DE3516311A1

DE3516311A1 - Vorrichtung zum direktansohlen an schuhschaefte

Info

Publication number: DE3516311A1
Application number: DE19853516311
Authority: DE
Inventors: Lothar 2807 Achim-Uesen Oster; Klaus Dipl.-Ing. 5508 Hermeskeil Pontius; Manfred Dipl.-Ing. 5501 Osburg Settinger
Original assignee: Kloeckner Ferromatik Desma GmbH
Current assignee: Kloeckner Desma Schuhmaschinen GmbH
Priority date: 1985-05-07
Filing date: 1985-05-07
Publication date: 1986-11-13
Also published as: SE467036B; IT1189184B; IT8619700A0; DE3516311C2; FR2581518B1; JPH051728B2; FR2581518A1; JPS61255603A; US4678343A; SE8601934L; GB2174951B; CA1258153A; GB2174951A; SE8601934D0; GB8607496D0

Description

Beschreibung

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Direktansohlen an Schuhschäfte mit einer einzigen oder mehreren reihenförmig nebeneinander oder mehreren auf einem Kreis angeordneten Formstationen und mindestens einer Spritzeinheit, die einen Mischkopf aufweist, der mit einer Schnecke versehen ist, wobei die Spritzeinheit verfahrbar ausgebildet ist.

Unter Direktansohlen an Schuhsehäfte versteht man in der Schuhindustrie die automatische Sohlenfertigung bei gleichzeitiger Sohlenmontage an den Schäften. Das erfolgt vorzugsweise durch Spritzgießen. Als Materialien für die Schäfte kommen zum Beispiel Leder, Textilien oder Synthetik- Schaftmaterialien und für die Sohlen Polyvinylchlorid, Nylon, Poluyurethan-Granulat und flüssige Komponenten von Polyurethen oder thermoplastischer Kautschuk in Frage. Die Materialien für die Sohlenfertigung werden vorzugsweise in geschlossene Formen gespritzt.

Vorrichtungen zum Direktansohlen an fertige Schuhschäfte sind im Stand der Technik bekannt. Besonders bekannt sind Drehtischanlagen oder sogenannte Rundläufer, die auf dem Arbeitstisch z.B. 18 Formstationen aufweisen, welche bei der Drehbewegung jeweils taktweise in die Achse einer Spritzeinheit gefahren werden, die dann jeweils an eine Formstation heranfährt, um an den Schaft die Sohle anzuspritzen. Bei mehrteiligen oder mehrfarbigen Sohlen sind dann zwei Spritzeinheiten vorgesehen, die auf dem Umfang des Drehtisches in einem Winkel zueinander versetzt angeordnet sind.

Die Spritzeinheit wird durch einen Transportzylinder vor die Spritzform in die Spritzposition gefahren. Wenn das Spritzmaterial aus dem Spritzkanal nicht mehr zurückfließen kann, wird die Spritzeinheit in ihre rückwärige Position gefahren, und bei einer Drehtischanlage wird dann das Weiterdrehen des Drehtisches um einen Takt ausgelöst.

Eine Spritzeinheit besteht im wesentlichen aus einem düsenartigen Mundstück, dem Mischkopf, der Schnecke und den Pumpen. Der Mischkopf wiederum ist im wesentlichen aus Gehäuse und der Schnecke mit Schnekkenaufnahme und Schneckenlagerung zusammengesetzt. Dabei sind der Mischkopf und die Schneckenaufnahme ortsfest auf der Spritzeinheit angeordnet.

Bei der Verarbeitung von flüssigem Polyurethan wird zum Beispiel von zwei flüssigen Komponenten ausgegangen, die mit Hilfe von Dosierpumpen gefördert werden. Für jede Komponente ist am Mischkopf ein separates Ventil vorgesehen. Die beiden Komponenten müssen sehr intensiv miteinander vermischt werden. Das erfolgt in der sogenannten Mischkammer und mit Hilfe der Schnecke. Die Mischkammer ist in ihrem vorderen Teil vorzugsweise konisch und im hinteren Teil zylindrisch ausgebildet. Die Mischschnecke hat eine entspre-

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chende Form. Die Schnecke läuft mit ca. Ein weiterer Vorteil liegt darin, daß die Schnecken-

15 000—18 000 U/min. Der Spalt zwischen der Schnek- Wechselzeiten nicht überschritten werden können und

ken-Außenkontur und der Innenkontur der Mischkam- dadurch eine gleichbleibende Qualität des gespritzten

mer ist einstellbar. Die Mischspaltgröße beträgt etwa Artikels gewährleistet ist.

