruiert. Die Bewegung wird zu ihm mittels des Handrades oder des Treibriemens übergeleitet. Durch eine Hebelvorrichtung kann der Aufspulapparat außer Tätigkeit gesetzt werden.

  b.) Teile, welche die Bewegung zu den Arbeitsteilen leiten.
 
Bei den Nähmaschinen werden hauptsächlich angewendet: Hebel, Wellen, Räder, Kurbeln, Zugstangen.
 
Hebel. Bei Nähmaschinen findet man alle Arten von Hebeln angewendet, wie gleicharmige, ungleicharmige, einarmige und Winkelhebel. Die Bewegung zu den Hebeln wird mitunter - namentlich bei Nähmaschinen älterer Systeme - mittels Kurvengetriebe übergeleitet.

Kurvengetriebe: Ein kugelförmiges Ende eines zweiarmigen Hebels greift in eine kurvenförmige Nute einer walzenartigen Scheibe, welche auf einer Welle befestigt ist und mit ihr rotiert. Je nach der Form der Kurvenbahn kann die Bewegung des Hebels beliebig wechselnd verlangsamt und beschleunigt werden. (Beispiel: Bewegung des Fadengebers.)

Man unterscheidet:
Schwungräder. Schwungräder sind Räder von größerem Umfange, welche mittels der durch die Bewegung erzeugten Schwungkraft der Maschine einen gleichmäßigen Gang verleihen.
Riemenscheiben, Reibungsräder, Zahnräder werden angewendet um eine andere Welle, welche zu ihrer Welle parallel oder in rechten Winkel liegt, anzutreiben. Auf der anzutreibenden Welle ist ein Rad von der gleichen Art des antreibenden angebracht.
Eine Riemenscheibe (auch Schnurrad genannt) treibt eine Welle, welche zu ihrer Welle parallel, in beliebiger Entfernung liegt. Um die antreibende und anzutreibende Riemenscheibe ist ein endloser Riemen gelegt, der die Bewegung von einem Rade zum anderen überleitet. Bei Nähmaschinen dient meist die Riemenscheibe zugleich als Schwungrad. Der Riemen wird dann gewöhnlich nicht über den Radkranz, sondern über einen an der Seitenfläche des Rades angebrachten scheibenartigen Vorsprung gelegt.
Ein Reibungsrad treibt eine zu seiner Welle parallel in geringer Entfernung liegende Welle an. Die Überleitung der Bewegung von einem Rad zum anderen wird durch Reibung der beiden sich berührenden Räder vermittelt.
Zahnräder sind Räder, deren Radkranz so ausgezahnt ist, daß die Vorsprünge des antreibenden genau in die Lücken des anzutreibenden Rades passen. Stehen die Zähne in der Richtung der Radien des Rades, so treibt das Zahnrad eine Welle an, welche mit seiner Welle parallel liegt (Stirnrad). Stehen die Zähne rechtwinklig zu den Radien des Rades, so treibt das Zahnrad eine Welle an, welche zu seiner Welle im rechten Winkel gelagert ist (Kronrad). Stehen die Zähne schiefwinklig zu den Radien des Rades, so treibt das Zahnrad eine Welle an, welche zu seiner Welle in rechtem Winkel oder in schiefem Winkel gelagert ist (Kegelrad, konisches Zahnrad).