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Verfahren und Vorrichtung zum selbsttätigen Antrieb von Schuhmaschinen,
bei denen das Werkstück den Bearbeitungswerkzeugen von Hand dargeboten wird In den
neuzeitlichen Betrieben ist man auf Grund der Taylorschen Untersuchungen über die
Zeitarbeitsverhältni$se schon seit längerer Zeit dazu übergegangen, Gruppen von
Arbeitsleistungen in fabrikatorischer Reihenfolge in bestimmten kurzen Zeitabschnitten
schrittweise vor sich gehen zu lassen, wobei die Arbeit an einer Kette von Arbeitern
mechanisch vorbeigeführt wird, von denen jeder die für ihn bestimmte Arbeitsleistung
in genau vorgeschriebenen Bewegungen im Fördertempo der Arbeit auszuführen hat.
Nun hängt aber die Wirtschaftlichkeit einer Maschine nicht allein von der Geschicklichkeit
des Arbeiters ab, sondern in erster Linie von dem Grade ihrer Ausnutzung, für den
wiederum die Arbeitsgeschwindigkeit ausschlaggebend ist, welche ihrerseits allerdings
in der Geschicklichkeit des Arbeiters ihre Grenze findet.
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Bei Maschinen mit absatzweise erfolgenden einheitlichen Arbeitsleistungen
hat man die Wirtschaftlichkeit durch eine intermittierende selbsttätige Antriebsweise
dergestalt erhöht, daß durch das in bestimmten Zeiträumen erfolgende Ein- und Ausschalten
des kontinuierlichen Antriebes die Maschine ihr Bedienungstempo selbst bestimmt.
Änderungen des Antriebes wurden hierbei durch Verstellung oder Auswechselung des
die Arbeit der Maschine regelnden Steuerkörpers herbeigeführt. Für Spezialmaschinen,
deren Arbeitsweise außer der Maschinenarbeit noch eine Reihe verschiedener vom Arbeiter
selbst auszuführender oder zu regelnder Nebenoperationen mit dazwischenliegenden
Pausen bedingt, läßt sich dieses Verfahren nicht anwenden, da es den Arbeitsbedingungen
der Maschine nicht Rechnung zu tragen vermag. Es ist daher der Zweck der Erfindung,
den selbsttätig intermittierenden Antrieb so zu gestalten, daß auch diese Spezialmaschinen,
die in der Schuhfabrikation häufig verwendet werden, nach den Grundsätzen der fließenden
Arbeitsweise betrieben werden können. Außer einer bedeutend höheren Leistung der
Maschine wird dadurch der weitere Vorteil erreicht, daß anstatt der bisher schwankenden
Lieferung nunmehr mit festen Werten für die von der Maschine oder einer Maschinengruppe
zu leistenden Gesamtarbeit gerechnet werden kann.
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Das der Erfindung zugrunde liegende Arbeitsverfahren besteht nun im
wesentlichen darin, daß man, etwa mittels einer zwangsläufig selbsttätigen mechanischen
oder elektrischen Vorrichtung, die Einzelmaschine in einem durch Beobachtung der
Normal- oder der Höchstleistung eines geübten Arbeiters festgelegten Tempo betreibt.
Der Antrieb muß dabei in der Weise erfolgen, daß die Maschine die einzelnen Arbeitsgänge
nicht nur in der festgesetzten Gesamtzeit ausführt, sondern auch die einzelnen Gruppen
und Pausen des Arbeitsganges zeitlich und fabrikatorisch folgerichtig wiedergibt
und bei etwa anzubringenden Nägeln,
Stiften, Armaturen o. dgl. diese
zur gegebenen Zeit in genau bestimmter Anzahl an der richtigen Stelle zuführt und
auch befestigt. Hierdurch ist es möglich, jede Maschine mit der als normal festgesetzten
Arbeitsgeschwindigkeit des Arbeiters zu betreiben, diese dadurch wirtschaftlich
zu gestalten und zugleich dem Arbeiter das jedesmalige Ein- und Ausrücken der Maschine
zu ersparen. Das Ingang- und Außerbetriebsetzen erfolgt zweckmäßig von einer Zentralstelle
aus für alle Maschinen gleichzeitig, welche daher alle in demselben Tempo betrieben
werden; es kann aber auch unter Kontrolle des Arbeiters selbst stehen, damit dieser
bei Störungen, Unfällen o. dgl. sofort die Maschine stillsetzen kann.
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Die Zeichnung veranschaulicht als Ausführungsbeispiel für das neue
Verfahren eine für den selbsttätigen Antrieb einer Zwickmaschine dienende Anordnung
in Abb. = im Schnitt und in Abb. 2 in Seitenansicht. Abb. 3 ist eine Ansicht der
Sperrvorrichtung.
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Mit a ist die Steuerwelle der Maschine bezeichnet, auf der die in
der Zeichnung nicht dargestellten Kurven zur Steuerung der verschiedenen Arbeitsvorrichtungen
angebracht sind. Die Riemenscheibe b, die mit der Kupplungsscheibe c fest verbunden
ist, sitzt lose auf der Welle und treibt dauernd das Kegelrad d, das sich in ständigem
Eingriff mit dem auf der senkrechten Welle e befindlichen Kegelrad f befindet und
dadurch das Schneckenrad g mittels einer auf der Welle e sitzenden Schnecke antreibt.
