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Diese
Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Bereitstellen
von Kränzen
aus plattenförmigen
Schleifelementen zum Formen von rotierenden Schleifbürsten der
Art, die jeweils eine Zentralnabe umfassen, mit der die plattenförmigen Schleifelemente
im wesentlichen fahnenartig und aneinanderliegend fest verbunden
sind.
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Zur
Bereitstellung der Kränze
der Bürsten des
oben beschriebenen Typs ist aus dem am 23.02.90 eingetragenen italienischen
Patent Nr. 219581 vom gleichen Patentanmelder bekannt, zuerst eine
Vielzahl von plattenförmigen
Schleifelementen aus Schleifmaterialrollen bereitzustellen, eine
geordnete Reihe von hochkant angeordneten plattenförmigen Schleifelementen
zu bilden, die genannten plattenförmigen Elemente direkt rings
um die Nabe zu verteilen, wobei sie in derartigen Positionen angeordnet
werden, dass fortlaufend der entsprechende Kranz entsteht und den
geformten Kranz mit der Nabe zu verbinden.
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Die
Verteilung der plattenförmigen
Elemente rings um die Nabe wird normalerweise von Hand durch Fachkräfte realisiert,
wobei evtl. mit der Nabe verbindbare Formschablonen verwendet werden, was
zu relativ hohen Realisierungszeiten und nicht vernachlässigbaren
und in hohem Maße
gerade auf das Vorhandensein von Fachkräften zurückführbaren Produktionskosten führt.
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Außerdem weisen
die Bürsten,
wenn die Verteilung der plattenförmigen
Elemente rings um die Nabe von Hand erfolgt, einen nicht konstanten
Qualitätswert
bzw. -niveau vor allem dadurch auf, dass bei der Verteilung der
plattenförmigen
Elemente rings um die Nabe und vor der Verbindung der plattenförmigen Elemente
mit der Nabe Relativverschiebungen von einem oder mehreren plattenförmigen Elementen
in bezug auf andere erfolgen können, wodurch
sich selbstverständlich
ein Verlust an Symmetrie und damit an Funktionstüchtigkeit der geformten Bürsten ergibt.
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Aus
der
DE 42 31 864 A1 sind
eine Schleifbürste
und ein Verfahren zu deren Herstellung bekannt, wobei größere Bündel aus
einer Vielzahl von Schleifblättern
zwischen perforierte, streifenförmige Gebilde
eingesetzt werden.
DE
39 13 960 C2 und
US 3,241,267 zeigen
weitere Schleifvorrichtungen gemäß des Standes
der Technik.
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Zweck
dieser Erfindung ist der, ein Verfahren zum Bereitstellen von Kränzen aus
Schleifelementen zum Formen von rotierenden Schleifbürsten zu
geben, das ermöglicht,
in einfacher und wirtschaftlicher Weise die oben angegebenen Probleme
zu lösen.
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Nach
dieser Erfindung wird gemäß Anspruch 1
ein Verfahren zum Bereitstellen von Kränzen aus plattenförmigen Schleifelementen
für die
Herstellung von rotierenden Schleifbürsten gegeben, welche jeweils
einen zentralen Kern und einen Kranz aus plattenförmigen Schleifelementen
umfassen, welche sich im wesentlichen fahnenartig, radial vom zentralen
Kern aus erstrecken, wobei das Verfahren die Phasen umfasst, eine
Vielzahl von den plattenförmigen
Elementen bereitzustellen und die plattenförmigen Schleifelemente zu mindestens
einer Kranzformstation hin zu führen,
wobei wenigstens ein Teilstück von
wenigstens einem der genannten plattenförmigen Elemente in jeden Aufnahmesitz
von wenigstens einem Kranz aus Aufnahmesitzen eingefügt wird,
der in der genannten Kranzformstation angeordnet ist.
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Diese
Erfindung betrifft außerdem
eine Vorrichtung zum Bereitstellen von Kränzen aus plattenförmigen Schleifelementen
zum Formen von rotierenden Bürsten
mit den Merkmalen von Anspruch 11.
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Nach
dieser Erfindung wird eine Vorrichtung zum Bereitstellen von Kränzen aus plattenförmigen Schleifelementen
zum Formen von rotierenden Bürsten
dargestellt, welche jeweils einen zentralen Kern und einen Kranz
aus plattenförmigen
Elementen umfassen, welche sich im wesentlichen fahnenartig, radial
vom zentralen Kern aus erstrecken, wobei die Vorrichtung eine Schneidestation
und Schneidemittel umfasst, die in der Schneidestation selbst angeordnet
sind, um eine Vielzahl von den plattenförmigen Schleifelementen bereitzustellen
und dadurch gekennzeichnet ist, dass sie wenigstens eine Kranzformstation,
wenigstens einen Kranz aus Aufnahmesitzen, der in der genannten
Formstation zum Formen des Kranzes selbst angeordnet ist, eine Bewegungseinrichtung,
um die genannten plattenförmigen Schleifelemente
der genannten Formstation zuzuführen
und eine erste Manipulatoreinrichtung umfasst, um wenigstens ein
Teilstück
von wenigstens einem der genannten plattenförmigen Elemente in jeden der genannten
Aufnahmesitze einzufügen.
