DE10014140A1 - Bürstenherstellungsmaschine - Google Patents
BürstenherstellungsmaschineInfo
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- A46—BRUSHWARE
- A46D—MANUFACTURE OF BRUSHES
- A46D3/00—Preparing, i.e. Manufacturing brush bodies
- A46D3/08—Parts of brush-making machines
- A46D3/085—Magazines for brush bodies; Feeding bodies
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- A46D3/062—Machines for both drilling bodies and inserting bristles of the carousel or drum type
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Abstract
Eine Bürstenherstellungsmaschine (1) hat zumindest eine Zuführstation für magazinierte Bürstenkörper (5), gegebenenfalls eine Bürstenkörper-Bohrstation (2), eine mindestens ein Stopfwerkzeug aufweisende Stopfeinrichtung (3), eine Abgabestation für Bürsten, sowie eine zumindest einen Bürstenkörper-Halter (10) aufweisende Transport- und Positioniereinrichtung (7) für die Bürstenkörper (5). Der Transport- und Positioniereinrichtung (7) ist eine Handhabungseinrichtung (11) mit einem Greiferkopf (12) oder dergleichen Handlingkopf zugeordnet, in deren Aktionsbereich mindestens zwei Magazine (6a, 6b, 6c, 6d) für unterschiedliche Bürstenkörper (5) und/oder zumindest ein Magazin für unterschiedliche, mit einer Werkzeugaufnahme der Bürstenkörper-Bohrstation (2) verbindbare Bohrwerkzeuge und/oder zumindest ein Magazin für unterschiedliche, mit der Stopfeinrichtung (3) verbindbare Stopfwerkzeuge vorgesehen sind (Fig. 1).
Description
Die Erfindung betrifft eine Bürstenherstellungsmaschine mit einer
zumindest einen Bürstenkörper-Halter aufweisenden, insbesondere
als Karussell ausgebildeten Transport- und Positioniereinrichtung
für Bürstenkörper, die eine Zuführstation für magazinierte
Bürstenkörper, gegebenfalls eine Bürstenkörper-Bohrstation, eine
mindestens ein Stopfwerkzeug aufweisende Stopfeinrichtung sowie
eine Abgabestation für die Bürsten aufweist.
Aus der DE-AS 11 64 372 kennt man bereits eine derartige Bürstenher
stellungsmaschine, die in einer Reihe nebeneinander eine Zuführ
station mit einem Bürstenkörpermagazin, eine Bürstenkörper-
Bohrstation, eine Stopfeinrichtung, eine Abschereinrichtung und
eine Abgabestation mit einem Magazin für die fertig bearbeiteten
Bürsten aufweist. Für den Transport der Bürstenkörper zu den
einzelnen Stationen und zum Positionieren der Bürstenkörper an diesen
Stationen ist eine Transport- und Positioniereinrichtung
vorgesehen, die mehrere miteinander gekoppelte Greiferarme aufweist.
Zum Bearbeiten der Bürstenkörper wird zunächst mittels eines ersten
Greiferarmes ein Bürstenkörper aus dem Bürstenkörpermagazin entnommen
und an einen an der Bohrstation befindlichen Bürstenkörper-Halter
übergeben Mittels des Bürstenkörper-Halters wird der Bürstenkörper
während des Bohrens der Lochungen für die Borstenbündel an der
Bohrstation positioniert. Anschließend wird der fertig gebohrte
Bürstenkörper mittels eines zweiten Greiferarmes aus dem Bür
stenkörper-Halter der Bohrstation entnommen, zu einem weiteren,
an der Stopfeinrichtung befindlichen Bürstenkörper-Halter
transporiert und dort positioniert. Gleichzeitig wird mittels des
ersten Greifarmes aus dem Bürstenkörpermagazin ein zweiter
Bürstenkörper entnommen und an der Bohrstation positioniert, so
daß während des Stopfens des ersten Bürstenkörpers an der
Stopfeinrichtung gleichzeitig der zweite Bürstenkörper an der
Bohrstation gebohrt werden kann. Danach wird der an der Stopfstation
befindliche Bürstenkörper mittels eines dritten Greiferarmes zur
Abschereinrichtung transporiert und dort in Arbeitslage positioniert,
während gleichzeitig die an der Bohrstation und der Stopfeinrichtung
befindlichen Bürstenkörper mittels des ersten und zweiten
Greiferarmes jeweils eine Arbeitsstation weiter transportiert
werden. Die Transport- und Positioniereinrichtung ermöglicht also
ein gleichzeitiges Transportieren mehrerer Bürstenkörper zu den
unterschiedlichen Stationen. Ein Nachteil der Bürstenherstellungs
maschine besteht jedoch noch darin, daß die Fertigung kleinerer
Serien mit unterschiedlichen Bürsten relativ aufwendig ist, da die
Bürstenherstellungsmaschine nach dem Fertigen einer Serie jeweils
an die nächste zu fertigende Bürstenserie angepaßt und entsprechend
umgerüstet werden muß. Dabei kann es beispielsweise erforderlich
werden, daß die Bürstenkörper-Halter an die Abmessungen der
unterschiedlichen Bürstenkörper angepasst und/oder daß die in dem
Bürstenkörpermagazin befindlichen Bürstenkörper ausgetauscht werden
müssen.
