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Formträgereinheit für Spritzgießformen zum Anspritzen von Schuhsohlen
an vorbereitete Schuhschäfte Die Erfindung betrifft eine insbesondere für Drehtisch-Spritzgießmaschinen
bestimmte Formträgereinheit für Spritzgießformen zum Anspritzen von Schuhsohlen
an vorbereitete Schuhschäfte.
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Beim Anspritzen von Schuhsohlen an vorbereitete Schuhschäfte (die
aus Leder, Kunstleder oder auch Textilgeweben hergestellt sein können) wird in der
Regel eine mehrteilige Spritzgießform verwendet, die sich aus einem den Schuhschaft
tragenden Leisten, zwei Seitenbacken sowie einer Sohlenplatte zusatz mensetzt. Diese
vier Teile begrenzen einen die Sohlenkontur besitzenden Formhohlraum, in den die
Ränder des auf den Leisten aufgespannten Schuhschaftes hineinragen. Die Zufuhr des
Sohlenmaterials (das beispielsweise aus Weich-PVC, Gummi oder anderen geeigneten
Materialien bestehen kann) zu dem Formhohlraum erfolgt dabei über einen in der Sohlenplatte
angeordneten Angußkanal, der an seinem vorderen Ende über eine Angußbuchse an ein
Spritzaggregat üblicher Bauart angeschlossen werden kann und der über eine Reihe
von Verbindungsbohrungen in den Formhohlraum einmündet.
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Zur Halterung und Führung der einzelnen Teile der Spritzgießform
dient eine Formträgereinheit. Dabei hat es sich in der Praxis als besonders zweckmäßig
erwiesen, mehrere solcher Formträgereinheiten auf einen Drehtisch aufzusetzen, der
sich mit einem festgelegten Takt intermittierend dreht und dadurch nacheinander
die einzelnen Formträgereinheiten vor das ortsfest angeordnete Spritzaggregat sowie
zu den übrigen Bearbeitungsstationen transportiert. Mit Hilfe einer solchen Drehtischanlage
lassen sich außerordentlich hohe Produktionsleistungen erzielen.
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In einer bekannten Ausführungsform bestehen die Formträgereinheiten
jeweils aus einem Grundgestell mit einer waagerechten Grundplatte und einem senkrecht
aufragenden Ständer. Auf der Grundplatte ist eine Formenkassette befestigt, in der
die beiden Seitenbacken der Form horizontal gegeneinander verschieblich gelagert
sind, wobei die Betätigung der Seitenbacken mittels in den gegenüberliegenden Seitenwänden
der Formenkassette angeordneter hydraulischer Betätigungszylinder erfolgt. Die Sohlenplatte
befindet sich ebenfalls innerhalb der Formenkassette und wird bei geschlossenen
Seitenbacken von diesen mit senkrecht verlaufenden Trennfugen umgriffen. Sie ist
jedoch nicht in der Formenkassette gelagert, sondern liegt auf einer gesonderten
Konsole auf, die mit ausreichendem Platz unterhalb der Seitenbacken angeordnet ist
und sich auf mehreren gleitbar durch die Bodenplatte der Formenkassette hindurchgeführten
Stempeln abstützt. Die Stempel sind mit einer unterhalb der Grundplatte im Grundgestell
angeordneten hydraulischen Druckeinheit verbunden, die sich normalerweise in ihrer
unteren, durch Anschläge genau definierten Endlage befindet.
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Diese Druckeinheit gestattet es, nach beendetem Spritzvorgang die
Konsole zusammen mit der Sohlenplatte gegenüber den beiden in der Formenkassette
gelagerten Seitenbacken anzuheben, um die gebildete Sohle noch mit einem gewissen
Nachdruck zu beaufschlagen.