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Die
Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen
beschrieben, die ein nicht einschränkendes Aus führungsbeispiel
zeigen, bei denen
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die 1 und 2 schematisch
und in perspektivischer Ansicht einen Teil einer Anlage zum Formen
von rotierenden Schleifbürsten
zeigen, die mit einer Maschine zur Realisierung der Kränze der Bürsten versehen
ist, die nach den Vorgaben dieser Erfindung realisiert ist,
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die 3 eine
perspektivische Ansicht in vergrößertem Maßstab von
einer Einzelheit der 1 und 2 ist,
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die 4 eine
perspektivische Ansicht eines weiteren Teils der Anlage der 1 und 2 ist,
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die 5 ein
Schnitt in vergrößertem Maßstab gemäß der Schnittlinie
V-V der 4 ist und
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die 6 und 7 perspektivische
Ansichten von zwei verschiedenen Typen von mit der Anlage der 1–4 realisierten
Bürsten
sind.
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In
den 1 und 2 ist mit 1 eine Anlage
in ihrer Gesamtheit zum Formen von rotierenden Schleifbürsten 2 angegeben,
die jeweils gemäß den Darstellungen
in den 6 und 7 eine Nabe 3 umfassen,
welche eine Achse 4 aufweist und fähig ist, mit einem Drehkopf
einer Arbeitsmaschine (nicht dargestellt) verbunden zu werden. Jede
Bürste 2 umfaßt ausserdem
eine Vielzahl von bekannten plattenförmigen Schleifelementen 5 von
Schmirgelleinwandart oder alternativ von schwammiger Art, d.h. aus
porösem
und in der Stärke
elastisch zusammendrückbarem
Material realisiert sind, die mit der Nabe 3 fest verbunden
sind und sich im wesentlichen fahnenartig von der Nabe 3 aus
erstrecken, um einen ringförmigen
Schleifkranz 6 festzulegen, der koaxial mit der Achse 4 ist.
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Nach
den Darstellungen insbesondere in der 6 ist die
Nabe 3 eine Vollnabe und umfaßt einen Zapfen 7,
der sich koaxial zur Achse 4 erstreckt und teilweise in
einem Block 8 aus polymerisiertem Kleber eingelassen ist,
der Teil der Nabe 3 ist und die Schleifelemente 5 fest
untereinander und mit dem Zapfen 7 verbindet.
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Alternativ
dazu ist nach den Darstellungen in den 5 und 7 die
Nabe 3 eine Hohlachsnabe und umfaßt einen zylin drischen Körper 9,
der koaxial zur Achse 4 ist und sich mit Spiel im Inneren
des Kranzes 6 erstreckt und zwei scheiben- oder flanschförmige Körper 10,
die auf den entgegengesetzten seitlichen Rändern des Kranzes 6 und
des Körpers 9 angeordnet
sind und zusammen mit dem Körper 9 und
dem Kranz 6 einen Hohlraum 11 festlegen, der vollständig mit
polymerisiertem Kleber ausgefüllt
ist. Jeder scheibenförmige
Körper 10 weist
eine Umfangsringrippe 12 auf, die zur Rippe 12 des
anderen scheibenförmigen
Körpers 10 hin
zeigt und in einer entsprechenden Kreisnut 13 sitzt, die
in der Stirnfläche
des Kranzes 6 ausgebildet ist.
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Immer
unter Bezugnahme auf die 1 und 2 umfaßt die Anlage 1 eine
Maschine 15 zum Formen der Kränze 6, die ihrerseits
eine Grundplatte 16 und einen plattenförmigen Körper 17 hat, der sich
nach oben von der Grundplatte 16 aus erstreckt und Teil
eines Magazins 18 für
eine Vielzahl von Schleifbändern 19 ist,
die in Rollen aufgewickelt sind, welche am Körper 17 drehbar durch
entsprechende horizontale Zapfen 17a gelagert sind.
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Die
Maschine 15 umfaßt
außerdem
eine Schneidestation 20, eine bekannte Positionierungs- und
Führungsvorrichtung 21,
um die Bänder 19 über- und
aneinanderliegend anzuordnen und die Bänder 19 zur Schneidestation 20 zu
führen
sowie eine an sich bekannte Schrittfördervorrichtung 22,
um die Bänder 19 gleichzeitig
zur Station 20 hin entlang einer im wesentlichen geraden
Strecke P vorwärtszubewegen.
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Insbesondere
umfaßt
die Vorrichtung 21 ein Paar horizontale Rollen 23 und
einen Führungskanal 24,
in dessen Innerem die Bänder 19 laufen
und durch eine weitere, über
dem Kanal 24 gelegene Rolle 25 aneinander gehalten
werden.
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Die
Vorrichtung 22 ist zwischen der Vorrichtung 21 und
der Schneidestation 20 gelegen und umfaßt zwei pneumatische Greifer 26 und 26a bekannten
Typs, von den der Greifer 26 mit der Grundplatte 16 verbunden
ist und eine feststehende Auflageplatte 27, auf der die
Bänder 19 laufen
und eine Platte 27a, die in einer vertikalen Richtung von
und zur Platte 27 unter dem Druck eines Pneumatikzylinders 27b beweglich
ist.
