DE2319092B2 - Bürstenherstellungsmaschine - Google Patents

Description

3. Maschine nach Anspruch I oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung ein durch einen einzigen Nocken (78) gesteuertes und die Tiefenausgleichsbewegung der Bohrgeräte (68) und Fülleinrichtungen (67) gegenüber den Bürstenkörpern (37) steuerndes Hebelsystem (80—87) aufweist.

Die Erfindung betrifft eine Bürstenherstellungsmaschine, mit welcher Bürstenkörper mit Löchern versehen und Borsten in diese eingesetzt werden, mit einem mehrere Werkstückhalter mit jeweils wenigstens einem Bürstenkörperhalter aufweisenden und schrittweise um eine festgelegte Achse verdrehbaren Träger und um den Träger herum angeordneten Bearbeitungsstationen mit wenigstens einer Bohrstation zum Bohren dir Borstenlöcher in die Bürstenkörper und einer Borsten in diese vorgebohrten Löcher einsetzenden Füllstation, wobei diese Bearbeitungsstationen derart längs der Bahn der Werkstückhalter während einer Umdrehung des Trägers angeordnet sind, daß die Bürstenhalter nacheinander vor die Bearbeitungsstation bringbar sind, und wobei Anordnungen vorgesehen sind, um den sich vor der Bohrstation und der Füllstation befindenden Bürstenhaltern alle erforderlichen Bewegungen zur Durchführung der Bearbeitung zu erteilen und die sich vor anderen Stationen befindenden Bürstenhalter gleichzeitig unbeweglich festzuhalten, wobei schließlich eine Steuerung für eine Tiefenausgleichsbewegung zwischen Bohr- und Füllstationen und den betreffenden Bürstenhaltern vorgesehen ist. — Eine gattungsgemäße Bürstenherstellungsmaschine wird auch als Trommelmaschine bezeichnet.
Bei derartigen Bürstenherstellungsmaschinen bleiben die Bürstenkörper während sämtlicher Bearbeitungsstufen immer im gleichen Bürstenhalter eingeklemmt Die Anzahl der Bürstenhalter kann der Zahl der Bearbeitungsstufen entsprechen. Derartige Maschinen sind einfach und kompakt gebaut, beanspruchen wenig

ίο Raum und sind verhältnismäßig billig sowie zuverlässig und betriebssicher (vgl. DE-GM 66 04 011).

Störend ist jedoch, daß bestimmte Bearbeitungsvorgänge, nämlich das Einsetzen neuer Bürstenkörper einerseits sowie das Scheren und Reinigen der Bürsten andererseits nur zwischen zwei Bearbeitungsvorgängen stattfinden können, weil die an den Bearbeitungsstationen erforderlichen Ausgleichsbewegungen, Längs- und Querbewegungen zwischen den Bürstenhaltern und den Bearbeitungswerkzeugen von dem Bürstenhalter durchgeführt werden. Das gilt insbesondere für den Tiefenausgleich, der durch Einwirkung und Verstellung der Bürstenhalter erreicht wird. Das ist verhältnismäßig aufwendig und behindert im Ergebnis die Leistungsfähigkeit der Maschine, weil Totzeiten entstehen. Aufgabe der Erfindung ist es, eine Bürstenherstellungsmaschine der eingangs angegebenen Gattung so zu verbessern, daß der Tiefenausgleich vereinfacht wird und die Leistungsfähigkeit der Maschine insgesamt verbessert wird.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Steuerung den Bohrgeräten und den Fülleinrichtungen zugeordnet ist.

Durch Steuerung der Bohrgeräte und Fülleinrichtungen, die nach bevorzugter Ausführungsform auf gesteuerten Schlitten angebracht sind, kann die Steuerung sehr vereinfacht werden. Zum Beispiel ist es möglich, mit Hilfe eines einzigen Nockens und eines davon betätigten Hebelsystems r'ie Schlitten bzw. die darauf angeordneten Bohrgeräte und Fülleinrichtungen zu steuern. Der Aufbau der Bürstenhalter, aber auch der Aufbau der Maschine insgesamt wird einfacher und die Maschine kann auch leichter umgerüstet werden, wenn die Herstellung anderer Bürstentypen gewünscht wird.

Im folgenden wird ein in der Zeichnung dargestelltes Ausführungsbeispiel der Erfindung erläutert; es zeigt

Fig. 1 schematisch eine Stirnansicht einer Bürstenherstellungsmaschine,

Fig. 2 einen Schnitt in Richtung H-Il durch den Gegenstand nach Fig. I,

F i g. 3 eine andere Funktionsstellung des Gegenstandes nach F i g. 2,

F i g. 4 eine weitere Funktionsstellung des Gegenstandes nach Fig. 2,

F i g. 5 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles F5 auf den Gegenstand nach F i g. 4.