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Der Leisten mit dem Schuhschaft ist bei den bekannten Formträgereinheiten
auf einem Schlitten angebracht, der längs einer Führung an dem senkrechten Ständer
höhenverschieblich ist, und zwar z. B. mittels einer in dem Ständer angeordneten
hydraulischen Einheit. Zweckmäßig, aber nicht notwendigerweise ist der Leisten dabei
mit dem Schlitten über einen Revolverkopf verbunden, an dem noch ein weiterer, analoger
Leisten angebracht sein kann. Im abgesenkten Zustand des Schlittens schließt der
Leisten den Formhohlraum nach oben hin ab, während er im angehobenen Zustand den
Leisten zum Abziehen des fertigen Schuhs bzw. zum Aufspannen eines neuen Schuhschafts
(oder gegebenenfalls zum Austausch gegen einen weiteren vorbereiteten Leisten) freigibt.
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Zum Schließen des Formhohlraumes kann je nach Art der an den Schuhschaft
anzuspritzenden Sohle unterschiedlich vorgegangen werden. Wenn sich die Sohlenränder
an den unteren Rand des Schuhschaftes anschließen, werden zunächst die beiden Seitenbacken
geschlossen, und dann werden die Leisten mit dem Schuhschaft oben auf den Rand der
geschlossenen Seitenbacken aufgesetzt. Bei höher gezogenen Sohlenrändern, die den
Schaft auch seitlich umhüllen, muß hingegen der Leisten mit dem aufgezogenen
Schaft
bei noch geöffneten Seitenbacken abgesenkt werden, damit die Backen anschließend
den Schaft auch seitlich längs der Sohlenkontur umhüllen können. In jedem Fall besitzt
dabei die zum Anheben und Absenken des Leistens dienende Betätigungseinrichtung
eine fest begrenzte untere Hubstellung, die dem Leisten eine. genau definierte untere
Endlage gibt. Wenn die Betätigungseinrichtung aus einem hydraulischen Betätigungszylinder
besteht, wird diese untere Hubbegrenzung in der Regel durch innerhalb des Zylinders
angeordnete und mit dessen Kolben zusammenwirkende Anschläge erzeugt.
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Die bekannten Formträgereinheiten des vorangehend umrissenen Typs
haben sich gut bewährt. In der Praxis hat sich jedoch als nachteilig erwiesen, daß
es bei ihnen nur unter empfindlicher Störung des Produktionsablaufs möglich ist,
die Sohlenstärke der an den Schuhschaft anzuspritzenden Sohlen zu variieren. Die
an sich naheliegende Maßnahme, die den unteren Formabschluß bildende Sohlenplatte
höhenmäßig zu verstellen und dadurch eine unterschiedliche Sohlenstärke zu erreichen,
ist nämlich nur sehr schlecht anwendbar, weil dann zugleich auch das Spritzaggregat
entsprechend angehoben oder abgesenkt werden muß, damit die Sohlenplatte mit dem
in ihr verlaufenden Angußkanal stets genau gegen die Düse des Spritzaggregats fluchtet.
Aus diesem Grund werden bislang im FaU einer Veränderung der Sohlenstärke in der
Regel neue Formenteile, z. B. eine neue Sohlenplatte, in dieFörmträgereinheit eingebaut,
mit der Folge, daß sich ein beträchtlicher Montage- und Justieraufwand ergibt und
daß auch eine umfängliche Lagerhaltung an Formenteilen erforderlich ist.
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Demgegenüber soll mit der Erfindung eine Formträgereinheit geschaffen
werden, die von den wesentlichen und bewährten Merkmalen der bekannten Formträgereinheiten
Gebrauch macht, die es aber in sehr einfacher, bequemer Weise (und vor allem ohne
Notwendigkeit eines Einbaus neuer Formenteile) gestattet, jede gewünschte Stärke
für die an den Schuhschaft anzuspritzende ,Sohle einzustellen. Dieses Ziel erreicht
die Erfindung dadurch, daß die Formenkassette für die Seitenbacken höhenverstellbar
an der Grundplatte der Formträgereinheit befestigt ist.
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Zweckmäßig sind dabei an der Grundplatte mehrere Schraubenbolzen angebracht,
mit denen sich die Formenkassette in unterschiedlicher Höhenlage verschrauben läßt.
