WO2016197213A1

WO2016197213A1 - Máquina para montagem de cabedal com tracionador de cordões

Info

Publication number: WO2016197213A1
Application number: PCT/BR2015/050115
Authority: WO
Inventors: Silvano Baptista DE SOUZA
Original assignee: I.S.A. Indústria de Tecnologia e Automação LTDA - EPP
Priority date: 2015-06-09
Filing date: 2015-08-10
Publication date: 2016-12-15
Also published as: CO2017012460A2; MX2017015407A; US10716365B2; CN107920631A; BR102015013357B1; BR102015013357A2; CN107920631B; US20180140055A1

Abstract

Máquina para montagem de cabedal com tracionador de cordões, sendo uma máquina destinada à montagem de cabedal com tracionador de cordões, destinada aos setores de montagem de calçados, de alta produtividade, através do método string – costura das bordas sobre cordão de tracionamento. A invenção contempla, inclusive, o uso em modelos de calçados excluídos desta técnica por possuírem cabedais resistentes, pouco flexíveis e difíceis de serem conformados através da tração do cordão. Para tanto, basta estabelecer ao cabedal novas dimensões adaptadas à técnica de montagem, quando necessário. A máquina possui condições de executar a tração de qualquer cordão provocando o ajuste de qualquer cabedal à forma, desde que esses materiais respeitem padrões aceitáveis de qualidade para componentes de calçados. A invenção se destaca por um módulo (3) para calçar cabedais sobre cabedais sobre a forma (F), um módulo (4) tracionador de cordões, e opcionalmente um módulo (5) para articulação e desarticulação da forma articulável do calçado; esses módulos atuam de forma associativa, ou seja, módulo (3) mais módulo (4), módulo (3) mais módulo (4) mais módulo (5); ou de forma combinada ou individual onde tem pelo menos um desses módulos, contemplando atuadores de força e velocidade nos módulos (3) e (4).

Description

MÁQUINA PARA MONTAGEM DE CABEDAL COM TRACIONADOR DE CORDÕES

CAMPO DA INVENÇÃO

[0001 ] Trata a presente solicitação de Patente de Invenção de uma máquina destinada à montagem de cabedal com tracionador de cordões, destinada aos setores de montagem de calçados, de alta produtividade, através do método string - costura das bordas sobre cordão de tracionamento. A invenção contempla, inclusive, o uso em modelos de calçados excluídos desta técnica por possuírem cabedais resistentes, pouco flexíveis e difíceis de serem conformados através da tração do cordão. Para tanto, basta estabelecer ao cabedal novas dimensões adaptadas à técnica de montagem, quando necessário. A máquina possui condições de executar a tração de qualquer cordão provocando o ajuste de qualquer cabedal à forma, desde que esses materiais respeitem padrões aceitáveis de qualidade para componentes de calçados.

[0002] Sendo assim, a máquina pode ser utilizada para montagem dos seguintes modelos de calçados: infantis, femininos, masculinos e de segurança, esportivos, casuais ou sociais, tais como sapatilhas, ténis, sapatos, scarpins, botas, botinas, pipitus, etc.

[0003] Quanto ao uso, a colocação da máquina da invenção na indústria abrange diferentes layouts definidos pelas diferentes necessidades existentes a cada modelo de calçado a ser fabricado. Desse modo, a máquina pode ser disposta junto a esteiras de montagem, ou em células tecnológicas junto a injetoras de solados - que executam a injeção de polímeros diretamente sobre o cabedal montado -, em postos independentes e outros.

ESTADO DA TÉCNICA

[0004] Em processos de baixo rendimento, o cabedal pode ser montado sobre a forma e manualmente pregado com tachas, que são um tipo de prego metálico especialmente produzido para este fim, ou com adesivos sintéticos. Também pode ser montado com o auxílio de máquinas de apontar bico e calceira, que monta respectivamente o bico e o traseiro do calçado, separadamente, utilizando adesivos termoplásticos.

[0005] Nos processos de alta escala de produção, o cabedal pode ser montado essencialmente pelo método string, onde é feito, nas bordas do cabedal e sobre um cordão para amarração, uma costura overloque. Esse cordão ao ser tracionado comprime toda a borda do cabedal em laço, enrugando-a. O resultado é o ajustamento do cabedal contra a parte inferior da forma, deixando-o pronto para receber o solado. Uma palmilha pode ou não ser costurada junto ao cabedal, de forma parcial, designado de semi-ensacado + string. O solado pode ser unido ao cabedal por adesivo, ou injeção direta de solados.

[0006] Nos processos de grande produtividade, o cabedal também pode ser montado por ensacamento integral, onde é previamente conformado, ou seja, é dado a ele o formato do pé, através de máquinas específicas, sendo logo após costurado integralmente a uma palmilha, através de uma máquina de costura overloque para, posteriormente, ser ensacado na forma.