Aus EP 0 264 974 A1 kennt man auch bereits eine Bürstenherstellungs
maschine, die eine Einrichtung aufweist, mittels der die Bürstenher
stellungsmaschine programmgesteuert für die Fertigung von Bürsten
mit unterschiedlichen Abmessungen umgerüstet werden kann. Dabei
weist diese Einrichtung einen Microcomputer mit einer Lesevorrichtung
für einen Datenträger auf, auf dem die für die jeweils gewünschten
Einstellungen der Bürstenherstellungsmaschine erforderlichen Daten
gespeichert sind. Der Microcomputer steht mit Stellelementen in
Steuerverbindung, mittels der die Bürstenherstellungsmaschine in
Abhängigkeit von auf dem Datenträger gespeicherten Daten an die
Fertigung unterschiedlicher Bürsten angepasst werden kann. Das
Umrüsten der Bürstenherstellungsmaschine auf einen neuen Bürstentyp
erfolgt durch Einlegen eines neuen Datenträgers in die Lesevor
richtung. Eine wahl- oder wechselweise Umrüstung der Bürstenher
stellungsmaschine während des laufenden Herstellungsprozesses, wie
dies beispielsweise zum Herstellen von Verpackungseinheiten mit
Bürsten unterschiedlicher Farben und/oder Abmessungen erforderlich
ist, ist dabei jedoch nicht möglich.
Es besteht deshalb die Aufgabe, eine Bürstenherstellungsmaschine
der eingangs genannten Art zu schaffen, mit der auf einfache Weise
innerhalb des laufenden Herstellungsprozesses unterschiedliche
Bürsten hergestellt werden können.
Die Lösung dieser Aufgabe besteht darin, daß der Transport- und
Positioniereinrichtung eine Handhabungseinrichtung mit einem
Greiferkopf oder dergleichen Handlingkopf zugeordnet ist, in deren
Aktionsbereich mindestens zwei Magazine für unterschiedliche
Bürstenkörper und/oder zumindest ein Magazin für unterschiedliche,
mit einer Werkzeugaufnahme der Bürstenkörper-Bohrstation verbindbare
Bohrwerkzeuge und/oder zumindest ein Magazin für unterschiedliche,
mit der Stopfeinrichtung verbindbare Stopfwerkzeuge angeordnet
sind.
Mit Hilfe des Greiferkopfs des Handhabungseinrichtung können somit
in beliebiger Reihenfolge verschiedenartige Bürstenkörper aus den
Magazinen entnommen und an die Transport- und Positioniereinrichtung
übergeben werden. Dadurch ist es möglich, auf einfache Weise während
des laufenden Herstellungsprozesses unterschiedliche Bürsten mit
der Bürstenherstellungsmaschine zu fertigen. Gegebenenfalls können
die Bürsten nach der Herstellung gleichzeitig verpackt werden, wobei
es sogar möglich ist, mehrere verschiedenartige Bürsten, beispielsweise
Bürsten mit unterschiedlichen Farben und/oder Abmessungen,
als Bürsten-Sortiment in einer gemeinsamen Verpackung anzuordnen.
Selbstverständlich eignet sich die Bürstenherstellungsmaschine aber
auch zur Fertigung kleiner Bürstenserien mit jeweils gleichen
Bürsten. In diesem Fall werden die Bürstenkörper für eine erste
Bürstenkörperserie beispielsweise aus einem ersten Bürstenkörpermaga
zin entnommen. Nach Abarbeitung dieser Serie werden dann Bür
stenkörper für die zweite Serie mittels der Handhabungseinrichtung
aus einem zweiten Bürstenkörpermagazin entnommen.
Die Transport- und Positioniereinrichtung ist insbesondere als
Karussell mit mehreren umlaufenden Bürstenkörper-Haltern ausgebildet,
so daß gleichzeitig an mehreren Bearbeitungsstationen Bürstenkörper
beziehungsweise Bürsten positioniert und bearbeitet werden
können. Die Transport- und Positioniereinrichtung ermöglicht sowohl
eine Transportbewegung der in den Bürstenkörper-Haltern gehaltenen
Bürstenkörper zu den unterschiedlichen Bearbeitungsstationen als
auch eine Loch-zu-Loch-Positionierung der Bürstenkörper relativ
zu den Bearbeitswerkzeugen der Bearbeitungsstationen. Wenn die
einzelnen Bürstenkörper-Halter der Transport- und Positionierein
richtung zum gleichzeitigen Halten von zwei oder mehr der
verschiedenartigen Bürstenkörper ausgebildet sind, ist es möglich,
gleichzeitig zwei oder mehr Bürsten an derselben Bearbeitungsstation
zu bearbeiten, zum Beispiel beim Bohren oder beim Stopfen.