0,5 —1,5 mm. Die Schnecke wird anschließend im Misch- 5 Durch das Herausfahren der Schnecke aus dem

kopf so weit horizontal verschoben, daß der Mischspalt Mischkopf nach hinten in den Innenraum der Spritzein-

nur noch 0,1 mm beträgt. Die Axialbewegung der heit kann die Schnecke sehr leicht entnommen werden,

Schnecke erfolgt durch einen Schneckenvorschub-Zy- und das Mundstück muß nicht mehr abgeschraubt wer-

linder. Durch die hohe Umdrehungsgeschwindigkeit der den, wie das beim Wechseln der Schnecke von Hand der

Schnecke und den Staudruck, der durch die sich verjün- io Fall ist.

gende Mischkammer entsteht, werden die Komponen- Ein weiterer wesentlicher Vorteil besteht darin, daß

ten in der Schnecke sehr intensiv miteinander vermischt. die Vermischung der Komponenten besser ist, weil die

Außerdem wird das Gemisch durch die Förderwir- Schnecken nach einem Ablaufplan automatisch ge-

kung der Schnecke in die Spritzform transportiert. Ist wechselt werden. Die Schnecken werden gleichmäßig

der Mischvorgang beendet, schließen die Ventile. Die 15 abgenutzt, so daß das Mischungsverhältnis konstant

Schnecke reinigt sich in dieser Reinigungsstellung von bleibt

selbst durch die hohe Zentrifugalkraft. Ein weiterer ganz wesentlicher Vorteil ergibt sich

Die im Stand der Technik bekannten Spritzeinheiten auch für das Reinigen der Mischkammer. Während beim

haben jedoch den Nachteil, daß sie lediglich ein manuel- Wechseln der Schnecken von Hand die Mischkammer

les Wechseln der Schnecke zulassen, wobei die Schnek- 20 von Hand mit einer Reibahle gereinigt werden muß,

ke nach Abschrauben des Mundstückes von vorn aus erfolgt das Reinigen jetzt mit Hilfe der Schnecke von

dem Mischkopf entnommen werden muß. Ein derartiger selbst, indem sie umlaufend in die Mischkammer einge-

Schneckenwechsel kann bei Polyurethan (PUR) als fahren wird. Dabei löst sie dann an der Wand anhaften-

Spritzmittel etwa alle 1,5—2 Stunden erforderlich sein,. de PUR-Rückstände ab und transportiert sie aus der

weil die Gänge der Schnecke von Material zuwachsen 25 Mischkammer heraus, so daß dadurch die Mischkam-

und dadurch die Vermischung der Komponenten beein- mer gereinigt wird.

trächtigt ist. Der manuelle Schneckenwechsel ist nicht Die Erfindung ist anhand eines Ausführungsbeispiels, nur mit einem erheblichen Zeitaufwand verbunden, son- welches in den Zeichnungen veranschaulicht ist, im eindern erfordert auch die Anwesenheit eines Bedienungs- zelnen näher erläutert. Dieses Ausführungsbeispiel bemannes, so daß dieses Verfahren also ziemlich kostenin- 30 zieht sich auf eine Drehtischanlage. Der Erfindungsgetensiv ist. Außerdem kann das Hilfswerkzeug zu Be- danke ist jedoch nicht auf derartige Anlagen beschädigungen der Schnecke führen. schränkt, sondern die Zeichnungen zeigen lediglich eine

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vor- bevorzugte Ausführungsform des Erfindungsgedan-

richtung anzugeben, um das Wechseln von Schnecken kens,

vollautomatisch durchführen zu können. 35 Es zeigen:

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, Fig. 1 eine Seitenansicht einer Drehtischanlage,

daß ein automatisch arbeitender Greifer vorgesehen ist, Fig. 2 eine entsprechende Draufsicht,

der die Schnecke in der aus dem Mischkopf entfernten Fig. 3 eine vereinfachte Darstellung der Seitenan-

