DE216563C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE 71 c. GRUPPE

Maschine zur Bearbeitung von Schuhwerk.

Zusatz zum Patente 211474 vom 28. September 1906.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 29. September 1906 ab. Längste Dauer: 27. September 1921.

Im Hauptpatent 211474 ist eine Maschine zum Bearbeiten von Schuhwerk geschützt, bei welcher das Werkstück durch eine mechanische Vorrichtung in richtige Lage gegenüber den darauf wirkenden Werkzeugen gebracht wird, wobei einerseits die Fortbewe-■ gung des Arbeitspunktes um das Werkstück herum und andererseits die erforderliche Berichtigung der relativen Stellung des Werk-Stückes und der Werkzeuge hervorgebracht wird. Derartige Einrichtungen sind bei Schuhwerk -'Nähmaschinen, Nagelmaschinen, Zwickmaschinen, Fräsmaschinen und anderen Arten möglich. Gemäß der vorliegenden Erfindung wird nun die Richtigstellung des Werkstückes gegenüber dem Werkzeug dadurch erreicht, daß der das Werkstück tragenden Werkstückspitze Bewegungen erteilt werden, die eine Kippbewegung des Werkstückes um den Arbeitspunkt als Drehpunkt hervorbringen. Diese Bewegungen werden zweckmäßig von der Antriebswelle der Bearbeitungsmaschine aus abgeleitet, also selbsttätig hervorgebracht. Das Fortschreiten des Arbeitspunktes um das Werkstück herum kann entweder durch eine weitere auf die Werkstückstütze wirkende mechanische Vorrichtung erreicht werden oder durch eine auf das Werkstück selbst einwirkende Vorrichtung, beispielsweise die Vorschubvorrichtung bei den bisher üblichen Schuhbearbeitungsmaschinen.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes veranschaulicht.

Fig. ι ist eine Seitenansicht.

Fig. 2 ist eine Vorderansicht.

Fig. 3 ist ein Grundriß des Wagens, auf welchem die Schuhstütze angebracht ist.

Fig. 4 ist eine Einzeldarstellung eines Teiles der Vorschubvorrichtung für die Schuhstütze.

Fig. 5 ist eine Einzelschnittdarstellung nach Linie 5-5 der Fig. 1.

Fig. 6 ist ein Schnitt nach Linie 6-6 der Fig. i.

Fig. 7 ist ein Schnitt nach Linie γ-¹/ der Fig. 6.

Fig. 8 und 9 sind Einzeldarstellungen der Antriebsteile und einiger Teile der Abstellvorrichtung.

Im unteren hinteren Teil des Maschinengestelles ι ist eine Antriebswelle 2 gelagert, auf der die Treibriemenscheibe 3 sitzt. Eine Welle 4 ist im Gestell rechtwinklig zur Welle 2 gelagert und wird von letzterer durch Kegelräder angetrieben. Eine Schnecke 5 auf dieser Welle 4 greift in ein Schneckenrad 6 auf einer Welle 7, auf welcher ferner die Kurvenscheiben 8 und 9 sitzen, von denen aus der Schuhstütze die erforderlichen Bewegungen erteilt werden. Am hinteren Ende des Maschinengestelles befindet sich eine stehende Welle 10, die durch Kegelräder von der Welle 2 aus an-

35

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60

getrieben wird und am oberen Ende ebenfalls durch Kegelräder mit einer kurzen, wagerechten Welle Ii verbunden ist. Von der Welle Ii werden die Vorschubbewegungen der Schuhstütze abgeleitet, welche die Wanderung der Arbeitsfläche des Werkstückes in bezug auf das Werkzeug veranlassen.