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Durch den Vorschlag der Erfindung wird erreicht, daß der Abstand
der oberen Ränder der in der Formenkassette gelagerten Seitenbacken von der Grundplatte
der Formträgereinheit stufenlos auf unterschiedliche Werte eingestellt werden kann,
während zugleich die Sohlenplatte, da sie unabhängig von der Formenkassette auf
der von den Stempeln getragenen Konsole aufgelagert ist, gegenüber der Grundplatte
(und folglich auch -gegenüber dem Spritzaggregat) höhenmäßig fest stehenbleibt.
Damit stellt sich bei nach wie vor mit dem Spritzaggregat ausgefluchtetem Angußkanal
in der Sohlenplatte eine Anderung in der lichten Höhe des Formhohlraumes (gemessen
von den oberen Rändern der Seitenbacken bis zum oberen Rand der Sohlenplatte) ein,
die die angestrebte Anderung der Sohlenstärke der an dem Schuhschaft anzuspritzenden
Sohle ergibt.
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Zum Schließen des Formhohlraumes kann in der bislang üblichen Weise
vorgegangen werden, d. h., der Leisten kann auf die bereits geschlossenen Seiten-
backen
aufgesetzt werden, und es kann alternativ dazu auch der Leisten abgesenkt werden,
bevor das Schließen der Seitenbacken erfolgt. Für beide Arbeitsvarianten ist es
dabei zweckmäßig, bei Veränderung der Sohlenstärkeeinstellung nicht nur die Formenkassette
relativ zur Grundplatte der Formträgereinheit zu verstellen, sondern im gleichen
Ausmaß auch die Höhenlage der unteren Hubbegrenzung der Leistenbetätigungseinrichtung
(vorzugsweise stufenlos) nachzujustieren. Das kann im Fall der Verwendung eines
Leistenbetätigungszylinders mit im Zylinder angeordnetem Hubbegrenzungsanschlag
sehr einfach dadurch erfolgen, daß der Betätigungszylinder, wie an sich bekaunt
ist, insgesamt höhenverstellbar mit dem senkrechten Ständer der Formträgereinheit
verbunden wird.
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Weitere Einzelheiten der Erfindung werden nachfolgend in einem Ausführungsbeispiel
an Hand der Zeichnungen näher erläutert. Dabei stellt dar Fig. 1 die teilweise geschnittene
Seitenansicht einer erfindungsgemäß ausgebildeten Formträgereinheit, F i g. 2 die
Formträgereinheit gemäß F i g. 1 nach Veränderung der Sohlenstärken-Einstellung,
Fig. 3 die bei der Einheit gemäß Fig. 1 und 2verwendete Formenkassette in Seitenansicht
und Fig. 4 die bei der Einheit gemäß Fig. 1 und 2 verwendete Formenkassette in Draufsicht.
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Bei der zeichnerisch dargestellten Formträgereinheit ist angenommen,
daß sie eine der auf einem üblichen Rundtischautomaten angeordneten Formträgereinheiten
ist, die bei Drehung des Rundtisches taktweise vor ein Spritzaggregat und zu den
übrigen Bearbeitungsstationen gefahren werden. Das Grundgestell der Formträgereinheit
besitzt einen senkrecht aufragenden, winkelförmigen Ständer 1 und eine waagerechte
Grundplatte 2. Auf der Grundplatte 2 ist über Schraubenbolzen 4 eine Formenkassette
3 höhenverstellbar befestigt. Diese Formenkassette dient zur Lagerung zweier Seitenbacken
9 und 10, die zusammen mit einem Leisten 26 und einer Sohlenplatte 15 die Spritzform
bilden.
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Die Formenkassette setzt sich aus der Bodenplatte 11, zwei Seitenwänden
13 und zwei Stirnwänden 14 zusammen, wobei die Seitenwände und ein Teil der Stirnwände
durch obere Abdeckplatten 8 abgedeckt werden können.
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An den Seitenwänden 13 sind je zwei hydraulische Zylinder 5 angeordnet,
deren in den Kassetteninnenraum weisende Kolbenstangen 6 auf jeder Seite der Kassette
3 mit einem Formbackenträger 7 zur Aufnahme der Seitenbacken 9 bzw. 10 verbunden
sind.