Selbstverständlich kann aber auch jeder Bürstenkörper-Halter zum
Halten von jeweils nur einer Bürste ausgebildet sein.
Je nach Bürstenmuster können verschiedenartige Bürstenkörper-Magazine
vorgesehen sein. Für kleine runde Bürsten können Vibrationsgeräte
eingesetzt werden und für flache Bürsten Stapelmagazine, bei denen
die unteren Bürstenkörper mittels einer Vereinzelungseinrichtung
vereinzelt werden, so daß die Bürstenkörper dann mit dem Greiferkopf
der Handhabungseinrichtung erfasst und an die Transport- und
Positioniereinrichtung übergeben werden können. Die Bürstenkörpermagazine
können in Transportrichtung nach unten geneigte
Rutschen zum schwerkraftbedingten Transportieren der Bürstenkörper
zu einer Abgabestelle oder ein Taktband mit zum Beispiel U-förmigen
Aufnahmen für die Bürstenkörper aufweisen. Es können auch zwei oder
mehr Bürstenkörpermagazine für gleiche Bürstenkörper nebenein
ander angeordnet sein. Wenn eines der Bürstenkörpermagazine leer
ist, kann die Handhabungseinrichtung automatisch zu dem anderen
Bürstenkörpermagazin überwechseln und dort die Bürstenkörper
entnehmen. Insbesondere bei Stapelmagazinen für in Längsrichtung
ungleich dicke Bürstenkörper ist dies vorteilhaft, da bei solchen
Bürstenkörpern nur geringe Stapelhöhen möglich sind und damit ein
nur vergleichsweise geringer Bürstenkörpervorrat in einem Magazin
unterbringbar ist.
Die Bürstenherstellungsmaschine kann ein Magazin für unter
schiedliche, mit einer Werkzeugaufnahme der Bürstenkörper-Bohrstation
verbindbare Bohrwerkzeuge aufweisen. Mittels der Handhabungsein
richtung kann dann das Bohrwerkzeug an der Bohrstation gewechselt
werden, beispielsweise um Bürstenkörper mit unterschiedlichen
Bohrlöchern zu versehen, um dann verschieden dicke Borstenbündeln
bestücken zu können. In gleicher Weise kann das Stopfwerkzeug
gewechselt und in einem Magazin für unterschiedliche, mit der
Stopfeinrichtung verbindbare Stopfwerkzeuge abgelegt werden.
Selbstverständlich können aber auch andere Teile der Bürstenher
stellungsmaschine, die für die Fertigung unterschiedlicher Bürsten
umgestellt werden müssen, in entsprechender Weise gewechselt und
magaziniert werden.
Zum Herstellen von Bürsten mit verschiedenen Borstenbündelquer
schnitten kann die Bürstenherstellungsmaschine wenigstens zwei
Bürstenkörper-Bohrstationen mit Bohrern für unterschiedliche
Lochdurchmesser und wenigstens zwei Stopfeinrichtungen mit
Stopfwerkzeugen für unterschiedliche Borstenbündeldurchmesser
aufweisen. Beim Herstellen der Bürste entnimmt die Handhabungsein
richtung aus dem Bürstenkörper-Magazin einen Bürstenkörper und
übergibt diesen an die Transport- und Positioniereinrichtung. Dann
werden zunächst die Borstenbündel mit einem ersten Borstenbündel-
Querschnitt gefertigt, indem der Bürstenkörper mittels der Transport-
und Positioniereinrichtung nacheinander an der ersten Bohr- und
der ersten Stopfstation positioniert wird. Anschließend entnimmt
die Handhabungseinrichtung den Bürstenkörper aus dem Bürstenkörper-
Halter und positioniert diesen nacheinander an der zweiten Bohr-
und der zweiten Stopfstation, um Borstenbündel mit einem zweiten
Borstenbündelquerschnitt in den Bürstenkörper einzubringen.
Vorteilhaft ist, wenn die Handhabungseinrichtung wenigstens einen
mehrachsigen Gelenkroboter aufweist, der zum Ausführen einer
Schwenkbewegung zwischen der Transport- und Positioniereinrichtung
und wenigstens einem dazu benachbart angeordneten Magazin ausgebildet
ist. Die Handhabungseinrichtung weist dann einen großen Aktions
bereich auf und kann durch Umprogrammieren des Roboters an die
örtlichen Gegebenheiten und insbesondere an unterschiedlich
ausgebildete Magazine angepasst werden. Gegebenenfalls können mehrere
Roboter vorgesehen sein, die simultan und/oder nacheinander
positioniert werden können.