Die Schuhstütze besteht aus einer Grundplatte 12, an der nach aufwärts ragende

ίο Spitzen- und Fersenauflagen 13, 14 (Fig. 6) aufgebracht sind, auf denen ein Leisten in gewöhnlicher Weise angebracht werden kann. Von der Grundplatte 12 ragt eine Hohlwelle 15 nach abwärts, welche drehbar und senkrecht verschiebbar in einer Muffe gelagert ist, die am freien Ende eines wagerecht schwingenden Armes 16 angeordnet ist. Die Abwärtsbewegung der Hohlwelle wird durch das Zusammentreffen eines daran sitzenden Flansches 17 mit dem oberen Ende der Muffe begrenzt. Der Arm 16 ist an dem einen Ende eines Armes 18 angelenkt, dessen anderes Ende an einer Konsole 19 angelenkt ist, die an einem Wagen 20 ■ befestigt ist. Die beschriebene Bauart ist derartig, daß die Schuhstütze frei drehbar ist und als Ganzes in jeder wagerechten Richtung gegenüber dem Wagen 20 verschoben werden kann. Infolgedessen kann die Schuhstütze so bewegt werden, daß die Arbeitsstelle um das Werkstück herum fortschreitet und die Werkstückkante parallel zur Vorschublinie liegt. Diese Bewegungen werden durch folgenden Mechanismus hervorgebracht:

Eine Platte 21 liegt parallel zur Grundplatte 12 der Schuhstütze und ist mit einer nach aufwärts ragenden Spindel 22 (Fig. 6) versehen, welche in die Hohlwelle 15 eingreift und mit dieser durch eine Feder und Nut derart verbunden ist, daß die Grundplatte 12 sich mit der Platte 21 drehen muß, aber sich in senkrechter Richtung frei dagegen verschieben kann. Die untere Fläche der Platte 21 ist mit einer Schwalbenschwanznut 23 versehen, die bis zu einem Ende der Platte reicht. Mittels dieser Nut ist eine Modellplatte oder Form 24 abnehmbar mit der Platte 21 verbunden, indem in die Nut 23 eingreifende Kopfschrauben 25 der Modellplatte 24 als Führung dienen. Um die Platte 24 gegen Längsverschiebungen in der Nut 23 zu sichern, ist am Ende der Platte 21 ein Haken 26 angelenkt, der über einen Vorsprung 27 an der oberen Fläche der Platte 24 faßt. Die Platte 24 ist an der Kante mit einem nach unten vorspringenden Flansch 28 ver-

55. sehen, welcher nach Größe und Form dem von der Maschine zu bearbeitenden Teil des von der Stütze getragenen Werkstückes entspricht. Flansch 28 wirkt mit Leitrollen oder Scheiben ²9> 3°> 3¹ zusammen, welche am Wagen 20 angebracht sind. Die Rollen 30 und 31 drücken gegen die äußere Seite des Flansches, und die zwischen ihnen liegende Rolle 29 drückt gegen die Innenseite. Die Rolle 29 ist auf dem oberen Ende eines Stiftes 32 angebracht, der senkrecht in einer Führung des Wagens 20 verschiebbar ist. Eine Schraubenfeder 33 hebt den Stift so weit an, daß die Rolle gegen die Innenkante des Flansches 28 drückt, während durch einen Handgriff 34 der Stift abwärts bewegt werden kann, wenn die Formplatte entfernt und ausgewechselt werden soll. Dadurch, daß die Rollen29, 30 und 31 den Flansch 28 erfassen, bringen sie eine seitliche Schwingung der Schuhstütze hervor, welche die Werkstückkante in die gewünschte Lage gegenüber der Vorschublinie bringt. Damit die Rollen, den Flansch zu jeder Zeit erfassen, ohne sich festzuklemmen, trotz der Änderungen in der Krümmung des Flansches, sind die Rollen 30 und 31 auf einem verschiebbaren Schlitten 35 angebracht, der durch eine Feder 36 gegen den Flansch hin bewegt wird. Die Kante der Platte 24 oberhalb des Flansches 28 ist mit Schaltzähnen 37 versehen, in welche eine federbelastete Schaltklinke 38 eingreift, welche drehbar an einem Ende eines am Wagen 20 angelenkten Hebels 39 angebracht ist. Das andere Ende des Hebels 39 ist mittels einer Gelenkstange 40 mit einem Hebel 41 verbunden, der am Wagen 20 angelenkt ist. Der Hebel 41 ist mit einer Rolle versehen, die in ■ eine Kurvennut der Scheibe 42 eingreift, welche auf der im Wagen 20 gelagerten stehenden Welle 43 befestigt ist. Die Welle 43 ist mit der Welle 11 durch folgenden Antrieb verbunden:

