DK172201B1 - Fremstillingsautomat med flere bearbejdningsstationer - Google Patents

Description

DK 172201 B1

Opfindelsen angår en fremstillingsautomat med flere bearbejdningsstationer til skotøjsfremstilling, og hvor hver bearbejdningsstation omfatter mindst én bundplade og mindst et par ydre klemkæber, der helt eller delvist kan omslutte et af 5 mindst tre dele bestående indre formværktøj.

Det er ønskeligt at sikre hurtige formskift i fremstillingsautomater, såsom rundbordsautomater. Bedst er det at kunne arbejde med en så kort værkøjsskiftetid som ca. 5 sekunder. Dette er ikke muligt med de nuværende former for fastspænding 10 selv med en hurtig montør, som manuelt lægger formdele ind og fastspænder disse. Det er i dag ikke muligt at lægge formdele ind så hurtigt, at man ikke samtidigt forøger cyklustiden, hvilket er uhensigtsmæssigt, idet maskinens totalkapacitet så reduceres. Det er altså det primære formål at kunne gennem-15 føre hurtige skift af formdele. Ved visse typer automater og maskiner kan det være af betydning, at man ikke foretager indspænding af formdelene ved hjælp af bolte og skruer, men ved hjælp af en på maskinen monteret fikseringsindretning, som både fikserer og fastholder.

20 Fra DE patentskrift nr. 35 16 486 kendes en indretning til direkte påstøbning af en sål på et skaft. Skriftet viser en i højden justerbar læst, en form med to sideparter og et bundstempel. Hver af de to sideparter omfatter en stift, der passer ind i et hul i formværktøjets varmeindretning. Hver af 25 de to sideparter omfatter også låsemekanismer. Skriftet viser endvidere den specifikke placering af de enkelte dele i formværktøjet. Delene i formværktøjet samles ved hurtig manuel fastspænding, idet operatøren må dreje en bolt i hver formdel 180° for at løsne eller fastspænde formdelene. Der beskrives 30 ingen foranstaltninger til imødegåelse af tolerancer mellem stift og formdele; og der er ingen separat fastspændingsanordning for bundstemplet (den midterste del af de indre formdele) .

2 DK 172201 B1

Fra US patentskrift nr. 45 00 21A kendes et princip til hurtig udskiftning af støbeforme i sprøjtestøbemaskiner. Skriftet omtaler især styring og fastlåsning af formdelene. Formdelene er ophængt, og låsemekanismer fastlåser formværk-5 tøjet i bevægelsesretningen.

Formålet med opfindelsen er at automatisere placering og fastspænding af formværktøj, således at fremstillingsautomatens cyklustid nedsættes. Ved at undgå den tidskrævende manuelle placering og fastspænding af værktøj opnår man en øget 10 produktionstid.

Fremstillingsautomaten ifølge opfindelsen er ejendommelig ved, at der i en af de indre formværktøjsdele er tilvejebragt et spor, fortrinsvis et T-spor, til samvirkning med et boltehoved, der aktiveres af en nedre pneumatisk eller hydraulisk 15 cylinder, som er placeret i eller under bearbejdningsstationens bundplade, og at der i sporet findes en cylindertap, som står i forbindelse med nævnte bundplade, og at sporet medvirker til styring af de indre formdele under disses anbringelse i klemkæberne. Herved opnås, at et givet formværktøjs dele 20 automatisk kan positioneres, fastspændes og adskilles i forhold til de ydre klemkæber. Det centralt placerede spor og bolten vil, idet boltens cylindertap eller skaft virker styrende på en formdel, og boltens hoved virker fastholdende, sikre en hurtig individuel produktion med korte cyklustider 25 uden nogen manuel positionering, fastspænding og adskillelse af formdelene.

Endvidere kan ifølge opfindelsen det indre formværktøj fastlåses til klemkæberne via mindst én pneumatisk eller hydraulisk cylinder placeret på klemkæberne, hvorved en yderligere 30 forbedring af fastholdelsen sker.

