皮革冲压机器的制作方法

本发明总体上涉及用于冲压皮革或者片状材料的机器，所述机器适合于执行冲压、印刻、镀印、凿刻，其中即将被机加工的片状材料平放在传送带上向前移动，所述传送带将所述片状材料带到工具保持件头部和支座平面之间的机器的加工部分，所述工具保持件头部安装在通过往复移动驱动以执行工作行程的上部横杆上。

背景技术：

在鞋类或者总体皮革产品的制造领域，普遍已知的是，会实施特殊的精加工操作的皮革等的使用旨在为最终的产品赋予特别的美学外观。这特别指的是适用于制造切口或穿孔以及印刻外表面或者应用镀印材料的加工，所述切口或者穿孔具有在产品整个表面上重复的清晰几何图案，所述镀印材料具有均匀地分布在表面上的各种形状和尺寸。

为了获得装饰性设计在片状材料整个表面上的重复，目前应用适合于以足够准确和自动的方式执行上述加工的机器。

这些传统的机器，一般指冲压机器，基本上包括：两个直立件；安装在直立件上以竖直滑动的上部横杆；工具保持件头部，所述工具保持件头部安装在上部横杆下侧，从而机加工工具从上部横杆的下端向下突出；上部横杆的驱动构件，用以确定上部横杆相对于直立件的竖直滑动，从而使之执行上升和下降的往复移动，所述往复移动组成了工具保持件头部的工作行程；下部横杆；安装在下部横杆上的支座组件，所述支座组件包括大体上水平布置在工具保持件头部竖直位置上并竖直可调节的支座平面；用于调节工作深度的部件，所述用于调节工作深度的部件适合于调节水平支座平面的竖直位置，以在工具保持件头部位于下端行程的位置时，调节与工具保持件头部的工具工作表面和水平支座平面之间的距离相对应的工作深度；传送组件，所述传送组件包括传送带，所述传送带从放置于机器的输入侧、具有水平轴的第一滚筒伸展，以展开的构造通过机器的加工部分，平放在支座平面上并插入在支座平面自身和工具保持件头部之间，并再次卷绕在布置于机器的输出侧、具有水平轴的第二滚筒上；传送带的运送器件，所述传送带的运送器件调节传送带在第一滚筒处的展开、在加工部分中与加工的向前移动相对应的处于展开构造的传送带的运送和传送带在第二滚筒上的再次卷绕。

将被加工的片状材料在机器的输入侧按顺序平放在展开构造的传送带上，随后由传送带的前进拉动通过加工部分，并然后仍然由于传送带的前进，在传送带绕着第二滚筒再次卷绕之前，在机器的输出侧离开机器。在加工部分中，工具保持件头部的往复竖直移动带动工具相对于支座平面竖直移动，传送带在所述支座平面上伸展，从而工具在其向下的行程中与片状材料接触，以执行计划的切割、冲压、印刻等加工，所述加工主要取决于工具的几何形状和设置的机加工深度。

尽管上述的传统机器能够在皮革或总体的片状材料上执行宽范围的加工，其在执行特定的机加工操作（例如凿刻、雕刻、刮刻工艺等）的能力上具有重要的限制，在所述特定的机加工操作中，工具必须与正在加工的材料相互作用，具有不垂直于所述正在加工的材料而是倾斜于、平行于或者正切于所述正在加工的材料的移动。实际上，在传统的冲压机器中，上述种类的工艺可以通过协调工具保持件头部的机加工移动和传送组件的前进移动执行，然而能够实现的这种类型工艺质量和种类非常有限。

技术实现要素：

本发明的目的是提出用于执行片状材料（例如皮革、合成纤维等）机加工的机器，所述机器允许有效实施加工，其中机加工的移动包含工具和被加工的材料之间的相对移动，所述相对移动不垂直于加工材料自身的表面，例如在凿刻、雕刻、刮刻工艺等的情况中。

