DE1186027B - Steuervorrichtung fuer Bohr- und/oder Stopfmaschinen zur Herstellung von Buersten, Besen u. dgl. - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Internat. KI.: A46d

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

Deutsche KL: 9 a-3/08

1186027
St21822III/9a
11. März 1964
28. Januar 1965

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Steuern der gegenseitigen Lage von Werkzeug und Werkstückhalter bei Bohr- und/oder Stopfmaschinen zur Herstellung von Bürsten, Besen u. dgl.

Es ist bekannt, bei Bürstenbohr- und/oder Stopfmaschinen den mit Bezug auf das Bohr- oder Stopfwerkzeug bewegbaren Bürstenträger mittels aus Stahl oder Guß gefertigter Kurvenscheiben zu steuern, die eine dem jeweiligen gewünschten Bürstenmuster entsprechend geformte Steuerkurve aufweisen. Der Vorteil dieser Steuerart liegt darin, daß die Übertragung der Verstellbewegung von der Steuerkurve auf die Bürstenträger unmittelbar auf mechanischem Wege über einfache Gestänge oder Hebel erfolgen kann, was eine sehr sichere, störungsfreie Arbeitsweise ermöglicht. Dem steht jedoch der Nachteil gegenüber, daß der Bürstenhersteller in der Regel nicht in der Lage ist, die meist großen und schweren Kurvenschablonen selbst anzufertigen. Er ist daher gezwungen, diese im Bedarfsfalle beim Maschinenhersteller zu bestellen, was mit verhältnismäßig hohen Anschaffungskosten und häufig auch langen Lieferzeiten verbunden ist. Es besteht daher das dringende Bedürfnis, zwecks besserer Ausnutzung des Maschinenparks, der Kostensenkung und der Möglichkeit einer raschen Umstellung auf geänderte Bürstensorten eine Steuerung zu finden, die vom Bürstenhersteller selbst auf die verschiedenen Bürstenmuster eingestellt werden kann, oder deren Steuerelemente vom Bürstenhersteller leicht selbst gefertigt werden können.

Auf der Suche nach einer derartigen Lösung wurden Lochstreifensteuerungen für Bürstenmaschinen entwickelt. Die Lochstreifen können den jeweiligen Anforderungen entsprechend vom Bürstenhersteller selbst gefertigt werden, was jedoch durch den Verzicht auf die bewährte unmittelbare Steuerung der Bürstenträger durch die Steuerelemente erkauft ist. Die Lochstreifen können mit dem zugehörigen Streifenleser nur als Impulsgeber verwendet werden, und es ist in jedem Fall ein Umsetzer erforderlich, der diese von dem Lochstreifen abgeleiteten Impulse verstärkt, entsprechend übersetzt und in die erforderlichen Verstellbewegungen umwandelt. Diese Umsetzer, die beispielsweise elektrisch oder hydraulisch arbeiten oder auch inForm von mechanischen Getrieben ausgebildet sind, machen die Steuervorrichtung erheblich komplizierter und störanfälliger als die bisher üblichen unmittelbaren Kurvensteuerungen, so daß sich in der Praxis häufig Schwierigkeiten ergeben, zumal die normalerweise für die Betreuung von Bürstenmaschinen eingesetzten Schlosser oder Mechaniker nicht in der Lage sind, bei derartigen kompli-

Steuervorrichtung für Bohr- und/oder
Stopfmaschinen zur Herstellung von Bürsten,
Besen u. dgl.

Anmelder:

E. Steinebrunner & Co. Maschinenfabrik,
Todtnau (Schwarzw.), Oberstr. 14

Als Erfinder benannt:
Walter Steinebrunner, Todtnau (Schwarzw.)

ao zierten Einrichtungen Unkorrektheiten in der Steuerung aufzuspüren und rasch zu beseitigen.