Bei der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Bürstenherstellungsmaschine handelt es sich um eine Maschine mit vier Bearbeitungsstationen, d. h. mit einer Füllstation, einer Bohrstation, einer Station zum Einsetzen der Borsten und einer Scher- und Reinigungsstation, Es können auch drei, vier, fünf oder mehr Bearbeitungsstationen vorgesehen sein.

Sämtliche Teile der Maschine sind um eine waagerechte Welle 1 herum angeordnet, welche einen verdrehbaren Träger 6 bildet. Die Welle 1 ist im Maschinengestell 2 gelagert und ist einerseits mit einem Zahnrad 3 versehen, das sich dauernd mit einem nicht

wiedergegebenen, an sich bekannten Triebwerk im Eingriff befindet. Das Zahnrad 3 ist mit vier Bohrungen 4 versehen, d. h. mit einer Bohrung je Bearbeitungsstation, mit denen ein Riegel 5 wechselweise zusammenwirkt, um das Zahnrad 3 und insbesondere den auf der Welle 1 angeordneten trommelartigen Träger 6 in bezug auf das Maschinengestell 2 zu blockieren.

Der Träger 6 besteht aus einem mit einem ununterbrochenen Umfangsflansch 8 versehenen Boden 7. Der im vorliegenden Fall viereckige Träger 6 ist in beiderseits mit einem Fortsatz 9 bzw. 10 versehen, worauf mit Gelenken 11 ein Rahmen t2 eines Werkstück- oder Bürstenhalters befestigt ist.

Der Rahmen 12 ist außerdem mittels einem Gelenk 13 mit einer Stange 14 verbunden, welche über ein weiteres Gelenk 15 mit einer Stange 16 verbunden ist, deren anderes Ende mit einem Gelenk 17 an den entsprechenden Fortsatz 9 gekuppelt ist

Die durch die Gelenke 15 und 17 gehende Achse und die durch die Gelenke i! und 13 gehende Achse sind :o zueinander parallel und bilden ein Parallelogr.-mm.

Das zweite Ende der Stange 14 ist mit nach innen gerichteten Vorsprüngen 18 und 19 versehen, an denen jeweils ein freidrehendes Laufrädchen 22 bzw. 23 auf einem Zapfen 20 bzw. 21 angeordnet ist. Jedes Laufrädchen wirkt mit einer Seite eines halbkreisförmigen Segmentes 24 zusammen.

Die Längsbewegung der Bürstenkörper wird durch die Bewegung dieses Segmentes 24 erzeugt.

Wie aus der schematischen Darstellung in Fig.3 ersichtlich ist, sind die Segmente 24 zu diesem Zweck mit Stützen 25 und 26 versehen, welche sich in geeigneten Führungen 27 und 28 bewegen und miteinander durch einen Steg 29 verbunden sind, der einen Fortsatz 30 aufweist, welcher ein mit einem Nocken 32 zusammenwirkendes Laufrädchen, Röllchen oder anderes geeignetes Element 31 trägt.

Auf jedem Rahmen 12 sind mit Gelenken 33 und 34 zwei Werks .ückträger 35 und 36 für zwei Bürstenkörper 37 angeordnet. Diese Werkstückträger 35,36 sind unten über Gelenke 38, 39 bzw. 40, 41 und Latten 42 bzw. 43 miteinander verbunden. Die Latten 42 und 43 sind über eine gabelförmige Stütze 44 aneinandergekuppelt, in die das freie Ende einer auf einem Ende eines L-Hebe!s 46 angeordneten Welle 45 paßt. Der L-Hebel 46 ist mit einem Gelenk 47 freidrehend auf einem Fortsatz 48 des Trägers 6 angeordnet, während der zweite Arm des L-Hebels 46 einen Zapfen 49 für ein freidrehendes Laufrädchen 50 irägi. Das Laufrädchen 50 sitzt zwischen zwei Segmenten 51 und 52, welche auf so geeignete Weise miteinander verbunden sind und außerdem an in den Führungen 55 und 56 schiebenden Stützen 53 und 54 gekuppelt sind. Die Stützen 53 und 54 sind durch einen Steg 57 miteinander verbunden, der einen Fortsatz 58 aufweist, worauf eine Welle, ein Laufrädchen oder eine andere geeignete Vorrichtung 59 angeordnet ist, welche dauernd mit einem Nocken 60 zusammenwirkt. Der Nocken 60 ist auf einer Welle 61 angeordnet, weiche vorzugsweise identisch mit der in P i g. 3 dargestellten Welle 61 für den Nocken 32 ist.

