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Pantographeneinrichtung für Gradiermaschinen, insbesondere für die
Schuhfabrikation Bei den bekannten Gradiermaschinen,welche insbesondere in der Schuhindustrie
verwendet werden, um von einer Urschablone oder einem Urmodell eine Mehrzahl entsprechender
Schablonen für Schuhteile mit sämtlichen gewünschten Längen- und Breitenmaßabstufungen
herzustellen, sind die Hauptteile, d. h. der Modellträger, der Taster, derWerkstückträger
und das Werkzeug, Stanze und/oder Reißstift, je paarweise miteinander unter Verwendung
eines um zwei Drehachsen oder -zapfen drehbar gelagerten Pantographenhebels für
jede Hauptrichtung, Länge bzw. Breite, verbunden. Die bekannten Maschinen dieser
Art haben den Nachteil, daß bei gleichbleibender Einstellung der Maschine, d. h.
bei gleichbleibendem Gradierfaktor, die Vergrößerung oder Verkleinerung beim Arbeiten
an verschiedenen Stellen des Modellträgers verschieden ist, und zwar wird diese
Änderung der Vergrößerung oder Verkleinerung um so bedeutender, je weiter der Taster
vom. Mittelpunkt des Modellträgers fortbewegt wird. Infolgedessen wird die gradierte
Schablone verzerrt, und es müssen besondere Maßnahmen getroffen werden, um diese
Verzerrung zu vermindern und auszugleichen, weil sonst die nach den so hergestellten
Schablonen angefertigten Schuhteile nicht zusammenpassen würden. Bei den bekanntesten
der älteren Maschinen sind die Pantographenhebel sehr lang ausgeführt, um diesen
Fehler zu vermindern, aber er kann dadurch niemals vollständig beseitigt werden;
außerdem müssen die langen Hebel sehr stark ausgeführt werden, um nicht übermäßig
zu federn und so weitere Fehler zu erzeugen. Solche Maschinen werden infolgedessen
sehr groß und schwer, teuer in der Herstellung und schwierig zu bedienen.
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Gemäß einem neueren Vorschlag werden besondere Meßvorrichtungen und
Anzeigevorrichtungen verwendet, um den Fehler anzuzeigen, und es sind besondere,
durch Bo,#vdenzüge betätigte Ausgleichvorrichtungen vorgesehen, um den Fehler auszugleichen.
Auch diese Maschinen sind äußerst verwickelt, teuer und schwer zu bedienen.
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Demgegenüber bezweckt die Erfindung, diese Nachteile zu beseitigen
und eine Pantographeneinrichtung zu schaffen, mit welcher immer, auch bei kurzen,
leichten Pantographenhebeln, eine gute, verzerrungsfreie, geometrisch genaue Gradierung
an allen Stellen des Modellträgers, und zwar auch an seinen Rändern ausgeführt werden
kann. Die Gradierung ist dabei bei gleichbleibender Einstellung der Maschine von
der Lage des Tasters auf dem Modellträger ganz unabhängig, so daß das Modell an
einer beliebigen Stelle des Modelltisches befestigt werden kann und doch genau dasselbe
verzerrungsfreie Ergebnis erzielt wird. Die bei den bekannten Maschinen erforderliche
Einstellung auf die Mitte des Modellträgers bzw. die Betätigung von besonderen Ausgleichvorrichtungen
fällt somit gänzlich fort, und die Bedienung wird dementsprechend vereinfacht, wodurch
die Arbeitsgeschwindigkeit um das vielfache erhöht
wird. Die Verwendung
von besonders geschultenArbeitern ist deshalb-bei derMaschine gemäß der Erfindung
überflüssig. Infolge der verzerrungsfreien Arbeitsweise der Maschine werden die
für die Einstellung erforderlichen Skalen äußerst einfach.
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Ein Ausführungsbeispiel einer Gradiermaschine gemäß der Erfindung
ist in der beiliegenden Zeichnung veranschaulicht.
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Fig. i zeigt eine Seitenansicht der Maschine und Fig. 2 einen Grundriß
derselben.