[0007] Tradicionalmente as tarefas de montagem do Cabedal sobre a forma e tração do cordão, em processos de montagem pelo método string, são executadas manualmente por um ou dois operários respectivamente, um para cada etapa, que utilizam apenas utensílios simples como facilitadores.

[0008] Para esses trabalhos os operários se valem usualmente de uma bancada de apoio, que possui um pino para fixação da forma, além de calçadeira manual e eventualmente luvas de proteção. Essa bancada não possui dispositivos para ajustes finos de posicionamento e, tanto a colocação do cabedal na forma como a tração do cordão, dependem exclusivamente da força e da destreza do operador responsável.

[0009] Existem equipamentos mecânicos auxiliares que se propõem a tracionarem maquinalmente o cordão, porém sua funcionalidade se restringe a essa tração, com força fixa, predeterminada.

[0010] Um dos equipamentos conhecidos, com função específica de tração de cordões para montagem de calçados através do método string é fabricado pela empresa SAZI, de Farroupilha, RS.

[001 1 ] O equipamento citado no parágrafo anterior é mais comumente utilizado adjunto às injetoras de solado, para injeção direta.

[0012] A equipagem citada acima resume-se a um sistema motorizado que enrola os terminais do cordão em um eixo rotativo. Com rasgos longitudinais para encaixe do cordão, esse eixo é acionado por pedal que liga um motorredutor. A inversão dessa rotação para desenrole do cordão ocorre quando é liberado o primeiro pedal e acionado o segundo pedal.

[0013] Neste caso, não existe controle proporcional de força e velocidade de tração que traduza o comando dado pelo operador e contemple as necessidades de pequenas variações no decorrer de cada tração. Esse aparelho executa apenas o tracionamento do cordão, não possui módulo para execução adjunta da tarefa de montagem do cabedal na forma, tampouco possui calçadeira automática com controle proporcional de força.

[0014] Outro sistema conhecido e comercializado é um tracionador de cordões para string, desenvolvido desde sua concepção pela ISA em 2012/1 1 , cujo projeto inicial gerou subsídios de informações sobre seu funcionamento e viabilidade para uso em produção de alta escala, tecnologia esta agora aperfeiçoada e reivindicada na presente solicitação de patente.

[0015] Os sistemas de montagem atuais de calçados por cordão, dentre os quais se incluem aqueles acima descritos, são bastante conhecidos, além de serem os meios mais baratos existentes. No entanto, sua aplicação é pouco utilizada se relacionarmos as vantagens da adoção desses processos, resolvidos os problemas que na prática se apresentam.

[0016] Essas dificuldades inicialmente se devem ao fato de a tração do cordão depender, na maioria das vezes, do operador especializado, sujeito às limitações relativas à aptidão e condições físicas convenientes a todos os humanos.

[0017] Mesmo que esse operador, selecionado pela sua condição física, atue com eficiência, ao longo de períodos de solicitação de esforços físicos repetitivos, é comum que adquira lesões (LER: lesão por esforço repetitivo).

[0018] Estas lesões, por sua vez, desencadeiam uma série de custos para as empresas que investem em treinamentos e seleções e gastam com o afastamento do trabalho e reabilitação. O próprio operário sofre consequências físicas irreversíveis que o desqualificam e dificilmente volta a executar a mesma função como profissional. Além disso, existem gastos significativos que afetam os sistemas públicos de saúde e seguridade social.

[0019] Por outro lado, as limitações dos equipamentos auxiliares mecanizados, atualmente existentes, também não incentivam a montagem por método string, pois problemas como ruptura do cordão, velocidade total da tarefa, agilidade no exercício da função, praticidade, falta de precisão, de repetibilidade, impossibilidade de ajustes finos de posicionamentos e necessidades de montagem do cabedal na forma por outro técnico, em outro posto complementar, são fatores que inviabilizam e comprometem o custo e a capacidade produtiva da montagem por essas equipagens.

[0020] Todos esses fatores restritivos limitam a montagem por método string, a número menor de empresas, que ainda assim utilizam o processo para montar apenas alguns poucos modelos de calçados cujos materiais possuem características de flexibilidade e resistência adequadas.

[0021 ] Geralmente, essas empresas optam para montagem da maioria de seus modelos por métodos tradicionais, como montagem através de máquinas específicas, como, por exemplo, para conformar, máquina para montar bico, para montar meio do pé e para montar calcanhar. No entanto, esses equipamentos são caros, sua capacidade produtiva é limitada e o custo operacional é elevado.

