DE2457755C2 - Drehbesen, insbesondere für Kehrmaschinen - Google Patents

Description

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Bei einer besonders einfachen Ausführungsform eines sich an einer beliebigen Stelle zwischen der äußeren

derartigen Drehbesens ist die Trägerscheibe mit minde- Lochreihe und dem Kreis 8 befindet. Aus Fabrikations-

stens zwei konzentrischen Lochreihen gleicher Loch- gründen ist es jedoch vorzuziehen, die innere Lochreihe

zahlen versehen, die in einer solchen Lage zueinander 3 der äußeren Lochreihe 4 soweit wie möglich anzunä-

angeordnet sind, daß zwei benachbarte Löcher der inne- 5 hern.

ren und der äußeren Lochreibe in der weiter oben defl- F i g. 2 zeigt anhand eines Schnittes, wie jedes der den ' nierten Borstenebene liegen und daß jedes der Borsten- Drehbesen bildenden Borstenbüschel angeordnet ist ' büschel in Form einer Krampe ausgebildet ist, deren Jedes Borstenbüschel 9 und IC ist in Form einer Krampe •. Schenkel in deir jeweils inneren und äußeren Loch an- ausgebildet, deren Schenkel 9a, 9b und 10a, 106 in die geordnet sind. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, daß auf io Löcher 11,12,13 und 14 eingeführt sind. Diese Emfühein Vernageln, ein Verkleben oder eine andere Art der rung kann unter gleichzeitiger Anwendung eines leich-( Befestigung der Borsten in der Trägerscheibe verzichtet ten Zusanunendrückens der Borsten auf der Höhe der fc werden kann. Es versteht sich, daß ein derartiger Dreh- Löcher durchgeführt werden, um eine Relatiwerschie- ii besen mit vier, sechs und mehr Lcchreihen ausgestattet bung der einzelnen Borsten gegeneinander auszuschal- ; sein kann, die paarweise gruppiert angeordnet sind, und 15 ten. In jedem Falle liegen die gemäß F i g. 2 angeordne- '■■- zur Aufnahme von mehreren konzentrischen Kreisen ten Borstenbüschel an einer nicht dargestellten Deckle von Borstenbüscheln dienen. platte an, welche die Trägerscheibe von oben bedeckt i Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des Erfin- Die Deckplatte kann entweder als getrenntes Bauteil _<; dungsgegenstandes besitzt die Merkmale im Kennzei- ausgeführt sein oder das Antriebselement des Besens in fi chen des Patentanspruchs 3. 20 Verbindung mit der Kehrmaschine b'iden, an der der fe Der Erfindungsgcger.stand ist mit besonderem Vor- Drehbesen befestigt ist

|: teil auf dem Gebiet der industriellen Besenhr;rstellung Um eine zuverlässige Befestigung des Drehbesens an Q: anwendbar. der Maschine zu ermöglichen, ist in der Trägerscheibe 1 P Die Erfindung sei nachfolgend anhand der F i g. 1 und eine Rille 15 angeordnet, die einen Raum für die Schlaufe* 2, die sich auf ein Ausführungsbeispiel des Erfindungs- 25 fen der Borstenbüschel bildet, damit diese nicht nach i; gegenstandes beziehen, näher erläutert Es zeigt oben aus der Scheibe herausragen.
H F i g. 1 eine schematische Darstellung einer Drauf- Aus F i g. 2 geht schließlich hervor, daß die Löcher |i sieht auf einen erfindungsgemäßen Drehbesen, und unter einem Winkel »A« zur Ebene der Trägerscheibe 1

I F i g. 2 einen Schnitt entlang der Linie H-II durch den geneigt sind. Die Löcher können selbstverständlich auch 'f. Gegenstand nach F ig. 1. 30 im rechten Winkel zur Trägerscheibe verlaufen, jedoch

II In F i g. 1 ist mit 1 eine Trägerscheibe bezeichnet, die besteht der Vorteil in einer Anordnung gemäß F i g. 2 in £: für die Befestigung an einer nicht dargestellten Kehrma- einer Vergrößerung der von dem Besen bestrichenen ]i schine ausgebildet ist, welche die Trägerscheibe um ihre Fläche und in der Möglichkeit, daß der Besen in ver-• ί Achse 2 antreibt Die Trägerscheibe 1 ist mit zwei kon- steckte Ecken eindringen kann.