本发明的进一步目的是提出用于机加工片状材料的极其多功能的机器，即通过所述机器能够有效地执行宽范围的工艺。

本发明的另一个目的是提出用于机加工片状材料的机器，通过所述机器能够同时执行凿刻和模制的工艺，特别地，所谓的“爬行动物鳞片（reptile scales）”的加工旨在将爬行动物皮肤的鳞片的效果重现在皮革上。

上述目的和其他通过根据权利要求1所述的用于机加工片状材料（例如皮革、合成纤维等）的机器实现。

传统地，用于机加工片状材料的机器包括：至少两个直立件；以滑动模式安装在所述直立件上的可移动上部横杆；工具保持件头部，所述工具保持件头部安装在上部横杆上，从而工具从上部横杆的下端向下突出；上部横杆的驱动构件，用以引起上部横杆相对于直立件的滑动，从而使之执行往复移动，所述往复移动是工具保持件头部的工作行程；工件支撑组件，所述工件支撑组件与上部横杆相对应地安装在所述上部横杆的下方，并包括大体上垂直于工具保持件头部移动方向上布置的支座平面；用于调节工作深度的设置构件，所述用于调节工作深度的设置构件适合于调节支座平面相对于工具保持件头部的位置；传送组件，所述传送组件包括传送带，所述传送带以展开的构造在支座平面上穿越通过工具保持件头部和支座平面之间的机器加工部分，片状材料工件在平放在传送带上时被运送至机器加工部分。

根据本发明的特有方面，支座平面相对于工具保持件头部的工作行程的方向倾斜10°到60°之间的角度布置，且工具保持件头部包括成形的工具，从而工具的工作端部具有适于与工件接触的工作表面，所述工作表面至少包括平行于支座平面的平坦部分。

支座平面相对于机加工的移动方向倾斜，与和工件具有平行于支座平面（并因此平行于工件表面）的接触表面的工具有关，允许执行具有切割部的凿刻操作，所述切割部以不垂直于工件厚度的方向穿入工件。

有利地，工具的工作表面的平坦部分设置有倒圆角和/或斜面外部周边和内部周边，所述内部周边包括具有切割边缘的至少一个部分。

工具的几何形状允许具有工具的工作表面的将压力施加到工件上而不切割工件的部分和产生切割的至少一个切割边缘。

仍有利地，支座平面弹性地屈服，优选地由厚的钢元件或者其他大体上坚硬的材料构成，更优地由具有高弹性的材料（例如人造橡胶等）涂层。

支座平面的弹性允许部分地吸收工具作用在工件上的力，从而允许在材料上同时获得模制操作和凿刻操作。

仍有利地，工具保持件头部被限制于上部横杆，以在横杆自身的长度方向滑动，且机器包括第二驱动构件，所述第二驱动构件适于执行工具保持件头部相对于上部横杆的滑动移动。

由于调节工具保持件头部的横向位置的可能性，扩大可执行的机加工操作范围或者替代性地减少安装在工具保持件头部的工具总数并随之降低其成本是可能的。

附图说明

根据本发明的具体实施例的下述详细描述，本发明机器的这些和其他优势和特征将是立即可理解的，所述具体实施例借助于附图仅仅作为例子给出而不是限制性的，其中：

图1是根据本发明的机器从输入侧的透视图；

图2是图1机器的主要部件从输出侧的示意性正视图；

图3是图1机器的示意性侧面剖视图；

图4是示出图1机器的加工部分的图3的详细视图：图4a示出在上端行程位置的工具保持件头部，图4b示出在下端行程位置的工具保持件头部；

图5是图4b的细节；

图6示出了与图1机器相关的工具保持件头部的工具的侧面剖视图；

图7是图6工具的仰视图。

具体实施方式

参考图1到图3，用于加工片状材料（例如皮革、合成纤维等）的机器10作为整体示出。在图1中，机器10以具有壳体和保护物的完整构造在透视图中被展示。相同机器10的示意性视图在图2和图3中示出，所述机器仅示出机械结构和主要部件，省略了对于本发明的公开非必要的保护壳体、电气和电子部分、以及其他部件。机器的结构基本上包括两个平行的直立件12、13，在本发明的实施例中，所述两个平行的直立件通过下部支架14和上部固定横向构件15固定在一起，除此之外下部支架14易于支撑工件支撑组件20。

可移动的横杆30连接到侧部直立件12、13，以通过滑动引导件31相对于所述侧部直立件竖直滑动，同时保持插入在上部横向构件15和支撑组件20之间。适于执行可移动横杆30的竖直往复运动的驱动构件40包括两个曲柄机构，所述两个曲柄机构位于直立件12和13的外部并被电机41驱动。

可移动横杆30在下方支撑工具保持件头部50，所述工具保持件头部被限制于所述可移动横杆，用于在机器的横向方向滑动，所述机器的横向方向对应于可移动横杆30自身的长度方向。在图4中详细展示的工具保持件头部50通过两个滑动引导件51、52固定到可移动横杆30，并在下方支撑多个工具60，所述多个工具向下突出（即朝向支撑组件20）。第二驱动构件53与第一驱动构件40的曲柄机构中的一个整体地设置，以与工具保持件头部50相接，并操作横向方向上相对于可移动横杆30并因此也相对于支撑组件20的移动。

传送组件70包括传送带71，所述传送带从供应圆材（supply log）72展开，所述供应圆材安装在展开滚筒73上，所述展开滚筒具有水平轴，放置在机器10的输入侧，所述传送带以展开的构造在工具保持件头部50和支撑组件20之间前进通过机器的加工部分80，并最终再次卷绕在返回圆材74上，所述返回圆材安装在卷绕滚筒75上，所述卷绕滚筒具有水平轴，布置在机器10的输出侧。将被机加工的工件P以平坦的构造被装载在传送带71的在机器10的输入侧水平伸展的部分上，从而确定装载表面C。传送带的前进将片状材料P与加工部分80对应地输送，其中传送带位于支撑组件20上。一旦加工，传送带71的进一步前进输送工件P以排出到排出盘S上，所述排出盘合适地布置在机器10的输出侧。为了沿着上述的路径运送传送带，图1和图3中可见的传送组件70明显地包括拉动器件、偏转滚筒、支撑滚筒、张紧装置和支撑支架，作为大体上已知的技术，仅示意性描述，没有用附图标记指示。此外，如在图2中可以看出的，为了使上文所述机器的其他部件更加可见和易懂，传送组件70已经被完全省略。

支撑组件20包括一个或多个支撑组，每个支撑组在竖直方向可调节，且每个支撑组包括下部斜坡平面元件21、上部斜坡平面元件22和用于调节工作深度的机构23，通过所述机构，如图4b中箭头所示，使机器输入-输出方向的位置变化，改变上部斜坡平面元件22在高度上的位置，并因此改变通过所述上部斜坡平面元件支撑的支座构件24的位置。正如提到的，可以有跨过工具保持件头部50的整个长度横向延伸的单个支撑组件，或者可以是彼此横向并排放置的多个支撑组，以在机器的各自横截面中允许工作深度的更独立调节。支座构件24包括上部滑动表面25和支座平面26，所述上部滑动表面用于使传送带滑动，所述支座平面在工具保持件头部50的竖直位置上延伸。尽管在已知技术的机器中，传送带的滑动表面和工具保持件头部的支座平面大体上共面并水平，在本发明中，滑动表面25大体上水平，而支座平面邻近所述滑动表面但是向下倾斜。在所描述的实施例中，支座平面26与竖直方向和与工具保持件头部50的移动方向形成35°的角度。更一般地，根据本发明，支座平面26与工具保持件头部50的移动方向形成10°到60°之间的角度。支座构件24有利地由钢或者具有相似机械特性的另一种材料制成，相对滑动表面25和支座平面26通过涂层确定，所述涂层由高度弹性元件27（例如人造橡胶的地毯）制成，能够在工具60的作用下经受弹性变形，从而减缓施加在工件P上的力。高度弹性元件27以可拆卸模式（例如通过螺纹构件）限制于支座构件24，从而在磨损或破损的情况下易于更换。