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Der Einfachheit halber wird die Erfindung an einer Maschine der im
Patent 595 344 gezeigten Bauart veranschaulicht, aber die Erfindung kann auch in
Verbindung mit Gradierinaschinen anderer Bauart verwendet werden.
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In der Zeichnung ist i das feststehende Gestell der Maschine, welches
zwei gerade Führungen 2 und 3 trägt, in denen eine dazu senkrechte Schiene 4 parallel
verschiebbar ist. Auf dieser Schiene sind zwei Schlitten 5, 6 verschiebbar gelagert.
Der Wagen 5 trägt eine von einem Elektromotor 8 angetriebene Stanze 7, während am
Wagen 6 der Taster 9 zum Nachfahren des Modellumrisses befestigt ist. Ein Kartonstück
o. dgl. wird im Halter io festgespannt und aus ihm mittels der Stanze 7 die gradierte
Schablone ausgestanzt. Das Grundmodell wird auf dem Tische i i mit nicht dargestellten
Vorrichtungen festgespannt. Der Tisch i i ist in geraden Führungen i2 senkrecht
zur Schierie4 verschiebbar. Die Führungen 12 sind am festen Untergestell i befestigt.
Am Wagen 6 ist ein Handgriff 13
zur Führung des Tasters 9 am Modellumriß angebracht.
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Eine Stange 14 ist an einem Ende mit einem Zapfen 15 am Wagen
6 drehbar gelagert und trägt am anderen Ende auf einem Zapfen 16 drehbar einen Gleitschuh
17, welcher auf einer zweiten Stange 18 verschiebbar ist, die um den Zapfen i9 drehbar
ist. Der Zapfen i9 ist an einem Schieber 2o befestigt, welcher in einer entsprechenden
Nut im Wagen 5 in der Längsrichtung der Schiene 4 verschiebbar ist und in jeder
Lage mittels der Klemmschraube 21 gesperrt werden kann. Bei der Arbeit ist also
der Zapfen i9 starr mit dem Schlitten 5 verbunden. An einem Ende der Stange 18 ist
um den Zapfen 22 eine zweite Stange 23 drehbar gelagert, deren anderes Ende in der
nach einem Durchmesser sich erstreckenden Bohrung eines Zapfens 24 verschiebbar
ist. Der Zapfen 24. ist drehbar aber nicht verschiebbar an einem von der Schiene
4 ausragenden Arm 4a gelagert. Die Winkellage der Stangen i8 und 23 zueinander wird
mittels einer Klemmschraube 25 eingestellt, deren Bolzen in eine Nut- 26 der Stange
23 eingreift. Auf der Stange 14 ist eine Skala 27 befestigt, auf der ein auf der
Stange verschiebbarer Läufer 28 einstellbar ist. Die Einstellung des Läufers wird
bei 29 abgelesen. Die Winkellage der Stange 14 zum Schlitten 6 wird mittels einer
Klemmschraube 30, welche um den Rand einer auf diesem Wagen befestigten, mit einer
Skala versehenen Scheibe 31 g rei *ft, eingestellt. Am Läufer28 ist ein Kreis-Segment
33 befestigt. Die Ablesung der Skala 32 erfolgt auf dem Kreissegment 33, indem dieses
Segment den Skalenteilstrich berührt, nach welchem die jeweilige Gradierung des
Modelles erfolgt.
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Wie aus der Zeichnung ersichtlich, ist der bewegliche Modelltisch
i i durch eine zweite Pantographeneinrichtung,welche der mit dem Bezugszeichen 14
bis i9 und 22 bis 33 bezeichneten ganz ähnlich ist, mit einem Zapfen 34 verbunden,
welcher ebenfalls auf dem Arm 4a drehbar aber nicht verschiebbar gelagert ist. Weil
diese Pantographeneinrichtung mit der vorher beschriebenen übereinstimmt und dieselbe
Wirkungsweise hat, braucht sie nicht näher beschrieben zu werden.
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Die Wirkungsweise der beschriebenen Einrichtung ist folgende: Es sei
angenommen, daß die Stangen i8 und 23 durch die Klemmschraube 25 in einer beliebigen
Winkellage gesperrt sind, so daß diese Stangen starr miteinander verbunden sind.