[0022] Na tentativa de melhorar os sistemas produtivos, o estado da técnica busca compor máquinas no sentido de buscar mecanizar algumas operações. Isso acontece, por exemplo, com o documento GB1253448, de 10/1 1/1971 , relativo a melhorias em ou relativas à máquina para conformação de sapato alto, a qual descreve uma máquina que inclui um suporte para uma forma de pé, um par de braços articulados, tendo meios para agarrar uma corda nas suas extremidades superiores, bem como um par de cilindros que movem os mencionados braços, promovendo a tensão na corda. Este documento do estado da técnica revela um suporte para cabedal, bem como braços para aplicar a corda ao referido cabedal; no entanto, é uma tecnologia complexa e que não revela um módulo para fixar o cabedal de forma mecânica e outro para aplicar a corda ao mesmo. A complexidade deste equipamento não permite a obtenção da precisão que é um dos objetivos da presente invenção, nem mesmo a rapidez operacional almejada. Ademais, possui alto custo agregado, com possibilidades de manutenções frequentes, que paralisam os sistemas produtivos. Além disso, não contempla um módulo tracionador de cordões e um módulo de ensacar cabedais, sendo ainda, nestes documentos anteriores, as duas pontas do cordão fixadas em lados opostos de um mecanismo, cada qual acionado por um pistão, não contemplando, ainda, uma pinça com ajuste para atuar no cabedal. [0023] Outro documento conhecido do estado da técnica é o MU8300314-2, de 28/02/2003, relativo a SISTEMA CONSTRUTIVO PARA CALÇADOS, que descreve a eliminação da entressola na metade dianteira do calçado, a qual é substituída por um forro fixado por meio de linha de costura string ao cabedal, laterais e frontal inferior do mesmo, sendo que, na metade posterior do calçado, utiliza-se taloneta fixada com tachas e colas em lugar da entressola, ao passo que o solado empregado dispõe de absorvedor de impacto e palmilhas.

VANTAGENS DA INVENÇÃO

[0024] A presente solicitação de patente de invenção é munida de soluções técnicas devidamente projetadas para que a execução do trabalho seja feita por operadores com níveis físicos normais, até mesmo pelo contingente feminino, dispensando atributos anteriormente solicitados na qualificação desses operadores. Além disso, o sistema de tração com controle de força proporcional substitui a tração manual e evita lesões por esforço repetitivo.

[0025] As soluções contidas no equipamento proposto convergem para que ambas as operações de calçar o cabedal sobre a forma e de tração do cordão, sejam executadas manualmente por um operador, porém com maior rapidez e precisão. Isso resulta em melhor qualidade, maior repetibilidade e maior produtividade, além de livrar o operador de desgastes físicos prejudiciais.

[0026] Outra vantagem bastante inovadora trazida pelo controle proporcional de força e velocidade é a abrangência que o método string recebe, podendo ser estendido a montagens de calçados com cabedais de materiais mais resistentes ou pouco flexíveis. Além disso, os ganhos relativos à ergonomia, segurança operacional, maior capacidade produtiva "per capta", menor consumo de energia, reflete em menor custo operacional, são estímulos para que o método de montagem por cordão passe a ser amplamente utilizado na indústria calçadista, inclusive na produção de modelos de calçados onde antes não era opção, como scarpins, botas, botinas, calçados de segurança e outros.

[0027] As modificações geradas para a adaptação dos modelos de calçados à montagem através da máquina em questão proporcionam redução de consumo de matéria prima, principalmente do cabedal e consequente redução de resíduos.

[0028] O sistema tracionador foi concebido segundo um projeto que contempla ergonomia e disposição de componentes evoluídos, capaz de atender empresas que utilizam tecnologias convencionais simples, ou até mesmo empresas que utilizam sistemas de nível de automação robotizados.

DESCRIÇÃO GERAL DA INVENÇÃO

[0029] A máquina para montagem de cabedal com tracionador de cordões, objeto da presente invenção, é destinada aos setores de montagem de calçados, de alta produtividade, através do método string - costura das bordas sobre o cordão de tracionamento.

[0030] A máquina para a qual se solicita a presente patente é constituída por carcaça metálica de sustentação, para comportar três módulos com diferentes finalidades, porém com ações sequenciais associativas e complementares, módulos esses que podem exercer suas funções individualmente ou em conjunto: o módulo para calçar cabedais sobre a forma com pinça de preenção de cabedais e o módulo tracionador de cordões com pinça de preenção de cordões são assistidos por um pedal com comando proporcional, com tecnologia própria, cuja ocorrência se dá pela atuação proporcional aplicada pelo operador. Já o terceiro módulo para articular e desarticular formas articuláveis, não necessita de comando proporcional em suas funções.

[0031 ] As vantagens trazidas por esse equipamento à produção são principalmente o aumento da produtividade, repetibilidade e uniformização, com consequente melhoria de qualidade do produto, eliminação de lesões por esforços repetitivos, controle total da função pelo operador, execução associativa de tarefas por um único operador, redução de tempos inativos, otimização de serviços e a abrangência do método de montagem por string à fabricação de outros calçados antes inadequados ao processo.

DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0032] A invenção será, a seguir, descrita em uma forma de realização, sendo que, para melhor entendimento, referências serão feitas aos desenhos anexos, nos quais estão representadas:

FIG. 1 : Vista geral em perspectiva da máquina segundo a invenção;

FIG. 2: Vista em perspectiva da máquina segundo a invenção, destacando o suporte de ancoragem da forma, bem como a calçadeira com pinça de preensão para cabedais, tracionador da calçadeira com sensor ajustável de liberação da pinça, além do pedal de ação proporcional; FIG. 3: Vista geral em perspectiva da máquina segundo a invenção, destacando o módulo tracionador de cordões e seus mecanismos;

FIG. 4: Desenho esquemático da válvula de pressão (força) e fluxo (velocidade) proporcional de ação direta, ilustrando seus componentes principais;

FIG. 5: Mostra, sequencialmente, a funcionalidade do módulo para calçar cabedais sobre a forma, sendo (a) pinça atuando no cabedal através do tracionador de calçadeira, (b) pinça no início do afastamento do cabedal e, (c) pinça afastada do cabedal;

FIG. 6: Ilustra uma sequência operacional da pinça e respectivo sistema pneumático de atuação da mesma, sendo (a) estágio inicial e (b) estágio final;

FIG. 7: Mostra uma vista em perspectiva parcial da máquina segundo a invenção, com destaque para o rolete guia de cordões, esteio para cordões e uma proteção transparente;

FIG. 8: Mostra o circuito eletropneumático sensor e atuador proporcional de força e velocidade;

FIG. 9: Mostra, esquematicamente, um tracionadortipo string;

FIG.10: Mostra um módulo, de fabricação ISA, para articulação e desarticulação da forma articulável do calçado;

FIG. 1 1 : Mostra, de forma esquemática, o módulo tracionador de cordões e o módulo de ensacar cabedais;

FIG. 12: Mostra uma vista em perspectiva parcial da máquina segundo a invenção com o batente para fixação do calcanhar e o suporte de ancoragem da forma;

FIG. 13: Mostra uma vista em perspectiva da máquina segundo a invenção, com um dispositivo para botas, com regulagem de altura;

FIG. 14: Mostra, em perspectiva, a forma com o cabedal;

FIG. 15: Mostra, em perspectiva, a forma com o cabedal em posição invertida em relação à figura anterior.

DESCRIÇÃO DETALHADA

[0033] A MÁQUINA PARA MONTAGEM DE CABEDAL COM TRACIONADOR DE CORDÕES, objeto desta solicitação de Patente de Invenção, compreende uma carcaça metálica de sustentação (1 ), apoiada sobre uma base plana (2), tendo um módulo (3) para calçar cabedais sobre a forma (F), ou um módulo (4) tracionador de cordões, e opcionalmente um módulo (5) para articulação e desarticulação da forma articulável do calçado. O uso desses módulos no equipamento pode ser de forma associativa, ou seja, módulo (3) mais módulo (4), mais módulo (5), sendo que os referidos módulos possuem diferentes finalidades, porém com ações sequenciais associativas e complementares.

[0034] Os módulos (3) e (4) são assistidos por um pedal (6) com comando duplo para partida (on/off) e comando proporcional de força e velocidade, o que é feito através de comandos mostrados na FIG. 11.

[0035] A forma (F) para receber o cabedal (C1 ) está disposta sobre um suporte (S1 ) de ancoragem da forma, posicionado em uma superfície inclinada (7) na parte superior do equipamento, sendo que, a frente da forma (F) está um batente para fixação do calcanhar (8) que possui regulagem de altura vertical, através de pivotamento (9) em suporte (10) e proximidade horizontal através de deslocamento no mesmo suporte (10), para aproximar ou distanciar o batente do conjunto tracionador, com o objetivo de adequar-se aos diferentes dimensionamentos de calçados a serem montados. A máquina, opcionalmente, pode receber um dispositivo para botas (1 1 ), com regulagem de altura; além de contemplar, a frente da forma (F), um rolete guia para cordões (12), este se alinhando com um esteio para cordões (13), preso em um suporte (14), de onde se projeta o braço (15) de uma proteção transparente (16).

[0036] O módulo (3) para calçar cabedais sobre a forma (F) compreende um conjunto pneumático mecânico, composto pelo suporte de ancoragem da forma propriamente dito (17), bem como uma calçadeira com pinça (18) de preensão para cabedais conjugada a uma lâmina flexível (19) montada no interior da estrutura (20), através da qual se pode visualizar lateralmente o tracionador (21 ) da calçadeira com sensor ajustável de liberação da pinça, dito tracionador (21 ) passível de ser ajustado em rasgo (22) previsto na estrutura.

[0037] Na Fig. 5 o tracionador (21 ) de calçadeira com sensor ajustável é mostrado em detalhes, em (b), onde é possível visualizar o sensor (23) e o receptor (24) fixado no conjunto de atuação da pinça, particularmente no meio (25) que recepciona a lâmina flexível (19).

[0038] O módulo (4) tracionador de cordões é um conjunto pneumático mecânico composto pelo já mencionado suporte (S1 ) de ancoragem da forma (F), conjunto este melhor detalhado na FIG. 6, onde o suporte (S1 ) opera associado ao suporte de contato com o cabedal (26) e rolete guia para cordões (12); contemplando ainda a pinça de preensão para cordões (27), além do já mencionado batente (8) para fixação do calcanhar, com regulagem de altura vertical e proximidade horizontal, além do sistema de ajuste de altura vertical (28) e proximidade horizontal (29) do conjunto completo do tracionador, sendo a regulagem vertical promovida por um manipulo (30) deslizante em uma barra vertical (31 ), e o ajuste horizontal por uma barra dentada (32) passível de deslizar em rasgo (33); contempla ainda o mencionado rolete guia (12) para cordões, o esteio para cordões (13) e a descrita proteção transparente (16); integra ainda o módulo tracionador (4) o pedal de ação proporcional (6).

[0039] A FIG. 6 revela maiores detalhes do conjunto tracionador, onde se visualiza um atuador da força de tração do cordão (C2), mediante um cilindro pneumático (34) acionado pelo pedal (6), o qual opera, através de um braço articulado (35) junto ao rolete guia para cordões (12), operando ainda por meio de uma ponta (36) o suporte de contato com o cabedal (12B). Com essa construção, tem-se um movimento linear do atuador de força de tração do cordão.

[0040] Conforme dito anteriormente, a invenção pode contemplar, opcionalmente, o módulo (5), de fabricação ISA, de articulação e desarticulação de forma articulável de calçado, melhor representado na FIG. 10; dito módulo (5) objetiva facilitar o calce do cabedal (C1 ) na forma (F) ou o descalce do calçado já montado. Esse módulo (5) não requer comando proporcional.

[0041 ] A FIG. 4 mostra a válvula de pressão (força) e fluxo (velocidade) (37) de ação direta, sendo que o projeto lógico e a arquitetura, desenvolvidos para esta máquina, determinam atuadores e válvulas pneumáticas como elementos geradores de movimentos e fixações (FIG. 1 1 ).

[0042] Para que os resultados da máquina fossem satisfatórios, quanto ao tempo operacional, à qualidade e a precisão no controle de força e velocidade de tração do cordão, sob o comando do operador em linhas de produção, a invenção contempla uma válvula pneumática de sensor ativo, instalada no pedal de comando (6), que atua como sensor da ação proporcional do operador e ativa o atuador multiplicador de força e velocidade de tração do cordão (C2). [0043] Esta válvula (37), mostrada na FIG. 4, possui um pino (Z) de acionamento mecânico de pressão proporcional, bem como uma entrada de pressão (P) do sistema. O elemento (A) representa a saída de fluxo pneumático com pressão e fluxo proporcional à ação de acionamento de (Z). O elemento (R) representa o retorno de pressão de trabalho de (A) para a atmosfera, ao passo que (X) é a mola de retorno de ação para posição de repouso. O elemento (e) indica a posição de ação proporcional, ao passo que (f) é a posição de equilíbrio do controle proporcional e, (g) a posição de retorno proporcional da ação.

[0044] A FIG. 1 1 mostra a automação do módulo tracionador de cordões (4) e do módulo para calçar cabedais (3), sendo que, no módulo tracionador de cordões (4) está presente o pedal proporcional (6) ligado a uma sequência de válvulas de três vias (38), conjunto este cooperante com reguladores de pressão (39), ao passo que cilindros pneumáticos (40) atuam no acionamento e controle do conjunto de pinça de preensão (27) do cordão (C2). O módulo de ensacar cabedais (3) revela um cilindro pneumático (41 ) de atuação junto à pinça de preensão para cabedais (18), tendo um conjunto de válvulas de três vias (38) e um segundo cilindro pneumático (42) de retorno da pressão de tração.

[0045] A FIG. 8 mostra o circuito eletropneumático sensor e atuador proporcional de força e velocidade, com um pedal eletrônico (6B), um controlador lógico (43) - módulo de processamento de sinal eletrônico - de alimentação do pedal (6B) e que se comunica com um transdutor proporcional de pressão (44) - acionamento proporcional de potência por válvula proporcional eletropneumática à saída do circuito pneumático (45), se mostrando como uma solução construtiva alternativa.

[0046] A utilização da máquina para montagem de cabedal ocorre da seguinte forma para o módulo (3) para calça cabedal sobre forma (F):

- os ajustes de altura (vertical) e distância (horizontal) são determinados pelo operador de acordo com o calçado a ser montado, tanto no módulo (3) como no módulo (4);

- a forma (F) é fixada no suporte de ancoragem (17) do módulo (3) de calçar cabedal sobre a forma e o cabedal (C1 ) é posto sobre o referido suporte de ancoragem (17) (FIG. 2); - o operador posiciona a pinça da calçadeira (18) na extremidade posterior do cabedal (C1 ), local relativo ao calcanhar, no calçado e promove o aperto da pinça, acionando o primeiro estágio do pedal (6) (FIG. 5 a);

- pisando progressivamente o pé sobre o pedal (6), o operador aciona o tracionador da calçadeira que puxa o cabedal (C1 ), calçando-o na forma (F). A força e a velocidade de tração são proporcionais a força ou movimento imprimido pelo pé no pedal (6). É conveniente que esse dispositivo seja ligado através do pedal (6), pois desse modo, as mãos podem auxiliar na acomodação do cabedal (C1 ) sobre a forma (F) (FIG. 5 b);

- ao retirar o pé do pedal (6), a pinça (18) abre e retorna à posição de retorno (FIG. 5 c);

- posteriormente, o operador comanda e movimenta o suporte de ancoragem da forma (F) até o módulo (4) tracionador de cordões.

[0047] O módulo tracionador de cordões (4) possui a seguinte sequência operacional:

- com a forma (F) e o cabedal (C1 ) na posição correta, o operador posiciona os terminais dos cordões (C2) no esteio (13) e os introduz na fenda da pinça (27) de preensão. Feito isso, pisa novamente no mesmo pedal (6), acionando o primeiro estágio dessa função, de modo a promover o acionamento da pinça de preensão (27) e a movimentação do fixador de calcanhar contra o cabedal (C1 ), firmando-o à forma (F) (FIG. 6 a);

- posteriormente, o operador aciona o tracionador de cordões pisando progressivamente o pé sobre o pedal (6) até promover o ajuste do cabedal (C1 ), ao redor da forma (F), na região da sola do calçado. A força e a velocidade de tração são proporcionais à pisada. Novamente, as mãos do operador ficam disponíveis para auxiliarem no posicionamento do cabedal (C1 ) (FIG. 6 b);

- com o cabedal (C1 ) já montado na forma (F), ao afastar o pé do pedal (6), a forma (F) pode ser retirada da máquina, finalizando a operação.

[0048] Segundo a invenção, os resultados adquiridos são promovidos de acordo com atitudes executadas pelo operador, de modo que a ação aplicada sobre o pedal (6), para promover as movimentações executadas pelo tracionador da calçadeira e pelo tracionador de cordões, é refletida proporcionalmente na força e na velocidade aplicadas pela máquina, respeitando as variações necessárias a cada modelo de calçado.

[0049] Quanto à funcionalidade dos sistemas que compõem a máquina, o módulo para calçar cabedais sobre a forma (F) é acionado pelo pedal (6), tanto para aperto da pinça da calçadeira (18), com força previamente ajustada, como para tração da calçadeira, com força e velocidade de atuação proporcional à impressa pelo operador.

[0050] No que tange ao módulo tracionador de cordões (4), este é acionado pelo pedal (6), para ação da pinça de preensão de cordões (27) e para ação do fixador do calcanhar (12) contra o cabedal (C1 ), com força previamente ajustada e para tração do cordão (C2), com força e velocidade de atuação proporcional à impressa pelo operador.

[0051 ] Quanto à válvula proporcional de pressão (força) e fluxo (velocidade) (37) de ação direta, está, no estado de repouso, ao acionar o pino (Z) de forma progressiva, a pressão (P) passa a fluir com fluxo e pressão para a saída (A) de forma proporcional à diferença do valor aplicado no acionamento (Z). Ao se equilibrar a relação desejada entre a ação (Z) e o resultado no trabalho (A), através da movimentação (x), o estado passa a ser de manutenção da pressão (f).

[0052] O fluxo e a pressão em (A) são disponibilizados de forma proporcional à diferença entre o valor aplicado e sua reação.

[0053] Com relação ao circuito eletropneumático (FIG. 8), é possível obter a mesma lógica funcional ao optar por elementos de origem técnica alternativa. Desse modo, poder-se-ia dispor de pedal eletrônico (6B), com saída digital ou analógica de informações, módulo de processamento de sinal eletrônico, acionamento proporcional de potência por válvula proporcional eletropneumática e atuador de força pneumático ou elétrico.

[0054] Portanto, a máquina objeto da invenção pode ser comercializada customizada, conforme a aplicação, ou seja, pode ser composta de carcaça mais qualquer um dos módulos independentes, ou composta pela associação da carcaça mais dois ou três módulos, ou ainda montada com a carcaça mais o três módulos, em conjunto.

[0055] A máquina objeto da presente invenção é, conforme dito anteriormente, destinada aos setores de montagem de calçados, de alta produtividade, através do método string - costura das bordas sobre cordão de tracionamento. Suas principais finalidades são:

- a automação da montagem de calçados por método string, unindo funções distintas em um mesmo posto de trabalho, para a redução de tempos indiretos, durante a execução das tarefas. Esse fator contribui significativamente para a redução do custo operacional;

- a automação do processo atribui repetibilidade e uniformização à realização dos trabalhos, melhorando a qualidade do produto final;

- a atuação do conjunto, comandada pelo operador, substitui o esforço manual, tanto na montagem do cabedal sobre a forma, como no tracionamento do cordão, imprimindo maior força, velocidade e precisão a esses serviços. Isso elimina lesões por esforço repetitivo, comuns aos profissionais envolvidos em montagens de calçados pelo método string executado manualmente;

- possibilita a montagem de outros tipos de calçados pelo método string, o que antes era restrito a modelos cujos cabedais eram de materiais leves, flexíveis e facilmente manipuláveis. Essa alternativa de montagem tornou-se viável porque a tração do cordão, que antes era executada manualmente e exigia força e agilidade do operador, agora passa a ser executada maquinalmente, por intermédio de um mecanismo simples e totalmente controlado pelo operador através da força aplicada ao pedal;

- a adoção da máquina para montagem de cabedais possibilita a execução da montagem integral do cabedal, por operador não especializado, a partir de um único tracionamento de cordão, reduzindo o custo operacional, principalmente em comparação com o modo tradicional de montagem de calçados, que utiliza um posto individual de montagem para o bico do calçado, para o meio do calçado e outro para a traseira do calçado. Além disso, na maioria dos casos, a adoção do método string, requer uma remodelagem do calçado que acaba favorecendo a redução do consumo dos materiais empregados nos cabedais, reduzindo consequentemente as emissões de rejeitos e sobras de materiais.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1) MÁQUINA PARA MONTAGEM DE CABEDAL COM TRACIONADOR DE CORDÕES, que usa o método string de produção em alta escala, compreendendo uma carcaça metálica de sustentação (1 ), apoiada sobre uma base plana (2), caracterizada por um módulo (3) para calçar cabedais sobre a forma (F), um módulo (4) tracionador de cordões, e opcionalmente um módulo (5) para articulação e desarticulação da forma articulável do calçado; esses módulos atuam de forma associativa, ou seja, módulo (3) mais módulo (4), mais módulo (5); ou de forma combinada ou individual onde tem pelo menos um desses módulos, contemplando atuadores de força e velocidade nos módulos (3) e (4).

2) MÁQUINA PARA MONTAGEM DE CABEDAL COM TRACIONADOR DE CORDÕES, de acordo com a reivindicação 1 , caracterizada por os módulos (3) e (4) serem assistidos por um pedal (6) com comando duplo para partida (on/off) e comando proporcional de força e velocidade.

3) MÁQUINA PARA MONTAGEM DE CABEDAL COM TRACIONADOR DE CORDÕES, de acordo com a reivindicação 1 , caracterizada por a forma (F) para o cabedal (C1 ) estar disposta sobre um suporte (S1 ) de ancoragem da forma, posicionado em uma superfície inclinada (7) na parte superior do equipamento, sendo que, a frente da forma (F) está um batente para fixação do calcanhar (8) que possui regulagem de altura vertical, através de pivotamento (9) em suporte (10) e proximidade horizontal através de deslocamento no mesmo suporte (10), para aproximar ou distanciar o batente do conjunto tracionador.

4) MÁQUINA PARA MONTAGEM DE CABEDAL COM TRACIONADOR DE CORDÕES, de acordo com a reivindicação 1 , caracterizada por contemplar, a frente da forma (F), um rolete guia para cordões (12), este se alinhando com um esteio para cordões (13), preso em um suporte (14), de onde se projeta o braço (15) de uma proteção transparente (16).

5) MÁQUINA PARA MONTAGEM DE CABEDAL COM TRACIONADOR DE CORDÕES, de acordo com a reivindicação 1 , caracterizado por o módulo (3) para calçar cabedais sobre a forma (F) compreender um conjunto pneumático mecânico, composto pelo suporte de ancoragem da forma propriamente dito (17), bem como uma calçadeira com pinça (18) de preensão para cabedais conjugada a uma lâmina flexível (19) montada no interior da estrutura (20), através da qual se pode visualizar lateralmente o tracionador (21 ) da calçadeira com sensor ajustável de liberação da pinça, dito tracionador (21 ) passível de ser ajustado em rasgo (22) previsto na estrutura.

6) MÁQUINA PARA MONTAGEM DE CABEDAL COM TRACIONADOR DE CORDÕES, de acordo com as reivindicações 1 e 5, caracterizado por o tracionador (21 ) de calçadeira com sensor ajustável incluir sensor (23) e o receptor (24) fixado no conjunto de atuação da pinça, particularmente no meio (25) que recepciona a lâmina flexível (19).

