Adjusting the feeding mechanism on mechanical drop-feed single-needle flat-bed lockstitch sewing machines

EN Summary: To understand and set-up the fabric feeding mechanism (which is responsible for moving the feed dogs coordinated with the needle) we literally need to "look under the hood" (under the bed of the sewing machine). Disable ad-blocker and reload if blog content doesn't show.
 ---
PT Sumário: Para entender e mexer/configurar o mecanismo de arrasto da máquina industrial de ponto preso (plana, mecânica, com uma agulha e arrasto simples), é preciso espreitar por baixo da máquina. Se o conteúdo do blogue não carregar, tentem desativar o bloqueador de anúncios e recarregar a página.


EN: Before diving into the mechanical adjustments, I'd like to add a few words about screws, screwdrivers and unscrewing/screwing in general based on my experience with the industrial sewing machine. My industrial sewing machine came with a set of "slotted" aka "flat-blade" magnetized screwdrivers and a couple of small Allen wrenches which are supposed to be enough for most of the adjustments needed within the operation of the industrial sewing machine. There's a long shaft/large blade screwdriver (often used to unscrew the needle-plate and the presser foot), a medium shaft/blade (it can be used to unscrew the feed-dogs) and a small shaft/blade (typically used for installing the needle). While I had no difficulty with changing the needle and the presser foot, when I first tried unscrewing the needle plate it didn't came out easily. This may happen with new and very old sewing machines so it's a common problem and one of the reasons some people don't even bother to know how to adjust their industrial's mechanisms. The first rule when using screwdrivers is making sure their blade fits the screw slot exactly, or as close as possible. The second rule is achieving a good grip around the handle, and for that the larger the handle, the better. So I purchased a new long shaft screwdriver, yet with a wider handle and the exact size blade and it solved my initial difficulty (note: you can also apply some extra material to the handle to get a better grip, like foam and duct-tape; just make sure the material is well secured in place). Then later on I had to use it to try loosen the feed lifting crank pinch screw (so I could adjust the feed dog height) and in spite of pushing the screwdriver down with all my strength as I tried to rotate it, the screw wouldn't turn. So I had to apply another of my grandfather's handyman tricks: use a hammer to tap the screw driver's blade slightly slanted to the side of the screw slot until it started to move (so adding a hammer to my sewing machine toolbox now); it worked like a charm, just be careful you don't damage the screw! Another useful tip when screwing and unscrewing is: when several screws are used to hold the same part in place (example: the two screws holding the needle plate) don't tighten them one by one; instead leave the first one(s) slightly loose and when the last one is screwed in place, give them all a final tug.
---
PT: Antes de entrar nos ajustes mecânicos propriamente ditos, gostava de falar um pouco sobre parafusos, chaves de parafusos e o ato de aparafusar/desaparafusar em si, baseada na minha experiência com a máquina de costura industrial. A minha máquina veiocom um conjunto de chaves de fendas magnetizadas e duas chaves Allen pequenas, o que supostamente deveria ser suficiente para as operações de manutenção genéricas da máquina. Veio uma chave de fendas comprida com ponta larga (normalmente é utilizada para desapertar o calcador e a chapa da agulha), uma chave média (pode ser utilizada para desapertar os dentes impelentes) e uma chve curta e pequena (tipicamente usada para apertar o parafuso do suporte da agulha). Embora não tenha sentido grande dificuldade em remover o parafuso do calcador e o da agulha, quando tentei desapertar a placa da agulha, não foi nada fácil pos os parafusos estavam memso muito apertados. Isto acontece recorrentemente com máquinas novas (parafusos apertados de fábrica) e com máquinas muito antigas, onde alguns parafusos ficam calcinados. Por vezes é por esta razão que as pessoas preferem não aprender a mexer na máquina, pois parece impossível desapertar certos parafusos e têm medo de estragar algo. A primeira regra para desapertar um parafuso é usar uma chave de fendas que sirva exatamente nesse parafuso (tamanho e grossura da ponta compatíveis com a fenda do parafuso, com o mínimo de folga). A segunda regra é a pega no cabo da chave de fendas, para se conseguir exercer um máximo de força om o mínimo de esforço. Quanto mais grosso (até o limite de se conseguir agarrar, claro) e rugoso é o cabo, melhor se consegue pegar na chave. Como tal acabei por comprar uma quarta chave, longa também, mas com a ponta ligeiramente maior e o cabo/pega mais grosso. Com esta chave consegui desapertar os parafusos teimosos (para engrossar o cabo também se pode aplicar material, como espuma, ou um pano grosso, desde que o material não escorregue na mão e no cabo). Mais tarde tive que alterar a altura dos dentes impelentes e para isso desapertar o parafuso da braçadeira da biela/cotovelo do eixo responsável pelo movimento para cima e para baixo da barra de alimentação. Aí, mesmo empurrando a chave com toda a minha força contra a fenda à medida que tentava rodar o parafuso, este não se mexia. Tive então que aplicar um truque que aprendi com o meu Avô, que era um faz tudo: dar umas marteladas no cabo da chave de fendas com esta um pouco de esquina na fenda para soltar o parafuso. Resultou e só é preciso ter um pouco de cuidado para não danificar a fenda do parafuso. Outra dica útil quando se aparafusa uma peça com mais de um parafuso (exemplo: a placa da agulha) é não apertar até ao fim os parafusos, até todos estarem colocados e levemente apertados; só depois se dá um aperto final em cada parafuso.
EN: As I think I have mentioned before, 95% of the times you can simply replace the needle plate with one compatible with the feed dog installed and with a smaller/larger hole according to the fabric/needle/thread used and perhaps change the height of the feed dogs; the needle plate should be compatible with the feed dogs installed in the sewing machine so my advice is checking with the nearest industrial sewing machine representative and getting a couple of needle plates with different needle hole sizes for the generic feed dogs installed in your industrial sewing machine. Just unscrew the needle plate, remove it and screw the new plate in place tightly.