Die Querbewegung der Werkstückträger 35 und 36 und der auf ihnen angeordneten Bürstenkörper wird durch eine geeignete Bewegung der Segmente 51 und 52 erzeugt.

Schließlich befindet sich vor dem Segment 24 ein fs halbkreisförmiges Segnent 62, das unbeweglich in bezug auf das Maschinengestell 2 montiert ist. während sich gegenüber den Segmenten 51 und 52 die ebenfalls in bezug auf das Maschinengestell 2 unbeweglichen Segmente 63 und 64 befinden.

Die Segmente 62, 63 und 64 sind derart angeordnet, daß die mit den Laufrädchen 23, 22 einerseits und dem Laufrädchen 50 andererseits auf diesen Segmenten abgestützten Werkstückträger 35, 36 sich in ihrer Neutrallage befinden, wobei sie senkrecht zum Träger 6 angeordnet sind. Die Werkstückträger 35, 36 bleiben unbeweglich, solange sie sich in dieser Lage befinden.

Gemäß F i g. 1 sind Füllmagazine 65 an der linken Seite der Maschine, eine Scher- und Reinigungsstation 66 unten, Fülleinrichtungen 67 an der rechten Seite und Bohrgeräte 68 oben angeordnet.

Es ist ohne weiteres deutlich, daß die unter den Bohrgeräten 68 und neben den Fülleinrichtungen 67 befindlichen Werkstückträger von den Segmenten 24, 51 und 52 angetrieben werden, während die gegenüber den Füllmagazinen 65 und der Scher- und Reinigungsstation 66 befindlichen Werkstückträger durch die

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demzufolge nicht bewegen können.

Um den Träger 6 um 90° zu drehen genügt es, die Segmente 24,51 und 52 in fluchtende Anordnung zu den Segmenten 62, 63 und 64 zu bringen, den Riegel 5 zu entfernen und das Zahnrad 3 so anzutreiben, daß jeder Werkstückträger vor die folgende Bearbeitungsstation gebracht wird, worauf der Riegel 5 wieder in ein entsprechendes Loch des Zahnrades 3 geschoben wird, um den Träger 6 zu blockieren.

Die erfindungsgemäße Maschine ermöglicht also das Bohren der erforderlichen Löcher an einer ersten Station, zugleich das Füllen der Bürstenkörper mit Borsten an einer zweiten Station, und darauf an zwei weiteren Stationen einerseits das Scheren und Reinigen der Bürsten und andererseits die Entfernung der fertigen Bürsten aus der Maschine sowie das Einsetzen neuer Bürstenkörper. Es handelt sich also um eine Maschine ohne tote Zeiten und mit einer hohen Produktionskapazität.

1"¹FIg-I sind außerdem die Hauptantriebsmechanismen der Bohr- und der Füllstationen schematischerweise wiedergegeben.

Die Fülleinrichtungen 67 sind im vorliegenden Fall beweglich auf einem Schlitten 69 angeordnet, welcher sich längs Achsen oder Führungen 70 bewegen kann. Sie werden in bezug auf die Bürstenkörper hin- und herbewegt.

Die Bohrgeräte 68 sind verschiebbar auf einem Schlitten 71 angeordnet, der seinerseits verschiebbar auf Führungen 72 montiert ist. Die Bohrgeräte werden ebenfalls hin- und rückbewegt im gemeinsamen Schlitten 71 mittels eines Hebels 73. der einerseits mit Gen Bohrgeräten und andererseits mit einem Schwenkhebel 74 verbunden ist. dessen fester Drehpunkt 75 sich auf dem Schlitten 71 befindet und dessen zweites Ende mit einem Röllchen oder einem anderen geeigneten Element 76 versehen ist, das mit einem Antriebsnocken 77 zusammenwirk