Wenn z. B. die Stange 14 in der in Fig. 2 gezeigten Lage eingestellt und mit der
Klemmschraube 3o gesperrt ist, so daß sich also der Zapfen 16 unter - in der Zeichnung,
Abb. 2 - dem Zapfen 19 befindet, wird die Bewegung oder die Komponente der
Bewegung des Tasters 9 in der Richtung der Schiene 4. verkleinert auf den Schlittens
und die Stanze? übertragen. Weil sich der Zapfen 16 nach seiner Einstellung parallel
zur Schiene 4 bewegt, ist die Übertragung an sämtlichen Stellen der Bahn des Tastersg
an der Schiene. entlang pantographisch richtig, d. h. eine Änderung der Skala, welche
eine Verzerrung zur Folge haben würde, findet nicht statt. Mit anderen Worten, es
ist die Bewegung der Stanze 7 in der Richtung der Schiene 4 bei gleichbleibender
Einstellung der Maschine stets genau proportional zur Bewegung des Tasters 9 in
derselben Richtung. Wird statt dessen der Zapfen 16 mittels der Klemmschraube 30
in eine Lage zwischen den Zapfen i9 und 22 eingestellt, so wird die Bewegung des
Tasters 9 in der Richtung der Schiene 4. vergrößert auf die Stanze 7 übertragen.
Wenn die Zapfen 16 -und i9 sich axial decken, erfolgt die Übertragung ohne Vergrößerung
oderVerkleinerung, d. h. derAbstand zwischen der Stanze 7 und dem Taster 9 bleibt
gleich.
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Bei Bewegungen in der Richtung der Führungen
2 und
3 arbeitet die Maschine in ähnlicher Weise, wobei aber die Vergrößerung oder Verkleinerung
mittels der zweiten Pantographeneinrichtung erfolgt. Wenn sich der Taster 9 in schiefer
Richtung in bezug auf die durch die Führungen 2 bzw. 4 gegebenen Hauptrichtungen
bewegt, setzt, sich die Bewegung der Stanze 7 aus den vergrößerten oder verkleinerten
oder gleichbleibenden Bewegungskomponenten in den beiden Hauptrichtungen in bekannter
Weise zusammen. Eine Änderung des Übersetzungsverhältnisses an gewissen Teilen des
Modelles kann bei gleichbleibender Einstellung der Stange i4 durch Änderung der
Winkellage der Stangen 18 und 23 mittels der Klemmschraube 25 in an sich bekannter
Weise erfolgen.
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Werden die Skalen 27 und 32 für die Einstellung des Längenmaßes des
Schuhmodelles verwendet, so wird der Läufer 28 derart eingestellt, daß der Ablesestrich
bei a9 mit dem Teilstrich der Skala27 zusammenfällt, welcher der Nummer des Grundmodelles
entspricht. Wenn z. B. das Grundmodell in der Schuhgröße N r. 3o ausgeführt ist,
wird der Teilstrich 29 auf den Teilstrich 3o dieser Skala eingestellt. Wird nun
der Zapfen 16 gleichachsig mit dem Zapfen i9 eingestellt, so wird bei der Gradierung
eine fertiggradierte Schablone in der Größe Nr. 3o erzeugt. Der entsprechende Teilstrich
der Skala 32, welcher dann vom Segment 33 berührt wird, ist also der Nullstrich
dieser Skala. Soll jetzt eine ganze Serie von Schablonen gradiert werden, so wird
zuerst der Arm 14 z. B. auf den zunächstliegenden Verkleinerungsteilstrich der Skala
32 (abgelesen am Segment 33) eingestellt, wodurch eine Schablone in der -Größe Nr.
29 erhalten wird. In ähnlicher Weise können durch Einstellung des Armes 14 mit der
Klemmschraube 30 sämtliche möglichen Größen hergestellt werden.