Position faßt, aus der Schneckenaufnahme entfernt, in sieht, wobei sich die Schnecke in der zurückgefahrenen

einem Magazin ablegt, diesem Magazin eine andere 40 Entnahme-oder Einbaustellung befindet und

Schnecke entnimmt und diese zweite Schnecke in die Fig. 4 eine vereinfachte Darstellung der Seitenansicht

Schneckenaufnahme einsetzt. der Spritzeinheit, wobei sich die Schnecke in der Misch-

Weitere Ausführungsformen des Erfindungsgedan- stellung befindet,

kens ergeben sich aus den Unteransprüchen. In Fig. 1 ist der Drehtisch mit 1 bezeichnet. Er ist auf

Die Erfindung hat den Vorteil, daß eine vollautoma- 45 dem Gestell 2 drehbar gelagert. Außen befinden sich auf tisch arbeitende Vorrichtung zum Wechseln von dem Drehtisch 1 einzelne Formstationen 3. Die Spritz-Schnecken gefunden worden ist, was eine erhebliche einheit ist mit der Bezugszahl 4 versehen, und die Mate-Zeit- und Kostenersparnis zur Folge hat. Außerdem rialbehälterstation weist die Bezugszahl 5 auf.
steht die Zeit für einen Schneckenwechsel jetzt genau Aus Fig. 2 ist besonders deutlich zu ersehen, daß der fest und kann somit genau eingeplant werden. Es han- 50 Drehtisch an seinem äußeren Umfang die Formstatiodelt sich bei dieser Schneckenwechselvornchtung um nen aufweist. Ein derartiger Drehtisch kann zum Beieine Zusatzeinrichtung zur Spritzeinheit, und diese Zu- spiel 18 Formstationen haben. Diese sind hier jedoch satzeinrichtung kann leicht in die Spritzeinheit inte- der Einfachheit halber nicht alle gezeichnet. Der Steuergriert werden, indem sie in den Unterbau eingesetzt schrank und die Temperieranlage sind nicht im einzelwird. Sie stellt einen weiteren wichtigen Schritt auf dem 55 nen mit Bezugszahlen versehen. Die Materialbehälter-Weg zu vollautomatisch arbeitenden Maschinen dar. station besteht aus zwei Materialbehältern 5, sofern Po-Die Zeit für einen Schneckenwechsel kann in das Pro- lyurethan aus zwei Komponenten gespritzt wird. Falls gramm für die Steuerung der Maschine eingegeben noch eine dritte Komponente hinzukommen sollte, ist werden. Die Anlage geht für höchstens 1 min auf Takt- hier dann noch ein dritter Behälter angeordnet,
unterbrechung und fährt dann anschließend weiter au- 60 Eine derartige Drehtischanlage weist im allgemeinen tomatisch mit der Produktion fort. Dieser Vorteil wird eine Spritzeinheit 4 auf. Für mehrschichtige Sohlen sind besonders deutlich, wenn man berücksichtigt, daß ein zwei Spritzeinheiten 4 vorgesehen. Die zweite Einheit Schneckenwechsel von Hand bis zu ca. 15 min dauern ist dann jedoch analog der einen in den Fig. 1 und 2 kann. veranschaulichten Spritzeinheit aufgebaut.

Das Magazin ist als Wechselmagazin für zum Beispiel 65 In Fig. 3 ist die Spritzeinheit 4 in der Stellung darge-

8 Schnecken ausgebildet, so daß es vor Schichtbeginn stellt, in welcher die Bestückung mit der Schnecke oder

eingelegt und dann nach Schichtende wieder entnom- die Entnahme der Schnecke stattfindet. Es handelt sich

men werden kann. also um die hintere Endstellung der Schneckenaufnah-

me. Die Schneckenaufnahme ist mit 6 bezeichnet. Sie könnte auch als Schneckenlagerung bezeichnet werden. In dieser Schneckenaufnahme 6 befinden sich eine Spindel 7, die von einem Motor 8 beispielsweise über einen Riementrieb 9 angetrieben wird. An dieser Spindel 7 wird die Schnecke 10 befestigt. Die Schnecke 10 dreht sich im Betriebszustand, zu welchem sie also nach links gefahren werden müßte, in einer Mischkammer 11, welche sich im Mischkopf 12 befindet. Mit der Bezugszahl 13 sind Ventile angedeutet, die für die Zuführung der Komponenten in die Mischkammer dienen.

