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Einrichtung zum Pressen und Wenden von Schuhschäften
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Die Erfindung betrifft eine Einrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs
1.
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Bei der Herstellung des Fersenbereiches von Schuhen werden die beiden
Enden von Schuhschäften mit der Außenseite aufeinanderliegend durch eine Naht miteinander
verbunden, die einen gleichmäßigen Abstand zu den im Fersenbereich bogenförmig verlaufenden
Kanten der Schaftenden hat. Die dabei entstehenden schmalen Randstreifen zwischen
der Naht und den Kanten der Schaftenden liegen nach dem Wenden des Schaftes in die
Gebrauchslage an der dem Fuß zugewandten Innenseite des Fersenbereiches und bilden
eine wulstförmige Verdickung. Um diese Verdickung von vornherein so klein wie möglich
zu halten, wird der Randbereich der Schaftenden vor dem Nähen flach abgeschrägt
oder gemäß der DE-OS 28 50 161 mit einer Nut versehen, in die sich der jeweilige
Randstreifen beim Wenden hineinlegt. Da diese Maßnahmen aber im allgemeinen nicht
ausreichen, um die von den überstehenden Randstreifen gebildete Verdickung so flach
zu halten, daß sie beim Tragen des Schuhes nicht stört, werden nach dem Nähen die
Randstreifen noch flachgepreßt.
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Durch die DE-PS 476 438 ist eine Maschine zum Flachpressen der überstehenden
Randstreifen zweier durch eine Naht miteinander verbundener Teile von Schuhschäften
und zum gleichzeitigen Aufkleben eines Abdeckbandes bekannt, bei der das Pressen
und Aufkleben vor dem Wenden erfolgt. Bei einer anderen durch die DE-PS 545 565
bekannten Maschine zum gleichzeitigen Flachpressen von Nähkanten und Aufkleben eines
Abdeckbandes werden diese Arbeitsgänge nach dem Wenden durchgeführt Während bei
diesen beiden Maschinen das Flachpressen mit Hilfe angetriebener, das Werkstück
vorschiebender Preßrollen erfolgt, ist durch die DE-PS 555 888 eine Einrichtung
bekannt, bei der die überstehenden Randstreifen zweier durch eine Naht miteinander
verbundener Teile von Schuhschäften mit Hilfe einer Kniehebelpresse auf der ganzen
Länge gleichzeitig flachgepreßt werden.
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All diesen Maschinen ist gemeinsam, daß das Wenden der Schuhschäfte
in die Gebrauchslage ein vom Flachpressen der Randstreifen völlig getrennter Arbeitsgang
ist, der entweder vor oder nach dem Pressen jeweils manuell durchgeführt wird.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zu schaffen,
mit der sowohl die überstehenden Randstreifen zweier durch eine Naht miteinander
verbundener Teile von Schuhschäften flachgepreßt als auch die Schuhschäfte insgesamt
gewendet werden können. Die Aufgabe wird durch die im Kennzeichenteil des Anspruches
1 angegebenen Merkmale gelöst.
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Durch die Maßnahme, den im Nahtbereich flachzupressenden Schuhschaft
mittels eines Klemmelementes an einem der Preßbacken festzuklemmen und diesen Preßbacken
zusammen mit dem Klemmelement zum Zwecke des Wendens um eine gemeinsame Achse drehbar
anzuordnen, sowie im Bereich der Preßbacken ein Rückhalteelement anzuordnen, lassen
sich die beiden Arbeitsgänge Pressen und Wenden unmittelbar nacheinander und dabei
zum Teil mit den gleichen Bauelementen durchführen. Das Rückhalteelement unterstiitzt
dabei den Wendevorgang.
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Nach einem weitergehenden Vorschlag der Erfindung ist das Rückhalteelement
von zwei in Abstand zueinander angeordneten Rückhaltestangen gebildet, deren abgewinkelte
Enden innerhalb einer im wesentlichen horizontalen Ebene divergieren. Zu Beginn
des Wendevorganges halten die Rückhaltestangen den zehenseitigen Bereich des Schuhschaftes
zurück und erleichtern dadurch das Wenden der den Fersenbereich mit umfassenden
oberen Hälfte des Schuhschaftes. Wenn schließlich die bis dahin zurückgehaltene
untere Hälfte des Schuhschaftes von den Rückhaltestangen abgezogen und dabei zwischen
deren Enden hindurchgezogen wird, wird auch der untere Teil des Schuhschaftes gewendet.