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Der
Greifer 26a umfaßt
dagegen zwei auf den entgegengesetzten Seiten der Bänder 19 angeordnete
und zueinander in vertikaler Richtung unter dem Druck eines Pneumatikzylinders
(bekannten Typs und nicht dargestellt) bewegliche Platten zwischen
einer Öffnungsstellung
(1) und einer Schließstellung, in der sie zwischeneinander
die Bänder 19 paketartig
zusammenpressen. Der Greifer 26a ist mit der Grundplatte 16 durch
eine mit 28 bezeichnete Trag- und Bewegungsgruppe bekannten Typs
verbunden, die einen Führungs-
und Schlittenaufbau 29 sowie einen Pneumatikzylinder 30 umfaßt, der
fähig ist,
den Greifer 26a von und zur Station 20 parallel
zur Strecke P zu verschieben.
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Die
Maschine 15 umfaßt
außerdem
eine Schneidevorrichtung, die in dem speziellen beschriebenen Beispiel
durch eine bekannte Scherengruppe 32 festgelegt ist, welche
in der Schneidestation 20 angeordnet und in bekannter Art
mit der Schrittfördervorrichtung 22 durch
eine bekannte Steuereinheit 31 synchronisiert ist, um die
Bänder 19 quer
und gleichzeitig zu schneiden und nacheinander eine Vielzahl von
direkt zu Päckchen 33 zusammengestellten
plattenförmigen
Elementen 5 zu bilden.
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Bei
der Schneidephase werden die Bänder 19 untereinander
paketförmig
zusammengepreßt und
von einer pneumatischen Klemmvorrichtung 34 in in einer
fixen Lage gehalten, die eine an der Grundplatte 16 feste
untere Auflageplatte 35, auf der bei Gebrauch die Bänder 19 laufen
und eine obere Platte 35a umfaßt, die von und zur Platte 35 unter
dem Druck eines Pneumatikzylinders 35b beweglich ist. Die
Vorrichtung 34 umfaßt
außerdem
eine weitere untere Platte 36, die koplanar mit der Platte 35 ist
und mit einem parallel zur Strecke P verlaufenden Schlitz 36a versehen
ist und eine weitere obere Platte 37, die ebenfalls mit
einem parallel zur Strecke P verlaufenden Schlitz 37a versehen
und von und zur Platte 36 unter dem Druck eines Pneumatikzylinders 35b beweglich
ist.
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Immer
unter Bezugnahme auf die 1 und 2 sowie
unter Bezugnahme auf die 3 umfaßt die Maschine 15 außerdem eine
Fräsgruppe 38,
die ihrerseits zwei motorisch angetriebene Tellerscheiben 39 umfaßt, die
um entsprechende parallel zur Strecke P verlaufende Achsen drehbar
sind. Die Scheiben sind auf den entgegengesetzten seitlichen Seiten
der Strecke P angeordnet und bei Gebrauch auf den entgegengesetzten
Seiten eines von der Klemmvorrichtung 34 gehaltenen Päckchens 33. Jede
Scheibe 39 ist von einer entsprechenden Trag- und Bewegungsgruppe 40 getragen,
die einen Führungs-
und Schlittenaufbau 41 und einen bekannten aus den beigefügten Abbildungen
nicht ersichtlichen Pneumatikzylinder umfaßt, um die entsprechende Scheibe 39 rechtwinklig
zur Strecke P von und zu einer vorgefahrenen Stellung zu verschieben,
in der die Scheibe 39 in jedes plattenförmige Element 5 des
genannten Päckchens 33 einen
entsprechenden seitlichen Einschnitt 42 vornimmt.
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Wieder
unter Bezugnahme auf die 2 umfaßt die Maschine 15 eine
Greif- und Bewegungsgruppe 43, um nacheinander die auf
den Platten 35 und 36 angeordneten Päckchen 33 aufzunehmen und
sie immer nacheinander zu der einen oder anderen der beiden Formstationen 45 und 46 der
Kränze 6 vorwärtszubewegen,
die auf entgegengesetzten Seiten einer durch die Strecke P verlaufenden,
vertikalen Ebene angeordnet sind.
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Insbesondere
umfaßt
die Gruppe 43 einen Tragkörper 46', der durch einen Zapfen 47 an
der Grundplatte 16 drehgelagert ist, um in bezug auf die Grundplatte 16 um
eine parallel zur Strecke P verlaufende Achse 47a schwenken
zu können.
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Der
Körper 46' trägt zwei
bekannte pneumatische Greifer 48 und 49, die untereinander
um einen Winkel von im wesentlichen 90° um die Achse 47a versetzt
sind und deren Backen fähig
sind, zwischeneinander bei Gebrauch ein entsprechendes Päckchen 33 einzuklemmen.
Jeder Greifer 48, 49 ist gleitend und kippfest
mit einer entsprechenden Führung 50 verbunden,
die parallel zur Strecke P verläuft
und fest mit dem Körper 46 verbunden
ist und entlang der entsprechenden Führung 50 unter dem
Druck eines bekannten Pneumatikzylinders 50a beweglich
ist, dessen Außengehäuse fest
am Körper 46' angeschlossen
ist. Jeder Zylinder 50a ist fähig, den entsprechenden Greifer 48, 49 zwischen
einer zurückgefahrenen
Stellung, bei der sich der Greifer 48, 49 nahe
am Körper 46' anordnet und
einer vorgefahrenen Stellung zu verschieben, bei der, wenn der Greifer 48, 49 entlang
der Strecke P angeordnet ist, er fähig ist, ein von der Klemmvorrichtung 34 gehaltenes Päckchen 33 aufzunehmen.