Die Bewegungen der Fülleinrichtungen 67 einerseits und die der Bohrgeräte 68 andererseits in bezug auf die betreffenden Bürstenkörper sind immer gleichmäßig. Um das Bohren von Löchern gleicher Tiefe und immer dasselbe Füllen der Löcher mit Borsten unabhängig von der jeweiligen Lage der betreffenden Bürstenkörper zu ermöglichen, muß zwischen den Bürstenkörpern einerseits und den Bohrgeräten und den Fülleinrichtungen andererseits eine geeignete Ausgleichbewegunp stattfinden können. Diese Ausgleichbewegung wird im

vorliegenden Ausführungsbeispiel durch einen auf der Welle 79 angeordneten Nocken 78 gesteuert, wobei die Welle 79 vorzugsweise dieselbe ist wie die Welle 61. Mit dem Nocken 78 wirkt ein einerseits auf einem L-Hcbel 85 und andererseits auf einer Stange 82 angeordnetes Laufrädchen 80 zusammen. Der L-Hebel 85 hat einen festen Drehpunkt 86 und ist mit seinem zweiten Ende gelenkig an eine Stange 87 gekuppelt, welche ihrerseits gelenkig mit dem Schlitten 69 der Fülleinrichtungen verbunden ist.

Das zweite linde der Stange 82 ist gelenkig an einen Hebel 81 gekuppelt, dessen fester Punkt sich in 83 befindet und dessen zweites freies linde gelenkig mit einer Stange 84 verbunden ist, welche ihrerseits gelenkig an den Schlitten 71 gekuppelt ist.

Demnach wird die erforderliche Ausglcichbcwcgung durch die Bewegung einerseits des Schlittens 71 mit den Bohrgeräten 68 und andererseits des Schlittens 69 mit den Fülleinrichtungen 67 erzeugt, ohne daß der Trager 6 irgendeine Bewegung auszuführen hat.

Selbstverständlich ist das System der Nocken 32, 60 und 78 derart berechnet, daß beim Anhalten der Maschine sämtliche Werkstückträger sich in ihrer Neutrallage befinden, d.h. in ihrer Lage vor den Füllmagazinen und an der Scher- und Reinigungsstation. > Außerdem muß das Füllmagazin in diesem Augenblick sich in seiner hinteren Lage befinden und muß die Scher- und Reinigungsstation sich derart entfernt haben, daß das freie Drehen des Trägers 6 ungehindert stattfinden kann.

in Die Werkstückträger lassen sich auch durch Werkstückträger für andere Bürsten ersetzen. Außerdem läßt sich die Ausglcichbcwcgung auch auf andere Weise erzeugen, beispielsweise durch Bewegung der vor den Bohr- und Füllgeräten befindlichen Werkstückträger in

i"> bezug auf die Werkzeuge, wobei der Träger 6 unbeweglich bleibt. Die Übertragung der Bewegungen auf die Werkstückträger (Längs- und Qucrbewegiing) bzw. auf die Bohrgeräte und den Schlitten (Ausgleichbewcgung) kann auch anders (beispielsweise über Stufenmechanismen) erfolgen.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Palentansprüche:

1. Bürstenherstellungsmaschine, mit welcher Bürstenkörper mit Löchern versehen und Borsten in diese eingesetzt werden, mit einem mehrere Werkstückhalter mit jeweils wenigstens einem Bürstenkörperhalter aufweisenden und schrittweise um eine festgelegte Achse verdrehbaren Träger und um den Träger herum angeordneten Bearbeitungsstationen mit wenigstens einer Bohrstation zum Bohren der Borstenlöcher in die Bürstenkörper und einer Borsten in diese vorgebohrten Löcher einsetzenden Füllstation, wobei diese Bearbeitungsstationen derart längs der Bahn der Werkstückhalter während einer Umdrehung des Trägers angeordnet sind, daß die Bürstenhalter nacheinander vor die Bearbeitungsstationen bringbar sind, und wobei Anordnungen vorgesehen sind, um den sich vor der Bohrstau«in und der Füllstation befindenden Bürsienhaltern alle erforderlichen Bewegungen zur Durchführung der Bearbeitung zu erteilen und die sich vor anderen Stationen befindenden Bürstenhalter gleichzeitig unbeweglich festzuhalten, wobei schließlich eine Steuerung für eine Tiefenausgleichsbewegung zwischen Bohr- und Füllstationen und den betreffenden Bürstenhaltern vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung (78) den Bohrgeräten (68) und den Fülleinrichtungen (67) zugeordnet ist.

2. Masc' ^;ne nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrgeräte (68) und die Fülleinrichtungen (67) auf Schlitten ("# ί bzw. 69) sitzen, wobei die Steuerung (78) die Eewegnng der Schlitten (71, 69) für den Tiefenausgleich dt. Bohrgeräte (68) und Fülleinrichtungen (67) im Hinblick auf die Bürstenkörper (37) steuert.