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Es wird ferner vorgeschlagen, die Preßfläche eines der Preßbacken
konkav
und die des anderen Preßbackens konvex auszubilden. Sofern bei übereinander angeordneten
Preßbacken die Preßflache des unteren Preßbackens konkav und die des oberen Preßbackens
konvex ausgebildet ist, wird hereits beim Aufeinanderzubewegen der Preßbacken ein
teilweises Wenden des Schuhschaftes herbeigeführt, indem der aufwärts gewölbte Fersenbereich
in eine nach abwärts gewölbte Form durchgedrückt wird. Hierbei wird die in der Gebrauchslage
des Schuhschaftes außen liegende Seite des Fersenbereiches aus der urspriinglich
konkaven in eine konvexe Form überführt.
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Nach einem weitergehenden Vorschlag der Erfindung ist das Klemmelement
gabelförmig alfsgebildet. Dadurch kann der andere Preßbacken durch die die Gabel
form hervorrufende Aussparung hindurchtreten. Ferner ist die Möglichkeit geschaffen,
die Schuhschäfte mittels einer Zuführvorrichtung zwischen die Preßbacken einzuführen,
wobei die Zuführvorrichtung in die Aussparung des Klemmelementes einfährt.
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Eine andere Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet,
daß das Klemmelement selbst als Preßbacken ausgebildet ist.
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Auf diese Weise erfüllt dieses Bauelement jeweils zusammen mit dem
anderen Preßbacken sowohl die Funktion des Pressens als auch des Festhaltens während
des Wendens. Neben dieser konstruktiven Vereinfachung läßt sich auch eine Zeitersparnis
erzielen, indem die beiden Arbeitsgänge Pressen und Wenden gleichzeitig durchgeführt
werden können. Durch die funktionelle Verschmelzung des Klemmelementes mit einem
der beiden Preßbacken sind nunmehr beide Preßbacken gemeinsam um die gleiche Achse
schwenkbar. Dies ermöglicht es, beide Preßbacken an einem biegesteif ausgebildeten
Träger. anzuordnen, wodurch die beim Preßvorgang auftretenden Kräfte allein vom
Träger aufgefangen und nicht auf andere Bauelemente der Einrichtung, beispielsweise
die die Schwenkbewegung ausführende Antriebsvorrichtung übertragen werden.
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Zur automatischen Zuführung der Schuhschäfte zu den Preßbacken
dient
gemäß einem weiteren Vorschlag eine die Schuhschäfte im Fersenbereich erfassende
Haltezange und eine relativ zur Haltezange verschiebbare Spreizvorrichtung, die
aus zwei aufeinander zu und voneinander weg bewegbaren Backen besteht, deren einander
gegenüberliegende Seiten mit Haltemitteln versehen sind. Bei diesen Haltemitteln
handelt es sich vorzugsweise um vor- und zurückziehbare Nadeln die in einander entgegengesetzten
Richtungen schräg verlaufen.
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Die Erfindung ist anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles
erläutert. Es zeigen: Fig. 1 eine schaubildliche Darstellung der Einrichtung, Fig.
2 eine schaubildliche Darstellung des Klemmelementes und des unteren Preßbackens
während eines Wendevorganges, Fig. 3 eine vergrößerte Ansicht der Haltezange, Fig.
4 eine vergrößerte schaubildliche Darstellung eines Backens der Spreizvorrichtung.
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Die Einrichtung weist ein Gestell 1 auf, an dem ein aus vier Kurbeln
2, zwei Lenkern 3 und vier Gelenkstangen 4 bestehendes Parallel kurbel getriebe
5 angeordnet ist. Als Antrieb für das Parallelkurbelgetriebe 5 dient ein am Gestell
1 angelenkter Druckluftzylinder 6, dessen Kolbenstange 7 mit einer der Kurbeln 2
verbunden ist.
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Auf einer der oberen Gelenkstangen 4 ist ein U-förmiger Träger 8 befestigt,
dessen in Fig. 1 oben liegender Schenkel 9 mit einer Aussparung 10 versehen ist
und als Klemmelement 11 dient. Die Unterseite des Klemmelementes 11 ist konvex ausgebildet.