Vorteilhaft ist, wenn im Aktionsbereich der Handhabungseinrichtung
ein Magazin mit mehreren unterschiedlichen, wechselweise mit der
Handhabungseinrichtung verbindbaren Greiferköpfen und/oder
Greifwerkzeugen angeordnet ist. Die Handhabungseinrichtung kann
dann zum automatischen Wechseln des Greiferkopfs an dem Magazin
positioniert werden. Die Handhabungseinrichtung kann dadurch noch
besser an unterschiedliche, zu ergreifende Gegenstände, wie zum
Beispiel Bürstenkörper mit unterschiedlichen Abmessungen,
Spannvorrichtungen zum Halten der Bürstenkörper und/oder
auswechselbare Bearbeitungswerkzeuge angepasst werden.
Bei einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist
zum synchronen Mitbewegen des Greiferkopfs mit der Positionierbewe
gung, bei einer Bearbeitung eines in einem Bürstenkörper-Halter
gehaltenen Bürstenkörpers, eine Steuerverbindung zwischen der
Handhabungseinrichtung und der Transport- und Positioniereinrichtung
vorgesehen. Der Greiferkopf oder das Greifwerkzeug kann dann beim
Ergreifen eines insbesondere bei der Zuführ- und Abgabestation der
Transport- und Positioniereinrichtung gehaltenen Bürstenkörpers
während der Positionierbewegung der Transport- und
Positioniereinrichtung mit dem zu ergreifenden Bürstenkörper
mitbewegt werden, so daß trotz der Positionierbewegung des
Bürstenkörpers eine Relativbewegung zwischen dem Bürstenkörper und
dem Greiferkopf oder dem Greifwerkzeug vermieden wird. Somit kann
sowohl beim Einsetzen eines Bürstenkörpers in einen Bürstenkörper-
Halter als auch beim Abnehmen eines bearbeiteten Bürstenkörpers
oder einer bearbeiteten Bürste von einem Bürstenkörper-Halter ein
Anhalten der Transport- und Positioniereinrichtung und entsprechende
Stillstandszeiten der Bohrstation und/oder der Stopfeinrichtung
vermieden werden.
Gegebenenfalls sind die Greiferköpfe und/oder Greifwerkzeuge zum
Greifen der gestopften Bürsten an den freien Endbereichen ihrer
Borsten ausgebildet. In vorteilhafter Weise ist es dadurch
möglich, eine in einem Bürstenkörper-Halter der Transport- und
Positioniereinrichtung gehaltene, fertig gebohrte und gestopfte
Bürste während der Positionierbewegung der Transport- und
Positioniereinrichtung mit dem Greiferkopf oder dem Greifwerkzeug
der Handhabungseinrichtung zu ergreifen und von dem Bürsten
körper-Halter abzunehmen, um die Bürste beispielsweise an ein
Zwischenlager, eine nachgeschaltete Bearbeitungs- oder Förderein
richtung zu übergeben. Dabei dienen die Borsten der zu ergreifenden
Bürste als elastische Zwischenelemente, die die Relativbewegung
zwischen dem Greiferkopf oder dem Greifwerkzeug und dem relativ
dazu in Positionierbewegung befindlichen Bürstenkörper ermöglicht,
solange dieser noch an dem Bürstenkörper-Halter der Transport- und
Positioniereinrichtung gehalten bzw. eingespannt ist. Das Ergreifen
der Bürsten an ihren Borsten ist insbesondere dann vorteilhaft,
wenn die Borstenbündel schräg stehen und den Bürstenkörper
seitlich überdecken, so daß dieser selbst schwierig zu fassen ist.
Auch hierbei kommen die in den übrigen Bürstenkörper-Haltern der
Transport- und Positioniereinrichtung gehaltenen Bürstenkörper
während der Abnahme der fertig bearbeiteten Bürste an den jeweiligen
Bearbeitungsstationen positioniert und bearbeitet werden. Die
Transport- und Positioniereinrichtung braucht also zum Abnehmen
der fertig bearbeiteten Bürsten nicht angehalten zu werden, was
eine entsprechend hohe Taktrate bei der Bearbeitung ermöglicht.
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist
vorgesehen, daß im Aktionsbereich der Handhabungseinrichtung ein
Magazin für mehrere unterschiedliche, wechselweise mit der Transport-
und Positioniereinrichtung, der Stopfeinrichtung und/oder wenigstens
einer weiteren Bearbeitungsstation verbindbaren Bürstenkörper-Halter
angeordnet ist. Die einzelnen Bürstenkörperhalter können dann
mittels der Handhabungseinrichtung aus dem Magazin entnommen und
wahl- oder wechselweise mit der Transport- und Positioniereinrichtung
verbunden werden. Mittels der Handhabungseinrichtung können aber
auch von der Bürstenkörper-Bohrstation und/oder der Stopfeinrichtung
und/oder einer anderen Bearbeitungsstation, wie zum Beispiel einer
Abschereinrichtung, Bürstenkörperhalter abgenommen und in das Magazin
für die Bürstenkörperhalter eingelegt werden, um dann einen anderen
Bürstenkörperhalter aus dem Magazin zu entnehmen und an der
entsprechenden Bearbeitungsstation zu positionieren.