---
PT: Creio que já tinha mencionado que em 95% das situações de afinação não é preciso trocar os dentes impelentes, bastando apenas trocar a placa de agulha por uma com um buraco maior ou mais pequeno e eventualmente baixar ou levantar os dentes impelentes. A placa de agulha deve ser compatível com os dentes instalados na máquina, por isso aconselho a pedirem mais placas com diferentes diâmetros de buraco na loja onde compraram ou afinam a vossa máquina industrial. Trocar a placa de agulha é muito fácil, basta desapertar dois parafusos, trocar a placa (que só encaixa numa posição) e voltar a apertar os parafusos.
EN: Sometimes there is the need to replace the feed dog/needle plate entire set. Above I have an example with a teflon feed dog; in spite of the feed dog fitting in my original stitch plate I also wanted to use a  smaller hole stitch plate for thinner needle/fabric so I replaced the entire set. The first thing to do is to unplug the SM, remove the presser foot (and you may remove the needle too, although I didn't remove it) and then slide away the movable plate and unscrew the stitch plate. Next unscrew the feed dogs from the feed bar (be careful not to let the screws fall into the floor or the machine under bed; place them all in a safe place, like a tray or a plate):
---
PT: às vezes temos mesmo de substituir não só a aplaca de agulha com os dentes impelentes. Na foto acima podem ver um exemplo em que necessitei de um arrasto de teflon e também de uma placa de agulha com um buraco mais pequeno, para tecidos leves e agulha mais fina. A primeira coisa a fazer é desligar a máquina da corrente (usem um candeeiro para iluminar a área), remover o calcador e de preferência também a agulha (embora eu não o tenha feito). Depois afasta-se a placa móvel e desaparafusa-se a placa da agulha, expondo a barra de alimentação onde os dentes impelentes estão aparafusados. Desaparafusam-se os dentes impelentes (nota: tenham cuidado para os parafusos não cairem para o interior da máquina ou para o chão, onde se podem perder; é uma boa ideia terem um recipiente para guardá-los logo quando os retiram):
EN: Take this chance and brush out all the lint from the feeding mechanism and the hook shuttle area. Remember to check the bobbin case and clean it too. Even if you are not replacing the feed dog/needle plate set, you should perform this task regularly; don't wait until the stitch quality becomes compromised.
---
PT: Aproveitem esta oportunidade para dar uma limpeza nesta área da máquina (dentes impelentes e lançadeira), que acumula muito cotão. Lembrem-se também de limpar a caixa da bobine. Mesmo que não tenham de trocar os dentes impelentes, a limpeza deve ser feita regularmente; não deixem que a qualidade do ponto seja afetada antes de agir.
EN: Next, place the new feed dogs and screw them in place BUT DO NOT TIGHTEN THE SCREWS JUST YET; let them a bit loose so the feed dogs have a little play movement until the stitch plate is tightly screwed in place:
---
PT: Depois podemos posicionar e aparafusar os novos dentes impelentes mas NÃO APERTEM oS PARAFUSOS COM FORÇA AINDA, só levemente; só depois da placa de agulha estar bem apertada no lugar:
EN: Now place and secure the new stitch plate in place (tightening the screws all the way) and check that the feed dogs are centered with the grooves on the stitch plate, not rubbing against it; now you can tighten the feed dog screws (give them a good tug).
---
PT: Agora coloca-se e aparafusa-se a placa de agulha no lugar (apertem bem os parafusos) e reajustem a posição dos dentes impelente bem centrada na placa de agulha, para estes não roçarem na placa com o movimento; só depois podem apertar firmemente os parafusos dos dentes impelentes.
EN: Are we done yet? Most times we are not; in this example, my new teflon feed dogs were too high above the stitch plate and not centered so the fabric simply wouldn't feed properly, if at all. As I  slowly turned the handwheel towards me, he feed dogs were actually hitting the needle plate base when they were about to reach their highest position. Trying to stitch in these conditions would probably lead to needle breakage and thread jams. In a previous post about the theory of the feeding mechanism (click here) I addressed the optimal feed dog height in relation to the stitch plate so first we must guarantee that that criteria is met and only after we make sure that the feed dog to and from movement is centered. To understand how to do the adjustments we need some basic knowledge about sewing machine mechanics, namely what is the feed dog bar and what it does, what are the under rod/shafts and what each of them is responsible for.
---
PT: Terminámos? Na maioria dos casos, não. É que quando os dentes impelentes são diferentes, devido às suas distintas dimensões, muitas vezes a altura e a posição centrada dos dentes é afetada e precisa de ser reajustada. Neste caso dos dentes de teflon, verifiquei que os dentes estavam tão altos que batiam na placa quando estavam prestes a atingir a posição mais alta, além de não estarem centrados (batiam à frente no comprimento de ponto mais longo). Tentar coser nestas condições ia causar agulhas partidas e linhas encravadas, de certeza. Num artigo anterior sobre a teoria (clicar aqui), mencionei o valor da altura máxima dos dentes em relação à base da placa da agulha, de acordo com o material a coser. Temos de garantir que esses critérios são aplicados e só depois que os dentes estão centrados. Para compreender estes ajustes temos que saber um pouco sobre a meânica da nossa máquina de coser industrial, nomeadamente o que é a barra de alimentação e os eixos motores inferiores, e o que cada um faz.