An der Schneckenaufnahme 6 ist ein Vorschubzylinder 14 befestigt, der die Schneckenaufnahme 6 entweder in diese Entnahmestellung gemäß Fig. 3 oder aber in die Misch- oder Spritzstellung gemäß Fig. 4 bringt

Im Unterbau der Spritzeinheit 4 befindet sich ein Ständer 16, auf welchem das Magazin 17 für die Schnekken 10 befestigt ist. Dieses Magazin 17 ist als Revolverkopf ausgebildet, auf dessen Umfang sich Ausnehmungen 18 befinden, in welche die Schnecken 10 radial eingeführt werden. Das Magazin 17 ist um eine vertikale Achse 19 drehbar.

Das Transportieren der Schnecken 10 sowie das Einsetzen in die Schneckenaufnahme, das Entnehmen auf dieser Aufnahme sowie das Einsetzen in das Magazin und das Herausnehmen aus dem Magazin erfolgt mit einem Greifer 20. Dieser Greifer 20 wird mit Hilfe des Hubzylinders 21 in seine beiden Endpositionen gefahren, nämlich einmal in die Spann- oder Entnahmestellung der Schneckenaufnahme (obere Stellung) bzw. in die Magazinablage- oder Magazinentnahmestellung (untere Stellung).

Mit Hilfe des Hubzylinders 22 wird der Greifer 20 nach links oder nach rechts verfahren. Diese Bewegung ist dafür erforderlich, daß der Greifer 20 die Schnecke 10 in die Schneckenaufnahme und in das Magazin 17 einfahren bzw. aus diesen wieder entnehmen kann.

Das Magazin 17 kann auf seinem Umfang zum Beispiel acht Schnecken aufnehmen. Das Magazin ist zum Beispiel mit einem Schrittschaltmotor versehen, so daß dann also nacheinander die einzelnen Schnecken in die Position gefahren werden können, so daß der Greifer sie entnehmen oder wieder darin ablegen kann. Dieser Schrittschaltmotor für das Magazin 17 ist in den Zeichnungen jedoch nicht veranschaulicht.

Die Anlenkung der Schneckenaufnahme 6 an den Hubzylinder 14 erfolgt mit Hilfe der Kolbenstange 23. Die Kolbenstange des Hubzylinders 21 für den Greifer 20 ist mit 24 bezeichnet, und die Kolbenstange 25 des Hubzylinders 22 dient zum axialen Verfahren des Greifers 20, insbesondere beim Einsetzen der Schnecke 10 in die Schneckenaufnahme bzw. deren Entnahme sowie beim Einlegen der Schnecke 10 in dem Magazin 17 bzw. deren Entnahme daraus.

Mit der Bezugszahl 26 ist der sogenannte Reinigungs-Zylinders bezeichnet. Dieser Zylinder fährt die Schnecke " in die beschriebene Reinigungsposition in die Mischkammer 11.

Mit dem Transportzylinder 27 wird die gesamte Mischeinheit an die Formstation herangefahren.

Das beschriebene Ausführungsbeispiel geht davon aus, daß zum Wechseln der Schnecke die Schneckenaufnahme zurückgefahren wird und der Mischkopf feststehend angeordnet ist, so daß die Schnecke aus dem Zwischenraum zwischen Mischkopf und Schneckenaufnahme entnommen werden kann.

Auf diese bevorzugte Ausführungsform des Erfindungsgedankens ist der Erfindungsgedanke jedoch nicht beschränkt, sondern es besteht ohne weiteres auch die Möglichkeit, die Schneckenaufnahme ortsfest auf der Spritzeinheit anzuordnen und den Mischkopf nach vorn auszufahren, um die Schnecke zu entnehmen.