Yderligere kan ifølge opfindelsen fastlåsningen foregå mellem den enkelte klemkæbe og det enkelte stykke formværktøj via en excentrikmekanisme, som bevæges af den pneumatiske eller hy 3 DK 172201 B1 drauliske cylinder. Herved opnås, at både en positionering og en fiksering kan opnås i en meget hurtig bevægelse.

Desuden kan ifølge opfindelsen klemkæberne indgå i bearbejdningsstationen i et karrusel- eller rundbordsarrangement med 5 et antal faste, fortrinsvis 24-30, bearbejdningspladser, ligesom de indre formværktøjer kan indsættes individuelt, alt efter art eller størrelse. Herved opnås, at man kan bruge et tilnærmelsesvis ubegrænset antal forskellige indre formværktøjer, og disse kan indsættes og udtages fra karrusel- eller 10 rundbordsarrangementet, så at sidstnævnte arbejder med en bestemt skridt- eller takttid, afhængigt af hvad produktionen kræver.

Derudover kan der ifølge opfindelsen være tilvejebragt et værktøjsopbevaringsarrangement til de inde formværktøjer, 15 hvorfra formværktøjerne kan udtages og indsættes i karruseleller rundbordsarrangementet. Herved opnås, at en systematisk værktøjsudskiftning bliver mulig.

Endelig kan ifølge opfindelsen planet for indsætnings-/udtagningsbordene være indrettet til automatisk at tilpasse sig 20 højden af bearbejdningsstationens værktøjsplan. Herved opnås en forøgelse af fremstillingsautomatens driftssikkerhed.

Opfindelsen forklares nedenfor under henvisning til tegningen , hvor fig. 1A viser en del af en bearbejdningsstation, set fra 25 enden, idet de ydre klemkæber er ført fra hinanden, fig. IB et snit efter linien II-II i fig. 1A, fig. 1C den i fig. 1 viste bearbejdningsstation set fra oven, fig. 2 en til fig. IB svarende figur, idet de ydre klemkæber og formværktøjsdelene er ført sammen, - det hele vist i stør- 4 DK 172201 B1 re målforhold, fig. 3 en figur svarende til fig. IB i stort målforhold, fig. 4 et rundbordsarrangement, hvori bearbejdningsstationen ifølge opfindelsen anvendes, 5 Fig. 5A en del af en bearbejdningsstation, set i snit efter linien V-V i fig. 5B, fig. 5B samme set i snit efter linien VI-VI i fig. 5C, fig. 5C den i fig. 5B viste bearbejdningsstation, set fra oven, 10 fig. 6A bearbejdningsstationen inden indføring af det indre formværktøj, idet sidstnævnte ligger på et indføringsbord, det hele set fra oven, fig. 6B samme, idet det indre formværktøj er blevet skubbet ind mellem de ydre klemkæber, det hele set fra oven, 15 fig. 6C samme, idet det indre formværktøj er blevet positioneret mellem de sammenførte klemkæber, fig. 6D samme, idet formværktøjets dele er blevet fastspændt, og fig. 6E samme, idet de ydre klemkæber og formværktøjsdelene 20 adskilles.

I fig. 1A ser man ind mod enden af de ydre klemkæber 11, 12, dvs. en højre og en venstre klemkæbe. Mellem disse findes der en cylinder 16 for fastspænding af en sålformdel 18 hørende til et formværktøj mellem klemkæberne. Cylinderen 16 er mon-25 teret neden under og rager ind i sålformdelen, som altså tjener til at forme en sål på et skoskaft. Mellem de to klem- 5 DK 172201 B1 kæber 11 og 12 ses nogle stiplede linier, der symboliserer det indre formværktøj.