Vorteilhaft ist, wenn der Bürstenherstellungsmaschine eine
Verpackungs- und/oder Prüfeinrichtung für die Bürsten und/oder einer
Etikettier- oder Stempeleinrichtung nachgeschaltet ist und wenn
zumindest das Zuführende dieser Verpackungs- und/oder Prüf- und/oder
Etikettier- oder Stempeleinrichtung im Aktionsbereich der
Handhabungseinrichtung angeordnet ist. Die fertig bearbeiteten
Bürsten können mittels der Handhabungseinrichtung an der Abga
bestation der Bürstenherstellungsmaschine abgenommen und zu dem
Zuführende der Verpackungsmaschine transportiert werden. Mit Hilfe
der im Aktionsbereich der Handhabungseinrichtung angeordneten
Prüfeinrichtung kann die Qualität der mit der Bürstenherstellungs
maschine hergestellten Bürsten kontrolliert werden. Die Prüfein
richtung kann einen optischen Sensor, insbesondere eine Kamera mit
nachgeschalteter Bilderkennungseinrichtung aufweisen, mit der
beispielsweise das Borstenfeld der Bürste auf fehlende Bor
stenbündel überprüft werden kann.
Nachfolgend sind Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der
Zeichnung näher erläutert. Es zeigen etwas schematisiert:
Fig. 1 eine Aufsicht einer Bürstenherstellungsmaschine mit
Karussell und mehreren Magazinen für unterschiedliche
Bürstenkörper sowie mit einer Handhabungseinrichtung und
Fig. 2 eine Aufsicht einer Bürstenherstellungsmaschine, der
eine Prüfeinrichtung, eine Stempeleinrichtung und eine
Verpackungsmaschine für die Bürsten nachgeschaltet ist.
Eine im ganzen mit 1 bezeichnete, in Fig. 1 gezeigte Bürstenher
stellungsmaschine weist als Transport- und Positioniereinrichtung
7 ein Karussell 9 zum Positionieren von Bürstenkörper 5 beziehungs
weise Bürste an einer Bohrstation 2, einer Stopfeinrichtung 3 sowie
einer Zuführ- und Abgabestation 4 auf. Das Karussell 9 ist um eine
Achse 8 drehbar und mit einem Drehantrieb verbunden.
Es weist mehrere Bürstenkörper-Halter 10 auf. In Fig. 1 und 2 ist
erkennbar, daß die Bürstenkörper-Halter 10 auf einem zu der Achse
8 des Karussells 9 etwa konzentrischen Kreis in Umfangsrichtung
versetzt zueinander angeordnet sind. Dabei ist in einer Arbeitslage
des Karussells 9 ein erster Halter 10 an der Bohrstation 2 und ein
zweiter Halter 10 an der Stopfeinrichtung 3 angeordnet. Somit kann
während des Bohrens des an der Bohrstation 4 befindlichen
Bürstenkörpers 5 gleichzeitig ein weiterer Bürstenkörper 5 an der
Stopfeinrichtung 3 gestopft werden. Ein dritter Bürstenkörper-Halter
10 ist in Arbeitslage des Karussells 9 an der Zuführ- und
Abgabestation 4 angeordnet.
Die Bürstenherstellungsmaschine 1 umfaßt außerdem mehrere
unterschiedliche Bürstenkörper-Magazine 6a, 6b, 6c, 6d, nämlich
ein Magazin 6a mit einer Vibrationsfördereinrichtung zum Zuführen
der magazinierten Bürstenkörper 5 zur Magazin-Abgabestelle, zwei
Magazine 6b, 6c, bei denen die Bürstenkörper 5 über Rutschen
schwerkraftbedingt zur Abgabestelle des Magazins 6b, 6c gefördert
werden und ein Stapel-Magazin 6d, in dem Bürstenkörper 5 in mehreren
Lagen übereinander gestapelt sind. In den Bürstenkörper-Magazinen
6a, 6b, 6c, 6d sind Bürstenkörper 5 mit unterschiedlichen Abmessungen
und/oder Farben bevorratet.
Die Bürstenherstellungsmaschine 1 weist außerdem eine Handhabungsein
richtung 11 auf, die als mehrachsiger Gelenkarmroboter mit einem
Greiferkopf 12 ausgebildet ist. Die Abgabestellen der einzelnen
Bürstenkörper-Magazine 6a, 6b, 6c, 6d, die Zuführ- und Abga
bestation 4, die Bohrstation 2 und die Stopfeinrichtung 3 sind
jeweils im Aktionsbereich des Greiferkopfs 12 angeordnet sind.
