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Schuhzwickmaschine Die Erfindung bezieht sich auf Schuhzwickmaschinen,
und zwar insbesondere auf solche Maschinen, bei denen der Zwickvorgang unter stetigem
Vorbeibewegen des Schuhes an den zusammenarbeitenden Werkzeugen vor sich geht. Bei
den ältesten Maschinen dieser Art wird der Rand des Schaftes zwischen zwei mit Schraubenrippen
versehenen Rollen erfaßt, die in entgegengesetzter Richtung umlaufen und das Werkstück
ununterbrochen fortbewegen, während der aufwärts gerichtete Zug ausgeübt wird. Ein
hin und her gehender Überschieber wird in Verbindung mit diesen Rollen angewendet,
um den gespannten Rand einwärts über den Schuhboden zu schieben.
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Bei einer späteren Ausführung haben die Förderrollen Kegelstumpfform
und verjüngen sich entgegengesetzt, während als Überschieber ein stetig umlaufendes
Organ mit einer auf das Werkstück einwirkenden schraubenförmigen Rippe dient.
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In den meisten Fällen wurde auf den Zwickrand oder auf den Schuhboden
oder auf beide ein Klebstoff vor dem Zwicken aufgetragen. jedoch wird bei einigen
später hergestellten Maschinen ein schnell fest werdender Klebstoff während des
Zwickvorganges in der Zw ickzone aufgetragen. Die Zwickmaschinen der vorliegenden
Art sind im Vergleich mit den vor ihrer Einführung verwendeten Maschinen außerordentlich
einfach und sehr billig herzustellen. jedoch weisen auch diese Maschinen bisher
neben den Förder- und Spannrollen einen besonderen Überschieber und besondere Mittel
für dessen Betätigung auf, und im Falle der Zuführung von Klebstoff ist dafür eine
Zuführdüse vorgesehen, die
unabhängig von den Rollen und vom Überschieber
ist und deren Vorhandensein die Nbtwendigkeit mit sich bringt, die Stellen, an denen
das Werkstück einerseits von den Greifrollen, andererseits vom Überschieber erfaßt
wird, in einem erheblichen Abstand voneinander zu halten.
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Gemäß der Erfindung sind die beiden Förderrollen wie bei früheren
Maschinen der vorliegenden Art verjüngt, jedoch verjüngen sie sich in derselben
Richtung und sind auf sich kreuzenden Wellen gelagert. Hieraus folgt, daß zwar die
eine Rolle eine echte Kegelform für den Eingriff mit dem Zwickrand haben-kann, aber
zur Erzielung einer Linienberührung zwischen den beiden Rollen die zweite Rolle
eine konkave Oberfläche haben muß, deren Erzeugende annähernd eine Hyperbel ist.
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Diie Achse dieser konkaven Rolle die mit ,der Innenfläche des Zwickrandes
in Eingriff kommt, ist gegenüber dem Schuhboden und in der Förderrichtung des Werkstückes
(dies in der üblichen `"eise) steil geneigt. und das untere Ende des verjüngten
Rollenteiles kann als Knopf ausgebildet sein. der dazu bestimmt ist, mit dem Schuhboden
in Eingriff zu treten und als Niederhalter zu wirken. Die Achse der echt kegelförmigen
Rolle, die mit der Außenfläche des Zwickrandes in Eingriff tritt, ist verhältnismäßig
flach gegen den Schuhboden geneigt, beispielsweise in einem Winkel, der annähernd
dem der Achse des früher üblicherweise verwendeten umlaufenden Überschiebers entspricht.
Diese äußere Rolle läuft im Gegensatz zu der früher üblichen kegelstumpfförmigen
Rolle vollständig spitz aus. Die Oberfläche ihres dickeren Teiles ist gerändelt
oder auf andere Weise gerauht, damit sie den Heftrand des Schaftes gut erfaßt. Ihre
Spitze ist vorzugsweise geriefelt oder facettiert und im Ouerschnitt polygonal.
Sie weist daher mehr oder weniger scharfe Kanten auf, die dazu dienen, die Narbenseite
des , Randmaterials aufzurauhen, wenn es niedergedrückt und durch die Spitze der
umlaufenden Rolle einwärts geschoben wird.