Eine kurze wagerechte Welle 44 ist am Wagen 20 gelagert und am einen Ende durch Kegelräder mit der Welle 43 und am anderen Ende mit der Welle 11 durch eine ausziehbare Stange 45 verbunden, die Universalgelenkverbindungen mit den Wellen 44 und 11 besitzt. Durch die Drehung der Welle 43 und der Kurvenscheibe 42 wird infolge dieser Verbindung eine Schwingung des Hebels 39 hervorgebracht, und die Schaltklinke 38 erteilt der Werkstückstütze eine schrittweise Vorschubbewegung. Als Vorrichtung zur Einstellung des Klinkenhubes ist die Verbindung zwischen Hebel 39 und Kuppelstange 40 verschiebbar. Der Flansch 28 hat eine der zu bearbeitenden Linie des Werkstückes entsprechende Form, und die Rollen 2<), 30, 31 sind so angebracht, daß beim Fortschalten der Schuhstütze durch die Klinke 38 die gewünschte Stelle des Werk-Stückes den Werkzeugen dargeboten wird. Während die Schuhstütze vorwärts bewegt wird, wird sie gleichzeitig durch die Wirkung der Rollen und des Flansches um eine senkrechte Achse gedreht, welche durch die Arbeitsstelle hindurchgeht.

Der Leistenboden oder die Schuhsohle hat

unregelmäßige Gestalt, und damit der Schuh stets in der richtigen Höhenlage erhalten wird, wird die Schuhstütze nachgiebig mittels eines Rahmens 46 aufwärts gedrückt, der bei 47 am Arm 16 angelenkt ist. Die Seitenglieder dieses Rahmens fassen unter die Grundplatte 12 und sind an ihren inneren Enden mit drehbaren Rollen 48 versehen, welche gegen die untere Fläche der Grundplatte 12 drücken.

Eine Schraubenfeder 49 (Fig. 1) drückt den Rahmen 46 aufwärts, wobei ihr oberes Ende in eine Kapsel 50 an der Rahmenquerstange eingreift. Die Rollen 48 halten die Grundplatte 12 hoch, ohne eine Drehung der Schuhstütze in der Muffe des Armes 16 zu verhindern. ..

Der bisher beschriebene Mechanismus dient zur Hervorbringung solcher Bewegungen der Schuhstütze, durch welche die relative Wanderung der Arbeitsstelle um den Schuh herum in wagerechter Ebene und die Einstellung des Werkstückes in der Höhenrichtung bewirkt wird. Um die Kippbewegungen des Werkstückes, durch welche die Schuhsohle in die richtige Neigung gebracht wird, zu erzeugen, wird die Schuhstütze um eine parallel der Längsachse des Werkstückes liegende Achse und um eine quer zu dieser liegende wagerechte Achse gedreht. Der Wagen 20 kann in zwei Richtungen gedreht werden, und zwar fällt der Mittelpunkt beider Drehungen im wesentlichen mit der Arbeitsstelle zusammen. Die Richtungen dieser beiden Drehungen stehen senkrecht zueinander. Der Wagen 20 ist mit Rollen 51 versehen, die in Führungen