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Nach
den Darstellungen in den 2 und 3 erfolgt
die Weiterleitung von jedem der Päckchen 33 von der
Vorrichtung 34 zu dem einen oder anderen Greifer 48 und 49 durch
die Übergabegruppe 51,
die einen ringförmigen
Körper 51a umfaßt, der an
den Scheiben 39 angeordnet, mit der Grundplatte 16 parallel
zur Strecke P gleitend verbunden und unter dem Druck eines Pneumatikzylinders 51b zwischen
einer vorgefahrenen Stellung, bei der er an den Scheiben 39 angefahrenen
ist und einer zurückgefahrenen
Stellung beweglich ist, bei der er von den Scheiben 39 abgefahren
ist. Im Körper 51a ist
eine freigebbare Rückhaltevorrichtung 52 gelagert,
die einen ersten senkrechten, feststehenden Bolzen 52a, der
sich, wenn der Körper 51a in
seiner vorgefahrenen Stellung angeordnet ist, durch den Schlitz 37a hindurch
erstreckt und einen zweiten, mit dem Bolzen 52a koaxialen,
beweglichen Bolzen 52b umfaßt. Der Bolzen 52b erstreckt
sich, wenn der Körper 51a in seiner
vorgefahrenen Stellung angeordnet ist, durch den Schlitz 36a hindurch
und ist durch die Austrittsstange eines vom Körper 51a getragenen
Pneumatikzylinders festgelegt und ist fähig, bei Gebrauch ein entsprechendes
Päckchen 33 gegen
den feststehenden Bolzen 52a zu klemmen.
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Nach
den Darstellungen in der 2 ist der Körper 46' in zwei Richtungen in bezug auf
die Grundplatte 16 und um die Achse 47a unter
dem Druck eines von der Einheit 31 gesteuerten bekannten
Zylinders 52' zwischen
einer ersten Winkelendstellung, bei der der Greifer 48 entlang
der Strecke P angeordnet ist, während
der Greifer 49 nahe bei der Station 45 angeordnet
ist und einer zweiten Endstellung schwenkbar, bei der der Greifer 49 entlang
der Strecke P angeordnet ist, während
der Greifer 48 nahe bei der Station 46 ist.
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Immer
unter Bezugnahme aud die 2 ist nahe bei jeder Formstation 46, 45 ein
entsprechender Manipulator 53, 54 an geordnet,
der Teil der Gruppe 43 bildet und fähig ist, nacheinander die von
dem entsprechenden Greifer 48, 49 gehaltenen Päckchen 33 abzunehmen
und die Päckchen 33 in
der entsprechenden Station 46, 45 weiterzugeben.
Jeder Manipultor 53, 54 umfaßt einen entsprechenden bekannten
pneumatischen Greifer 55 und eine Bewegungsvorrichtung 56,
um den Greifer 55 in zwei untereinander rechtwinkligen
Richtungen 57 und 58 zu verschieben, von denen
die Richtung 57 parallel zur Achse 47a und zur
Strecke P ist.
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Insbesondere
umfaßt
die Vorrichtung 56 einen Führungs- und Schlittenaufbau 59,
der seinerseits eine gerade Führung 60,
welche sich parallel zur Richtung 57 erstreckt und fest
an der Grundplatte 16 angeschlossen ist und einen Schlitten 61 umfaßt, der
entlang der Führung 60 durch
den Druck eines pneumatischen Zylinders 62 gleitet. Der
Schlitten 61 trägt
fest verbunden den Innenmantel eines weiteren pneumatischen Zylinders 63,
dessen Austrittsstange sich parallel zur Richtung 58 erstreckt
und an seinem freien Ende einen entsprechenden Greifer 55 fest
angeschlossen trägt.
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Immer
nach den Darstellungen in der 2 ist in
jeder Formstation 46, 45 eine entsprechende Formgruppe 65 gelagert,
die eine fest an der Grundplatte 16 angeschlossene Lagerung 66 und
einen Drehkopf 67 umfaßt,
der eine zu den Richtungen 57 und 58 und zur Achse 47a rechtwinklige
Achse 68 aufweist und mit der Lagerung 66 drehbar
um die Achse 68 und in axial fester Lage verbunden ist.
Alternativ dazu ist nach einer nicht dargestellten Variante mit
der Lagerung eine motorisch angetriebener Aufsatz verbunden, der
um eine parallel zur Achse 68 verlaufende Achse drehbar
ist und zwei von den genannten, untereinander gleichen Köpfen 67 trägt, die in
diametral entgegengesetzten Positionen angeordnet und in bezug auf
die Aufsatzplatte drehbar sind.
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Jeder
Kopf 67 ist um die Achse 68 unter dem Druck einer
von der Einheit 31 gesteuerten, bekannten motorischen Kraftübertragung 69 drehbar
und umfaßt
eine erste und zweite Kreisplatte, die mit 70 und 70' angegeben und
untereinander koaxial sind und von denen die Platte 70' entlang der
Achse 68 in bezug auf die Platte 70 beweglich
ist und angeschlossen einen zylindrischen Körper 71 trägt, der sich
nach oben von der Platte 70' aus
koaxial zur entsprechenden Achse 68 erstreckt und einen
Außendurchmesser
aufweist, der viel kleiner als der Außendurchmesser der Platten 70 und 70' ist.