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Vermöge des kleinen Einstellwinkels der kegelförmigen Rolle bewegt
sich der sich jeweils nach oben drehende Teil ihrer Oberfläche im wesentlichen senkrecht
vom Schuhboden aufwärts, während er sich der Berührungslinie der beiden Rollen nähert.
Daraus ergibt sich ein sehr kräftiger Aufwärtszug, während die konkave Rolle nicht
nur als Förderorgan, sondern auch als ein Widerlager wirkt, um das der Rand des
Schaftes geschlungen wird, der dadurch einen zusätzlichen Aufwärtszug durch die
überschiebende Wirkung der andern Rolle erfährt. Vorzugsweise kann die das Überschieborgan
aufweisende, echt kegelförmige äußere Rolle eine begrenzte axiale Bewegung gegen
die Wirkung einer Feder ausführen, und zweckmäßig ist die diese Rolle tragende Welle
rückwärts beweglich, z. B. mittels eines Fußhebels, um die beiden Rollen zur Erleichterung
des Einführens des Werkstückes zwischen sie voneinander zu entfernen. Allerdings
kann ein geübter Arbeiter das Werkstück leicht zwischen die beiden Rollen einführen,
ohne sie voneinander zu trennen. Die Erfindung sieht ferner die Verwendung einer
Hohlwelle für die innere konkave Rolle vor in Verbindung mit einer Vorrichtung zum
Zuführen von Klebstoff, der durch diese hohle Welle zu einer Abgabeöffnung am unteren
Ende der konkaven Rolle geleitet wird, so daß er unmittelbar in die Zwickzone gelangt,
ohne daß dafür eine besondere Düse verwendet zu werden braucht. Es ist daher möglich,
die Stellen, an denen der Zwickrand erfaßt und übergeschoben wird, sehr dicht zusammenzulegen.
Wie bereits festgestellt, sind die beiden Rollen so geneigt, daß der an der Berührungsstelle
der Rollen auf den Rand ausgeübte Zug im wesentlichen parallel zum Rand, d. h. im
wesentlichen senkrecht zum Schuhboden verläuft. Bei der fortlaufenden Freigabe von
Teilen des Randes durch die Rollen bewegt sich der gespannte Rand abwärts unter
die Spitze der äußeren kegelförmigen Rolle und wird dadurch niedergelegt und in
Anlage an den Schuhboden gebracht. Zu gleicher Zeit übt die facettierte Spitze der
kegelförmigen Rolle eine zwangsläufige Überschilebwirkung auf den Raird aus, allerdings
mit veränderlichem Anlagedruck, so daß eine Überhitzung des Randmaterials vermieden
wird, während gleichzeitig die Oberfläche aufgerauht wird, so daß sich eine gute
Verankerung mit dem Klebstoff ergibt, der später beim Befestigen der Außensohle
aufgetragen wird.
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Die neue Maschinenbauart ist einfacher als die bekannten gleichartigen
Maschinen und stellt sich daher auch in der Herstellung, in der Instandhaltung und
im Betrieb billiger. Ihre Einfachheit erleichtert auch die Bedienung, die daher
durch wenig geübte Arbeiter erfolgen kann.
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Wichtige Merkmale bestehen darin, daß eine der Vorschub- und Spannrollen
auch das Überschieben übernimmt, wodurch ein besonderer Überschieber und seine Antriebsvorrichtung
entfallen, und daß die andere, als Widerlager für den Rand wirkende Rolle gleichzeitig
als Klebstoffzuführdüse ausgebildet ist.
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Die beiden sich schräg kreuzenden Rollen werden gesondert, z. B. durch
Riemen, angetrieben. Ihre Wellen ruhen in verhältnismäßig feststehenden Lagern.
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Die Zeichnungen veranschaulichen die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel.
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Fig. i ist eine Vorderansicht eines Teiles der Maschine; Fig. ? ist
eine entsprechende Draufsicht; Fig. 3 ist ein Teilschnitt nach den Linien 3-3 der
Fig. i in größerem Maßstabe; Fig. d. ist ein Teilschnitt nach der Linie 4-d. der
Fig. i, ebenfalls in größerem Maßstabe: Fig. 5 ist eine Endansicht der als Förderorgan
und Überschieber wirkenden Rolle; Fig. 6 ist eine Seitenansicht derselben Rolle;
Fig. 7 ist ein Längsmittelschnitt der gleichzeitig als Niederhalter und Klebstoffdüse
wirkenden, in der Oberfläche konkaven Rolle.
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In der Zeichnung ist mit i der obere Teil einer Säule bezeichnet,
die einen Teil des Maschinengestells bildet. Das obere Ende der Säule 1 weist
einen
Lagerteil 2 für eine Welle i9 und einen seitwärts und aufwärts ragenden Arm 3 auf,
der ein weiteres Lager 4 für eine zweite `'Felle 5 bildet (Fig. 4).
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Die Welle 5 ist in Büchsen 6 und 7 gelagert, die in einem Abstand
angeordnet sind und daher zwischen sich einen Raum frei lassen, indem zweckmäßig
ein elektrischer Heizwiderstand 8 untergebracht ist. Oberhalb der Büchse 6 befindet
sich eine Kammer 9, die an ihrem oberen Ende durch einen Schraubstopfen io verschlossen
ist. Das Abgabeende i i eines Klebstoffzuführungsrohres ist in eine Öffnung in der
Wand der Kammer 9 eingeschraubt. Vorzugsweise wird Klebstoff in flüssiger Form unter
Druck durch das Rohr i i in .die Kammer 9 eingeführt. Wenigstens der größere untere
Teil der Welle 5 weist eine axiale Bohrung 12 auf, die sich abwärts bis zum äußersten
Ende der Welle erstreckt, wo sie in der Klebstoffabgabeöffnung 13 endet. Der in
der Kammer 5 liegende Teil der Welle weist eine oder mehrere Öffnungen 14 auf, die
in die axiale Bohrung 12 münden und durch die Klebstoff aus der Kammer 9 in die
Bohrung übertreten kann, in der er abwärts zur Abgabeöffnung 13 fließt. Die Heizwicklung
8 hält den Klebstoff bei seinem Durchgang durch die Bohrung 12 warm und flüssig.
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Eine Werkstückgreifrolle i5 (Fig. 4) ist am unteren Ende der Welle
5 befestigt und kann mit ihr, wie dargestellt, aus einem Stück bestehen. Diese annähernd
kegelstumpfförmig nach unten verjüngte Rolle besitzt an ihrem unteren Ende eine
knopfartige vorspringende Spitze 16, die als Niederhalter für das Werkstück dient
und während des Zwickvorga.nges auf die frei liegende obere Fläche des Schuhbodens
einwirkt. Am oberen Ende der Welle 5 ist eine Keilnutscheibe 17 befestigt, die durch
einen Keilriemen 18 angetrieben wird.
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Wie ein Vergleich mit Fig. i, 2 oder 3 ergibt, ist die Achse der Welle
5 abwärts und in der Förderrichtung des Werkstückes vorwärts geneigt. Nimmt man
an, daß beim Zwickvorgang der Schuhboden S (Fig. i) im wesentlichen waagerecht liegt,
so ist der Winkel zwischen der Achse der Welle 5 und dem Schuhboden vorzugsweise
von der Größenordnung 45° oder mehr, d. h. die Schräglage der Achse der Welle 5
zum Schuhboden ist verhältnismäßig steil. Es ist auch ersichtlich, daß die `Felle
5 gegenüber der Kante des Schuhbodens einwärts geneigt ist, so daß ihre verlängerte
Achse auf den Schuhboden in einem Punkt trifft, der einwärts von dessen Kante liegt.