Es ist auch bereits bekannt,.zur Steuerung von Bürstenbohr- und Stopfmaschinen ein über ein Schrittschaltwerk intermittierend angetriebenes Steuerband zu verwenden, auf dem für zwei Verstellbewegungsrichtungen des Werkstückhalters je eine Folge von Steuerelementen in Form von rechteckigen Streifenabschnitten angeordnet ist, die Steuerorgane, wie elektrische Schalter oder Ventile, im Antriebskreis zweier Triebwerke öffnen und schließen, die ihrerseits über Zwischentriebe den Werkstückhalter in je einer der Verstellbewegungsrichtungen antreiben. Bei einer solchen Anordnung ist jedoch ebenfalls die unmittelbare Zwangssteuerung des Werkstückhalters durch komplizierte, störanfällige Zwischenglieder ersetzt.

Der Erfindung liegt also die Aufgabe zugrunde, die Vorteile der bekannten einfachen, funktionssicheren Direktsteuerung über Kurven mit der Möglichkeit der Selbstfertigung bzw. Einstellung geeigneter Steuerelemente auf beliebige Bürstenmuster zu verbinden.

Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung zur

Steuerung der gegenseitigen Lage von Werkzeug und Werkstückhalter bei Bohr- und/oder Stopfmaschinen zur Herstellung von Bürsten, Besen u. dgl. mit einer jeder der Verstellbewegungsrichtungen zugeordneten Steuerkurve und Gliedern, welche die Verstellbewegung von der Steuerkurve auf das zu steuernde Maschinenteil übertragen, in überraschend einfacher Weise dadurch gelöst, daß erfindungsgemäß jede der Steuerkurven aus einer Mehrzahl von auf einem Träger auswechselbar hintereinandergereihten Steuerelementen gebildet ist.

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Als Steuerelementträger ist vorzugsweise ein inter- F i g. 4 in größerem Maßstab ein Steuerelement,

mittierend bewegtes endloses Trägerband vorgesehen. F i g. 5 eine abgewandelte Steuerelementform.

Diesen Zweck kann jedoch auch z. B. ein endliches In den Fig. 1 und 2 ist schematisch eine Bürsten-Trägerband, ein kontinuierlich umlaufendes Träger- bohr- und Stopfmaschine veranschaulicht, mittels band, eine Trägerscheibe, eine Trägertrommel 5 deren Bürstenkörper 1 an einer Arbeitsstelle 2 ge-

od. dgl. erfüllen. bohrt und anschließend an einer Arbeitsstelle 3 ge-

Die Anzahl der hintereinandergereihten Steuer- stopft werden. Die Maschine ist in bekannter Weise

elemente ist vorzugsweise gleich der Lochzahl des mit einem in Längs- (Pfeil 4) und Breitenrichtung

Werkstückes. (Pfeil 5) verschiebbaren Arbeitstisch 6 versehen, der

Eine besonders einfache Form der Steuerelemente io zwei Spannbackenpaare 7 trägt. Zur Verschiebung in ergibt sich dadurch, daß jedes Steuerelement eine Längsrichtung ist der Arbeitstisch 6 auf einem Längs-Führungskante aufweist, deren Steigung mit Bezug schlitten 8 gelagert, der seinerseits auf einem in Breiauf die Bewegungsrichtung des Steuerelementträgers tenrichtung verschiebbaren Querschlitten 9 sitzt. Das der gewünschten Verstellbewegung des zu steuern- Bohr- bzw. Stopfwerkzeug ist in F i g. 1 bei 10 scheden Maschinenteils in der betreffenden Verstellbewe- 15 matisch angedeutet,
gungsrichtung entspricht. Zur Bewegung des Arbeitstisches 6 in Längsrich-

Die Trägerbandlänge kann konstant gehalten wer- tung 4 dient eine Steuerkurve 11, während zur Ver-

den und ist hierbei so groß zu wählen, daß auf ihr Schiebung des Arbeitstisches in Breitenrichtung eine

Steuerelemente entsprechend dem Bürstenmuster mit Steuerkurve 12 vorgesehen ist. Die Steuerkurven 11,

maximaler Lochzahl untergebracht werden können. 20 12 werden von einer Mehrzahl hintereinandergereih-