Bei der Herstellung von Bürsten wird mit dem Greiferkopf 12 aus
einem der Bürstenkörper-Magazine 6a, 6b, 6c, 6d ein Bürstenkörper
entnommen und in den an der Zuführ- und Abgabestation 4 befindlichen
Bürstenkörper-Halter 10 eingesetzt. Gleichzeitig wird ein an der
Bohrstation 2 befindlicher Bürstenkörper 5 gebohrt und ein weiterer,
an der Stopfeinrichtung 3 befindlicher Bürstenkörper gestopft. Wenn
die Bearbeitung an der Bohrstation 2 und der Stopfeinrichtung 3
beendet ist, wird das Karussell um 120° in Richtung des Pfeiles
Pf1 weitergedreht, so daß dann der zuvor an der Zuführ- und
Abgabestation 4 zugeführte Bürstenkörper 10 an der Bohrstation 2
und der zuvor an der Bohrstation 2 befindliche Bürstenkörper 10
an der Stopfeinrichtung 3 positioniert ist. Nun werden der an der
Bohrstation 2 befindliche Bürstenkörper 5 gebohrt und der an der
Stopfeinrichtung 3 befindliche Bürstenkörper 5 gestopft. Der
Greiferkopf 12 wird mittels der Handhabungseinrichtung 11 an der
Zuführ- und Abgabestation 4 positioniert und die dort befindliche,
fertig bearbeitete Bürste wird aus dem Bürstenkörper-Halter 10
entnommen und an eine der Bürstenherstellungsmaschine 1 nach
geordnete, in Fig. 2 dargestellte Prüfeinrichtung 13 übergeben.
Danach wird der Greiferkopf 12 zur Entnahme eines weiteren
Bürstenkörpers 5 an einem der Bürstenkörper-Magazine 6a, 6b, 6c,
6d positioniert und der dort entnommene Bürstenkörper 5 wird in
den an der Zuführ- und Abgabestation 4 befindlichen Halter 10
eingesetzt. Nun wird der zuvor beschriebene Bearbeitungszyklus erneut
durchlaufen. Dabei können die Bürstenkörper - je nachdem, welcher
Bürstentyp gerade hergestellt werden soll - bei den einzelnen
Bearbeitungszyklen entweder aus demselben oder wahl- oder
wechselweise aus unterschiedlichen Magazinen 6a, 6b, 6c, 6d entnommen
werden.
Während des Einsetzens eines Bürstenkörpers 5 in den an der Zuführ-
und Abgabestation 4 befindlichen Bürstenkörper-Halter 10 der
Transport- und Positioniereinrichtung 7 mittels der Handhabungsein
richtung 11 und/oder während des Entnehmens eines Bürstenkörpers
5 aus dem Bürstenkörper-Halter 10 kann sich die Transport- und
Positioniereinrichtung 7 im Stillstand befinden, so daß eine
Relativbewegung zwischen dem an der Zuführ- und Abgabestation 4
befindlichen Bürstenkörper-Halter 10 und dem einzusetzenden oder
zu entnehmenden Bürstenkörper vermieden wird. Die Transport- und
Positioniereinrichtung 7 kann dazu unmittelbar vor der Übergabe
des Bürstenkörpers 5 oder der Bürste angehalten und nach Beendigung
der Übergabe wieder in Positionierbewegung gebracht werden.
Während der Übergabe des Bürstenkörpers 5 werden das Stopfwerkzeug
der Stopfeinrichtung 3 und/oder das Bohrwerkzeug der Bohrstation
2 kurzzeitig angehalten.
Besonders vorteilhaft ist jedoch, wenn das Einsetzens eines
Bürstenkörpers 5 in den Bürstenkörper-Halter 10 und/oder das
Entnehmens des Bürstenkörpers 4 aus dem Bürstenkörper-Halter 10
mittels der Handhabungseinrichtung 11 während der Positionierbewegung
der Transport- und Positioniereinrichtung 7 erfolgt, um Stillstands
zeiten der Stopfeinrichtung 2 und der Bohrstation 3 zu vermeiden.
Um bei der Übergabe eines Bürstenkörpers 5 ein synchronens Mitbewegen
des Greiferkopfs 12 mit der Positionierbewegung des in dem
Bürstenkörper-Halter 10 insbesondere bei der Zuführ- und Abga
bestation 4 gehalten Bürstenkörpers 5 zu ermöglichen und somit eine
Relativbewegung zwischen dem Bürstenkörper 5 und dem Greiferkopf
12 zu vermeiden, ist zwischen der Handhabungseinrichtung 11 und
der Transport- und Positioniereinrichtung 7 eine in der Zeichnung
nicht dargestellte Steuerverbindung vorgesehen. Diese kann
beispielsweise intern in einer einerseits für die Steuerung der
Transport- und Positioniereinrichtung 7 und andererseits für die
Steuerung der Handhabungseinrichtung 11 vorgesehenen gemeinsamen
Steuereinrichtung angeordnet sein.