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Zugleich sind die Seitenbacken 9 und 10 dabei mittels der Formbackenträger7
so an den Stirnwänden 14 und der Bodenplatte 11 geführt, daß sie durch Betätigung
der Zylinder 5 gegeneinander hin in ihre Verschlußstellung (in F i g. 4 gezeigt)
oder voneinander weg in ihre Offenstellung (nicht gezeigt) verschoben werden können.
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Die Sohlenplatte 15, die in der Verschlußstellung der Seitenbacken
9 und 10 von diesen umgriffen wird, liegt auf einer Konsole 16 auf, die unabhängig
von der Formenkassette 3 über zwei Stempel 17 mit dem Ständer 1 verbunden ist. Die
beiden Stempel 17 erstrecken sich dabei durch ausgebuchste Ausnehmungen 18 in der
Bodenplatte 11 der Formenkassette 3 hindurch. Sie sind mit einem unterhalb der Grundplatte
2 im Grundgestell angeordneten Hydraulikaggregat
(nicht gezeigt)
verbunden, das sich normalerweise in einer durch Anschläge genau definierten unteren
Endlage befindet. Im übrigen sind die Seitenbacken 9 und 10 auf ihrer Unterseite
mit einem Luftspalt 25 versehen, der einen ausreichenden Platz für die die Sohlenplatte
15 tragende Konsole 16 schafft.
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Dadurch lassen sich die Seitenbacken 9 und 10 bei Höhenverstellung
der Formenkassette 3 ohne Behinderung durch die Konsole 16 relativ zu der Sohlenplatte
1S bewegen.
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In der Sohlenplatte 15 ist ein Angußkanal 19 vorgesehen, von dem
aus mehrere Bohrungen 20 bis an die Plattenoberfläche durchgeführt sind. In Fersenrichtung
endet der Angußkanal 19 in einer Angußbuchse 21, die zum Anschluß der Düse 22 einer
(nicht weiter dargestellten) Spritzgießmaschine dient.
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Die Düse 22 erstreckt sich dabei durch einen am Fersenende in den
Seitenbacken 9 und 10 gebildeten Kanal 23 und durch eine Ausnehmung 24 in der vorderen
Stirnwand 14 der Formenkassette 3 hindurch.
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Der Leisten 26 ist oberhalb der Formenkassette 3 angeordnet. Er trägt
einen Schuhschaft und ist mit einem senkrechten Schlitten 28 längs einer Führung
an dem Ständer des Grundgestells vertikal verfahrbar gelagert. An dem Schlitten
28 kann dabei ein Revolverkopf 27 angebracht sein, der neben dem Leisten 26 noch
einen weiteren, nicht mehr dargestellten Leisten trägt. Zum Verfahren des Schlittens
28 zusammen mit dem Revolverkopf 27 und dem Leisten 26 dient ein hydraulischer Zylinder
29, der in dem Ständer 1 befestigt ist und mit seiner Kolbenstange 31 an einem in
den Ständer 1 hineinragenden Ansatz 37 des Schlittens 28 angreift.
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In der unteren Endlage des Schlittens 28 ergibt der Leisten 26 den
oberen Abschluß der im übrigen aus den beiden Seitenbacken 9 und 10 sowie der Sohlenplatte
15 bestehenden Spritzform. Dabei wird innerhalb dieser Spritzform ein Formhohlraum
30 gebildet, in dem die Ränder des auf den Leisten aufgespannten Schuhschafts hineinragen.
Dieser Formhohlraum besitzt die Kontur der an den Schuhschaft anzuspritzenden Sohle
und kann über den Angußkanal 19 sowie die Bohrungen 20 vom Spritzaggregat aus mit
dem Sohlenmaterial ausgefüllt werden.
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Nach beendetem Spritzvorgang wird der Leisten 26 durch entsprechende
Betätigung des Schlittens 28 angehoben, so daß sich die Form öffnet. Danach kann
der Leisten zum Abziehen des fertigen Schuhes und zum Aufspannen eines neuen Schuhschaftes
(bzw. zum Austausch gegen einen neuen, mit einem Schuhschaft vorbereiteten Leisten)
an dem Revolverkopf 27 verschwenkt werden, wobei dann gegebenenfalls der zweite
an dem Revolverkopf angebrachte Leisten in die Arbeitsstellung gelangt.
