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Schärfmaschine Die Erfindung bezieht sich auf eine Schärfmaschine,
in welcher insbesondere der Randteil eines dünnen Werkstückes wie eines Schuhschaftes
abgeschrägt wird, so daB der geschärfte Randteil dann zum Bilden einer gut abgefertigten
Kante umgelegt werden kann.
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Bekanntlich werden für Qualitätsschuhe oft die sichtbaren Schuhschaftrandteile
so durch Umlegen der Randteile abgefertigt, daß nur die Narbenseite des Leders sichtbar
ist. Die Ausbildung einer Verdickung an der Werkstückkante wird durch Abschärfen
derselben zu einer dünnen Ablaßkante vor dem Umlegen verhindert, so daB der umgelegte
Werkstückrandteil dann nicht dicker als der übrige Teil des Werkstückes ist. Man
war bisher der Ansicht, der geschärfte Werkstückrandteil müsse breit genug sein,
um die ungeschärfte Fleischseite des Werkstückes zu überlappen, wozu er also die
Werkstückdicke in Breite übertreffen mußte. . Da aber hierbei zum Umlegen des Werkstückrandteiles
ein
beträchtlicher Breitenteil nötig ist, führt dies zu einer ziemlichen
Materialverschwendung. Ferner wurde bisher der Randteil des Schärfwerkzeuges sehr
flach abgeschrägt. Die Werkstückkante ist aber dann so schlaff, daß sie während
des Umbugvorganges beim Werkstückvorschub keine sichere Richtlinie bildet und der
Umbugrandteil leicht unregelmäßig verläuft. Der Umriß des Werkstückes weicht infolgedessen
dann von der erwünschten Form ab. Es ist zwar bekanntgewesen, am Werkstückrand eine
schmale Kante vorzusehen. Die für diesen Zweck zur Anwendung kommende Maschine ist
mit einer Vorschubrolle versehen, die eine genutete Rippe aufweist, so daß diese
Nut eine geneigte Stützfläche für das Werkstück besitzt, welche mit einer konischen
Vorschubrolle zusammenarbeitet. Die derart ausgebildete schmale Kante des Werkstückes
ist jedoch derart stumpf und kurz, daß ein Umbiegen nicht möglich ist.
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Die Erfindung sucht nun eine Schärfmaschine vorzusehen, die eine schmale,
in Breite ungefähr der Werkstückdicke eritsprecheride Ablaßkante erzeugt. Diese
Ablaßkante stellt einen Randteil der Narbenseite des Schaftes dar, wobei dieser
Rand die ungeschärfte Fleischseite des Schaftes nicht überlappt. Die@nunmehr 'für
das Umlegen erlaubte Randteilbreite ist somit so gering, daß eine erhebliche Ersparnis
an Material erfolgt. Ferner soll neben der schmalen Ablaßkante eine steile Schulter
gebildet werden, die das Führen des Werkstückes beim Umlegen seines Randheiles erleichtert,
so daß der Umbugknick immer parallel zur Werkstückkante verläuft. Gemäß der Erfindung
hat die Maschäne eine Vorschubrolle mit :einem schmalen Kranz an einem Ende und
einem daran anschließenden kegelstumpfförmigen Mittelteil, der mit sich fortschreitend
verminderndem Durchmesser nach dem anderen verjüngten Rollenende hin verläuft, und
ferner hat sie einen Drückerfuß mit in Anpassung an den Kranz und den kegelstumpfförmige,n
Mittelteil der Rolle ausgebildeten Druckflächen, die das Werkstück an der Kante
zwischen diesen Rollenteilen und zu beiden Seiten der Kante gegen die Rolle pressen,
um an der .Schärfstelle neben der Werkstückkante einen scharfen Knick in demWerkstück
zu bilden. Neben dem Drückerfuß und der Vorschubrolle ist ferner ein Schärfwerkzeug
in. der Form eines zylinderförmigen Hohlmessers . von kleinem Durchmesser gelagert.
Die Werkstückkante wird von einem Führungsteil in übereinstimmung mit der Außenkante
des Rollenkranzes eingestellt.
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Die beim Schärfvorgang gebildeten Abfallstücke werden erfindungsgemäß
von der Messerkante hinweg durch ein Rohr geblasen, das -in dem Hohlmesser gelagert
ist. In den Zeichnungen ist -Fig. i eine Vorderansicht der Maschine, Fig.2 eine
Vorderansicht der Arbeitsstelle im vergrößerten Maßstabe während des Schärfvorganges,
Fig. 3 eine Vorderansicht eines Teiles des Drückerfußes, der Vorschubrolle und der
Führungsrolle im vergrößerten Maßstabe, Fi.g. 4 eine senkrechte Schnittansicht des
Messers und seiner Lagerteile und Fig. 5 ein Schaubild eines Teiles der Vorschubrolle
im vergrößerten Maßstabe, wobei auch der Verlauf des Schärfschnittes durch eine
Werkstückkante dargestellt ist.
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Die Maschine hat eine drehbare Vorschubrolle io (Fig. i und 2), deren
eines Ende aus einer Nabe 12 und deren anderes Ende aus einem schmalen Kranz 14
besteht. Der Mittelteil 16 der Rolle io verläuft von der Nabe schräg auswärts nach
dem Kranz. Die Kante-eines Werkstückes W wird in Übereinstimmung mit dem Außenende
des Kranzes 14 durch einen Führungsteil i8 eingestellt, mit dem bei 2o ein Drückerfuß
22 verzapft ist. Wie in Fig. 3 dargestellt, preßt der Drückerfuß 22 das Werkstück
gegen den Kranz 14 und den abgeschrägten Mittelteil 16 und bildet in der Nähe der
Werkstückkante einen Knick in dem Werkstück aus.
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Unmittelbar hinter dem Drückerfuß 22 liegt die Schneidkante eines
zylinderförmigen Hohlmessers 24 von kleinem Durchmesser. Ferner hat die Maschine
eine Vorschubscheibe 26, die das Werkstück neben dem Drückerfuß gegen die Nabe 12
der Vorschubrolle drückt und mit der Vorschubrol.le zum Vorsehieben des Werkstückes
nach dem Messer hin zusammenwirkt.
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Beim Schärfvorgang wird der Hauptteil eines schmalen Werkstückrandes
von der Fleischseite entfernt, wie in F.ig. 5 dargestellt, so daß eine sehr dünne
A#blaßkante 28 verbleibt. Die Breite dieser Ablaßkante entspricht ungefähr der Werkstückdicke
oder beträgt auch-gegebenenfalls weniger als die Werkstückdicke. Während des Schärfvorganges
ist der Werkstückrandteil aus der Ebene des Werkstückhauptteiles abgebogen. Er richtet
sich dann beim Entfernen des Werkstückes aüs der Maschine als .Ablaßkante wieder
aus (gestrichelte Linie der Fig. 5) und erstreckt sich über eine steile Schulter
3o an dem Werkstückrandteil hinaus.
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Das Messer 24 ist in einer Muffe 32 (Fig. 4) eingeschraubt, die zum
Betätigen des Messers in einem Gehäuse 38 auf Kugellagern 36 frei drehbär ist. Das
Gehäuse 38 ist an dem Maschinengestell befestigt.
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Die Vorschubrolle io ist auf einer Welle 64 befestigst, die in von
einer Konsole 70 (Fis. i) nach unten zeigenden Lagern 66, 68 drehbar ist. Die Konsole
70 trägt alle die mit dem Werkstück in Eingriff tretenden Werkzeuge mit der
Ausnahme des Messers 24. Um die - Relativlage des Werkstückes zum Messer zu verändern,
so daß beispielsweise der Abschrägung der Ablaßkante ein anderer Winkel gegeben
wird; kann die Konsole 70 verstellt werden, ohne dabei die Relativlagen der
anderen Werkzeuge zueinander zu verändern.
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Die Vorschubscheibe 26 sitzt an dem Unterende einer Spindel 72, die
in Lagern 74 in einem Träger 76 sowohl drehbar als auch axial verschiebbar ist.
Der Träger 76 ist axial zur Rolle io in der Konsole 70 verstellbar, um die
Vorschubscheibe wunschgemäß zur Nabe 12 der Vorschubrolle einzustellen. Die Vorschübscheibe
26 wird von der Welle 64
über ein Getriebe betätigt, das ein Kegelradpaar
84, eine Welle 86, ein Kegelradpaar 88 und eine Welle 9o enthält. Eine in gleicher
Flucht mit der Welle 9o liegende Welle 92 des Getriebes ist mit der Wehego durch
eine Reibungskupplung verbunden, die aus einer mit der Welle 92 verbundenen Konushülse
96 und einem mit der Welle 9o verkeilten, treibenden Kupplungsteil 98 besteht. Durch
Verstellen eines Kragens i oo auf der Welle 9o kann der Druck einer Feder rot, die
zwischen dem Kragen und dem Kupplungsteil 98 gelagert ist und den Kupplungsteil
in Treibeingriff mit der Konushülse 96 hält und somit die von der Kupplung übertragene
Treibkraft, verändert werden. Ein Ritz.el 104 auf der Welle 92 kämmt mit einem Ritzel
io6, dessen Nabe in dem Lager 74 montiert ist. Auf dem Unterende der Ritzelnabe
ist ein Kragen zog befestigt. Ein Ende einer die Spindel 72 umgebenden Feder iio
ist mit dem Kragen io8 und das andere Federende ist mit einem Kragen i 12 verbunden,
der zur Veränderung der Vorspannung der Feder -rio auf der Spindel 72 axial verstellbar
ist. Die Feder i io bildet einen nachgiebigenAntriebsteil in dem Getriebe der Vorschubscheibe
und gestattet beispielsweise bei einer Verzögerung des Werkstückvorschubes infolge
von Änderungen in der Werkstückdicke eine entsprechende Verminderung der Treibgeschwindigkeit
der Scheibe. Durch Verstellen des Kragens 112 wird der Druck der Vorschubscheibe
26 und infolgedessen die von der Scheibe zusammen mit der Rolle io ausgeübte Vorschubkraft
verändert. Bei einem die gegebene Kraft der Feder 102 übertreffenden Widerstand
zur Drehung der Scheibe 26 wird die Kupplung 96, 98 rutschen, so daß ein Verklemmen
des Werkstückes zwischen der Rolle io und dem Drückerfuß oder dem Führungsteil i8
vermieden wird.
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Im folgenden werden Einzelheiten in der Form bzw. Struktur der Vorschubrolle
io, des Drückerfußes 22 und des Führungsteiles i8 hervorgehoben, da diese Einzelheiten
zur Bildung der schmalen, dünnen Ablaßkante 28 und der danebenliegenden steilen
Schulter 3o beitragen.
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Der Kranz 14 der Vorschubrolle io ist sehr schmal und entspricht in
Breite - inAxialrichtung der Rolle gesehen - ungefähr der Dicke des Werkstückes,
er ist jedoch nicht breiter als das Werkstück dick ist. Die Ausbildung des Rollenteiles
16 zwischen dem Kranz 14 und der Nabe 12 kann als kegelstumpfförmig bezeichnet werden,
wobei der Rollenteil rd viel breiter als der Kranz 14 ist. Wie schon angedeutet,
vermindert sich der Durchmesser der Rollenmitte 16 fortschreitend nach der Nabe
12.
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Um das Werkstück scharf über :die am Übergang des Kranzes 14 in den
kegelstumpfförmigen Mittelteil 16 gebildete Kante zu knicken, muß das Werkstück
sowohl an der Kante als auch zu beiden Seiten der Kante fest gegen die Vorschubrolle
angedrückt werden. Infolgedessen ist die Druck- oder Arbeitsfläche des Drückerfußes
22 in Anpassung an die Form der Vorschubrolle ausgebildet.
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Wie aus Fig. 5 ersichtlich, verläuft der Messerschnitt, nahe zur '#Verkstiieknarbenfläche,
am Knickpunkt der Ablaßkante, durch das Werkstück und läuft an der Werkstückfleischseite
an einer Stelle aus, die beträchtlich weiter einwärts von der Werkstückkante liegt
als der Knickpunkt der Ablaßkante, so daß, wie dargestellt, der Schnitt einen spitzen
Winkel von gegebenenfalls ungefähr 45° bildet. Somit wird vorzugsweise ein Werkstückbreitenteil,
der breiter als der Kranz 14 ist, während des Schärfvorganges ausgestreckt gegen
den Rollenteil 16 gehalten, und aus diesem Grund sind der Rollenteil 16 sowie der
entsprechende Teil des Drückerfußes um ein Vielfaches breiter als der Kranz 14.
Da ferner der Drückerfuß und die Rolle einen breiten Teil des Werkstückes neben
der Werkstückkante zwischen sich erfassen, können ein scharfer Knick an dem zu schärfenden
Teil der Werkstückkante und die steile Schulter 30 gebildet werden.
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Der Führungsteil i8 ist der Vorschubrolle io so gegenüber gelagert,
daß kein Raum, in dem die Werkstückkante verklemmt werden könnte, - zwischen den
Teilen verbleibt. An dem Führungsteil i8 ist eine Führungsfläche 146 (Fig. 3) ausgebildet,
welche die Werkstückkante in Übereinstimmung mit der Außenkante des Kranzes 14 einstellt.
Diese Fläche ragt um einen der Werkstückdicke entsprechenden Betrag.über den Kranz
14 .hinaus und bildet dann einen Bogen 148, der um den Drehbolzen 2o als Mittelpunkt
geschlagen ist. Infolgedessen verbleibt kein Raum zwischen dem Führungsteil und
dem Drückerfuß, selbst wenn der Drückerfußsich in Anpassung an Änderungen in der
Werkstückdicke etwas-bewegt. Das Vorderende des Führungsteiles bildet eine in gleicher
Flucht mit dem Kranz 14 liegende Auflagefläche i5o, über welche der Werkstückrandteil
der von den Arbeitsflächen des Drückerfußes und der Vorschubrolle gebildeten Druckstelle
..zugeführt wird.
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Der Drückerfuß 22 wird durch eine Feder 152 (Fig. 2) nachgiebig auf
die Rolle 1o zu geschwungen. Die Feder 152 lagert teilweise in einer -Ausnehmung
in dem rechten Ende des Führungsteiles i8, wobei das Oberende der Feder an einem
Absatz einer Schraube 154 anliegt, die in dem rechten Ende des Drückerfußes 22 eingeschraubt
ist und durch eine Sperrmutter 156 in Einstellage gehalten wird. Eine Schraube 158
ist durch ein Loch in .dem Drückerfuß gesteckt und in dem Führungsteil i8 eingeschraubt,
wobei die Schraube 158 dde Bewegung des Drückerfußes auf die Vorschubrolle zu begrenzt,
wenn sich kein Werkstück in der Maschine befindet. Der Führungsteil und der Drückerfuß
können auch quer zur Achse der Vorschubrolle io verstellt werden.
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Die durch den Schärfvorgang gebildeten Abfallstücke werden durch den
Innenteil dies Messers 24 entfernt. In dem Messer 24 ist ein Rohr 174 gelagert.
Das Rohr, das von kleinerem Durchmesser als der Innendurchmesser des Messers 24
ist, erstreckt sich durch das Hinterende der Muffe 32 in das Messer hinein und hat
etwas innerhalb des Messerendes, d. h. etwas einwärts von der Schneidkante des Messers,
eine eng an dem M-esserinnenteil
anliegende Ausschweifung 175.
Ferner verläuft das Rohrende von der Messerschneidkante (wie in Fig. $ dargestellt)
srhräg einwä.rtst und aufwärts, um die Förderung der Abfallstücke durch das Rohr
zu erleichtern. Zum Entfernen dieser Abfallstücke von der Scharfstelle hat die Maschine
ein Gebläse in der Form einer Düse 176. Die Düse 176 sitzt an einem Deckel 178,
der den nicht schön von dem Drückerfu$ und dem Führungsteil verdeckten Teil das!
Messerendes vers-clh'ließt und ausgeschwungen werden kann, -um -den. Zugang zu dem
Messer 24 zu erleichtern. Er wird entweder. in seiner Schließlage oder seiner ausgeschwungenen
Lage festgelegt. Das Rohr 174 sitzt an einem Träger 186, der auf einer Stange 188
befestigt ist. Die Stange 188 ist axial verstellbar, so daß das Ende des Rohres
174 wunschgemäß zur Messerschneidkante eingestellt werden kann. Ein mit dem Träger-
186 verbundener Schlauch i92 (Fig. 4) führt die Abfallstücke, die durch das Rohr
176 geblasen werden, nach einem Behälter.