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In dem Lagerteil 2 (Fig. 3) ist eine Hohlwelle i9 gelagert, die sich
in einer im Lager :2 untergebrachten zylindrischen Büchse 2o dreht. Ein Bund 21
der Welle i9, der in einem Abstand von deren unterem Ende liegt, verhindert eine
unzulässige axiale Abwärtsbewegung der Welle in ihrem Lager. Der Bund 21 steht im
Eingriff mit einer Scheibe 22, die beispielsweise aus organischem Werkstoff bestehen
kann und in Stellung gehalten wird durch eine mit Gewinde versehene Büchse 23, die
in eine mit Muttergewinde versehene Erweiterung der Bohrung des Lagers :2 eingeschraubt
ist. Vorzugsweise enthält die Büchse 23 eine Lagerhülse 24 aus Gleitmaterial. Die
rohrförmige Welle i9 weist in der Nähe ihres unteren Endes einen Teil
25 von kleinerem Durchmesser auf, der mit Außengewinde versehen ist und eine
Schraubkappe 26 mit einer Durchtrittsöffnung für das untere Ende einer Welle 27
enthält. Die Welle 27 ist gleichachsig mit dem unteren Teil der rohrförmigen Welle
i9 und mit dieser durch einen Keil 28 auf Drehung verbunden. Die Welle 27
weist einen Bund 29 auf, der durch Eingriff mit der Schraubkappe 26 eine Axialbewegung
der Welle 27 gegenüber der Welle i9 begrenzt. Eine Rolle 3o, die gleichzeitig als
Förderorgan und als Überschieber wirkt (Fig. 3, 5 und 6) ist am unteren Ende der
Welle 27 befestigt. Wie ersichtlich, ist diese Rolle im wesentlichen von echter
Kegelform und stellt in ihrem dickeren Teil 31, der ungefähr die Hälfte der Gesamtlänge
einnimmt, ein Greiforgan dar, während der spitz zulaufende Teil 32 als Überschieber
und Aufrauher wirkt. Dieser spitz zulaufende Teil der Rolle weist im wesentlichen
ebene Facetten 33 auf, die hier ungefähr Dreieckform haben und deren Schnittkanten
im wesentlichen Längsrippen darstellen. Es handelt sich also praktisch um eine Pyramidenform,
jedoch kann auch eine andere Form in Frage kommen. Beispielsweise könnten statt
der ebenen Flächen auf der Kegelfläche verlaufende Längsrippen vorgesehen sein,
oder die Oberfläche könnte kreuzweise gerändelt sein. Sie könnte unter Umständen
auch eine glatte Kegelfläche oder eine sich verjüngende Fläche mit einer schraubenförmigen
Rippe sein. Auf jeden Fall ist die Oberfläche der Rolle vorzugsweise eine solche,
daß der spitz zulaufende Endteil 32 nicht nur eine Überschieb-oder Druckwirkung,
sondern auch eine Aufrauhwirkung hat, so daß die Narbenseite des Leders des Zwickrandes
aufgerauht wird, um günstigere Voraussetzungen für eine feste Verbindung der Außensohle
mit dem Schuhboden: mittels des Klebstoffes zu schaffen.
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Gemäß der Darstellung in Fig. 5 und 6 weist die Rolle 30 eine
Einsatzbohrung 34 auf, die das untere Ende der Welle 27 aufnimmt, an der die Rolle
lösbar durch Klemmschrauben od. dgl. befestigt ist. Die Rolle kann aber auch mit
der Welle aus einem Stück bestehen.
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Das obere Ende der Welle 27 weist einen verjüngten . axialen Vorsprung
35 auf, der in das untere Ende einer schraubenförmigen Druckfeder 36 hineinragt,
die in der Bohrung der rohrförmigen Welle i9 untergebracht ist -und mit dem oberen
Ende einen ebenfalls verjüngten axialen Ansatz 37 am unteren Ende eines Federspannungsgliedes
38 umfaßt. Das Spannglied 38 ist mit einem Gewindeteil 39 in ein Muttergewinde
der rohrförmigen Welle i9 eingeschraubt. Das äußere Ende des Gliedes 38 ist mit
einem gerändelten Kopf 41 versehen. Durch Drehen des Gliedes 38 wird die Spannung
der Feder 36 verändert. Die Feder 36 wirkt stets im Sinne einer Abwärtsbewegung
der Welle 27
gegenüber der Hohlwelle i9, so daß die Rolle 30 stets
in der Lage gehalten wird, in der sie zusammen mit der Rolle 15 das Werkstück erfaßt.