Da hierbei normalerweise das Trägerband nicht über ter Steuerelemente 13 gebildet, die auf einem in Rich-

seine volle Länge mit Steuerelementen besetzt ist, tung des Pfeils 14 bewegbaren Trägerband 15 lösbar

wird man zweckmäßig dem Antrieb des Trägerbandes befestigt sind. Das Trägerband 15 ist auf zwei Trom-

eine Umschaltvorrichtung zuordnen, welche die Vor- mein 16, 17 gelagert, von denen mindestens eine im

schubrichtung des Trägerbandes jeweils umschaltet, 25 Arbeitstakt der Maschine angetrieben ist. Mit der

wenn die Übertragungsglieder am einen oder anderen Steuerkurve 11 wirkt ein Taststift 18 zusammen, der

Ende der Steuerkurve angelangt sind. am Ende eines mit Hilfe von Lagern 19 und 20 abge-

Es ist aber auch möglich, Trägerbänder unter- stützten Armes 21 befestigt ist. Das andere Ende des schiedlicher Länge zu benutzen, wobei die Träger- Armes 21 ist mit dem Arbeitstisch 6 mittels eines bandlänge jeweils der Lochzahl des Bürstenmusters 30 Zapfens 22 gelenkig verbunden. Eine Zugfeder 23, mal der Breite eines Steuerelementes entspricht. Das deren Ende an einem Zapfen 24 des Armes 21 und im heißt, daß bei Umstellung der Bürstenmaschine auf Lager 20 befestigt sind, wird der Taststift 18 gegen ein neues Bürstenmuster ein vollständiges Steuer- die Steuerkurve 11 angedrückt,
elementträgerband mit entsprechend angeordneten An der Steuerkurve 12 für die Verstellung des Ar-Steuerelementen aufgelegt wird. Dieses Trägerband 35 beitstisches 6 in der Breitenrichtung greift ein Tastkann dann kontinuierlich umlaufen bzw. im Takt der stift 25 an, der am einen Ende eines um ein ortsfestes Arbeitsvorgänge von der Bohr- und/oder Stopf- Lager 26 verschwenkbaren Winkelhebel 27 befestigt maschine gesteuert in einer Richtung bewegt werden. ist. Am anderen Ende des Winkelhebels 27 ist ein

Die Steuerelemente bestehen vorzugsweise aus ge- Arm 28 angelenkt, der seinerseits mit dem Querhärteten Stahlstücken. Sie können als Normteile mit 40 schlitten 9 gelenkig verbunden ist. Eine Feder 29 unterschiedlichen Steigungswinkeln der Führungs- spannt den Winkelhebel 27 in Richtung der Steuerkante gefertigt und auf Lager gehalten werden. kurve 12 vor, so daß ein ständiger Eingriff zwischen

Durch eine rationelle Großserienfertigung dieser der Steuerkurve 12 und dem Taststift 25 gewährleistet

Teile ergeben sich minimale Kosten für die verschie- ist.

denen Bürstenmuster. Der Bürstenhersteller kann sich 45 Die Anzahl der Steuerelemente 13 beider Steueraus den Steuerelementen jede gewünschte Steuerkurve kurven 11 und 12 entspricht der Lochzahl des jeweiliin kurzer Zeit und auf einfachste Weise selbst zusam- gen Bürstenmusters. Bei schrittweiser Vorbewegung menstellen. des Trägerbandes 15 bestimmen die Steuerelemente

Die Führungskante der Steuerelemente ist Vorzugs- 13 die Längs- und Breitenverstellung des Arbeitsweise als flache S-Kurve ausgebildet, deren Endbe- 50 tisches 6 mit Bezug auf die Werkzeuge 10. Die verreiche sich einer in Vorschubrichtung des Träger- anschaulichte Einrichtung eignet sich für die Herstelbandes liegenden Geraden asymptotisch nähern. Hier- lung von einfachen Bürsten mit paralleler (gerader) durch wird ein besonders ruhiges Arbeiten der Steue- Bündelstellung. Sollen Bürsten mit unterschiedlicher rung mit günstigen Beschleunigungen und Verzöge- Bündelstellung gefertigt werden, wird auf dem Trärungen der zu verstellenden Maschinenteile erreicht. 55 gerband 15 eine dritte Steuerkurve vorgesehen, die