ι zentrischen Lochreihen 3 und 4 versehen. Die innere 35 Die das Borstenbüschel bildenden Borsten können ~ Lochreihe 3 besitzt die gleiche Lochzahl wie die äußere von verschiedener Beschaffenheit sein, zum Beispiel aus f; Lochreihe 4. Für die nachfolgende Betrachtung wird aus einem synthetischen■ Werkstoff oder aus Stahl. Wie der äußeren Lochreihe 4 ein Loch 5 und aus der inneren folgt, wurde eine Borstenart gewählt, die aus Stahl be- : Lochreihe 3 ein dem Loch 5 benachbartes Loch 6 ausge- steht und einen länglichen Querschnitt — beispielsweise V; wählt Die Locher sind in der Weise angeordnet, daß 40 einen rechteckigen Querschnitt — besitzt, wie sie häufig öj eine Gerade 7, die durch jede der Achsen der Löcher 5 bei <.^:2r Herstellung von Besen verwendet wird.
ff und 6 verläuft, einen zur Achse 2 konzentrischen Kreis 8 In F i g. 1 ist ein Borstenbüschel 16 schematisch dar- |i von bestimmtem Radius berührt Die Faktoren für die gestellt, das aus der vorstehend genannten Borstenart fi Bestimmung des Radius des Kreises 8 sind hauptsäch- hergestellt wurde. Die Abmessungen einer Borste 7 sind |f lieh die lineare Geschwindigkeit einerjeden der Borsten 45 übertrieben dargestellt, um das Verständnis der Zeich- § — oder die Drehzahl des Besens und der mittlere Ab- nung zu erleichtern. Es ist zu erkennen, daß die Borste stand der Borsten von der Achse 2 — und die mechani- 17 die größte Abmessung »L« ihres Querschnitts in eischen Eigenschaften der Bersten, ner Richtung besitzt, die im wesentlichen rechtwinklig Die Bestimmung des Durchmessers des Kreises 8 er- zu der Geraden 7a verläuft, die der Definition der Gerafolgt im wesentlichen durch einfache Versuche, weil die so den 7 entspricht In der Figur ist weiterhin ein Drehsinn Beanspruchungen, denen die Borsten ausgesetzt sind, »B« des Besens angegeben. Es ist ersichtlich, daß der sehr kompfcxer Art und scnwierig in Form einer einfa- innere Schenkel eines jeden Borstenbüschels dem äußechen mathematischen Beziehung auszudrücken sind, die ren Schenkel bei dem angegebenen Drehsinn vorauseilt, die optimale Orientierung der Borsten für einen Besen Die Einhaltung dieser Bedingung ist für eine zuverlässivorgegebener Abmessung festlegt 55 ge Funktion des erfindungsgemäßen Besens wie n&ch-

Es ist ersichtlich, daß der Durchmesser des Kreises 8 folgend näher erläutert, erforderlich,
im wesentlichen dem Radius des Kreises entspricht, auf Zum Verständnis versetze man sich in die Ebene der dem die äußere Lochreihe 4 verteilt ist Dies entspricht Berührung des Endes 17a der Borste 17 mit dem Boden, einer Ausrichtung der Geraden 7 unter einem Winkel Bei einer Drehung gemäß dem Pfeil »B« ist die Borste »C« von etwa 30° in bezug auf den durch das Loch 5 60 17 aufgrund der Reibung auf dem Boden einer Gegengehenden Radius. Dabei versteht es sich, daß dieser kraft ausgesetzt, deren Resultierende im wesentlichen in Winkel kleiner oder größer als 30° gewählt werden Richtung des Pfeils »Λ« verläuft. Es ergibt rieh aufgrund kann, entsprechend den Ergebnissen von Versuchen für der Ausrichtung der Borste 17 zur Trägerscheibe 1, daß die Optimierung. Infolgedessen kann der Durchmesser diese Kraft »R« das Bestreben hat, das Ende 17a vom des Kreises 8 größer oder kleiner als der obige Wert ss Mittelpunkt der Drehbewegung (Achse 2) wegzulenken, sein. und zwar in Richtung des Pfeils »F«. Dies führt zu einem Im übrigen können t'ii-.Oretisch mindestens die Lö- Durchbiegen der Borste in einem rechten Winkel zur eher der inneren Lochreihe 3 auf einen Kreis liegen, der Kraft und parallel zur Rotationsachse des Besens, wel-