EN: from the above and below photos you can see that there are three shafts under the machine's bed; the center one is responsible for the hook shuttle rotating movement and the other too are responsible for moving the feed bar (the feed bar is that large metal part where the feed dogs are attached to). Each shaft is connected to the feed bar by a crank which transforms the rotating movement into up and down rocking movement (Feed Lifting Rock Shaft) and to and from rocking movement (Feed to and From Rock Shaft). The cranks are connected to the feed bar in a certain position by a crank's bracket and each of the brackets has a pinch screw to hold the crank in the correct position.
---
PT: Das fotos acima e abaixo podem perceber que há três eixos na base da máquina: o do meio é responsável pelo movimento rotativo da lançadeira e os restantes são responsáveis por mover a barra de alimentação (aquela peça onde os dentes impelentes estão aparafusados). Cada eixo está conectado à barra de alimentação por uma biela ou cotovelo, que transforma o movimento rotativo dos eixos em balanço par acima e para baixo (eixo de balanço vertical, mais próximo do operador) e balanço para a frente e para trás (eixo de balanço horizontal, no extremo mais afastado). As bielas estão conectadas com a barra de alimentação numa certa posição em relação aos seus eixos, e essa posição é mantida por uma braçadeira com o seu respetivo parafuso de aperto.
EN: To reset the feed dogs to their correct highest position I start off by having the feed dog and stitch plate installed and the stitch length set to zero. This way the only movement transmitted to the feed bar is the up and down movement. Then I turn the handwheel until the needle is at its highest position. This times the moment when the feed dogs are also at their highest position (in this case I couldn't reach it because the feed dogs were hitting the needle plate but I put it as close as possible). Then I put the head of the machine back exposing the under bed mechanisms and carefully loosen the feed lifting crank bracket pinch screw (I do not unscrew it all the way just loosen it enough so I can manually set the feed bar position by pushing it up or down). I set the bar so the optimal max height is reached, also making sure the needle is at its highest position now. When I have achieved the correct height adjustment, I tighten the feed lifting crank bracket pinch screw securely (I give it a good tug). To make sure it is all OK I put the head of the machine back down in place and turn the handwheel towards me a couple of times checking that the feed dogs don't hit the needle plate and reach the correct max height in relation to its surface when the needle is at its highest position.
---
PT: Para afinar a altura máxima dos dentes impelentes, começo por colocar o comprimento do ponto no zero, com a placa de agulha e os dentes impelentes instalados. Nesta configuração os dentes apenas se movem para cima e para baixo. Depois, rodando o volante na minha direção, coloco a agulha no ponto morto superior (posição mais alta da agulha); neste caso não consegui atingir essa posição porque os dentes de arrasto batiam na placa antes de o atingir, mas tentei colocar a agulha o mais alto possível. Depois empurro a cabeça da máquina para trás, apoiando-a no seu suporte, e expondo os eixos e respetivos mecanismos. Com cuidado, solto ligeiramente o parafuso da braçadeira do eixo responsável pelo movimento vertical, só o suficiente para conseguir mover a barra de alimentação para cima e para baixo com a mão, posicionando-a de forma a atingir a altura máxima recomendada dos dentes com a agulha na sua posição mais alta (com a barra solta já se consegue evitar que os dentes batam na placa da agulha nesta posição). Aperta-se bem o parafuso da braçadeira da biela e volta-se a por a cabeça da máquina no lugar, para verificar que o ajuste está correto.
EN: Having the stitch length set to zero is ideal also for centering the feed dogs in relation to the stitch plate grooves because at this stitch length setting they should be stationary and exactly centered; if they are not, the procedure to fix it is very similar: with the needle on its higher position, slightly loosen the feed to and from crank bracket pinch screw and move the feed bar with your hands back or forward until the feed dogs are centered; then securely tighten the screw again. To check if the adjustment is correct, I put the sewing machine down in place, set the stitch length to the maximum (5mm on my sewing machine) and turn the handwheel towards me a couple of times to check that the feed dogs don't hit the needle plate at any time.
---
PT: Tendo o comprimento do ponto em zero é também ideal para centrar os dentes na placa de agulha. Se os dentes não tiverem bem centrados, quando a máquina atinge a sua amplitude máxima horizontal (comprimento maior do ponto), os dentes batem na placa à frente ou atrás. O ajuste é efetuado exatamente da mesma forma: soltar ligeiramente o parafuso da braçadeira da biela (desta vez a do eixo de balanço horizontal, que fica atrás) e mover a barra da alimentação na horizontal até que os dentes impelentes fiquem exatamante no meio dos rasgos da placa de agulha; conseguindo esta posição ótima, voltar a apertar o parafuso da braçadeira. Para verificar se o ajuste ficou bem feito, colocar o comprimento do ponto no máximo (no meu caso é 5mm) e mover o volante na direção do operador; os dentes não devem bater nos estremos dos rasgos da placa de agulha em nenhum momento.
EN: After performing these or any other adjustments you should test on scraps of the fabric you're using and readjust any of these settings if necessary. Another example when you need to replace the feed dogs and needle plate (aka stitch plate) is when setting up an attachment like the A10 bias binder; Diane Déziel has a video showing how to install and use this type of attachment and I strongly recommend you watch it to see how the task is performed live. You can watch it below or on YouTube (link).
---
PT: Depois de fazer este ou qualquer outro tipo de ajuste na máquina é sempre recomendável coser uma amostra num retalho de tecido e experimentar o ponto a ver se ficou bem. Outra situação em que é necessário substituir os dentes impelentes e a placa de agulha é quando utilizamos alguns tipos de aparelhos, por exemplo um afitador de viés do tipo A10. A Diane Deziel publicou um video sobre estes aparelhos e também demonstra como instalá-los e usá-los. Recomendo vivamente que vejam, abaixo ou no YouTube (aqui).