Bei der Entnahme eines Bürstenkörpers 5 aus dem Bürstenkörper-Halter
10 wird der Greiferkopf 12 zunächst benachbart zu dem von dem
Bürstenkörper-Halter 10 gehaltenen Bürstenkörper 5 positioniert
und dann ein Stück mit diesem mitbewegt. Während der Greiferkopf
12 mit dem Bürstenkörper-Halter 10 bzw. dem Bürstenkörper 5 synchron
mitbewegt wird, wird der noch in dem Bürstenkörper-Halter 10
gehaltene Bürstenkörper 5 von dem Greiferkopf 12 vorzugsweise
mittig erfaßt. Der Bürstenkörper 5 ist nun doppelt gehalten, nämlich
einerseits von dem Bürstenkörper-Halter 10 und andererseits von
dem Greiferkopf 12. Die Spanneinrichtung des Bürstenkörper-Halters
10 wird dann geöffnet und danach wird der Greiferkopf 12 mit dem
daran weiterhin gehaltenen Bürstenkörper 5 von dem Bürstenkörper-
Halter 10 entfernt und an einer Ablagestelle positioniert. Das
Programmieren der Bewegungsbahn des Greiferkopfs 12 der Handhabungs
einrichtung 11 kann im Teach-In-Betrieb der Steuereinrichtung
erfolgen.
In entsprechender Weise können die Bürstenkörper 5 während der
Positionierbewegung der Transport- und Positioniereinrichtung 7
einem Bürstenkörper-Halter 10 zugeführt und an diesen übergeben
werden. Auf diese Weise lassen sich Stillstandszeiten für den
Bürstenkörper- bzw. Bürstenwechsel vermeiden.
Im Aktionsbereich der Handhabungseinrichtung 11 ist ein Magazin
14 für mehrere unterschiedliche, wechselweise mit der Transport-
und Positioniereinrichtung 7 verbindbare Bürstenkörper-Halter 10
angeordnet. Die Bürstenkörper-Halter 10 sind jeweils als Spannein
richtungen ausgebildet, an denen die Bürstenkörper 5 fest
geklemmt werden können. Die Halter 10 weisen als Vorsprünge
ausgebildete Kupplungselemente auf, die mit dazu passenden
Gegenkupplungselementen 15 des Magazines 14 formschlüssig verbindbar
sind. Auch an dem Karussell 9 sind zu den Kupplungselementen der
Halter 10 passende Gegenkupplungselemente vorgesehen, an denen
die Halter 10 befestigt werden können. Die Kupplungselemente und
die Gegenkupplungselemente 15 sind mit Hilfe von Rastmitteln in
Verbindungsstellung einrastbar. Mittels der Handhabungseinrichtung
11 kann der jeweils an der Zuführ- und Abgabestation 4 befindliche
Bürstenkörper-Halter 10 gegen einen beliebigen anderen, in dem
Magazin 14 zwischengelagerten Halter 10 ausgetauscht werden. Die
an dem Karussell 9 befindlichen Halter 10 können dadurch an
Bürstenkörper 5 mit unterschiedlichen Abmessungen angepasst werden.
Zum Abnehmen eines Bürstenkörper-Halters 10 von dem Magazin 14 oder
dem Karussell 9 werden die Rastmittel der Kupplung mittels der
Handhabungseinrichtung 11 zunächst gelöst und danach wird der Halter
10 mit dem Greiferkopf 12 ergriffen.
Erwähnt sei noch, daß die Handhabungseinrichtung 11 bei doppelseiti
gen Bürsten, zum Beispiel bei Handwaschbürsten die Bürstenkörper
5 zunächst zum Bearbeiten ihrer Vorderseite an den an der Zuführ-
und Abgabestation 4 befindlichen Halter einlegt. Wenn die
Borstenkörper 5 an der Vorderseite fertig bearbeitet sind, werden
sie mit Hilfe der Handhabungseinrichtung 11 aus dem Halter 10
entnommen, um 180° gedreht und dann zum Bearbeiten ihrer Rückseite
erneut in den Halter 10 eingesetzt.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 ist der Bürstenherstellungs
maschine 1 die Prüfeinrichtung 13 nachgeschaltet, die Sensoren zum
Prüfen der Qualität der Bürsten aufweist. Von der Prüfeinrichtung
13 werden die Bürste über eine Rutsche zu einer in der Zeichnung
schematisch dargestellten Etikettier- oder Stempeleinrichtung 16
gefördert und dort mit einer Bedruckung versehen. Danach werden
die Bürsten zu einer Verpackungseinrichtung 17 weitergeleitet.