7) MÁQUINA PARA MONTAGEM DE CABEDAL COM TRACIONADOR DE CORDÕES, de acordo com a reivindicação 1 , caracterizada por o módulo (4) tracionador de cordões ser um conjunto pneumático mecânico composto pelo suporte (S1 ) de ancoragem da forma (F), dito suporte (S1 ) opera associado ao suporte de contato com o cabedal (26) e rolete guia para cordões (12); contemplando ainda a pinça de preensão para cordões (27), além do já mencionado batente (8) para fixação do calcanhar, com regulagem de altura vertical e proximidade horizontal, além do sistema de ajuste de altura vertical (28) e proximidade horizontal (29) do conjunto completo do tracionador.

8) MÁQUINA PARA MONTAGEM DE CABEDAL COM TRACIONADOR DE CORDÕES, de acordo com as reivindicações 1 e 7, caracterizada por a regulagem vertical do conjunto completo tracionador ser promovida por um manipulo (30) deslizante em uma barra vertical (31 ), e o ajuste horizontal por uma barra dentada (32) passível de deslizar em rasgo (33); contempla ainda o mencionado rolete guia (12) para cordões, o esteio para cordões (13) e a descrita proteção transparente (16); integra ainda o módulo tracionador (4) o pedal de ação proporcional (6).

9) MÁQUINA PARA MONTAGEM DE CABEDAL COM TRACIONADOR DE CORDÕES, de acordo com as reivindicações 1 e 8, caracterizada por o conjunto tracionador compreender um atuador da força de tração do cordão (C2), mediante um cilindro pneumático (34) acionado pelo pedal (6), o qual opera, através de um braço articulado (35) junto ao rolete guia para cordões (12), operando ainda por meio de uma ponta (36) o suporte de contato com o cabedal (12B). 10) MÁQUINA PARA MONTAGEM DE CABEDAL COM TRACIONADOR DE CORDÕES, de acordo com as reivindicações 1 e 9, caracterizada por movimento linear do atuador de força de tração do cordão.

11) MÁQUINA PARA MONTAGEM DE CABEDAL COM TRACIONADOR DE CORDÕES, de acordo com a reivindicação 1 , caracterizada por uma válvula proporcional de pressão (força) e fluxo (velocidade) (37) de ação direta, atuante junto ao sistema de tração dos cordões e da calçadeira para cabedal com pinça.

12) MÁQUINA PARA MONTAGEM DE CABEDAL COM TRACIONADOR DE CORDÕES, de acordo com a reivindicação 1 1 , caracterizada por a válvula proporcional (37) possuir um pino (Z) de acionamento mecânico de pressão proporcional, bem como uma entrada de pressão (P) do sistema, enquanto o elemento (A) representa a saída de fluxo pneumático com pressão e fluxo proporcional à ação de acionamento de (Z); o elemento (R) representa o retorno de pressão de trabalho de (A) para a atmosfera, ao passo que (X) é a mola de retorno de ação para posição de repouso; por fim, o elemento (e) indica a posição de ação proporcional, ao passo que (f) é a posição de equilíbrio do controle proporcional e, (g) a posição de retorno proporcional da ação.

13) MÁQUINA PARA MONTAGEM DE CABEDAL COM TRACIONADOR DE CORDÕES, de acordo com a reivindicação 1 , caracterizada por um circuito pneumático com sensor e atuador proporcional de força e velocidade para comandar os módulos (3) e (4).

14) MÁQUINA PARA MONTAGEM DE CABEDAL COM TRACIONADOR DE CORDÕES, de acordo com a reivindicação 13, caracterizada por a automação do módulo tracionador de cordões (4) e do módulo para calçar cabedais (3), inclui o pedal proporcional (6) ligado a uma sequência de válvulas de três vias (38), conjunto este cooperante com reguladores de pressão (39), que também se obtém um controle de ajuste limitador de força máxima de tração dos cordões, ao passo que cilindros pneumáticos (40) atuam no acionamento e controle do conjunto de pinça de preensão (27) do cordão (C2); ao passo que o módulo de ensacar cabedais (3) revela um cilindro pneumático (41 ) de atuação junto à pinça de preensão para cabedais (18), tendo um conjunto de válvulas de três vias (38) e um segundo cilindro pneumático (42) de retorno da pressão de tração. 15) MÁQUINA PARA MONTAGEM DE CABEDAL COM TRACIONADOR DE CORDÕES, de acordo com a reivindicação 1 , caracterizado por circuito eletropneumático sensor e atuador proporcional de força e velocidade, alternativo, mediante pedal eletrônico (6B), um controlador lógico (43) - módulo de processamento de sinal eletrônico - de alimentação do pedal (6B) e que se comunica com um transdutor proporcional de pressão (44) - acionamento proporcional de potência por válvula proporcional eletropneumática - à saída do circuito pneumático (45).

16) MÁQUINA PARA MONTAGEM DE CABEDAL COM TRACIONADOR DE CORDÕES, de acordo com a reivindicação 1 , caracterizado por, opcionalmente, a máquina receber um dispositivo para botas (1 1 ), com regulagem de altura.