CN101228994A - 刷子制造机 - Google Patents

Abstract

一种刷子制造机具有一个用于刷体(3)或刷子(3a)的输送装置(2)，其中沿输送装置设置多个加工站(10至16)。输送装置(2)具有至少一个包括一直线电机(6)的输送部分(4、5)，该直线电机设计成用于输送刷体(3)或刷子(3a)和用于其在至少一个加工站中的定位。

Description

刷子制造机

技术领域

本发明涉及一种刷子制造机，包括一用于刷体或刷子的输送装置，其中沿输送装置设置多个加工站。

背景技术

已知将一循环的链条用于输送装置，该链条包括在其上固定的用于刷体或刷子的多个夹具。由此刷体或刷子从一加工站向下一加工站的输送是可能的。当然同步地实现继续输送，从而具有最长的加工时间的加工站预定输送周期。

在加工站中通常需要加工运动，亦即来回运动或继续进行的定位运动。由于用于刷体或刷子的夹具在链条上的连接，加工工具必须自行实施这些运动，但这通常意味着一高的费用。作为定位装置采用例如丝杠、传动装置、十字工作台等。通常这样的定位装置针对应用构成并且为了重新装备其他的刷子样式需要一相当大的费用。

发明内容

本发明的目的是，提供一种包括一输送装置的刷子制造机，其一方面关于输送装置但另一方面也关于定位装置需要一降低的费用。对此虽然应该能够精确地和快速地定位，而按简单的方式和以低的费用转换到不同的刷子样式上也是可能的。

为了达到该目的按照本发明特别建议，输送装置具有至少一个包括一直线电机的输送部分，该直线电机设计成用于输送刷体或刷子以及用于其在至少一个加工站中的定位。

一个或多个直线电机的使用不仅能够实现快速的输送运动，而且能够实现定位运动，从而加工工具本身在许多情况下不必实现进一步的定位运动，因此在这些情况下其可以刚性地设置。对此直线电机符合目的地具有一基本上沿输送部分延伸的定子和一个或多个动子，它们可分别连接于至少一个作为夹紧装置的盒和用于刷体或刷子的夹具。

特别有利的是各一个直线电机使用多个动子，因为一直线电机的各动子可彼此独立地定位。

因此在不同的加工站中可以实施匹配于各设定的加工的彼此独立的工作运动。在剪掉刷毛束时可以这样沿输送方向以不同的行程速度进行一来回运动，而在为同一直线电机配置的另一加工站上与所述来回运动无关地设置一不同的来回运动过程。

按照一个实施形式输送装置可以构成为循环输送装置并且具有至少两个包括各至少一个直线电机的输送部分。

特别是构成为循环输送装置的输送装置可以具有两个大致相互平行设置的输送部分和在其各端上具有用于将盒从一输送部分转送到另一输送部分上的转送装置。

对此存在一从基本原理上可与循环的链相对比的、但明显更为柔性的输送系统，其是特别节省空间的并且在实践中已证明是适用的。

按照本发明的进一步构成，输送装置可以具有一输送部分，其具有一例如为一填塞装置或一刷毛束挤压装置配置的平面电机，该平面电机包括平面定子和至少一个平面动子。

利用一这样的平面电机可以在一平面内进行任意的定位。对此涉及一在两个坐标方向工作的直接驱动装置，借其特别在填塞装置中以一孔到孔运动可以对刷体进行定位。

与各直线驱动装置相组合，该直线驱动装置用在一输送运动和一沿同一方向定向的单轴的定位运动是足够的地方，总体上构成一输送装置，其关于功能和成本最好地按在各个加工站中的相应的要求设计。一平面电机也可以在一刷毛束挤压装置中使用，在那里具有不同的长的刷毛的刷子为一剪掉或研磨过程作好准备。对此将较长的刷毛向侧面挤压并同时弯曲，从而较短的刷毛为了加工是可接近的。这利用在侧面嵌入刷毛场的通过一简单的伺服轴控制的多个挤压叉来实现。在未位于一直排中的各刷毛束的情况下必须将挤压叉和刷子相互相对定位成使各挤压叉根据待挤压的各刷毛束例如成曲折形的走向嵌入刷毛场中。通过一平面电机的使用可以将各个在其中夹紧待加工的刷子的盒不仅沿输送方向而且横向于输送方向定位，此时可以这样控制两运动，即可以挤压任何的刷毛束并加工其他的较短的刷毛束。