Erwähnt sei noch, daß die Bürstenherstellungsmaschine 1 im
Aktionsbereich der Handhabungseinrichtung 11 eine in der Zeichnung
nicht dargestellte Abschereinrichtung aufweisen kann. Für die
Abschereinrichtung kann eine Höhenverstellung vorgesehen sein,
mittels welcher der Abstand zwischen den Scherwerkzeugen und
einem an der Abschereinrichtung positionierten Bürstenkörper
eingestellt werden kann. Die Höhenverstellung kann beispielsweise
mit Hilfe eines Luftzylinders oder einer elektronischen Achse
erfolgen, die mit einer zentralen, freiprogrammierbaren Steuerein
richtung in Steuerverbindung steht. Diese Steuereinrichtung kann
zusätzlich auch mit der Handhabungseinrichtung 11 in Steuerverbindung
stehen. Die Steuereinrichtung kann ein Schreib-/Lesegerät für einen
Datenträger aufweisen, auf dem die Einstellungen für die Bürstenher
stellungsmaschine 1 gespeichert sind.
Claims (7)
1. Bürstenherstellungsmaschine (1) mit einer zumindest einen
Bürstenkörper-Halter (10) aufweisenden, insbesondere als
Karussell ausgebildeten Transport- und Positioniereinrichtung
(7) für Bürstenkörper (5), die eine Zuführstation für
magazinierte Bürstenkörper (5), gegebenfalls eine Bürsten
körper-Bohrstation (2), eine mindestens ein Stopfwerkzeug
aufweisende Stopfeinrichtung (3) sowie eine Abgabestation für
die Bürsten aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der
Transport- und Positioniereinrichtung (7) eine Handhabungsein
richtung (11) mit einem Greiferkopf (12) oder dergleichen
Handlingkopf zugeordnet ist, in deren Aktionsbereich mindestens
zwei Magazine (6a, 6b, 6c, 6d) für unterschiedliche Bür
stenkörper (5) und/oder zumindest ein Magazin für unter
schiedliche, mit einer Werkzeugaufnahme der Bürstenkörper-
Bohrstation (2) verbindbare Bohrwerkzeuge und/oder zumindest
ein Magazin für unterschiedliche, mit der Stopfeinrichtung
(3) verbindbare Stopfwerkzeuge angeordnet sind.
2. Bürstenherstellungsmaschine (1) nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Handhabungseinrichtung (11) wenigstens
einen mehrachsigen Gelenkarmroboter aufweist, der zum Ausführen
einer Schwenkbewegung zwischen der Transport- und Posi
tioniereinrichtung (7) und wenigstens einem dazu benachbart
angeordneten Magazin (6a, 6b, 6c, 6d, 14) ausgebildet ist.
3. Bürstenherstellungsmaschine (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß im Aktionsbereich der Handhabungsein
richtung (11) ein Magazin mit mehreren unterschiedlichen,
wechselweise mit der Handhabungseinrichtung (11) verbindbaren
Greiferköpfen (12) und/oder Greifwerkzeugen angeordnet ist.
4. Bürstenherstellungsmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1
bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zum synchronen Mitbewegen
des Greiferkopfs (12) mit der Positionierbewegung bei einer
Bearbeitung eines von einem Bürstenkörper-Halter (10) gehalten
Bürstenkörpers (5) eine Steuerverbindung zwischen der
Handhabungseinrichtung (11) und der Transport- und Posi
tioniereinrichtung (7) vorgesehen ist.
5. Bürstenherstellungsmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1
bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Greiferköpfe (12)
und/oder Greifwerkzeuge zum Greifen der gestopften Bürsten
an den freien Endbereichen ihrer Borsten ausgebildet sind.
6. Bürstenherstellungsmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1
bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß im Aktionsbereich der
Handhabungseinrichtung (11) ein Magazin (14) für mehrere
unterschiedliche, wechselweise mit der Transport- und
Positioniereinrichtung (7), der Stopfeinrichtung (3) und/oder
wenigstens einer weiteren Bearbeitungsstation verbindbaren
Bürstenkörper-Halter (10) angeordnet ist.
7. Bürstenherstellungsmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1
bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Bürstenherstellungs
maschine (1) eine Verpackungs- (17) und/oder Prüfeinrichtung
(13) für die Bürsten und/oder einer Etikettier- und/oder
Stempeleinrichtung (16) nachgeschaltet ist und daß zumindest
das Zuführende dieser Verpackungs- (17), Prüf- (13),
Etikettier- und/oder Stempeleinrichtung (16) im Aktionsbereich
der Handhabungseinrichtung (11) angeordnet ist.
Priority Applications (1)
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DE10014140A DE10014140A1 (de) | 2000-01-21 | 2000-03-22 | Bürstenherstellungsmaschine |
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DE10002478 | 2000-01-21 | ||
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ID=7628249
Family Applications (1)
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DE (1) | DE10014140A1 (de) |
IT (1) | IT1318813B1 (de) |
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ITMI20001944A0 (it) | 2000-09-04 |
BE1013315A3 (fr) | 2001-11-06 |
IT1318813B1 (it) | 2003-09-10 |
ITMI20001944A1 (it) | 2002-03-04 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |