DE239860C - - Google Patents

Description

(Exemplar

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

1/

KLASSE 71 c. GRUPPE

Maschine zum Markieren der Rändelnaht bei Schuhen.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 9.Juli 1910 ab..

auf Grund der Anmeldung in Frankreich vom 21. August 1909 anerkannt.

Die Erfindung hat zum Gegenstand eine Maschine, wie sie bei der Schuhfabrikation benutzt wird, um die bei randgenähten Schuhen vorhandene Naht zu markieren: Von bekannten Bauarten unterscheidet sich die neue Maschine im wesentlichen durch die Art der Bewegungsübertragung auf das in üblicher Weise hin und her gehende Rändelrad. Diese Bewegung wird erzielt durch die kombinierte Wirkung einer das Rändelrad tragenden Scheibe mit einer Mitnehmerscheibe und einem abhängig von dieser bewegten Exzenter, welches seinerseits auf die Rändelrädtragscheibe unter Vermittlung einer Kulisse in der Weise, einwirkt, daß die im gleichen Sinne fortlaufende Mitnehmerscheibe in dem einen Drehsinne ihre Eigenwirkung zu der des Exzenters addiert, im entgegengesetzten Drehsinne von der Exzenterwirkung subtrahiert. Man erreicht damit, daß die Drehung der Mitnehmerscheibe eine ununterbrochen fortlaufende ist, und es also keinen Stillstand gibt, wie dies bei den bekannten Bauarten zeitweise der Fall ist.

In den Zeichnungen zeigt:

Fig. ι einen senkrechten Längsschnitt durch die Maschine nach Linie i^Li der Fig. 2.

Fig. 2 gibt einen senkrechten Querschnitt nach Linie 2-2 der Fig. 1.

Fig. 3 ist ein Querschnitt nach Linie 3-3 der Fig. 1.

Fig. 4 ist ein Querschnitt nach Linie 4-4 der Fig. 1 und 5.

Fig. 5 ist eine Ansicht des rechten, in Fig. 1 dargestellten Teiles der Maschine.

Die Maschine setzt sich im wesentlichen zusammen aus einem Gehäuse a, das aus zwei mittels Schrauben o. dgl. bei a¹ verbundenen Teilen besteht in der Weise, daß eine dichte Kammer oder ein Gehäuse a² gebildet wird, in dem der eigentliche Antriebsmechanismus für das Rändelrad b untergebracht ist.

An einem Ende des Gehäuses ist unterhalb des Rändelrades b eine. Werkstücktragplatte c angeordnet, auf die der auf einen Leisten gespannte, zu bearbeitende Schuh aufgesetzt wird, und welche frei um eine Achse oder einen Zapfen c¹ in dem sektorartigen Support c² sich drehen kann. Dieser Sektor c² kann sich selbst um eine Gelenkachse c³ eines Helmes d drehen und besitzt einen im Kreisbogen gekrümmten Führungsschlitz c⁴, durch den eine Klemmschraube d¹ geht, mittels der man den Support c², ihn um die Achse c³ drehend, einstellen und so die Platte in verschiedener Neigung feststellen kann. Eine Gleitrolle c⁶, die in dem Support c² gelagert ist, und auf die sich die umlaufende Platte c stützt, erleichtert die Umdrehung der letzteren.

Der Hehnd besitzt einen nach unten ragenden Schaft d², der im Innern einer Tülle oder rohrartigen Ansatzes a³ senkrecht auf und ab

gleiten kann. An ihrem untersten Ende ist diese Tülle durch einen Schraubenstöpsel «⁴ geschlossen. Zwischen Stöpsel und Schaft d² ist eine Feder d^s im Innern der Tülle eingesetzt, die beständig das Bestreben hat, den Schaft ^² und mit ihm den Helm d und den Werkstückträger c senkrecht in die Höhe bzw. gegen das Rändelrad b zu drücken. Durch die Feder d^& geht eine Stange d^l, die in ihrem

ίο oberen Teile in den Schaft d² geschraubt ist und mit schwacher Reibung den Stöpsel «⁴ durchquert, während am untersten Ende d⁵ eine Kette oder ein äquivalentes Mittel angeschlossen ist, das sie mit einem Pedal verbindet, durch das man die Platte c entgegen der Wirkung der Feder d^s niederdrücken kann, um zwischen Platte und Rändelrad das Werkstück einzusetzen. Eine Stellmutter d⁶ auf dem unteren Teile des Schaftes d* bildet ein einstellbares Widerlager zur Begrenzung der Rückgangsbewegung der Platte c unter der Wirkung der Feder d?. Das Rändelrad ist derart am Ende seiner Achse e gelagert, daß es leicht abgenommen und ausgewechselt werden kann. Die Rändelachse läuft in einer Tülle oder Büchse e¹ eines Lagers «⁵ im Gehäuse a. Die Rändelachse β ist starr an einer Platte e² befestigt, die im Innern der Kammer oder des Gehäuses a^z angeordnet und mit einer seitlichen Umfangskranzleiste versehen ist; in deren Innern ist unter geringer Reibung eine andere konzentrische Scheibe f gelagert, die lose auf einer Achse f¹ läuft, welche selbst in einem Lager a⁶ des Gehäuses α ruht und auf ihrer ganzen Länge zylindrisch, aber exzentrisch zur gemeinsamen Achse der Platten e², f und des Rändelrades b durchbohrt ist.

Zwischen den Platten <?², f ist eine Art Kulisse oder schwingendes Verbindungsstück g angeordnet, das vorzugsweise zur Vereinfachung der Konstruktion aus zwei durch Schrauben g¹ (Fig. 3) miteinander verbundenen Teilen besteht. Mit dem einen ihrer Enden schwingt diese Kulisse g auf einem Zapfen f², der auf der Platte f befestigt ist, während sie mit dem anderen Ende einen Block oder Würfel e^s umfaßt, der lose auf einem Zapfen e^l ruht, der an der Platte e² befestigt ist. In der mittleren Aussparung g² der schwingenden Kulisse arbeitet ein Führungsstein h, der ein Exzenter h^l umfaßt, das am Ende einer Achse A² gebildet oder starr mit diesem verbunden ist, welche Achse in dem exzentrischen Kanal der Achse f¹ gelagert ist.

Es ist leicht verständlich, daß unter diesen Verhältnissen, wenn man voraussetzt, daß die Platte f in Ruhe bleibt und eine fortlaufende Drehbewegung der Achse h^% mitgeteilt wird, die Platte e² unter der Wirkung des Exzenters h¹ und unter Vermittlung der schwingenden Kulisse g ebenfalls eine Kreisschwingbewegung erhält, deren Größe abhängig von dem Lauf des Exzenters ist. Das wird zur Folge haben, daß das Rändelrad b sich zunächst in einem Sinne (vorwärts), dann im anderen Sinne (rückwärts) wechselweise um gleiche Abstände drehen wird.

Anstatt nun die Scheibe f unbeweglich anzunehmen, kann man voraussetzen, daß sie eine fortlaufende Drehbewegung habe mit einer solchen Geschwindigkeit mit Bezug auf diejenige der Achse A² und des Exzenters h¹, daß, während dieses Exzenter in einem oder im anderen Sinne unter Vermittlung der Kulisse g tätig ist, d. h. während genau einer halben Umdrehung des Exzenters, die Winkelverstellung der Scheibe f gleich ist einem Teil der Winkelbewegung, welche während des gleichen Zeitabschnitts durch das Exzenter und die Kulisse auf die Scheibe e² ausgeübt wird. Es ist klar, daß unter diesen Bedingungen die von der Scheibe e² resultierende Bewegung und folglich die des Rändelrades b gleich sein wird in einem Sinne (demjenigen, der der fortlaufenden Drehbewegung der Scheibe f und dem Vorrücken des Rändelrades entspricht) der Winkelverstellung, hervorgerufen durch die Wirkung des Exzenters, vermehrt um die Verstellung, welche durch die Winkelbewegungen der Platte f und des Zapfens f² gleichzeitig bewirkt wird, und im ■anderen Sinne (beim Rücklauf) der Differenz dieser beiden Wirkungen. Mit anderen Worten : das Rändelrad b wird um ein gegebenes Stück vorrücken und um einen mehr oder weniger großen Bruchteil dieser Strecke zurücklaufen, je nachdem das Verhältnis zwischen der Winkelgeschwindigkeit der Scheibe f und der Größe der Teildrehung, die durch das Exzenter bei jedem Gang auf die Platte e² ausgeübt wird, gewählt ist. Setzt man also, um des besseren Verständnisses halber ein Beispiel anzunehmen, voraus, daß das Rändelrad b 20 Zähne habe und die Strecke, um die es vorrückt, einer Winkelverstellung gleich 1V₂ (1,5) Zähnen entspreche, während der Rücklauf die Hälfte des Vorwärtsganges, d. h. ³/₄ (0,75) Zahnbreite betrage, so wird, wenn man mit χ die Winkelbewegung, die von dem Exzenter resultiert, und mit y die unmittelbar dem Rändelrad durch die Drehung der Scheibe f mitgeteilte Vorwärtsbewegung bezeichnet, χ + y = 1,5 Zahn, χ—y = 0,75 Zahn sein, woraus sich ergibt: χ = 1,125 Zahn, y — 0.375 Zahn.