对于多于两轴的定位，与一平面电机相结合通过平面动子与至少一个用于一附加的运动的提升装置相连接具有扩展的可能性。

此外平面动子可以与一旋转装置相连接。

在相应附加的运动轴上然后设置一用例如一盒或另一运动轴的夹具。

按照本发明的一个实施形式设置至少一个样式更换库用以容纳不同的刷子样式的不同的盒。

为了更换样式，亦即机械转换到另一刷子样式上，可以将由一工作出口到达的特定样式的各盒存入一样式更换库中，同时从其中或另一样式更换库取出其他的用于新的刷子样式的盒并且送入加工循环中。因此可以连续而不间断地实现向另一刷子样式的更换。在各个加工站中，对于不同的刷子样式而必要时不同的加工运动和定位运动通过各直线电机或一个或多个平面电机的彼此独立工作的动子也有助于可以连续而不间断地实现样式更换。

附图说明

在其他的从属权利要求说明本发明的附加的实施形式。以下借助附图还要更详细地说明本发明包括其重要的细节。

各图部分地稍有简化地示出：

图1  一包括循环输送装置的刷子制造机的侧视图，该输送装置具有两个分别包括一直线电机的输送部分；

图2  一刷子制造机的侧视图，具有一为循环输送装置配置的填塞站，其包括一平面电机；以及

图3  在一样式更换站的区域内的详图。

具体实施方式

图1中所示的刷子制造机1具有一用于刷子3a的输送装置2，其中沿输送装置设置各加工站。输送装置2构成为循环输送装置并且具有两个在实施例中大致相互平行设置的输送部分4和5，其分别具有至少一个直线电机6。

各直线电机6分别具有一基本上沿输送部分延伸的定子7，多个动子8在该定子上可彼此独立地移动。

各动子8是空气支承的，从而其通过一在动子与定子之间形成的气垫不接触和无磨损地移动。

由于各动子8磁力地保持在定子7上，一任意的结构并从而直线电机的一过顶的结构(ber-Kopf-Anordnung)也是可能的。因此在刷子制造机的结构中具有一高的柔性，因为其位置可匹配于预定的空间状况。

各动子可连接于一盒9，其分别用作为夹紧装置用于在实施例中的两个刷子3a(或按图2的刷体3)。

各直线电机6不仅用于在输送部分4、5的区域内刷子的输送而且用于其在加工站中的定位。

在按图1的实施例中沿(下面的)输送部分5依次沿按箭头pf1的输送方向设置一铣削站10、第一铣削和/或研磨站11和第二铣削和/或研磨站12作为加工站。铣削和/或研磨站11、12根据待加工的刷子可以只具有铣削工具或研磨工具，但也可以具有一铣削工具和后接的研磨工具。铣削和/或研磨站11可以具有例如一铣削工具和一研磨工具而铣削和/或研磨站12可以只具有一研磨工具。

沿(上面的)输送部分4依次沿按箭头pf2的输送方向设置一冲头站13、一薄膜压印站14、一抽吸站15和一特别是包括一摄像系统的检验站16作为加工站。然后接着一提取站17和一样式更换库18并且紧接着一供给站17a。

在冲头站13中可以使刷子3a例如设有一生产编码。为此冲头站可以具有一激光装置。

在薄膜压印站14中，刷体设有一加印字样(Aufdruck)而在抽吸站15中特别可以移除切削粒子和研磨粒子。最后在检验站16中接着还要实现已制成的刷子的检验。

然后从输送装置中移除已制成的刷子，此时将其从夹持它的盒9中分离。在更换时在供给站17a中将未加工的刷子供给接着空着的盒并且夹紧之。

在输送部分4、5的各端上设置用于将盒9从一输送部分转送到另一输送部分4或5上的转送装置，其在实施例中构成为转向轮19，以便在转送运动过程中机械地或磁力地固定盒9等工件夹具。还证明适用的是，转送装置代替转向轮可以具有用于夹住和转送盒的输送夹具。