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Die
Platte 70' ist
mit einer Vielzahl von axialen Durchgangsöffnungen versehen, von denen
einige von einem Kranz von Paaren von Zapfen 72 eingenommen
sind, die nach oben aus der Platte 70' herausragen und fest mit der Platte 70 verbunden
sind. Die Zapfen 72 legen untereinander einen Kranz 73 von
Sitzen 74 fest, die fähig
sind, jeweils ein Zwischenstück
eines entsprechenden Päckchens 33 aufzunehmen
und sind aus den entsprechenden Öffnungen
herausziehbar und in andere Öffnungen
versetzbar, um Sitze 74 zu realisieren, deren Breite in Abhängigkeit
von der Stärke
der Päckchen 33 veränderlich
ist und deren Abstand von der Achse 68 von der Länge der
Päckchen 33 abhängig ist.
Nach einer nicht dargestellten Variante sind die Zapfen 72 durch senkrechte
Segmente ersetzt, die von geformten Flächen seitlich begrenzt sind.
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Erneut
unter Bezugnahme auf die 2 umfaßt die Anlage 1 außerdem einen
an sich bekannten Robotormanipulator 75, der im wesentlichen am
Körper 46' angeordnet
und fähig
ist, den Stationen 46 und 45 eine Reihe von Paaren
von Rückhalteringkörpern 76 gleichzeitig
zuzuführen,
die jeweils einen Innendurchmesser aufweisen, der kleiner als der
Außendurchmesser
der auf den Köpfen 67 gebildeten
Kränze 6 ist
und jeweils fähig
sind, auf einen entsprechenden Kranz 6 aufgeschoben zu
werden, um die plattenförmigen
Elemente 5 des Kranzes 6, die in den Sitzen 74 angeordnet
sind, in relativ fixen Lagen zu halten.
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Insbesondere
umfaßt
der Manipulator 75 einen Teleskopständer B, der sich nach oben
von einer bekannten Bewegungsvorrichtung aus erstreckt, die fähig ist,
ein Verschieben des Ständers
B in zwei untereinander und zum Ständer B selbst rechtwinkligen Richtungen
zu ermöglichen
sowie einen Arm C, der ebenfalls in Teleskopbauart ist, sich freitragend
vom Ständer
B aus erstreckt und mit einer Traverse 76a endet.
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An
den entgegengesetzten Enden der Traverse 76a sind zwei
untereinander gleiche Greiferorgane 77 angeschlossen, die
voneinander in einem Abstand angeordnet sind, der gleich dem Abstand zwischen
den Achsen 68 der in den Stationen 46 und 45 gelagerten
Köpfe 67 ist.
Jedes der Organe 77 umfaßt zwei Backen 77a,
die fähig
sind, die Körper 76 zu umfassen,
ist an der Traverse durch eine Gelenkgruppe 77b angeschlossen,
die eine zur Achse des zwischen den Backen 77a geklemmten
Körpers 76 parallel
verlaufende Achse A aufweist und um die Achse A selbst unter dem
Druck eines bekannten Winkelstelltriebs M schwenkbar.
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Der
Manipulator 75 ist fähig,
bei Gebrauch durch seine Greiferorgane 77 die von einem
bekannten Schrittförderer 78 vorwärtsbewegten
Körper 76 aufzunehmen,
die Körper 76 an
die Formstationen 46 und 45 weiterzugeben und
die Körper 76 in
den Stationen 46 und 45 auf die auf den Köpfen 67 geformten
Kränze 6 aufzuschieben.
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In
jeder Station 46, 45 ist außerdem ein entsprechender Drücker 79 eingebaut,
der eine Platte 80 umfaßt, die sich oberhalb des entsprechenden Kopfes 67 in
koaxialer Lage mit der entsprechenden Achse 68 erstreckt
und von und zum entsprechenden Kopf 67 hin unter dem Druck
eines Pneumatikzylinders 81 beweglich ist, um die Päckchen 33 im
Inneren der Sitze 74 zusammenzudrücken.
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Die
auf den Köpfen 67 geformten
und von jeweiligen Körpern 76 umgebenen
Kränze 6 werden
jeweils vom Manipulator 75 einem bekannten weiteren Förderer 81a weitergegeben,
der sie in dem speziellen beschriebenen Beispiel direkt einer Beschickungsstation 82 einer
Einheit 83 für
das Formen der Nabe 3 und das Verleimen des gebildeten
Kranzes 6 mit der Nabe 3 selbst zuführt. Alternativ
dazu leitet der Förderer 81a die
Kränze 6 einem
Zwischenspeicher (nicht dargestellt) zu, von wo dann die Kränze 6 der
Beschickungsstation 82 zugeführt werden.
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Nach
den Darstellungen in der 4 umfaßt die Einheit 83 einen
Tisch 84, der seinerseits einen Aufsatz 85 umfaßt, der
mit einem Ringkanal 86 versehen ist, welcher nach oben
offen ist und im Grundriß eine
recheckige Form aufweist. Der Kanal 86 legt eine rechteckige,
geschlossene Strecke P1 fest, entlang der bei Gebrauch eine Vielzahl
von schlittenartigen Körpern 87 in
parallelepipedonischer Form schrittweise voranbewegt werden.
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Die
Körper 87 sitzen
gleitend in dem Kanal 86 und umfassen nach den Darstellungen
in der 5 jeweils einen zylindrischen Sitz 88,
der eine senkrechte Achse 89 aufweist und in dem ein becherförmiger Körper 90 eingefügt ist,
der fähig
ist, bei Gebrauch einen entsprechenden Kranz 6 teilweise
aufzunehmen, der von dem entsprechenden Körper 76 umgeben ist.