Man wird also daraus folgern, daß, während das Exzenter h¹ umläuft, d. h. während genau einer halben Drehung, das Rändelrad b von der Scheibe f eine direkte Vorwärtsbewegung

erhalten muß, entsprechend einer Teildrehung gleich 0,375 Zahnbreite, d. h. gleich —'··_-_

Umdrehungen. Hieraus ergibt sich also, daß die Getriebe, welche unmittelbar die Vorwärtsbewegung des Rändelrades (Drehung der Scheibe f) und des Exzenters veranlassen, in dem Verhältnis stehen müssen

20

o,375 χ 2

26,66

In der Praxis wird man zweckmäßig zur Vereinfachung und Erleichterung der Konstruktion zwischen dem direkten Antrieb und der Exzenterbewegung ein Geschwindigkeitsverhältnis von ι : 27 benutzen, welches hinreichend genau ist und nur wenig von der oben gegebenen Lösung abweicht.

Es ist überdies zu bemerken, daß das Verhältnis des Vorwärtsganges zum Rücklauf (des Rändelrades) nur deshalb erwähnt wird, weil es bestimmt, wie oft das Rändelrad über eine bestimmte Stelle des Arbeitsstückes hingeht, und daß es augenscheinlich gar nicht von Wert ist, daß die Werte des Vorwärtsganges und des Rücklaufs genaue Bruchteile der Zahnzahl des Rändelrades ausmachen.

Bei der Maschine, welche in der Zeichnung dargestellt ist, ist das Verhältnis der in Frage kommenden Geschwindigkeiten auf folgende Weise erreicht:

In den Lagern a¹ des Gehäuses α ruht eine Hauptantriebswelle i, welche ihre Bewegung von der Riemenscheibe / unter Vermittlung einer später beschriebenen Kupplung erhält und auf der ein Zahnrad i¹ verkeilt ist, welches mit einem anderen Zahnrad f³ in Eingriff steht, das mit der Scheibe f fest verbunden ist. Die Durchmesser der Zahnräder i¹ und f^s verhalten sich wie 1:3, so daß die Scheibe f eine Dritteldrehung macht bei einmaligem Umlauf der Antriebswelle i.

Auf der Nabe des Zahnrades i¹ (Fig. 1 und 2) ist ein Zahnrad i² starr befestigt, welches in Eingriff steht mit einem Triebling k, der auf einer Zwischenwelle k¹ verkeilt ist, die, sich drehend, parallel zur Welle i in dem Gehäuse α gelagert ist. Auf der Nabe dieses Zahnrades k ist wiederum ein größeres Zahnrad k² verkeilt, welches mit einem Triebling I in Eingriff steht, der auf der Büchse oder durchbohrten Achse f¹ verkeilt ist, innerhalb welcher die Welle h² gelagert ist, die das Exzenter A¹ trägt. Das Verhältnis der Durchmesser zwischen den Zahnrädern i² und k sowohl, als zwischen den Zahnrädern k² und / ist gleich 3:1, so daß das Zahnrad I und das Exzenter A¹ endgültig neun Umdrehungen machen für jede Drehung der Hauptwelle i, und da zu derselben Zeit die Scheibe f eine Dritteldrehung macht, das Geschwindigkeitsverhältnis zwischen der Scheibe f (direkter Antrieb für die Vorwärtsbewegung des Rändelrades) und dem Exzenter A¹ gleich 1 : 27 beträgt.