52 eines anderen.Wagens 53 eingreifen. Der Wagen 20 kann daher längs dieser Führungen verschoben werden. Diese Führungen sind nach Kreisbögen gekrümmt, deren Mittelpunkte in einer durch die Arbeitsstelle der Maschine gehenden Linie liegen, so daß bei der Verschiebung des Rahmens 20 in den Führungen 52 der Rahmen und die Schuhstütze um eine Achse schwingen, welche durch die Arbeitsstelle des Werkstückes hindurchgehen. Damit der Wagen 20 die zu dieser Bewegung rechtwinklige Bewegung machen kann, ist der Wagen 53 mit Rollen 54 versehen, welche in Führungsnuten 55 eines Rahmens 56 eingreifen. Diese Führungen sind nach Kreisbögen um Punkte einer Linie gekrümmt, welche gleichfalls durch die Arbeitsstelle der Maschine hindurchgeht, aber senkrecht zu der Linie liegt, um welche sich der Wagen 20 dreht, wenn er längs der Führungen 52 verschoben wird. Durch Verschiebung des Wagens 20 in den Führungen 52 und des Wagens

53 in den Führungen 55 kann die Schuhstütze um die Längs- und Querachse des Werk-Stückes bzw. um hierzu parallel liegende wagerechtc Achsen gedreht werden, so daß die zu bearbeitende Stelle des Schuhbodens in der gewünschten Ebene liegt. Es ist zu bemerken, daß die Achsen, um welche die Wagen 20 und 53 schwingen, stets in festen senkrechten Ebenen liegen, die sich unter rechten Winkeln schneiden. Man erkennt ferner, daß die Achse, um welche der Wagen 20 schwingt, stets durch den Arbeitspunkt hindurchgeht, ohne Rücksicht auf die Bewegung des Wagens 53 in den Führungen 55, und daß die senkrechte Achse, um welche die Schuhstütze in der Seitenrichtung schwingt, um die Sohlenkante parallel zur Vorschublinie zu stellen, stets durch den Arbeitspunkt geht, ungeachtet der durch die Bewegungen der Wagen 20 und 53 hervorgebrachten Stellungsänderungen der Stütze. Infolge dieser Einrichtung wird die Arbeitsstelle des Werkstückes gegenüber dem Werkzeug nicht bei der Einstellung verschoben. Der Schuh befindet sich stets vollkommen in der Gewalt des Arbeiters, und eine genaue Arbeit kann hergestellt werden.

Die beschriebenen Bewegungen der Wagen 20 und 53 werden von den Kurvenscheiben 8 und 9 durch folgende Zwischenglieder hervorgebracht.

Am Wagen 20 ist ein Zahnbogen 57 konzentrisch zu den Führungen 52 befestigt, mit welchem ein Kegelrad 58 in Eingriff steht, das am oberen Ende einer im Wagen 53 gelagerten Welle 59 sitzt. Das untere Ende der Welle 59 ist durch ein Kreuzgelenk mit einer ausziehbaren Welle 60 verbunden, die am unteren Ende durch ein anderes Kreuzgelenk mit einer kurzen, stehenden Welle 61 verbunden ist, die im unteren vorderen Teil des Gestelles 1 gelagert ist. Ein an der Welle 61 sitzendes Triebrad 62 (Fig. 5) steht mit einem Zahnsektor 63 in Eingriff, der um einen senkrechten Zapfen 64 schwingen kann. Der Zahnsektor ist mit einem geschlitzten Arm 65 versehen, in dessen Schlitz ein Block 66 einstellbar befestigt ist. Dieser ist mit einem Ende der Gelenkstange 67 gelenkig verbunden, deren anderes Ende durch ein Kreuzgelenk 68 mit dem unteren Ende eines am Maschinengestell angelenkten Hebels

69 verbunden ist. Eine am Hebel 69 sitzende Rolle faßt in eine Kurvennut in der Stirnfläche der Scheibe 9. Durch diese Verbindungen wird der Rahmen 20 in beiden Richtungen in den Führungen 52 bewegt, während die Welle 7 umläuft. Der Mechanismus kann bei jeder Stellung des Wagens 53 in den Führungen 55 in Wirkung treten. H5 Der Wagen 53 ist durch eine Gelenkstange