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Jeder
Körper 87 umfaßt außerdem eine Blindbohrung 91 (5),
die in einer Bodenwand des Sitzes 88 und des becherförmigen Körpers 90 in einer
mit der Achse 89 koaxialen Lage ausgeführt und fähig ist, einen entsprechenden
Zapfen 92 aufzunehmen, der gleich dem Zapfen 7 dann
ist, wenn Bürsten 2 mit
Vollnabe zu realisieren sind und dagegen ein einfacher Bezugszapfen
dann ist, wenn Bürsten 2 mit
Hohlnabe zu realisieren sind. In letztgenanntem Fall weist der Zapfen 92 einen
Durchmesser auf, der in bezug auf den Innendurchmesser des zylindrischen
Körpers 9 ein
Untermaß hat.
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Die
Körper 87 werden
entlang der Strecke P1 von vier pneumatischen Zylindern 93 voranbewegt,
die mit dem Aufsatz 85 in der Nähe der Ecken der Strecke P1
fest verbunden sind und die jeweils fähig sind, eine entsprechende
Reihe von Körpern 87 entlang
einem entsprechenden geraden Abschnitt der Strecke P1 schrittweise
voranzubewegen.
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In
der Beschickungsstation 82 werden an jedem Körper 87 der
vom jeweiligen Ring 76 umgegebene Kranz 6 und
entsprechende Zapfen 60 dann angeordnet, wenn Bürsten 2 mit
Vollnabe zu formen sind. Wenn dagegen Bürsten 2 mit Hohlnabe
zu formen sind, werden mit dem schon mit dem Körper 87 verbundenen
Zapfen 60 zusätzlich
zum Kranz 6 auch der zylindrische Körper 9 und einer der
scheibenförmigen
Körper 10 verbunden.
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Immer
unter Bezugnahme auf die 4 umfaßt die Einheit 83 außerdem eine
Einspritzstation 95, die entlang der Strecke P1 nach der
Beschickungsstation 82 in Laufrechtung der Körper 87 gesehen
angeordnet ist und eine Einspritzvorrichtung 96 bekannten
und nicht ausführlich
beschriebenen Typs enthält,
die fähig
ist, in das Innere von jedem Kranz 6 eine vorgegebene Menge
Kleber, vorzugsweise ein bei Wärme
aushärtendes
Harz, zu spritzen.
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Weiter
unter Bezugnahme auf die 4 umfaßt die Einheit 83 schließlich eine
Abführungsstation 97 der
geformten Bürsten 2,
die in einem derartigen Abstand von der Einspritzstation 95 angeordnet ist,
daß das
Aushärten
des Klebers ermöglicht
ist.
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Die
Funktionsweise der Anlage 1 wird nun mit der Annahme beschrieben
werden, eine Bürste 2 mit
Vollnabe ab einem Funktionszwischenzustand realisieren zu müssen, bei
dem der Greifer 26a offen nahe dem Magazin 18 angeordnet
ist, die Platte 27a hochgefahren ist, die Bänder 19 im
Kanal 24 sind und entsprechende freie Enden aufweisen,
die in der Nähe
der Schneidkante der Gruppe 32 angeordnet sind sowie die
Platten 35a und 37 hochgefahren sind und bei dem
der Körper 46' in seiner ersten
Winkelendstellung angeordnet ist, die Greifer 48 und 49 beide
offen sind und der Greifer 48 in seiner vorgefahrenen Stellung
angeordnet ist, der Ringkörper 51a an
den Scheiben 39 angefahren ist und der entsprechende bewegliche
Bolzen 52b von dem feststehenden Bolzen 52a abgefahren
ist und der Manipulator 75 die eigenen Greiferorgane 77 an
den auf dem Förderer 78 angeordneten
entsprechenden Körpern 76 angelegt
hat.
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Ab
diesem Zustand wird der Greifer 26 geschlossen und durch
Aktivierung des Zylinders 28 werden die Bänder 19 entlang
der Strecke P1 um ein Stück
vorwärtsbewegt,
das gleich der Länge
der Päckchen 33 ist;
infolge dieser Bewegung ordnen sich die Bänder 19 über den
feststehenden Platten 35 und 36 an und werden
bei Berührung
der Platten 35 und 36 durch die entsprechenden
beweglichen Platten 35a und 37 und bei Berührung der
Platte 27 durch die Platte 27a festgehalten. An dieser
Stelle wird die Scherengruppe 32 aktiviert, die quer die Bänder 19 durchschneidet
und so ein Päckchen 33 bildet.
Wenn eine Bürste
mit Hohlnabe realisiert werden soll, werden gleichzeitig mit der
Aktivierung der Gruppe 32 auch die Scheiben 39 aktiviert,
die zueinander und zum Päckchen 33 hin
fahren und so an den Elementen 5 des Päckens 33 die Einschnitte 42 realisieren.
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Dann
wird der bewegliche Bolzen 52b hochgefahren, wodurch er
das Päckchen 33 gegen
den feststehenden Bolzen 52a klemmt und gleichzeitig werden
die Platten 27a, 35a und 37 wieder abgehoben,
wonach dann der Körper 51a zum
Greifer 48 verschoben wird und das Päckchen 33 wird in
den Greifer 48 eingeführt,
der es, indem er sich schließt, einseitig
einklemmend festhält.