Weitere Merkmale, Vorteile und Anwendungsmög- über ein zweckentsprechendes Übertragungsgestänge

lichkeiten der Erfindung ergeben sich aus der folgen- die erforderliche Zusatzbewegung des Bürstenträgers 6

den Beschreibung eines Ausführungsbeispieles im Zu- bzw. 7 in bekannter Weise ausführt. Die Steuerele-

sammenhang mit den Zeichnungen. Es zeigt mente können, wie in F i g. 4 und 5 veranschaulicht,

F i g. 1 schematisch einen Aufriß einer mit einer 60 einfache Stahlstücke sein, die in ihren Abmessungen

Steuervorrichtung nach der Erfindung versehenen bis auf die Steigung h der Führungskante 30 überein-

Bürstenbohr- und Stopfmaschine im Schnitt entlang stimmen,

der Linie I-I der F i g. 2, Die Steigung h der Führungskante entspricht der

Fig.2 eine Draufsicht auf die Maschine nach gewünschten Verstellbewegung, sie kann beispiels-

F i g. 1 (die Bohr- und Stopfwerkzeuge sind der bes- 65 weise in zweckmäßigen Abstufungen festgelegt sein

seren Übersicht halber weggelassen), und beispielsweise zwischen 0 und 10 mm betragen.

F i g. 3 eine Seitenansicht des Trägerbandes mit Jedes Steuerelement 13 ist mit einer Mittelbohrung

den Steuerelementen, 31 zur Aufnahme eines Befestigungselementes 32,

ζ. B. einer Schraube, versehen. Die Befestigungselemente 32 können in quer zur Fortbewegungsrichtung des Trägerbandes 15 vorgesehene Längsschlitze eingreifen.

Es ist jedoch auch ohne weiteres möglich, das Forderband 15 mit einer Lochreihe und die Steuerelemente 13 mit Längsschlitzen zu versehen.

Die Steuerglieder können somit quer zur Fortbewegungsrichtung des Trägerbandes in jeder gewünschten Lage befestigt werden.

Während das in F i g. 4 dargestellte Steuerelement eine geradlinige Führungskante aufweist, ist das Steuerelement gemäß F i g. 5 mit einer Führungskante versehen, die als flache S-Kurve ausgebildet ist und deren Endbereiche sich einer in Vorschubrichtung des Trägerbandes liegenden Geraden asymptotisch nähern, wodurch ein besonders ruckfreies Arbeiten der Steuervorrichtung erreicht wird.

Die Steuerelemente können an Stelle einer Führungskante beispielsweise auch mit einem Führungsschlitz versehen sein, in welchem die Taststifte 18 und 25 laufen. Bei einer derartigen Anordnung können die Vorspannungsfedern 23 und 29 entfallen.

Aus den einzelnen Steuerelementen 13 läßt sich auf dem Trägerband 15 rasch und einfach jede gewünschte Steuerkurve zusammensetzen. Die Steuerung ist ausgesprochen robust. Fehler lassen sich auch von weniger qualifizierten Arbeitskräften feststellen und beseitigen.

Claims (5)

30 Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Steuern der gegenseitigen Lage von Werkzeug und Werkstückhalter bei Bohr- und/oder Stopfmaschinen zur Herstellung von Bürsten, Besen u. dgl. mit einer jeder der Verstellbewegungsrichtungen zugeordneten Steuerkurve und Gliedern, welche die Verstellbewegung von der Steuerkurve auf das zu steuernde Maschinenteil übertragen, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Steuerkurven aus einer Mehrzahl von auf einem Träger auswechselbar hintereinandergereihten Steuerelementen gebildet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Steuerelementträger ein Trägerband, eine Trägerscheibe, eine Trägertrommel od. dgl. vorgesehen ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der hintereinandergereihten Steuerelemente gleich der Lochzahl des Werkstückes ist.

4. Vorrichtung nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Steuerelement eine Führungskante aufweist, deren Steigung mit Bezug auf die Bewegungsrichtung des Steuerelementträgers der gewünschten Verstellbewegung des zu steuernden Maschinenteils in der betreffenden Verstellbewegungsrichtung entspricht.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungskante der Steuerelemente als flache S-Kurve ausgebildet ist, deren Endbereiche sich einer in Vorschubrichtung des Trägerbandes liegenden Geraden asymptotisch nähern.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Auslegeschrift Nr. 1145 139.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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