I fig. 1C ses, som i fig. 1A, hvorledes de ydre klemkæber 11, 12 kan være trukket fra hinanden. Den stiplede linie viser 5 klemkæbernes greb om formværktøjsdelene, når sidstnævnte er lukket sammen. Sålformdelen 18 (fig. 5B) er placeret på en monteringsplade 40, som selv er anbragt på en bearbejdnings-stations bundplade 5, som kan køre op og ned med pladen 40.

To til sålformdelen hørende side-formværktøjsdele 17, 19 10 bliver ved den kendte teknik lagt ind i maskinen med håndkraft og fastspændt ved hjælp af traditionelle skruer. Maskinen, der f.eks. kan indeholde et rundbordsarrangement, kan have et antal bearbejdningssteder, nemlig 24-30, der vandrer rundt i en stor cirkel. Den tid, et skift af et formværktøj 15 tager, er af stor betydning for overholdelse af maskinens cyklustider. Manuel fastspænding tager ofte for lang tid. Derfor har man ønsket at finde en løsning, hvor man kan indskubbe formværktøjsdelene som en blok - altså klappet sammen mod hinanden - mellem klemkæberne, idet sidstnævnte er ført 20 fra hinanden, og derefter fører klemkæberne mod hinanden omkring værktøjsformdelene, samtidigt med at der sker en fast-spænding ved hjælp af et spændecylinderarrangement 26, 27, som er vist i fig. IB. I tilslutning til en cylinder 26 i cylinderarrangementet findes der nogle arme 26a med nogle 25 cirkulært formede ender 42, 44, hvortil der knytter sig nogle skrå klodser 46, 48. Disse klodser kan kile formdelene ned mod underlaget. Åbning/lukning af værktøjet sker ved at nogle tappe 34, der holder cylinderarrangementet, er fastgjort som vist i fig. 1A med et omdrejningspunkt ude på klemkæberne. På 3 0 denne måde kan de nævnte cirkulært formede dele 41 (i fig.

1A) , som har trapezformet tværsnit, trykke mod nogle tilsvarende klodser. Herved vil de ydre formværktøjsdele blive trykket mod underlaget og blive fastholdt og følge med de ydre klemkæber, når sidstnævnte føres fra hinanden.

6 DK 172201 B1

Opfindelsens teknik kan også anvendes i tilsvarende maskiner, f.eks. til støbning af plastdele. Der vil da ofte kun være to formværktøjsdele, idet man har undladt sålformdelen.

I fig. 2 og 3 ses et spændecylinderarrangement i stor måle-5 stok, og idet formværktøjet er i åben stilling. Når formværktøjet er åbent, er kileklodsernes 46, 48 højde ikke større, end at de kan skydes ind under arrangementet. Den førnævnte cylinder 16 tjener til fastspænding af sålformdelen 18 og har ved enden af sin stempelstang en bolt med et almindeligt cy-10 lindrisk hoved (boltehoved) 6. Dette hoved griber ind i et på undersiden af sålformdel monteret og med T-formet spor 8 forsynet beslag.

Det i fig. 5 viste beslag, som har et spor med T-formet tværsnit, er monteret på bunden af sålformdelen 18 ved hjælp af 15 en enkelt skrue 35. For at få plads til beslaget 8 på sål-formdelen 18 er beslaget indlagt i en i en monteringsplade 40 tildannet udfræsning. Denne udfræsning er udformet således, at der også er plads til boltehovedet 6. Cylinderen 16 sikrer - udover fastholdelse af de ydre formværktøjsdele - fasthol-20 delse af sålformdelen til et bestemt plan. Sålformdelen kan dog bevæge sig hen over boltehovedet 6. Sålformdelen 18 er højdeforskydelig i formværktøjet, så at man f.eks. kan støbe en skosål ud fra to forskellige plastmasser med to forskellige farver og forskellig konsistens, etc.