Dieses Schneckenrad treibt seinerseits eine Hilfswelle h, auf welcher eine die einzelnen
Teilarbeitsgänge und Pausen regelnde Steuerscheibe i angebracht ist. Diese Steuerscheibe
ist in dem gezeichneten Beispiel als eine Radialkurvenscheibe ausgebildet, deren
Erhöhungen j eweils den einzelnen Zwickoperationen entsprechen und dadurch auch
die Anzahl der von der Maschine selbsttätig in bekannter Weise vorzuschiebenden
und einzuschlagenden lZwickstifte für jedenTeilarbeitsganggenau bestimmen. Die Vertiefungen
k der Kontrollscheibe entsprechen den Pausen zwischen den Teilarbeitsgängen, in
denen der Arbeiter das Werkstück in die für den nächsten Teilgang erforderlichen
Lage einstellen kann. Zwischen dem Ende eines vollständigen Arbeitsganges und eines
neuen ist eine längere Pause k1 eingeschaltet, während :deren der Arbeiter den soeben
gezwickten Schuh ablegt und einen neuen Schuh vornimmt.
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Die Regelung der Arbeits- und Teilarbeitsgänge einschließlich der
Pausen findet nun in der folgenden Weise statt: In unmittelbarer Nähe der Riemenscheibe
sitzt auf .der Welle a die mit ihr verkeilte Kupplungsscheibe L, die an einer Stelle
eine nach der Riemenscheibe hin offene Bohrung na besitzt, in der ein unter Federdruck
stehender Kupplungsbolzen n verschiebbar gelagert ist. Ein durch den Bolzen gehender
Führungsstift n1 ragt durch den Schlitz h der Kupplungsscheibe l nach außen.
Normalerweise befindet sich der Kupplungsbolzen n in Eingriff mit einem der Löcher
o der sich ständig drehenden losen Kupplungsscheibe c, welche durch diese Verbindung
mit der festen Kupplungsscheibe l die Welle a mitnimmt und die Maschine
treibt. -In den Arbeits- und Teilarbeitspausen muß die Maschine vorübergehend entkuppelt
werden; dies geschieht dadurch, daß der Führungsstift n' des Kupplungsbolzens auf
eine schräge Fläche PI des in Abhängigkeit von der Kontrollscheibe bewegten
Hebels ausläuft und zur Seite gedrückt wird, wobei er außer Eingriff mit der losen
Kupplungsscheibe c kommt.
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Der Vorgang des in bestimmter Reihenfolge und nach verschieden langen
Zeitabschnitten erfolgenden Ein- und Auskuppelns der Maschine durch den Hebel P,
p1 ist aus Abb. 2 ersichtlich. Die Nocken der Kontrollscheibe i sind mit A,
B, C, D, E, F bezeichnet. Bei der Umdrehung der Scheibe wirken sie hebend
und senkend auf den mit einer Rolle über die Kontrollscheibe i gleitenden Hebel
q, der bei ql irgendwo am Maschinengestell gelagert ist und an dessen freiem Ende
eine Zugstange y angreift, die mit dem Schwinghebel P verbünden ist. Durch eine
Feder s wird der Hebel q in dauernder Berührung mit der Kontrollscheibe i gehalten.
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Die einzelnen Nocken der Kontrollscheibe entsprechen jeder einer bestimmten
Teilarbeit; ihre Länge ist für die Länge der Arbeitsperioden und damit für die Anzahl
der in jeder Arbeitsperiode einzuschlagenden Zwickstifte, Klammern o. dgl. maßgebend.
Es sei z. B. angenommen, daß der Nocken A die Periode darstellt, in der die linke
Seite des aufgeleisteten Schuhes mit sechs Zwicken gezwickt wird, B die rechte Seite
mit ebenfalls sechs Zwicken. Die dazwischenliegende Pause k wird zum Wenden des
Schuhes benötigt. C könnte dann z. B. das Zwicken der Ferse rechts mit sieben Zwickstiften
bedeuten, und so fort, bis mit F die letzte Teilzwickoperation beendet ist. Dieser
Zeitpunkt ist in Abb. 2 dargestellt. Die Rolle des Hebels q liegt auf dem Nocken
F auf und der Hebel P demgemäß durch die Zugstange y mit seiner schrägen Fläche
PI
außerhalb des Weges des Führungsstiftes n'. Sowie die Scheibe i sich so
weit gedreht hat, daß die Rolle des Hebels q unter Wirkung der Feder s in die Vertiefung
k1 einfällt, zieht auch die Zugstange den unteren Arm des Hebel p nach unten, wodurch
die Fläche P1 in den Weg des Führungsstiftes nl des Kupplungsbolzens n gerät. Dieser
wird dabei infolge Auflaufens des Führungsstiftes auf die Fläche PI aus dem
Loch der Kupplungsscheibe herausgezogen und dadurch am Zurückschnappen gehindert,
daß der Stift n1
gegen einen Anschlag p2 der Sperrklinke trifft,
von dem er festgehalten wird, bis die Klinke P durch Auflaufen der Rolle des Hebels
q ausgeschwungen wird, so daß der Stift n' mitsamt dem Kupplungsbolzen sofort in
das nächste Loch o der Scheibe c einfällt. Die Sperrstellungen der Klinke P und
des Stiftes n1 sind in den Abb. 2 und 3 in punktierten Linien angedeutet.