An der Unterseite des unteren Schenkels 12 des Trägers 8 ist ein Druckluftzylinder
13 befestigt, dessen Kolbenstange 14 durch den Schenkel 12 hindurchgeführt ist und
einen Preßbacken 15 trägt. Die Oberseite des Preßbackens 15 ist entsprechend der
Krümmung des Klemmelementes 11 konkav ausgebildet. An einem der oberen Lenker 3
ist eine Antriebsvorrichtung 16 befestigt, die aus einem Druck-
luftzylinder
17, einem Gehäuse 18 und einer in dem Gehäuse 18 verschiebbar gelagerten Zahnstange
19 besteht. Die Zahnstange 19 ist mit der nicht dargestellten Kolbenstange des Druckluftzylinders
17 verbunden und kämmt mit einem ebenfalls nicht dargestellten Ritzel das auf der
das Klemmelement 11 und den Preßbacken 15 tragenden Gelenkstange 4 befestigt ist.
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An einem hochgelegenen vorspringenden Tragarm 20 des Gestells 1 ist
eine Winkel platte 21 befestigt, die einen vertikal ausgerichteten Druckluftzylinder
22 trägt. Die Kolbenstange 23 ist mit einem Preßbacken 24 verbunden, der in einer
Führungshülse 25 der Winkel platte 21 aufgenommen ist. Am Preßbacken 24 sind zwei
Führungsstangen 26 befestigt, die in der Winkel platte 21 verschiebbar gelagert
sind. Die Unterseite des Preßbackens 24 ist wie die Unterseite des Klemmelementes
11 konvex ausgebildet.
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Am Gestell 1 ist ein Rückhalteelement 27 angeordnet, das von zwei
nach aufwärts gerichteten, einen gegenseitigen Abstand aufweisenden Rückhaltestangen
27 a gebildet ist. Die Enden 27 b der Rückhaltestangen 27 a sind in Richtung auf
das Klemmelement 11 und den unteren Preßbacken 15 umgebogen und verlaufen dabei
in einer im wesentlichen horizontalen Ebene schräg voneinander weg.
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Am Gestell 1 ist ferner ein um eine vertikale Achse schwenkbarer Träger
28 angeordnet, an dem eine Winkel platte 29 befestigt ist.
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An der Winkel platte 29 ist die Kolbenstange 30 eines Druckluftzylinders
31 angelenkt, der auf dem Tragarm 20 des Gestells 1 schwenkbar gelagert ist. Das
freie Ende des Trägers 28 ist hohl ausgebildet und trägt einen schwenkbar gelagerten
Bolzen 32. Auf dem Bolzen 32 ist eine Haltezange 33 befestigt. Die Haltezange 33
enthält eine am Bolzen 32 befestigte Winkel platte 34, auf der ein Druckluftzylinder
35 angeordnet ist. Dessen Kolbenstange 36 trägt eine Betätiyungsplatte 37, welche
zwei schräg zueinander verlaufende Führungsschlitze 38 enthält. Auf der Winkel platte
34 ist ferner ein Gelenkbolzen 39 befestigt, auf dem zwei zweiarmige
Hebel
40 gelagert sind. Am unteren Ende der Hebel 40 ist je ein Zangenbacken 41 angeordnet.
Am oberen Ende der Hebel 40 ist je ein Stift 42 befestigt, der in dem zugeordneten
Führungsschlitz 38 aufgenommen und dabei relativ zu ihm verschiebbar ist.
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Der Bolzen 32 trägt einen quer abstehenden Stift 43, der innerhalb
eines im Träger 28 vorgesehenen Langloches 44 geführt ist, welches quer zur Drehachse
des Bolzens 32 verläuft. Eine nicht dargestellte Feder übt auf den Bolzen 32 bzw.
den Stift 43 eine Kraftwirkung aus, die - bezogen auf Fig. 3 - entgegen dem Uhrzeigersinn
gerichtet ist. In der in Fig. 1 dargestellten Schwenklage des Trägers 28 liegt der
Stift 43 an einer am Gestell 1 befestigten Anschlagplatte 45 an und befindet sich
in einer entgegen der Federkraft zurückgeschwenkten Stellung. Befindet sich der
Träger 28 dagegen in einer vom Tragarm 20 des Gestells 1 und damit von der Anschlagplatte
45 entfernten Schwenklage, so drückt die Feder den Stift 43 an das obere Ende des
Langloches 44, wodurch die Haltezange 33 um 90° geschwenkt ist.