Es kommt lediglich darauf an, wenn die Schnecke nicht mehr wie im Stand der Technik von vorn aus dem Mischkopf herausgezogen werden soll, wobei man immer das Mundstück abschrauben muß, um die Mischkammer zu öffnen und die darin befindliche Schnecke herauszubekommen, die in der Spritzstellung in der Mischkammer befindliche Schnecke relativ zur Mischkammer so weit voneinander zu trennen, daß man die Schnecke greifen und aus der Aufnahme entnehmen kann bzw. umgekehrt, nämlich beim Bestücken, eine Schnecke in die Schneckenaufnahme einsetzen kann.

Man könnte für diesen Zweck auch noch einen dritten Weg wählen, nämlich sowohl den Mischkopf als auch die Schneckenaufnahme zu verfahren, und zwar so weit auseinander zu fahren, daß der Schneckenwechsel in dem zwischen Mischkopf und Schneckenaufnahme geschaffenen Zwischenraum vorgenommen werden kann. Dieser Weg erfordert jedoch sowohl für den Mischkopf als auch für die Schneckenaufnahme jeweils eine Führung und einen Antrieb.

Wie weit der Mischkopf und die Schneckenaufnahme bei allen drei Lösungsmöglichkeiten des Erfindungsgedankens voneinander entfernt werden müssen, um einen Schneckenwechsel vornehmen zu können, hängt insbesondere von der Länge der Schnecke ab und kann vom Fachmann leicht bestimmt werden.

Das Wechseln von Schnecken kann auch von Hand erfolgen.

Claims

Patentansprüche

1. Vorrichtung zum Direktansohlen an Schuhschäfte mit einer einzigen oder mehreren reihenförmig nebeneinander oder mehreren auf einem Kreis angeordneten Formstationen und mindestens einer Spritzeinheit, die einen Mischkopf aufweist, der mit einer Schnecke versehen ist, wobei die Spritzeinheit verfahrbar ausgebildet ist, dadurch gekenn zeichnet, daß ein automatisch arbeitender Greifer (20) vorgesehen ist, der die Schnecke (10) in der aus dem Mischkopf (12) entfernten Position faßt, aus der Schneckenaufnahme (6) entfernt, in einem Magazin (17) abgelegt, diesem Magazin (17) eine andere Schnecke (10) entnimmt und diese zweite Schnecke (10) in die Schneckenaufnahme (6) einsetzt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Greifer (20) senkrecht zur Achse der Schnecke (10) verfahrbar ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Greifer (20) in Richtung der Achse der Schnecke (10) verfahrbar ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Mischkopf (12) und die Schnekke(10) auf der Spritzeinheit (4) relativ zueinander verfahrbar angeordnet sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Mischkopf (12) ortsfest und die Schneckenaufnahme (6) verfahrbar auf der Spritzeinheit angeordnet ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnetTdaß die Sehneckenaufnahme (6) auf Führungen verfahrbar ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Magazin (17) für die Aufnahme der Schnecken (10) als Revolverkopf ausgebildet ist, der auf seinem Umfang Aussparungen (18) zur Aufnahme der Schnecken (10) aufweist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Schnecke (10), die im Magazin (17) vom Greifer (20) erfaßt wird, koaxial zu der Achse der Schnecke (10) angeordnet ist, die in die Schnekkenaufnahme(6) eingesetzt ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Magazin (17) auf einem Ständer (16) angeordnet ist, der sich im Unterbau der Spritzeinheit (4) befindet.

10. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am Ständer (16) für das Magazin (17) ein Zylinder (22) für die Erzeugung der Bewegung des Greifers (20) in Richtung der Achse der Schnekke (10) angeordnet ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Greifer (20) in Vertikalrichtung mit einem Hubzylinder (21) verfahrbar ist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Greifer (20) in horizontaler Richtung mit einem Hubzylinder (22) verfahrbar ist.

13. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Magazin (17) mit einem Schrittschaltmotor versehen ist.

14. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneckenwechselvorrichtung im Unterbau der Spritzeinheit (4) angeordnet ist.

15. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneckenaufnahme (6) ortsfest und der Mischkopf (12) beweglich auf der Spritzeinheit (4) angeordnet ist.

16. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl die Schneckenaufnahme (6) als auch der Mischkopf (12) beweglich auf der Spritzeinheit (4) angeordnet ist.

17. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Greifer (20) die Schnecke (10) am Schneckengewinde faßt.

18. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Magazin (17) aus dem Unterbau herausnehmbar ist.