一个或多个工具60在机器的加工部分80中从工具保持件头部50向下突出。参考图6和图7，在所描述的实施例中，工具60通过多个冲头组成，所述多个冲头在横向方向排成两行，更加准确地，第一行工具60a布置在传送带71的前进方向的上游，第二行工具60b在传送带71的前进方向上布置在所述第一行工具的下游。每个工具60具有内部中空的大体圆柱形外部形状，具有工作端部61。工作端部61具有适于与工件P接触的工具的工作表面62，所述工作表面至少包括平行于支座平面26的平坦部分63。工具的工作表面62还设置有外部周边部分64和内部周边，所述外部周边部分适合于将平坦部分63与工作端部61的外侧表面65连接，而不形成尖锐边缘，所述内部周边包括内部倒圆角周边部分66和内部切割周边部分68，所述内部倒圆角周边部分适合于将平坦部分63与工作端部61的内侧表面67连接，而不形成尖锐边缘，所述内部切割周边部分适合于在平坦部分63和内侧表面67之间形成尖锐边缘。工具上游行的工具60a的平坦部分63与工具下游行的工具60b的平坦部分63共面，由此上游行的工具60a与工具下游行的工具60b同时地加工工件P并具有相同工作深度。

可移动横杆30的往复移动驱动工具60的往复工作移动，所述往复工作移动包括向下的工作行程和返回的向上行程。在图4a中，工具在上端行程的位置被示出，其中，所述工具合适地与支座平面26间隔，于是与在所述支座平面上伸展的传送带71和布置在所述传送带上的工件P间隔。在图4b和图5的详细视图中，工具60位于下端行程位置，同时在工件P上执行机加工操作。工具的工作表面的平坦部分63平行于支座平面26，并因此通过执行模制工件P的工艺将均匀的压力施加在工件P上，同时内部切割周边部分68施加不穿过的切割动作。高度弹性元件27弹性地变形并部分地吸收工具作用在工件P上的力，从而允许加工参数的特别准确的调节。实际工作深度考虑了工件P和高度弹性元件27的弹性变形。

上述实施例具有特有的优势和特征，然而，当然可以设想上述实施例的变型以及用于机加工片状材料的机器的不同实施例，同时仍然在本发明的发明构思中。

例如，可以改变机器结构的形状和尺寸，特别是直立件、横向构件和互相限制的机构。

相比于借助图1和图3中的例子示出的传送组件，传送组件可以有不同的类型并根据不同路径布置运行。

相比于在附图中所示出的，用于调节工作深度的机构23和第二驱动构件53，关于它们的结构和它们的运行模式两者，也可以非常不同，或者可以不存在于根据本发明的机器中。

支座平面26可以由钢或者另一种材料制成，所述另一种材料在由可移动上部横杆30通过工具60施加的力的作用下具有大体上坚硬的表现。可替代地，取代设置具有高度弹性的涂层元件27，弹性可变形的支座平面26可以通过不同的方式实现，例如通过采用弹性可变形的支座构件24。

安装在工具保持件头部30上的工具60相比于描述为特别适合于执行所谓的“爬行动物鳞片”加工的工具，在数量上、布置上和几何形状上也可以非常不同，所述执行所谓的“爬行动物鳞片”加工旨在通过模制和凿刻的同时和组合工艺在皮革上再现爬行动物皮肤鳞片的效果，而不从中穿过。

显然可以对通过示例展示的内容做出其他修改和变化，而不放弃以下要求保护的发明构思所保护的范围。