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An der Winkel platte 29 ist ferner eine Spreizvorrichtung 46 angeordnet.
Die Spreizvorrichtung 46 enthält einen an der Winkel platte 29 befestigten Druckluftzylinder
47, an dessen Kolbenstange 48 ein abgewinkelter Träger 49 befestigt ist. Am Träger
49 ist eine in der Winkel platte 29 verschiebbar gelagerte Führungsstange 50 befestigt.
Auf dem Träger 49 sind zwei von je zwei Kurbeln 51 gebildete Parallelkurbelgetriebe
52 angeordnet. Die äußeren Kurbeln 51 sind verlängert und über je einen Lenker 53
mit der Kolbenstange 54 eines Druckluftzylinders 55 verbunden. Der Druckluftzylinder
55 ist an einem Arm 56 des Trägers 49 befestigt. An freien Ende der Kurbeln 51 sind
zwei getriebemäßig als Koppeln wirkende Backen 57 angelenkt. In den Backen 57 sind
zwei sich kreuzende Nadeln 58 angeordnet, die mittels je eines Druckluftzylinders
59 hin- und herbewegbar sind und deren Spitzen 60 an der dem jeweils anderen Bakken
57 zugewandten Seite aus dem Backen 57 heraustreten können.
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Auf dem Gestell 1 ist ein Drehtisch 61 gelagert, der eine aus
einem
Gehäuse 62 und einem auf- und abbewegbaren Klemmbügel 63 bestehende Werkstück-Haltevorrichtung
64 trägt.
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Die Einrichtung arbeitet wie folgt: Nachdem auf einer neben dem Drehtisch
61 angeordneten, jedoch nicht dargestellten Nähmaschine im Fersenbereich SF eines
Schuhschaftes S eine Naht gebildet wurde, wird der Drehtisch 61 in die in Fig. 1
dargestellte Lage weitergedreht. Hierbei wird der Schuhschaft S von der Haltevorrichtung
64 in der strickpunktiert dargestellten Lage gehalten.
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Zum Erfassen des Schuhschaftes S durch die Haltezange 33 wird der
Träger 28 mittels des Druckluftzylinders 31 in Richtung der Haltevorrichtung 64
geschwenkt. Dabei entfernt sich der Stift 43 von der Anschlagplatte 45, worauf die
geöffnete Haltezange 33 in eine waagrechte Stellung geschwenkt wird. Sobald die
auseinandergespreizten Zangenbacken 41 über bzw. unter dem aus der Haltevorrichtung
64 herausragenden Fersenbereich SF des Schuhschaftes S stehen, wird durch den Druckluftzylinder
35 die Betätigungsplatte 37 in Richtung der Klammerbacken 41 bewegt und dadurch
die Haltezange 33 geschlossen. Danach wird der Klemmbügel 63 der Haltevorrichtung
64 gelüftet und schließlich mittels des Druckluftzylinders 31 der Träger 28 an der
zurückgezogenen Spreizvorrichtung 46 vorbei in die in Fig. 1 dargestellte Stellung
zurückgeschwenkt.
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Gegen Ende dieser Rückschwenkbewegung wird die Haltezange 33 mittels
des sich an der Anschlagplatte 45 abstützenden Stiftes 43 in die senkrechte Stellung
zurückgeschwenkt, worauf der Schuhschaft S senkrecht herabhängt.
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Nachdem die Haltezange 33 in die in Fig. 1 dargestellte Stellung zurückgekehrt
ist, wird durch Beaufschlagen des Druckluftzylinders 47 die Spreizvorrichtung 46
mit in Spreizstellung befindlichen Backen 57 und zurückgezogenen Nadeln 58 so weit
vorgeschoben, bis die beiden Backen 57 seitlich des Schuhschaftes S liegen. Danach
werden
die Backen 57 durch Beaufschlagen des Druckluftzylinders 55 aufeinander zu bewegt.
Sobald die Backen 57 den Schuhschaft S geklemmt haben, werden die Nadeln 58 mittels
der Druckluftzylinder 59 so bewegt, daß die Nadel spitzen 60 in die beiden Hälften
des Schuhschaftes S eindringen. Anschließend werden die Backen 57 wieder gespreizt.