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Bei der Gradierung von außergewöhnlichen großen oder kleinen Schablonen
kann der Läufer auf einen anderen Teilstrich der Skala 27 eingestellt und die Gradierung
mit dem Läufer in dieser Lage ausgeführt werden. Ist z. B. wie vorher das Grundmodell
in der Größe Nr.3o ausgeführt, so können solche außergewöhnlichen Schablonen unter
Verwendung desselben Grundmodelles gradiert werden, indem der Läufer 28 z. B. auf
den Teilstrich45 oder aber den Teilstrich 25 der Skala 27 eingestellt wird.
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Wird z. B. bei einer bestimmten Einstellung der Pantographen eine
Schablone ausgestanzt, so können bei derselben Einstellung noch eine oder mehrere
Schablonen aus demselben Kartonstück ausgestanzt werden, indem die Klemmschraube2i
gelöst und der Wagen 5 im Verhältnis zum Schieber 2o so weit verschoben und festgelegt
wird, daß die Stanze an einer neuen Stelle des Kartonstücks arbeitet; dabei braucht
das Kartonstück nicht bewegt zu werden. Durch Einstellung des Schlittens 5 auf den
Schieber 2o kann auch von Anfang an die Stanze 7 in günstiger Lage in bezug auf
das Kartonstück eingestellt werden, so daß die fertiggradierte Schablone an der
günstigsten Stelle des Kartonstückes gestanzt werden kann und somit das Herausstanzen
mit einem Mindestmaß von Stoffabfall erfolgt. Die Arbeit wird dadurch wesentlich
erleichtert.
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Weil die Skalen 27 und 32 einfach sind, ist die Einstellung sehr einfach
und die Gefahr eines Versehens auf ein Mindestmaß herabgesetzt. Dieser Umstand und
die Einfachheit im übrigen, ebenso wie die richtige, verzerrungsfreie Arbeit, unabhängig
von der Lage des Tasters auf dem Modelltisch, bedeuten große Vorteile gegenüber
den bekannten Gradiermaschinen.
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Die gezeigten und beschriebenen Einrichtungen können in verschiedener
Weise abgeändert werden, ohne daß dadurch der Rahmen der Erfindung verlassen wird.
So kann z. B. die Pantographeneinrichtung gemäß der Erfindung in Gradiermaschinen
verschiedener Art die bisher üblichen Pantographeneinrichtungen ersetzen. Dabei
kann der Modelltisch i i in einer oder in zwei Richtungen (Bewegungsbahnen) beweglich
oder aber feststehend sein. Die Stanze kann feststehend sein und sie kann auch durch
eine Zeicheneinrichtung ersetzt werden. Von Gradiermaschinen her bekannte Einrichtungen
können auch beim Anmeldungsgegenstand verwendet werden, obwohl sie der Einfachheit
halber nicht in der Zeichnung veranschaulicht sind. Der Zapfen i9 kann selbstverständlich
unmittelbar am Schlitten 5 befestigt sein. Der Arm 23 kann um den Zapfen 24 nur
drehbar aber nicht verschiebbar gelagert sein, wobei der Arm 18 im Zapfen i 9 verschiebbar
sein muß. Es ist nur wesentlich, daß von den beiden in der betreffenden Hauptrichtung
beweglichen, durch die Pantographeneinrichtung zu verbindenden Teilen der eine einen
drehbar gelagerten Gleitschuh trägt, dessen Drehachse sich nach der Einstellung
stets parallel zur betreffenden Hauptrichtung bewegt, während der andere Teil und
ein bei der Bewegung in der betreffenden Hauptrichtung feststehender Teil je einen
Drehzapfen tragen, und daß eine Stange um diese beiden Zapfen drehbar und mit einem
geraden Teil in einem -der Zapfen auch verschiebbar ist und einen geraden Teil hat,
auf dem der Gleitschuh gleitet.
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Die Pantographeneinrichtung gemäß der Erfindung kann selbstverständlich
auch für nur eine der beiden Hauptrichtungen verwendet
und mit
einer gewöhnlichen Pantographeneinrichtung für die andere Hauptrichtung verbunden
werden, wobei jedoch eine verzerrungsfreie Übertragung dann nur in der Arbeitsrichtung
der Pantographeneinrichtung gemäß der Erfindung erfolgt.