25 Består formværktøjet af tre formværktøjsdele, er det væsentligt, at der findes et foran maskinen stående indsætnings-og/eller udtagningsbord 50, se fig. 6A. Den viste maskine er en rundbordsautomatmaskine (se fig. 4) . Der er en vis tolerance på højderne for de forskellige dele, og det er derfor 30 nødvendigt at delene kan højdejusteres. Der kan være op til 5 mm's højdevariation. Indsætningsbordet 50 må derfor kunne tilpasses den højeste af arbejdsstationerne. Ellers måtte formværktøjet kippes under indføringen på stationen. Bordet 50 kan være forsynet med en saksformet understøtning, så at 7 DK 172201 B1 det kan bevare sin horisontale placering, men dog højdeindstilles. På bearbejdningsstationernes forkanter sidder der en lineal, som kan samvirke med nogle ruller på indsætningsbordet. Indløbssiden af disse linealer er tilspidset, så at man 5 er sikker på, at rullerne kan afpasse sig efter linealerne. Rullerne sidder på akseltappe på bordet 50 på en sådan måde, at når rundbordet flytter sig hen foran indsætningsbordet 50, vil den enkelte lineal - når den møder rullerne - få bordet 50 til at hæve/sænke sig til den rigtige placering.

10 Maskinen består af et stel, som bærer det førnævnte bord 29. Dette bærer de førnævnte par af ydre klemkæber. Maskinen har i sit bord en åbning, der er vertikalt orienteret, og hvori den førnævnte monteringsplade 40 befinder sig. Denne monteringsplade 40 kan ved hjælp af cylinderen 16 justeres med 15 hensyn til sin højdeplacering under fremstillingen af skoen.

På oversiden af monteringspladen 40 findes der et spor 52, som kan optage en fra sålformdelens underside nedadvendende C-profildel 54. Herved sikres, at sålformdelen indspændt mellem de to ydre formværktøjsdele, kan føres ind i maskinen, 20 uden at der foregår drejning i forhold til længderetningen. Sikring af retningen opnås desuden ved at formværktøjet under indføringen bruges til anlæg mod nogle på de ydre klemkæber anbragte bundstoporganer. Under indføring af formværktøjet vil C-profildelen og en foran denne del anbragt nedadvendende 25 tapdel styre ind i det spor 52, som monteringspladen er forsynet med, hvilket spor 52 i sin forende har en tilspidsning 53, som sålformdelens nedadvendende tapdel kan løbe ind i. C-profildelen vil under formværktøjets indføring være anbragt således, at det fanger cylinderens 16 boltehoved 6. Endelig 30 fastspænding af formværktøjsdelene finder sted ved at cylinderen 16 bevæger boltehovedet 6, som dermed bringes til at fastklemme C-profildelens 54 to fligdele.

I det følgende beskrives en arbejdscyklus i forbindelse med et formværktøjs anbringelse i maskinen. Der henvises til fig.

35 6A-6E. De ydre klemkæber 11, 12 står åbne, hvilket er start- 8 DK 172201 B1 situationen ved indføring af formværktøjet (fig. 6A) . Herefter føres de ydre klemkæber mod hinanden, se fig. 6B. Armdelene 26a glider samtidigt ind over de kileformede klodser 46, 48. Spændecylinderen 26, 27 står først i en stilling, der 5 svarer til "åben" (fig. 6C) , men ændrer derefter stilling svarende til "lukket formværktøj" samtidig med, at excentrikdelene 42, 44 presser på de skrå klodser 46, 48, så at de to ydre formværktøjsdele og også sålformdelen fikseres i forhold til de ydre klemkæber 11, 12. Boltehovedet 6 - der sidder 10 neden under i T-sporet 8 - låser så sålformdelen. Dette sker ved hjælp af cylinderen 16.

Når formværktøjet består af tre dele, må den midterste del være forskydelig i lodret retning i forhold til de to ydre formværktøjsdele. Man ønsker at forhindre indbyrdes forskyd-15 ning af formværktøjsdelene, når disse ligger på indsætningsbordet .