Da die Nadeln 58 sich kreuzen und daher gegensinnig schräg zueinander verlaufen,
halten deren Spitzen 60 den Schuhschaft S während des Spreizens der Backen 57 fest,
so daß der Schuhschaft S im gleichen Maß mit gespreizt wird. Fig. 1 zeigt den Schuhschaft
S am Ende des Spreizvorganges.
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Sobald der Spreizvorgang beendet ist, wird durch Beaufschlagen des
Druckluftzylinders 6 das Klemmelement 11 und der in abgesenkter Stellung befindliche
untere Preßbacken 15 in Richtung des gespreizten Schuhschaftes S bewegt. Am Ende
dieser Bewegung steht der untere Preßbacken 15 zwischen den Backen 57 der Spreizvorrichtung
46 und damit unterhalb des in der Haltezange 33 geklammerten Fersenbereiches SF,
während sich das gabelförmige Klemmelement 11 zu beiden Seiten der Zangenbacken
41 erstreckt und dabei oberhalb des Fersenbereiches SF liegt. Danach wird zunächst
durch Beaufschlagen des Druckluftzylinders 13 der untere Preßbacken 15 aufwärts
bewegt und dadurch der Schuhschaft S zwischen dem Preßbacken 15 und dem Klemmelement
11 eingeklemmt. Anschließend werden gleichzeitig die Druckluftzylinder 35 und 59
beaufschlagt, wodurch die Zangenbacken 41 gespreizt und die Nadeln 58 zurückgezogen
werden.
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Nach der Obergabe des Schuhschaftes S an das Klemmelement 11 und den
Preßbacken 15 werden die Druckluftzylinder 6 und 47 beaufschlagt, wodurch einerseits
das Klemmelement 11 und der Preßbacken 15 zusammen mit dem Schuhschaft S in die
in Fig. 1 dargestellte Stellung unterhalb des oberen Preßbackens 24 bewegt und andererseits
die Spreizvorrichtung 46 in die Ausgangsstellung zurückgezogen wird. Nun wird mittels
des Druckluftzylinders 22 der obere Preßbacken 24 auf den Schuhschaft S abgesenkt
und im Zusammenwirken mit dem unteren Preßbacken 15 der Fersenbereich SF flachgepreßt.
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Zu Beginn des Preßvorganges wird der Schuhschaft S teilweise ge-
wendet,
indem der aufwärts gewölbte Fersenbereich SF entsprechend der Form der Preßbacken
15, 24 in eine nach abwärts gewölbte Form durchgedrückt wird.
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Nach Beendigung des Preßvorganges wird zunächst der Druckluftzylinder
22 beaufschlagt, wodurch der obere Preßbacken 24 in die Ausgangsstellung zurückbewegt
wird. Anschließend wird durch Beaufschlagung des Druckluftzylinders 17 die mit dem
Träger 8 verbundene Gelenkstange 4 gedreht, wodurch das Klemmelement 11 und der
untere Preßbacken 15 zusammen mit dem Schuhschaft S mit verhältnismäßig großer Geschwindigkeit
nach abwärts geschwenkt werden.
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Hierbei wird anfangs der zehenseitige Bereich SZ des Schuhschaftes
S von den beiden Rückhaltestangen 27 a zurückgehalten. Auf diese Weise vermögen
das Klemmelement 11 und der untere Preßbacken 15 zunächst die obere Hälfte des Schuhschaftes
S zu wenden. Im Verlauf des weiteren Abwärtsschwenkens wird der bis dahin zurückgehaltene
Teil des Schuhschaftes S zwischen den Enden 27 b der Rückhaltestangen 27 a hindurchgezogen,
wodurch auch der restliche Teil des Schuhschaftes S gewendet wird.
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Nach Beendigung des Schwenkvorganges von Klemmelement 11 und Preßbacken
15 hängt der im Fersenbereich SF flachgepreßte und in Gebrauchslage gewendete Schuhschaft
S senkrecht herab und kann beispielsweise von einer nicht dargestellten Greif- und
Stapelvorrichtung übernommen werden.
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Während des Preß- und Wendevorganges kann die Haltezange 33 bereits
den nächsten Schuhschaft S vom Drehtisch 61 entnehmen, so daß die Arbeitsgänge Obernehmen
und Spreizen zeitgleich oder wenigstens zeitlich überlappt mit den Arbeitsgängen
Pressen und Wenden stattfinden können.