Nach erfolgter Schließung
des Greifers 48 wird dieser zum Körper 46' hin zurückgefahren, der um die Achse 47a entgegen dem
Uhrzeigersinne in der 1 durch die Gruppe 52' geschwenkt
und in seine zweite Betriebsstellung gebracht wird, in der das aufgenommene
Päckchen 33 hochkant
angeordnet ist. Nun wird der Greifer 55 des Manipulators 53,
der ausgerichtet mit dem Greifer 48 angeordnet ist, in
Richtung 57 zum Päckchen 33 hin
vorgefahren und am Päckchen 33 selbst
geschlossen, wonach dann der Greifer 48 geöffnet wird und
der Greifer 55 wird erneut zurückgefahren und gleichzeitig
in Richtung 58 zu dem in der Station 45 angeordneten
Kopf 67 hin verschoben. Sobald sich das Päckchen 33 in
einem bestimmten Einlegebereich befindet, d.h. sich in einer radialen
Richtung ib bezug auf die Achse 68 des entsprechenden Kopfes 67 erstreckt,
wird der Greifer 55 zum Kopf 67 hin vorgefahren
und das Päckchen 33 wird
fortlaufend in einem entsprechenden Sitz 74 eingelegt.
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Nach
erfolgtem Einlegen des Päckchens 33 wird
der Greifer 55 geöffnet
und vom entsprechenden Kopf 67 abgefahren und der Drücker 79 wird
heruntergefahren, wodurch er das Päckchen 33 in den entsprechenden
Sitz 74 drückt
und sofort wieder hochgefahren, wonach dann der Kopf 67 entgegen
dem Uhrzeigersinne in der 1 um einen
Schritt geschwenkt wird, bis ein leerer Sitz 74 an den
Einlegebereich gebracht ist.
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An
dieser Stelle ist der Greifer 49 entlang der Strecke P
angeordnet und erhält
ein Päckchen 33, das
in einem entsprechenden Sitz 74 des in der Station 46 angeordneten
Kopfes 67 realisiert, eingelegt und gedrückt wird,
wobei die für
das vorangegangene Päckchen 33 beschriebenen
gleichen Vorgänge erfolgen.
An dieser Stelle befindet sich der Greifer 48 erneut entlang
der Strecke P, und die vorher beschriebenen Vorgänge wiederholen sich in der
gleichen Reihenfolge solange, bis alle beiden Kränze 73 von Sitzen 74 von
entsprechenden Päckchen 33 eingenommen
sind und sich so die Kränze 6 als
fertiggestellt erweisen.
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Hernach
wird der Manipulator 75 aktiviert, der die zwei Körper 75 jeweils
einer entsprechenden Station 46, 45 in mit der
Achse 68 koaxialer Lage zuführt, wonach dann jeder der
Körper 76 auf
den entsprechenden Kranz 6 aufgeschoben wird, wobei dem Körper 76 eine
Aufschraubbewegung auf den entsprechenden Kranz 6 um eine
Achse herum erteilt wird, die im wesentlichen mit der Achse des
Kranzes 6 selbst übereinstimmt.
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Nach
der erfolgten Verbindung der Ringkörper 76 mit den entsprechenden
Kränzen 6 werden die
Platten 70' in
bezug auf die entsprechenden Platten 70 abgehoben, wodurch
das Herausziehen der Zapfen 72 aus den Kränzen 6 hervorgerufen
wird, und der Manipulator 75, dessen Organe 77 in
der Zwischenzeit jeweils am entsprechenden Körper 76 angelegt gehalten
worden sind, führt
die Kränze 6 und
die entsprechenden Ringkörper 76 dem
Förderer 81a zu,
der sie zur Beschickungsstation 82 der Einheit 83 hin
vorwärtsbewegt.
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In
dieser Station werden jeder Kranz 6 und der entsprechende
Ringkörper 76 mit
einem entsprechenden Körper 87 verbunden,
der in koaxialer Lage mit dem entsprechenden Zapfen 60 ist,
der vorher mit dem Körper 87 selbst
verbunden wurde. Dann werden die Zylinder 93 aktiviert,
die die Körper 87 entlang
der Strecke P1 zur Einspritzstation 95 hin schrittweise
vorwärtsbewegen,
in der der Zwischenraum zwischen dem Zapfen 60 und dem
Ringkranz 6 vollständig
mit Kleber, der bei Wärme
aushärtet,
durch die Einspritzvor richtung 96 gefüllt wird.
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Nach
erfolgtem Einspritzvorgang wird jeder Körper 87, der die entsprechende
nunmehr fertiggestellte Bürste 2 trägt, der
Abführungsstation 97 zugeführt, in
der der Kranz 6 vom Ringkörper 76 getrennt wird,
nachdem er einer Klebstoffpolymerisationsbehandlung unterworfen
wurde und dann vom Tragkörper 87.
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Wenn
dagegen die zu realisierende Bürste 2 von
der Art mit Hohlachse ist, wird in der Beschickungsstation 82 jeder
mit dem entsprechenden Ringkörper 76 umgegebene
Kranz 6 mit dem vorher auf den Zapfen 92 aufgeschobenen
entsprechenden zylindrischen Körper 9 und
mit einem der Körper 10 verbunden,
der vorher in das Innere des becherförmigen Körpers 90 oder alternativ
direkt im Sitz 88 des entsprechenden Körpers 87 eingefügt wird,
der koaxial mit der Achse 89 ist.