Die Achse h², welche das Exzenter trägt, ist solidarisch mit der Drehbewegung der Büchse f¹, innerhalb welcher sie in folgender Weise exzentrisch gelagert ist: Auf dem äußersten Ende dieser Achse ist gleitbar in der Längsrichtung, ohne jedoch sich unabhängig von ihr drehen zu können, ein Ring A³ angeordnet, gegen den sich eine Mutter A⁴ legt, die auf das äußerste, mit Gewindegang versehene Ende der Achse aufgeschraubt und der an seiner der Mutter abgewandten Seite einen oder mehrere Stifte besitzt, die mit dem einen oder dem anderen einer Anzahl Einschnitte oder radialer Nuten fⁱ (Fig. 4) am äußersten Ende der Büchse f¹ in Eingriff kommen können.

Diese Einrichtung gestattet nebendem, daß sie die Mitnahme der Welle A² und des Exzenters A¹ durch die Büchse f¹ sichert, überdies nachdem man die Mutter A⁴ abgeschraubt hat, den Ring A^s mit dem Kopf der Büchse außer Eingriff zu bringen und ihn zu drehen in der Weise, daß in den Abmessungen, die durch die Einschnitte f* gegeben sind, die Exzentrizität des Exzenters mit Bezug auf die Büchse f¹ verschieden gemacht werden kann. Das gestattet wiederum, nach Wunsch in bestimmten Grenzen die Einwirkung des Exzenters auf die schwingende Kulisse g und folglich auf das Rändelrad zu ändern. Wenn die Exzentrizitäten des Exzenters A¹ mit Bezug auf die Achse A² und dieser letzteren mit Bezug auf die Büchse f¹ angemessen berechnet sind, so kann man selbst, wie ohne weiteres ersichtlich, indem man die Welle A² mit Bezug auf die Büchse f¹ in die gewünschte Stellung bringt, dadurch, daß die beiden Exzentrizitäten sich aufheben, die Wirkung des Exzenters A¹ auf die Kulisse g und folglich auch das Rändelrad vernichten, das sich nunmehr um seine eigene Achse drehen kann und unter dem alleinigen Einfluß der Hauptwelle stetig fortschreiten wird ohne Rücklauf. Man sieht also, daß man auf diese Weise in gewissen Grenzen den Rücklauf des Rändelrades mit Bezug auf seinen Vorwärtsgang veränderlich machen oder sogar vollständig fortfallen lassen kann.

Die Kupplung, welche die Bewegung von der Riemen- oder Seilscheibe j auf die Welle i überträgt, ist wie folgt eingerichtet:

Die Scheibe /, welche lose auf der. Welle i läuft, ist einerseits als Hohlkegel ausgebildet zur Aufnahme des Kupplungskonus m, der iao

eine Verkleidung m¹ aus Leder, Faserstoff o. dgl. besitzen kann, zur Sicherung einer guten Adhäsion zwischen den beiden Reibungsflächen. Die Nabe des Konus m, durch die die Welle i frei hindurchgeht, durchquert die Nabe eines Handschwungrades in der Weise, daß sie in der Längsrichtung gleiten kann, und trägt an ihrem äußersten Ende einen Haltering oder Widerlagerring m²,. der durch