I maskinen benyttes pneumatik/hydraulik for at opnå store kraftpåvirkninger. Man har desuden valgt at bruge en excentrik - se delene 42 -, fordi de forøger de kræfter, som cy-20 lindrene 26, 27 er i stand til at frembringe.

Under fastspændingen af formværktøjet er alle cylindre under tryk, som tryk styres af maskinens (automatens) centrale styreenhed. Det gælder både spændecylindrene 26, 27 og cylinderen 16. Arbejdscyklen er ganske enkel: formværktøjet er 25 åbent, formværktøj indføres på bearbejdningsstationen; herefter klemmer de ydre klemkæber formværktøjsdelene sammen, og når de giver meldingen: klemkæber er lukket sammen, sættes der tryk til spændecylindrene 26, 27 og cylinderen 16. Nu kan formværktøjet åbne og lukke og sålformdelen bevæges op og ned 3 0 i det øvre forløb af støbeprocessen. Faconen af det med T-spor forsynede beslag, der er skruet fast under sålformdelen, er således valgt, at et boltehoved kan fastholde formværktøjet korrekt, så at de ydre formværktøjsdele, når disse presses sammen om sålformdelen, vil placeres præcist i forhold

Claims (7)

1. 9 DK 172201 B1 hertil.
2. 1. Fremstillingsautomat med flere bearbejdningsstationer til 5 skotøjsfremstilling, og hvor hver bearbejdningsstation omfatter mindst én bundplade (5) og mindst et par ydre klemkæber (11, 12), der helt eller delvist kan omslutte et af mindst tre dele bestående indre formværktøj (17, 18, 19), kendetegnet ved, at der i en af de indre formværktøj sdele 10 (18) er tilvejebragt et spor (8), fortrinsvis et T-spor, til samvirkning med et boltehoved (6) , der aktiveres af en nedre pneumatisk eller hydraulisk cylinder (16), som er placeret i eller under bearbejdningsstationens bundplade, og at der i sporet (8) findes en cylindertap (14), som står i forbindelse 15 med nævnte bundplade (5), og at sporet (8) medvirker til styring af de indre formdele (17, 18, 19) under disses anbringelse i klemkæberne (11, 12).
3. 2. Fremstillingsautomat ifølge krav 1, kendetegnet ved, at dele af det indre formværktøj (17, 18) fastlåses til 20 klemkæberne (11, 12) via mindst én pneumatisk eller hydraulisk spændecylinder (26, 27) placeret på klemkæberne (11, 12) .
4. 3. Fremstillingsautomat ifølge krav 1 eller 2, kendetegnet ved, at fastlåsningen foregår mellem den enkelte 25 klemkæbe (11, 12) og det enkelte stykke formværktøj via en excentrikmekanisme (41-44), som bevæges af den pneumatiske eller hydrauliske spændecylinder (26, 27). 1 Fremstillingsautomat ifølge et eller flere af kravene 1-3, kendetegnet ved, at klemkæberne (11, 12) ind- 30 går i bearbejdningsstationen i et karrusel- eller rundbords-arrangement (29) med et antal faste, fortrinsvis 24-30 bear- 10 DK 172201 B1 bejdningspladser, og at de indre formværktøjer (17, 18, 19) indsættes individuelt alt efter art og størrelse.
5. 5. Fremstillingsautomat ifølge et eller flere af kravene 1-4, kendetegnet ved, at formværktøjerne (17, 18, 5 19) kan udtages og indsættes i karrusel- eller rundbordsar rangementet (29) .
6. 6. Fremstillingsautomat ifølge et eller flere af kravene 1-5, kendetegnet ved, at udtagningen og indsætningen af de indre formværktøjer (17, 18, 19) foregår via et 10 indsætnings- og/eller udtagningsbord (50).
7. 7. Fremstillingsautomat ifølge krav 1-6, kendeteg -net ved, at planet for indsætnings-/udtagningsbordene er indrettet til automatisk at tilpasse sig højden af bearbejdningsstationens værktøjsplan. 15