将在供给站和提取站17中供给的并夹紧于盒9中的未加工的刷子3a利用在输送部分的左端连接的转向轮19输向下面的直线电机6，此时各分别连接于一动子8的盒9机械地或磁力地固定在转向轮19上。

然后将带有盒9的各动子8放置在下面的直线电机6的定子7上并由其置于一适当的起始位置并输向铣削站10，由此开始一沿加工站10至16的加工循环。

将带有盒9的各动子8从一站向下一站继续输送并且在下面的输送部分5的末端再次实现一向上面的输送部分4的转送并在那里实现沿加工站13至16的输送。

各直线电机6的各动子8可彼此独立地定位，从而在各加工站中可以匹配于相应的加工过程实施各盒9和从而由其夹持的刷子的相应的定位。

这样有可能在剪掉刷毛时在一铣削站中使带有一个或多个刷子3a的盒9相对于一铣刀以一对应刀具前后移动，此时可以设置一缓慢的前移和一快速的退回。在研磨时刷子的来回运动也是有利的，此时在这里可以设置一不同的运动过程。分别在加工后继续输送盒9。

在一工作出口的末端在提取站17中从盒9中分离已制成的刷子并且供给例如一包装装置。一供给站17a处在输送部分4的输送末端，在那里供给未加工的刷子并且装入由动子8保持的盒9中。

如图2中所示，刷子制造机1a也可以具有一填塞装置21，其特别可以设置在输送部分4、5的末端处。在这种情况下取消一转向轮19，代替它设置一由箭头pf3表示的转送装置，它包括用于夹住和转送盒9的输送夹具。在一填塞装置的使用中代替未加工的刷子在供给站上供给设有多个刷毛束孔的刷体3。然后在填塞装置中将刷毛束塞入刷体孔中。

填塞装置可以具有一传统的填塞机。

在该实施例中填塞装置21与一平面电机22相结合工作以便在填塞过程中定位刷体。平面电机22是输送装置2a的第三输送部分25的一部分。

利用平面电机22可以特别实施孔到孔的定位运动，借此使各个刷体3分别以一束孔处于一与填塞工具23对准的填塞位置。平面电机22具有一板形的定子24，在其上可定位多个动子8作为致动器。同时可以将各动子8在一平面内沿两个轴(X、Y)任意地和彼此独立地定位。

平面电机22可以是较小的并因此是低成本的，因为只需要一小的面积用于盒的定位和输入与输出。

各动子需要时可以连接于一提升装置和/或一旋转装置用于附加的运动轴。

借此在具有拱形的刷毛场表面的刷体的情况下和/或在交叉的刷毛束的情况下可以实施一深度补偿。

经由一旋转定位可以调整刷毛束的相应的纵向位置并从而调整其偏斜。

为了更换样式，亦即转换到不同的刷子上，在按图1和2的实施例中设置一样式更换站20。其设置在输送部分4的输送末端处并且具有一样式更换库18，以便容纳用于不同的刷子样式的不同的盒9。

此外，不同的盒具有按特定样式构成的多个支架。

在一样式更换时将至此采用的盒9从携带它的动子8上分离并存入样式更换库18中。

经由一特别的样式更换程序或停止填塞机或在一无填塞机的机器中中断刷子供给。全部其他的工作程序继续运行。只不过在卸掉已制成的刷子以后不再用一新的刷体装填该盒，而将其推进样式更换库18中。有利的是，该库横向于正常的运行方向设立。一气缸将该空着的盒沿横向方向推进样式更换库18中。同样推进每一其他的空着的盒并且进一步向后挤压已处于库中的盒。最后全部的盒处于库中并且不再循环。