70 mit dem oberen Ende eines Hebels 71 verbunden, der am Maschinengestell angelenkt ist. Das untere Ende des Hebels ist mit einem Schlitz versehen, in dem ein Zapfenblock einstellbar ist, der mit einem Ende einer Gelenkstange 73 verbunden ist. Das andere Ende der

letzteren ist an einem Hebel 74 angelenkt, der am Maschinenrahmen drehbar ist. Der Hebel

74 besitzt eine Rolle, welche in eine Kurvennut in der Stirnfläche der Scheibe 8 eingreift. Infolge dieser Verbindung wird bei der Drehung der Welle 7 eine Bewegung des Wagens 53 längs der Führungen 55 erzielt.

Damit die Schuhstütze zum Auswechseln des Werkstückes von dem Werkzeug entfernt werden kann, kann der Rahmen 56 niedergedrückt und vom Gestell nach auswärts geschwenkt werden. Um dies zu ermöglichen, wird der Rahmen an jeder Seite durch Schraubenfedern 75 gestützt, welche zwischen Vor-Sprünge j6 am Rahmen 56 und Ansätze ¹J¹J am Gestell 1 eingeschaltet sind. Die Aufwärtsbewegung des Rahmens 56 wird durch seine Stifte 78 begrenzt, welche in gebogene Schlitze 79 des Gestelles 1 eingreifen und gegen das obere Ende der Stütze treffen, wenn der Schuh sich dicht vor dem Werkzeug befindet. Eine Auswärtsbewegung des Rahmens bei dieser Lage wird dadurch verhindert, daß die Stifte in die Schlitze 79 eingreifen und Gelenkstangen 80 den Rahmen 56 mit dem Gestell 1 verbinden. Beim Niederdrücken des Rahmens gegen die Wirkung der Federn

75 verschieben sich die Stifte 78 in den Schlitzen 79 zunächst ab\värts bis zur Biegestelle der Schlitze, worauf der Rahmen 56 um die Drehzapfen der Gelenkstangen 80 geschwungen und die Schuhstütze nach außen bewegt werden kann. Die Auswärtsbewegung der Schuhstütze wird dadurch begrenzt, daß die Stifte 78 gegen die inneren Enden der Schlitze 79 treffen, in welcher Lage sie (infolge der nach oben geneigten Richtung der Schlitzenden) gegen Aufwärtsbewegung gesichert sind und den Rahmen 56 in dieser Lage erhalten.

Um den Schuh in die richtige Lage gegenüber dem Werkzeug zu bringen, müssen die der Schuhstütze zum Einstellen des Schuhes erteilten Bewegungen ein gewisses Zeitverhältnis zu der Vorschubbewegung des Schuhes haben.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel wechselt die Anzahl der Schaltzähne 37 an der Musterplatte oder Form (24) gemäß der Größe der Form. Zur Sicherung des richtigen Zeitverhältnisses zwischen den Einstell- und Vorschubbewegungen der Stütze wird bei der Änderung der Größe der Form das Schneckenrad 6 gegen ein anderes verschiedener Größe vertauscht, indem der Mechanismus so eingerichtet ist, daß er die Abnahme des Schneckenrades 6 und die Ersetzung durch ein Rad von anderer Größe gestattet.
Zu diesem Zweck ist ein Ende der Welle 4 in einem Arm gelagert, der um Antriebswelle 2 drehbar ist, während das andere Ende der Welle 4 in einem Lager liegt, welches am Maschinengestell ι einstellbar befestigt ist.