ίο eine Klemmschraube m³ festgehalten wird und dazu dient, indem er sich gegen die äußere Fläche der Nabe des Rades η legt, die Bewegung des Konus m in bezug auf den Hohlkegel j¹ unter dem Einfluß der Feder n¹, die in einer Aussparung oder Aushöhlung der Nabe des Schwurades angeordnet ist, zu begrenzen. Der Konus m ist überdies in der Weise mit dem Rad η vorbunden, daß seine Bewegung mit den Umdrehungen des Handrades übereinstimmt. Zu dem Zwecke ragen ein oder mehrere Mitnehmerzapfen m⁴ von dem Konus in das Schwungrad, welche ihm indessen gestatten, in der Längsrichtung sich zu verschieben, und zwar in den Grenzen, die durch den Haltering oder das Widerlager m² vorgesehen sind. Außerhalb dieses zuletzt genannten Ringes ist über das Ende der Welle i eine Kappe n² geschoben, welche an der Nabe des Schwungrades η mittels Schraube n³ festgemacht wird (Fig. 1), und die mittels eines kleinen Keiles oder Zapfens, der in eine Nut der Welle i eingreift, oder auf beliebige andere Weise mit dieser Welle verbunden ist und infolgedessen deren Drehungen mitmacht.

Eine Mutter i^s, welche auf dem äußersten Ende der Welle i sitzt, verhindert das Loslösen des Schwungrades auf derselben.

Auf der Nabe der Scheibe / sitzt lose ein Ring 0, der durch einen Stellring mittels der Klemmschraube o¹ auf der Nabe festgehalten wird; zwischen demselben und der zugehörigen Scheibenfläche ist ein Kugellager o² vorgesehen. Der Ring 0 trägt zwei einander gegenüberstehende Drehzapfen o³ (Fig. 3), die von den Gabelenden einer Kupplungsgabel o⁵ umfaßt werden, welch letztere auf einer schwingenden Welle o⁶ verkeilt ist, die in dem Gehäuse a drehbar gelagert und mit einem Hebelarm o⁷ starr verbunden ist, an dessen Ende eine Kette o⁸ angreift, die selbst wieder mit einem Kupplungspedal verbunden ist (nicht dargestellt). Um die Welle o⁶ ist eine Feder o⁹ gewunden, die durch ihre Spannung auf die Gabel o⁵ in Pfeilrichtung (Fig. 5) einwirkt, um für gewöhnlich den Hohlkegel j¹ der Kupplung mit dem Konus m außer Eingriff zu halten, wobei eine Regulierschraube o^x, welche in der Gabel o⁵ sitzt und sich gegen das Lager cP oder einem anderen Gehäuseteil stützt, das Maß der Ausrückung regelt.

In den Fig. 1 und 5 der Zeichnung sind die Konen j¹ und m gekuppelt dargestellt.

Die Wirkungsweise der ganzen Maschine ist nun folgende:

Der Arbeiter bringt, nachdem er auf das Pedal getreten, welches an die Stange d^l angeschlossen ist, und den Werkstückträger c heruntergedrückt hat, den auf einen Leisten gespannten Schuh auf die Platte c zwischen diese und das Rändelrad b, worauf er das Pedal wieder freigibt. Indem er nunmehr das nicht dargestellte, an die Kette o⁸ angeschlossene Pedal niederdrückt, bringt er die Kupplungsgabel entgegengesetzt zur Pfeilrichtung in Fig. 5 zum Ausschlag, was zur Wirkung hat, daß die Scheibe j nach rechts (Fig. r und 5) gestoßen wird und sich dem Schwungrad η nähert, so daß die Konen f- und m in Eingriff kommen, wobei die Feder n¹, indem sie sich allmählich zusammendrückt, das allmähliche Fortschreiten der Kupplung sichert. Die Bewegung der Scheibe j wird nunmehr der Welle i mitgeteilt und mittels des ganzen vorbeschriebenen Mechanismus auf die Scheibe f und das Exzenter h¹ übertragen, die hierauf in der angegebenen Weise bei dem Rändelrad b unter Vermittlung der schwingenden Kulisse g und der Scheibe e² die Vorwärtsbewegung hervorrufen, auf die dann wechselweise ein kleinerer Rücklauf folgt, gefolgt von einer nächsten Vorwärtsbewegung und so fort in der Weise, daß das Rändelrad zwei oder mehrere Male über die Arbeit hingeht, je nach dem Verhältnis zwischen Vorwärtsgang und Rücklauf, wodurch dann die an sich bekannte Arbeit ausgeführt wird.