然后将一位于旁边的库送到先前装满的库的位置中。在该第二库中其他的盒9为新的刷子样式准备。另一气缸分别将一新的盒推到工作位置。在供给站17a上用待加工的刷子3a(图1)和在应用一填塞装置21(图2)时用刷体装满盒。接着由供给站17a继续输向接着的各加工站。多个库用于其他的刷子样式也是可能的。

图3中还示出一样式更换站20a的另一实施例。

在这里在一工作出口的末端也首先在提取站17中从盒9中取出完成的刷子。

接着将至此使用的盒9从携带它的动子8上分离并存入样式更换库18中。

然后从样式更换库即一附加设置的库18a中取出适合于新的刷子样式的其他的盒9a并代替先前的盒9与动子8相连接。然后在供给站17a中向这些盒9a供给新的未加工的刷子3a或在应用一填塞装置21(图2)时供给刷体3并且加工可以不间断地继续运行。

可以按照许多的库18设置数量预定的不同的刷子样式，其中各个库总的来说是可以更换的。也可以采用这样的盒9，其可转换到不同的刷子样式上，这可以在从生产循环中取出这些盒以后实施。由此提供的盒数量可以是较少的。

Claims (12)

1.刷子制造机，包括一用于刷体或刷子的输送装置，其中沿输送装置设置各加工站；其特征在于，输送装置(2)具有至少一个包括一直线电机(6)的输送部分(4、5)，该直线电机设计成用于输送刷体(3)或刷子(3a)以及用于其在至少一个加工站中的定位。

2.按照权利要求1所述的刷子制造机，其特征在于，直线电机(6)具有一基本上沿输送部分(4、5)延伸的定子(7)和一个或多个动子(8)，所述动子可分别连接于至少一个用于刷体(3)或刷子的作为夹紧装置的盒(9)。

3.按照权利要求1或2所述的刷子制造机，其特征在于，直线电机(6)的各动子(8)可彼此独立地定位。

4.按照权利要求1至3之一项所述的刷子制造机，其特征在于，输送装置(2)构成为循环输送装置并且具有至少两个包括各至少一个直线电机(6)的输送部分(4、5)。

5.按照权利要求4所述的刷子制造机，其特征在于，构成为循环输送装置的输送装置(2)具有两个大致相互平行设置的输送部分(4、5)并且在其各端上具有用于将盒(9)从一输送部分转送到另一输送部分上的转送装置。

6.按照权利要求5所述的刷子制造机，其特征在于，各转送装置具有用于从一输送部分到另一输送部分(4、5)夹持和转送盒(9)等工件夹具的输送夹具或用于在转送运动过程中机械地或磁力地固定盒(9)的转向轮(19)。

7.按照权利要求1至6之一项所述的刷子制造机，其特征在于，特别在输送部分(4、5)的末端处设置至少一个填塞装置(21)。

8.按照权利要求1至7之一项所述的刷子制造机，其特征在于，输送装置(2)具有一输送部分，该输送部分具有一个为例如一填塞装置(21)或一刷毛束挤压装置配置的平面电机(22)，该平面电机包括一平面定子和至少一个动子(8)。

9.按照权利要求8所述的刷子制造机，其特征在于，动子(8)连接于至少一个用于一附加的运动轴的提升装置。

10.按照权利要求8或9所述的刷子制造机，其特征在于，动子(8)连接于至少一个旋转装置。

11.按照权利要求1至10之一项所述的刷子制造机，其特征在于，作为加工站，沿一个或多个输送部分(4、5)设置一铣削站(10)、一研磨站(11)、一压印站(14)和/或一冲头站(13)、一检验站(16)、至少一个供给站和提取站(17、17a)以及必要时一填塞装置(21)。

12.按照权利要求1至11之一项所述的刷子制造机，其特征在于，设置一个具有至少一个样式更换库(18)的样式更换站(20、20a)，以便容纳用于不同的刷子样式的不同的盒(9)。

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