ches deren Steifigkeit in tangentialer Richtung nicht beeinflußt. Ferner neigen die Borsten nicht zum Ausweichen und zum Umknicken. Falls sich allerdings der Drehbesen in umgekehrter Richtung dreht, hat die auf das Ende der Borste einwirkende Gegenkraft das Be- s streben, die Borste zum Innern des Besens hin abzulenken und sie auf dieser Weise Torsions- und Biegekräften auszusetzen, die rasch zu bleibenden Verformungen und infolgedessen zu einer Beschädigung des Besens führen. Daraus ergibt sich, daß bei einem Besen, der gegenüber to dem Pfeil »B« im Gegensinne angetrieben werden soll, die Gerade in entgegengesetzter Richtung geneigt sein muß, wie die Gerade 7, weiche die Lage der Löcher der Lochreihen 3 und 4 zueinander bestimmt Dies gilt natürlich auch für die Stellung der Borstenbüschel, deren Schenkel durch die beiden Löcher hindurchgeführt sind, die durch diese Gerade verbunden sind. Verallgemeinert ausgedrückt heißt dies, daß dasjenige Loch, durch welches der innere Schenkel eines Borstenbüschels hindurchgeführt ist, in dem gewählten Drehsinne demjeni- gen Loch vorauseilen muß, durch welches der äußere Schenkel des gleichen Borstenbüschel hindurchgeführt ist

Dabei bestimmt die Größe des Radius des Kreises 8 den Anstellwinkel der Borsten 17 in bezug auf die Gegen kraft, für die sie bestimmt sind. Verständlich wird hierdurch auch die Beziehung zwischen diesem Anstellwinkel, dem angegebenen Radius und den mechanischen Eigenschaften der Borsten und ihrer linearen Geschwindigkeit, die man berücksichtigen muß, um eine optimale Wirksamkeit des Drehbesens zu erhalten.

Hierzu I Blatt Zeichnungen

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Claims (4)

1 2 sung des Borstenquerschnitts sich im wesentlichen Patentansprüche: rechtwinklig zur Gegenkraft erstreckt Ein Nachteil die ser Ausrichtung liegt darin, daß die Borsten gegenüber

1. Drehbesen, insbesondere für Kehrmaschinen, der Kraftrichtung nur eine geringe Biegesteifigkeit bemit einer um eine Rotorachse roüerbaren Träger- 5 sitzen, und daß ihr Kratzvermögen infolgedessen gering scheibe, in der eine Vielzahl von Borstenbüseheln ist

angeordnet ist, wobei jede Borste einen länglichen Ein Drehbesen der vorstehend beschriebenen Art ist Querschnitt aufweist und die größte Abmessung beispielsweise durch die US-PS 25 65 047 bekannt Die dieses Querschnitts entlang einer Querschnittsachse U-förmig gebogenen Borsten mit rechteckigem· Querveriäuft, dadurch gekennzeichnet, daß je- io schnitt sind dabei in Borstengruppen zu je zwei parallede Querschnittsachse (L) rechtwinklig zu einer Bor- len Reihen angeordnet, und zwar in Nuten, die in der stenebene (7,7 a) verläuft, die parallel zur Rotorach- Trägerscheibe unter einem Winkel zum Radius verlause (2) angeordnet ist und einen Winkel (C) von 20 bis fen. In diese Nuten sind die Borsten, auf ein Drahtstück 40° mit einer Radialebene einschließt, in der die Ro- aufgereiht, eingesetzt, so daß die Einspannenden hintorachse (2) und ein der Borste zugeordnetes Loch 15 richtlich der größten Abmessung des Borstenquer-(5,11) zur Befestigung der Borste liegen, wobei der Schnitts parallel zu einer geraden linie verlaufen, die Winkel (C) von der Radialebene ausgehend bis zur ihrerseits einen spitzen Winkel mit jedem durch einen Borstenebene entgegen der Drehrichtung der Trä- Befestigungspunkt gehenden Radius einschließ! Damit gerscheibe(l) verläuft verläuft bei einer Drehung der Trägerscheibe die

2. Drehhe-en nach Anspruch 1, dadurch gekenn- 20 Hauptkraftrichtung in Richtung auf das schwächste Wizeiehnet, dsSder Winkel (C)3Q° beträgt derstar.dsiiKjnient der Borsten an der Eir.spar.nsieüc.

3. Drehbesen nach Anspruch 2, dadurch gekenn- Dies gut auch für den Fall, daß die Borsten im Abstand zeichnet, daß mindestens ein aus einer inneren Loch- von der Einspannstelle um 90 Grad verdrillt sind, so daß reihe (3) und einer äußeren Lochreihe (4) bestehen- die größten Abmessungen des Borstenquerschnitts im des Lochreihenpaar koaxia! zur Rotorachse (2) auf 25 Bereich der freien Enden der Borsten rechtwinklig zu der Trägerscheibe (1) angeordnet ist, daß jeweils ein den größten Abmessungen an der Einspannstelle verLoch (12) der inneren Lochreihe (3) und ein Loch laufen. Zwar erhalten dadurch die Borsten, bezogen auf (11) der äußerer. Lochreihe (4) als Lochpaar in der die durchschnittliche Kraftrichtung, an ihren freien En-Borstenebene (7, 7a,? liegen, wobei der Abstand der den ein größeres Widerstandsmoment, jedoch bleiben Borstenebene (7, 7a) von der Rotorachse (2) etwa 30 die kritischen Verhältnisse an der Einspannstelle hierhalb so groß ist wie der Abstand der äußeren Loch- von unberührt