EN: There is another type of adjustment performed on the feed "to and from" crank, which sets the tilt or slope of the feed dogs.  I never had to adjust the tilt and some lockstitch sewing machines don't even offer this setting possibility, yet my industrial has it and I figured out how to do it. To adjust the tilt, screw labeled A in previous photo should be slightly loosen, allowing to turn the small shaft labeled B; this shaft has a screw-like slot at its end and a piece of cord/rope coming from inside (these "ropes" hanging under the bed of the sewing machine shouldn't be removed because they are there for a reason: driving the oil into some of the machine's moving parts). This small shaft can be turned 90º on each direction with the help of a screwdriver, interacting with the end of the feed bar, lifting or lowering it as desired. Then just tighten back screw A  and check the feed dog max height because when any tilt adjustment is performed, the max height gets affected.
---
PT: Há ainda um outro ajuste que se pode fazer na biela do eixo de movimento horizontal, a regulação da inclinação dos dentes impelentes. Nunca tive de fazer este ajuste e algumas máquinas nem o permitem, mas como a minha oferece essa possibilidade, estudei como fazer se algum dia precisar. Vejam a foto acima; para ajustar a inclinação dos dentes, afrouxa-se o parafuso "A" o que permite girar o eixo pequeno identificado como "B"; este pequeno eixo tem um cordel a sair do meio e um rasgo como se fosse um parafuso. Os cordéis que estão sob a máquina não devem em situação alguma ser removidos, pois levam óleo a algumas partes móveis da máquina. Com o parafuso "A" afrouxado, com uma chave de fendas pode-se girar ligeiramente este eixo e o que acontece é que ele levanta ou baixa a barra de alimentação atrás, provocando a inclinação. Depois de conseguir a inclinação desejada, aperta-se novamente o parafuso "A", fixando assim o eixo "B". Quando fazemos este ajuste, a altura máxima dos dentes impelentes é afetada e deve ser reajustada, como explicado acima, tendo como referência o extremo mais alto dos dentes impelentes quando a agulha está no ponto morto superior.
EN: The last type of adjustment to the feeding mechanism is illustrated in some industrial sewing machine manuals: it's the feed timing or the feed dog / needle movement coordination. In my opinion, this is the type of adjustment that should be performed by a certified technician, because you risk setting the machine completely off if you make a mistake, so I am not explaining it in detail. Besides, I believe it is not usually required when sewing with dressmaking fabrics. To perform this adjustment the back lid of the sewing machine, located on the side opposite to the operator right next to the handwheel must be unscrewed, exposing the main shaft and the cam connections to the feed dog. The feed eccentric cam is labeled as "1" in the drawing and its position sets the adjustment.
---
PT: O último tipo de ajuste que queria mencionar vem ilustrado em alguns manuais das máquinas mas na minha opinião deve ser realizado por um técnico ou por alguém já com muita prática de mecânica de máquinas de costura. Trata-se do ajuste da sincronização do movimento do arrasto com o movimento da agulha. Porque é um ajuste difícil, não o vou explicar com detalhe, apenas indicar onde se faz. Para ajustar o sincronismo é preciso desaparafusar a tampa que fica atrás do braço da máquina, do lado oposto ao operador, expondo o eixo principal e as engrenagens que emanam dele (creio que se designam árvore de cames"). O excêntrico do sistema de arrasto está identificado como "1" na figura anterior e é aí que se faz o ajuste. É muito raro necessitar deste tipo de ajuste em ambiente não industrial e com os tecidos que usualmente se usam em confeção.