Wenn es erwünscht ist, kann dafür gesorgt werden, daß die Welle 27 in dem Lager
2 gegen den Druck der Feder 36 aufwärts bewegt werden kann, um die Rolle
30 von der Rolle 15 zu trennen. Zu diesem Zweck kann eine Vorrichtung bekannter
Art (nicht dargestellt) vorgesehen werden, die beispielsweise mit Hilfe eines Fußhebels
betätigt werden kann, um so .dem Arbeiter die Möglichkeit zu geben, ohne Benutzung
der Hände, die ununterbrochen das Werkstück festhalten können, die beiden Rollen
voneinander zu trennen, um den ZwickrandH (Fig. i) bequem zwischen die Rollen 15
und 3o einführen zu können. Auf dem oberen Ende der Welle i9 ist eine Keilnutscheibe
4a befestigt, die durch einen Keilriemen 43 angetrieben wird. An die Stelle der
Riemenscheiben 17 und 42 können selbstverständlich auch andere Antriebsmittel für
die Wellen 5 und i 9 vorgesehen werden. Beispielsweise könnte man Zahnrädergetriebe
verwend-en, jedoch erfolgt in jedem Falle der Antrieb beider Wellen in solchen Richtungen,
daß die zusammenarbeitenden Oberflächenteile der Rollen 1 5 und 30 sich der
Berührungslinie von unten nähern, so daß der Zwickrand nach oben gezogen wird. Die
Achse der Welle i9 ist gegen die Horizontale in einem Winkel geneigt" der im Vergleich
mit dem Winkel zwischen der Achse der Welle 5 und dem Schuhboden klein ist. Beispielsweise
kann der Winkel zwischen der Achse der Welle i9 und dem Schuhboden von der Größenordnung
20° sein. Die Achse dieser Welle i9 ist so angeordnet, daß die durch sie gehende
senkrechte Ebene die Kantendes Schuhbodens in einem Winkel von der Größenordnung
8o° schneidet und daß die Achse der Welle in ihrer Verlängerung den Schuhboden an
einer Stelle trifft, die erheblich von der Schuhbodenkante entfernt ist.
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Die Achsen der Rollen 5 und 30 schneiden sich nicht gegenseitig,
d. h. liegen nicht in einer gemeinsamen Ebene, sondern kreuzen sich. Würden deshalb
zwei echt kegelförmige oder kegelstumpfförmige Rollen verwendet werden, so hätten
sie nur Punktberührung. Um eine Linienberührung zu erhalten, die für ein festes
Erfassen des Werkstückes .durch die Rollen notwendig ist, hat die sich nach unten
verjüngende Rolle 15 eine konkave Oberfläche erhalten, deren Axialschnitt im wesentlichen
eine Hyperbel ist, wobei die Berührungslinie zwischen den beiden Rollen im wesentlichen
die Länge der Rolle 15 hat und bogenförmig verläuft.
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Vermöge des kleinen Winkels der Achse der Rolle 30 gegenüber
dem Schuhboden S übt die Umlaufbewegung dieser Rolle einen sehr starken Aufwärtszug
auf den durch die beiden Rollen erfaßten Zwickrand.'f1 aus, so daß der Schaft straff
über den Leisten gespannt wird. Eine Aufwärtsbewegung des Schuhbodens wird dabei
durch Anlage an deal Knopf 16 des unteren Endes der Rolle 15 verhindert. Die Wirkung
der Rolle 30 ist eine derartige, daß der Zwickrand teilweise um die Rolle
15 herumgelegt wird, die in dieser Hinsicht als Widerlager wirkt, so daß eine Kombination
von Aufwärtszug und Einwärtsschub quer zur Kante des Schubodens ausgeübt und der
Zwickrand einwärts in Richtung auf seine tyberschiebstellung bewegt wird. Da die
Spitze 32 der Rolle 30 einwärts quer zu dem Teil des Zwickrandes verläuft,
der gerade durch den Aufwärtszug der beiden Rollen gespannt wird, wird der Zwickrand
mit Gewalt durch den Teil 32 einwärts und abwärts gegen den Schuhboden gedrückt.
Dabei üben die Kanten zwischen den Flächen 33 des Teiles 3 2 eine aufrauhende Wirkung
auf die Oberfläche des niedergedrückten Randes aus, so daß sie eine gute Verbindung
mit dem Klebstoff eingeht.
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Wie bereits gesagt, weisen die Welle 5 und die Rolle 15 einen axialen
Kanal 12 auf, durch den Klebstoff aus der Kammer 9 abwärts fließt, so daß er durch
die Mündung 13 unmittelbar unter dem aufwärts gerichteten Zwickrand an die Stelle
abgeliefert wird, an der dieser zwischen den Rollen erfaßt wird. Der Klebstoff gelangt
also unmittelbar in die Zwickzone und an die bestmögliche Stelle für eine günstige
Wirkung, und zwar ohne Notwendigkeit der Verwendung einer besonderen Düse. Dadurch
wird die Notwendigkeit umgangen, die Stelle des Erfassens des Zwickrandes durch
die Rollen und die Stelle der Einwirkung des Überschiebers in einem Abstand voneinander
anzuordnen.