Die in den Zeichnungen dargestellte Ausführungsform ist mit einer einfachen Abstellvorrichtung versehen, durch welche die Vorrichtung zur Bewegung der Schuhstütze selbsttätig außer Wirkung gesetzt wird-, nachdem die Arbeitsstelle ganz um den Schuh herum ge\vandert ist. Diese Abstellvorrichtung hat folgende Einrichtung: Ein Arm 81 ist am Schneckenrad 6 befestigt, welcher bei Vollendung einer Drehung des Rades gegen einen Arm 82 trifft, der an einer schwingbaren und verschiebbaren Stange 83 befestigt ist. Eine Rolle 84 mit keilförmiger Umfläche (Fig. 8 und 9) ist an einem Ende der Stange 83 befestigt und dringt zwischen die Kupplungsringe 85 und 86, die auf der Welle 2 bzw. auf der Nabe der Triebscheibe 3 sitzen, ein, wenn die Stange 83 durch den Arm 8.1 der Länge nach verschoben wird. Die Triebscheibe 3 ist auf der Welle 2 lose drehbar und wird durch eine Schraubenfeder 87 in solcher Richtung gedrückt, daß sie die Kupplungshälften 86 und 85 einander nähert. Die Feder 87 umgibt die Welle und. ist zwischen die Nabe der Triebscheibe und einen Stellring am Ende der Welle eingefügt. Ein Trethebel 88 ist an der Stange 83 befestigt und kann die Drehung derselben bewirken, um den Arm 82 aus der Bahn des Armes 81 zu bringen, und eine Torsionsfeder 89 umgibt die Stange 83 und be- \vegt diese einerseits der Länge nach in solcher Richtung, daß die Rolle 84 zwischen den Kupplungshälften 85 und 86 herausgezogen wird, und bringt andererseits eine Drehung der Stange in solcher Richtung hervor, daß der Arm 82 in die Bahn des Armes 81 gelangt.

Die Wirkungsweise des dargestellten Mechanismus ist aus dem Obenstehenden bereits genügend deutlich ersichtlich. Es sei noch hervorgehoben, daß die gemäß der Erfindung ausgeführte Werkstückstütze durch ein beliebiges Getriebe mit der Werkzeugmaschine verbunden wird, so daß die Be\vegungen des Werkstückes im richtigen Zeitverhältnis zur Wirkungsweise der Maschine vor sich gehen. Natürlich ist die Erfindung nicht auf die be- 11c sondere Ausführungsform beschränkt, sondern läßt sich in vielen Ausführungsformen verkörpern. Sie ist eine Ausführungsform der Erfindung nach Patent 211474, denn sie bringt die gleichen relativen Kippbewegungen zwisehen Werkstückstütze und Werkzeugträger hervor, die bei dem Hauptpatent mit anderen Mitteln erreicht werden. Bei der Erfindung nach vorliegendem Zusatzpatent werden die Kippbewegungen, absolut genommen, nicht dem Werkzeugträger, sondern der Werkstückstütze erteilt.

Claims (4)

1. Patent-Ansprüche:

   ι. Maschine zur Bearbeitung von Schuhwerk nach Patent 211474 mit einer längsbeweglichen und drehbaren Schuhstütze, dadurch gekennzeichnet, daß beim Herumwandern des Arbeitspunktes um das Werkstück der Werkstückstütze (12) durch ihre Tragvorrichtung (20, 53) Kippbewegungen (51, 52 und 54, 55) -um den Arbeitspunkt als Drehpunkt, erteilt werden, um die richtige Stellung des Werkstückes gegenüber, dem Werkzeug hervorzubringen.
2. 2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kippbewegungen selbsttätig (7, 9, 69, 67, 66, 63, 62, 61, 60,

   59. S8, 57, ^2O und 7, 8, 74, 73, 7i, 7°, 53) hervorgebracht werden.
3. 3. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die der Werkstückstütze erteilten Kippbewegungen teils um die Querachse, teils um die Längsachse des Werkstückes bzw. hierzu parallele Achsen erfolgen.
4. 4. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Werkstück während des Vorschubes (2, 10, 11, 44, 43, 42, 41, 40, 39, 38, 37, 28, 24) derart wagerecht gedreht wird, daß die jeweilig zu bearbeitende Stelle seiner Arbeitsfläche parallel zur Vorschubrichtung· gehalten (20, 29, 36, 30, 31, 28, 24) wird. .

   Hierzu 2 Blatt Zeichnungen.