EN: I hope this article clarifies and demystifies some of the usual adjustments of the fabric feeding mechanism that can be performed by ourselves, the operators and some of you will find it useful. Of course not all lockstitch machines are the same or look the same inside but they are similar enough for the same principles to apply on any industrial sewing machine of this type. Thank you all for reading!
---
PT: Espero que este artigo clarifique e desmistifique algumas das afinações do sistema de arrasto que nós que operamos este género de máquinas podemos fazer sem chamar um técnico e que seja realmente útil a alguns de vocês. Como é óbvio, as máquinas industriais de ponto preso não são todas iguais mas os seus mecanismos obedecem todos a estes principios, por isso a forma de ajustar é muito semelhante em todas as máquinas deste tipo. Obrigada por me acompanharem!

Comments

LisaB said…
More good information, Tany!

I'd like to add that any time you change the needle, the foot, the needle plate, etc., you should wear safety glasses when you test sew. Very bad things can happen if the needle breaks, and it's a simple safety measure to ensure the change you've made is good to go.
Tany said…
Thanks, LisaB! That's excellent advice. I own a pair of safety glasses since I first made my first corset and I always keep them at hand. I also like to stitch a few stitches by turning the handwheel slowly by hand, just to prevent some unforeseen accidents.

Popular posts from this blog

Tailoring methods by Paco Peralta - Métodos de Alfaiataria por Paco Peralta

Couture French Jacket notes: from pattern to muslin – Jaqueta inspirada em Chanel: do molde ao modelo de prova

Weekend Jacket progress report: setting in the sleeves by hand – Progresso na jaqueta este fds: colocação das mangas à mão