Will der Arbeiter in dem einen oder anderen Falle die Maschine anhalten, so gibt er das an die Kette o⁸ angeschlossene Pedal frei, worauf die Feder o⁹ sofort die Kupplung ausrückt.

Um die Rändelnaht um die Spitze oder an einer schwer zugänglichen Stelle zu markieren, oder wenn gewünscht wird, langsam über eine Stelle hinzugehen oder' noch einmal eine bestimmte Stelle zu bearbeiten, kann der Arbeiter, nachdem er die Maschine ausgerückt hat, das Rändelrad von Hand bewegen, indem er das Handrad η dreht. Ebenso kann man nach dem Ausrücken mittels dieses kleinen Schwungrades zwecks Anhaltens des Rändelrades eine Bremsung bewirken.

Alle Teile des Mechanismus, welche in die Kammer des Gehäuses a² eingeschlossen sind, können in einem Ölbad laufen, zu welchem Zweck eine Öffnung «⁸ im oberen Teil des Gehäuses vorgesehen wird zur Einführung des Öles, die dann durch einen Stöpsel «⁹ geschlossen werden kann. Endstöße auf die

Welle i, welche durch die Kupplung der Scheibe / veranlaßt werden, werden aufgehoben durch einen Kragen oder Ring i⁴ (Fig. i), der unter Zwischenschaltung von Kugellagern i⁵ sich auf das Lager a¹ im Gehäuse stützt.

Um jedes Spiel in der Maschine, das beispielsweise von einer ungenauen Bearbeitung oder Montierung oder .Abnutzung der Rollenlager herrühren kann, leicht ausgleichen zu

ίο können, wird das Lager a⁶ im Gehäuse vorteilhaft an seinem äußeren Ende bei p geschlitzt (Fig. i), in der Weise, daß es mittels Schrauben oder Bolzen ft¹ über die Büchse e¹ zusammengepreßt oder geklemmt werden kann.

Auf diese Weise kann man, nachdem man die Schrauben f¹ gelöst hat, die Büchse e¹ innerhalb des Lagers längs verschieben, beispielsweise nach rechts zurückstoßen, so daß gleichzeitig die Platte e¹ und das ganze Getriebe zwecks Aufhebung der Lockerung oder eines Spieles zusammengerückt werden. Um zu vermeiden, daß eine Drehbewegung des Zapfenringes 0 eintreten kann, was infolge der Verschiebung der Zapfen o³ auf den von unten nach oben geneigten Flächen der Gabelenden o⁴ ein unzeitiges Einrücken der Kupplung zur Wirkung haben würde, werden die Enden der Kammer o⁵ mit ebenen Außenflächen o¹⁰ ausgeführt, gegen die durch Schrauben o¹², die in die Enden der Zapfen eingetreten sind, die Scheiben o¹¹ angelegt werden.

Natürlich kann in den Einzelheiten von der dargestellten Ausführungsform abgewichen werden, und soll die Erfindung hierin in keiner Weise beschränkt sein.

Claims (1)

1. Patent-An SPRU ch:

   Maschine zum Markieren der Rändelnaht bei Schuhen mit einem Rändelrad, das wechselweise eine Vorwärtsbewegung und eine Rücklaufbewegung gleich einem mehr oder weniger großen Bruchteil der Vorwärtsbewegung erhält, gekennzeichnet durch eine Scheibe (e²), an die der Rändelradträger angeschlossen ist, eine Mitnehmerscheibe ff), die eine im gleichen Sinne fortlaufende Bewegung erhält und unmittelbar das Rändelrad antreibt, und einen unabhängig von dieser Scheibe ffJ betätigten Exzenter (k¹), das auf die Rändelradtragscheibe eine hin und her gehende Bewegung überträgt unter Vermittlung einer Kulisse (g), die, auf einem von der Mitnehmerscheibe getragenen Zapfen ff²) schwingend, einen anderen Zapfen (e*) auf der Rändelradtragscheibe fe²) erfaßt, derart, daß in einem Drehsinne die Wirkung der Mitnehmerscheibe sich zu derjenigen des Exzenters addiert, während sie im entgegengesetzten Sinne sich um die Exzenterwirkung vermindert.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.