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In
der Einspritzstation 95 wird dann der Kleber in den Zwischenraum
zwischen dem Körper 9 und
dem Kranz 6 eingespritzt, wonach dann, bevor die Abführungsstation 97 erreicht
wird, der andere scheibenförmige
Körper 10 mit
dem Kranz 6' verbunden
wird, womit die Nabe 3 und die Bürste 2 komplettiert
sind.
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Aus
den obigen Ausführungen
geht klar hervor, daß in
der beschriebenen Anlage 1 das Vorhandensein der Formmaschine 15 für die Kränze 6 vor allem
ermöglicht,
die Formzeiten von jedem Kranz und somit der entsprechenden Bürste in
bezug auf die bekannten Realisierungsmodalitäten bedeutend zu reduzieren,
da sie gestattet, hohe Produktionstakte zu erzielen. Es ist nämlich offensichtlich,
daß die besonderen
Fertigungsmerkmale mit der beschrieben Maschine 15 ermöglichen,
schnell die Kränze 6 zu
formen. Diese Formzeiten werden dann noch weiter in dem Fall reduziert,
in dem in jeder Formstation 46, 45 wie vorher
beschrieben zwei Drehköpfe 67 vorhanden
sind, die gegeneinander ausgetauscht werden können.
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Außerdem ermöglicht die
Kombination der besonderen Ferti gungsmerkmale der Maschine 15 mit
der Verwendung des Rückhalteringkörpers 76, Produkte
nicht nur von hoher Qualität
und funktioneller Leistungsfähigkeit
sondern auch Produkte zu realisieren, die alle das gleiche Qualitätsniveau
haben. Die Relativpositionierung der Elemente 5 ist nämlich während der
Formphase der Kränze 6 durch
die Sitze 74, die die Elemente 5 in fixen Relativpositionen
halten und nach erfolgtem Formen durch den Rückhalteringkörper 76 garantiert,
der wie zuvor gesagt mit dem entsprechenden geformten Kranz 6 bis
zum Aushärten
des Klebers verbunden bleibt, der verwendet wird, um die verschiedenen
plattenförmigen
Elemente untereinander zu verbinden.
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Schließlich vermeidet
die vollständige
Automation nicht nur der Maschine 15 sondern der ganzen
Anlage 1 den Einsatz von Arbeitskräften und insbesondere von Fachkräften.
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Aufgrund
der obigen Ausführungen
versteht sich außerdem
von selbst, daß an
der beschriebenen Anlage 1 Änderungen und Varianten angebracht
werden können,
die den Schutzbereich dieser Erfindung nicht überschreiten.
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Vor
allen Dingen könnte
der Scherengruppe 32 nur ein Band 19 zugeführt werden
und bei jedem Schnitt nur ein Element 5 realisiert werden,
das an dieser Stelle mit anderen später geformten Elementen 5 zusammengeführt werden
könnte,
um ein Päckchen 33 zu
realisieren oder sofort einer der Formstationen 46, 45 zugeführt und
in das Innere eines entsprechenden Sitzes 74 eingeführt werden
könnte, wobei
die gleichen beschriebenen Phasen für die Zuführung und das Einlegen der
Päckchen 33 erfolgten.
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Was
dagegen die Maschine 15 anbelangt so könnte sie eine andere Schneidevorrichtung
als die beschriebene Scherengruppe 32, z.B. eine Laserbrenn-
oder Rotationsmesservorrichtung, umfassen und mit nur einer Formgruppe 65 versehen
sein; die Formgruppe 65 ihrerseits könnte anders als die beispielsweise
beschriebene ausgeführt
sein, insbesondere könnte
der Kopf 67 eine Vielzahl von Nuten oder Schlitzen umfassen,
die jeweils einen entsprechenden Sitz 74 festlegen und/oder
ein feststehender Kopf sein; in die sem Falle ist der Manipulator 53, 54 so
zu wählen,
daß sich
das Greiferorgan im Inneren des feststehenden Kopfes verschieben
kann, um die Päckchen 33 oder
die einzelnen plattenförmigen
Elemente 5 in die jeweiligen Sitze 5 zu bringen.
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Schließlich könnten die
Ringkörper 76 durch andere
Elemente z.B. durch becherartige Körper ersetzt werden, die jeweils
ganz oder teilweise den entsprechenden Kranz 6 aufnehmen
könnten
und evtl. bereits mit einer Bohrung für das Einsetzen des entsprechenden
Zapfens 92 oder alternativ eines entsprechenden Zentrierzapfens
für den
entsprechenden zylindrischen Körper 9 versehen
sein könnten. Es
könnten
desweiteren andere Systeme als die beschriebenen vorgesehen werden,
um die Ringkörper 76 oder
andere Rückhalteelemente
aufzunehmen und sie mit den auf den Köpfen 67 realisierten
Kränzen 6 zu
verbinden.
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Zu
guter Letzt ist offensichtlich, daß auch die Verleimungseinheit 83 anders
als beschrieben ausgebildet sein könnte, insbesondere könnte sie
einen oder mehrere Förderer,
z.B. des Typs mit Taschen, umfassen, die entlang einer Förderstrecke
beweglich sind, die durch die genannten Stationen 82, 95 und 97 verläuft und
nicht ringförmig
oder viereckig zu sein braucht.