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Die Einstellung unterschiedlicher Sohlenstärken erfolgt bei der vorangehend
beschriebenen Formträgereinheit dadurch, daß die Formenkassette 3 mittels der Höhenverstellschrauben
4 in einen geänderten Abstand zu der Grundplatte 2 gebracht wird, beispielsweise
von dem Abstand y1 (in der Darstellung der Fig. 1) in den Abstand y2 (in der Darstellung
der Fig. 2). Dabei bekommen ebenfalls die in der Formenkassette gelagerten Seitenbacken
9 und 10 einen entsprechend geänderten Abstand von der Grundplatte, während die
auf der Konsole 16 gelagerte Sohlenplatte 15 ihre Lage beibehält. Dadurch entsteht
eine größere lichte Höhe des Formhohlraumes 30, und zugleich ist gewährleistet,
daß die Angußbuchse
21 in der Sohlenplatte 15 auch weiterhin den für die ordnungsgemäße
Ausfluchtung mit der Düse 22 der Spritzgießmaschine erforderlichen Abstand x von
der Grundplatte besitzt.
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Unabhängig davon, ob zum Schließen des Formhohlraumes 30 der Leisten
26 auf die geschlossenen Seitenbacken 9 und 10 abgesenkt wird oder ob der Leisten
26 abgesenkt wird, bevor die Seitenbacken 9 und 10 geschlossen worden sind, muß
der Hub des hydraulischen Zylinders 29 fest begrenzt sein, damit der Leisten 26
nach dem Absenken die richtige Höhenlage gegenüber der Sohlenplatte 15 und gegenüber
den oberen Rändern der Seitenbacken 9 und 10 einnimmt. Diese Hubbegrenzung wird
im zeichnerisch dargestellten Ausführungsbeispiel durch einen an dem Kolben 33 des
hydraulischen Zylinders 29 vorgesehenen Bund 32 erreicht, der beim Abwärtshub des
Kolbens gegen einen im Zylinder 29 angebrachten Anschlag 34 fährt und somit diesen
Abwärtshub begrenzt.
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Um auch bei Veränderung der Sohlenstärke die richtige Lage des abgesenkten
Leistens gegenüber den übrigen Teilen der Spritzform zu gewährleisten, darf nicht
nur durch Höhenverstellung der Formenkassette 3 die Höhe der Seitenbacken 9 und
10 verstellt werden, sondern es muß außerdem auch die Hubbegrenzung des Leistens
26 entsprechend der Differenz zwischen dem alten Formenkassettenabstand und dem
neuen Formenkassettenabstand (also z. B. um das Maß Y2 - Y1) nachjustiert werden.
Zum Zweck dieser Nachjustierung ist bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel der
hydraulische Zylinder 29 über einen Gewindebolzen 35 und eine mit Innengewinde versehene
Buchse 36 mit dem Ständer 1 verbunden. Die Buchse 36 ist dabei drehbar in einer
ständerseitigen Lagerplatte 39 gelagert und normalerweise durch eine Kontermutter
38 gesichert.
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Durch Drehen der Buchse 36 in der Lagerplatte 39 ergibt sich eine
Höhenverstellung des Zylinders 29 und des im Zylinder angeordneten Anschlags 34,
die eine genau definierte Anderung des Ausmaßes der Absenkbarkeit des Leistens 26
zur Folge hat.
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Insgesamt läßt sich also durch Höhenverstellung der Formenkassette
und durch Nachjustierung der leistenseitigen Hubbegrenzung eine bequeme Anderung
der Sohlenstärkeneinstellung durchführen, ohne daß der Arbeitsprozeß der Produktionsanlage
empfindlich gestört wird.
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Es versteht sich, daß die Erfindung nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel
beschränkt ist. So ist es beispielsweise gleichgültig, durch welche Art von Vorrichtungen
die Seitenbacken gegeneinandergedrückt werden oder der Leisten 26 abgesenkt wird.