reihe (4) von der Rotorachse (2), daß jedes Borsten- Durch die DE-AS 11 27 867 ist ein weiterer Drehbe-

büschel (9) U-förmig ausgebildet und einem Loch- sen bekannt, bei dem die einzelnen U-förmigen Borsten

paar zugeordnet ist, wobei der innere Schenkel (9b) gleichfalls über ihre Flachseite gebogen sind Sie werin dem inneren Loch (12) und dvr äußere Schenkel 3s den alsdann nach Art von Reitern auf einzelne Stege

(9aJ in dem äußeren Loch (11) angeordnet ist geschoben, die radial ausgerichtet sind. Dadurch werden

4. Drehbesen nach Anspruch 3, dadurch gekenn- die Borsten bei äußerer Krafteinwirkung gleichfalls in zeichnet, daß die Achsen der beiden Löcher eines Richtung auf das schwächste Widerstandsmoment be-Lochpaares parallel innerhalb der Borstenebene (7, anspmcht.

7a) angeordnet sind und mit der Trägerscheibe (1) 40 Die zweite Ander Ausrichtung der Borsten im Vereinen Winkel (A)bMzn. hältnis zu der auf sie einwirkenden Gegenkraft besteht

darin, daß diese Gegenkraft »über die Schmalseite« auf

die Borsten einwirkt, d. h. die kleinste Abmessung des

Borstenquerschnitts ist rechtwinklig zu der auf die Bor-45 sten einwirkende Gegenkraft ausgerichtet Zwar wird

Die Erfindung bezieht sich auf einen Drehbesen nach das Krauvermögen auf diese Weise vergrößert, jedoch dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. haben die Beanspruchungen, denen die Borsten beim

Derartige Drehbesen können für Kehrmaschinen, ins- Auftreffen auf Unregelmäßigkeiten des Bodens ausgebesondere für Straßenkehrmaschinen eingesetzt wer- setzt sind, das Bestreben, die Borsten zu verbiegen, ausden, die mit seitlichen Besen für das Säubern, Abkratzen 50 zulenken und umzuknicken, und führen schließlich zu und Kehren von Rinnsteinen und Gehsteigkanten aus- bleibenden Verformungen, die den Drehbesen rasch ungestattet sind brauchbar machen.

Die bisher für derartige Arbeiten verwendeten Besen Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ei-

bestehen im allgemeinen aus einer Trägerscheibe für die nen Drehbesen zu schaffen, dessen Kratzvermögen und Borsten, die meistens aus Stahl bestehen und einen läng- ss Standzeit gegenüber den vergleichbaren Eigenschaften liche'ii bzw. rechteckigen Querschnitt besitzen. Die Be- beim Stande der Technik vergrößert bzw. verlängert ist festigung der Borsten in der Trägerscheibe wird auf Die gestellte Aufgabe wird bei dem eingangs beherkömmliche Weise bewirkt, indem ein Borstenbü- schriebenen Drehbesen erfindungsgemäß durch die im schel, das zu einer Schlaufe geformt ist, in ein Loch der Kennzeichen des Patentanspruchs 1 angegebenen Trägerscheibe eingeführt und mit dieser durch Nägel, 60 Merkmale gelöst.

Krampen, Stifte oder durch Vernähen verbunden wird. Mit der erfindungsgemäßen Lösung ist der Vorteil

Die Locher können dabei als Sacklöcher oder als verbunden, daß der Drehbesen ein besonders großes Durchgangslöcher ausgeführt sein. Kratzvermögen besitzt und einen reibungslosen Ar-

Die Ausrichtung der Borsten kann in bezug zu der auf beitsablauf ermöglicht, weil die Borsten aufgrund ihrer sie einwirkenden Gegenkraft auf zwei unterschiedliche 65 in Abhängigkeit vom Drehsinn gewählten Ausrichtung Arten erfolgen. Am häufigsten wird dabei eine Anord- der auf sie einwirkenden Kraft nicht ausweichen könnung gewählt, bei der die Gegenkraft »über die Fläche« nen. Die Folge des reibungslosen ArbeitsablauFs ist eine der Borsten einwirkt, d.h., bei der die größte Abmes- merkliche Verlängerung der Standzeit des Drehbesens.