DE7832176U1

DE7832176U1 - DRIVE MECHANISM FOR THE CAMSHAFT OF A FROSTMAKING MACHINE

Info

Publication number: DE7832176U1
Application number: DE19787832176
Authority: DE
Original assignee: GB Boucherie NV
Current assignee: GB Boucherie NV
Priority date: 1978-10-28
Filing date: 1978-10-28
Publication date: 1979-02-22

Description

FIRMA G.B. BOUCHERIE, naamloze vennootschap Stuivenbergstraat 116-137, 8700 Izegem (Belgien)COMPANY G.B. BOUCHERIE, naamloze vennootschap Stuivenbergstraat 116-137, 8700 Izegem (Belgium)

"Antriebsmechanismus für die Nockenwelle einer Bürstenfertigungsmaschine" "Drive mechanism for the camshaft of a brush manufacturing machine"

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Antriebsmechanismus für die Nockenwelle einer Bürstenfertigungsmaschrne und insbesondere auf einen derartigen mit einer Schnecke und einem Schneckenrad für den schrittweisen Antrieb der betreffenden Nockenwelle versehenen Antriebsmechanismus.The present invention relates to a drive mechanism for the camshaft of a brush manufacturing machine and in particular one with a worm and a worm wheel for the step-by-step driving of the respective Camshaft provided drive mechanism.

Bekanntlich ist die eingangs genannte Nockenwelle einer Bürstenfertigungsmaschine meistens mit drei Nocken verseher, ,deren Form genau von der Stelle der Löcher bzw. Haar- oder Faserbündel im Bürstenkörper abhängig ist und deren Aufgabe es ist in jedem Augenblick die richtige Lage der Bürstenkörper unter dem Bohrbzw. Füllwerkzeug zu bestimmen.As is known, the aforementioned camshaft of a brush manufacturing machine is usually verseher with three cams, whose Shape depends exactly on the location of the holes or hair or fiber bundles in the brush body and its task is in each one Moment the correct position of the brush body under the Bohrbzw. To determine the filling tool.

Bekanntlich ebenfalls war die vorgenannte Nockenwelle der früheren Bürstenfertigungsmaschinen mit einem Sperrad versehen, dessen Zähnezahl im allgemeinen der Löcherzahl der zu fertigenden Bürsten entsprach und dessen Drehung schrittweise statt fand zwecks der programmierten Winkelveriitellung der auf der Nockenwelle befestigten Nocken, derart dass jeder Schritt einer bestimmten Bearbeitungsstelle auf dem Bürstenkörper entsprach.As is well known, the aforementioned camshaft of the earlier brush manufacturing machines was also provided with a ratchet wheel, whose number of teeth generally corresponded to the number of holes in the brushes to be manufactured and its rotation took place gradually found the programmed angle adjustment on the Camshaft attached cams so that each step corresponded to a specific machining point on the brush body.

Der grosse Vorteil eines derartigen Antriebs war die sehr einfache
Ausführung der Nocken, da nur der ab dem Mittelpunkt des Nockens
bzw. der betreffenden Nockenwelle gemessene Abstand der auf der
Nockenaussenseite liegenden, den Nockenstillständen unter dem zuThe big advantage of such a drive was that it was very simple
Execution of the cams, since only the one from the center point of the cam
or the relevant camshaft distance measured on the
Outside of the cam, the cam stops below that

steuernden Laufrädchen o. dgl. entsprechenden Punkte ganz genau |controlling wheels o. the like. Corresponding points exactly |

sein musste, während den Übergangsbereichen zwischen diesen Punk- Shad to be, during the transition areas between these punk S

ten keine besonderen Anforderungen gestellt waren, überdies waren jt there were no special requirements, and j

diese Nocken klein. |these cams small. |

Der grosse Nachteil eines derartigen Antriebsmechanismus |The major disadvantage of such a drive mechanism |

war aber die sehr beschränkte Geschwindigkeit der derart angetrie- ] but was the very limited speed of the so driven ]

benen Bürstenfertigungsmaschinen. Dies beruht ja darauf, dass be- jbenen brush manufacturing machines. This is based on the fact that be j

kanntlich bei derartigen Antriebsmechanismen das Stoppen des Sper- |known to stop the locking | in such drive mechanisms

rades und somit der betreffenden Nockenwelle sich ab einer be- |wheel and thus the relevant camshaft from a loading |

stimmten Geschwindigkeit einer genauen Steuerung entzieht, demzu- jCorrect speed deprives precise control of the j

folge die Bearbeitung der Bürstenkörper nicht länger an der rich- jno longer follow the machining of the brush bodies at the correct j

tigen Stelle stattfindet. |_r takes place. | _r

Zwecks behebung des vorgenannten Nachteiles, d.h. zwecks |For the purpose of eliminating the aforementioned disadvantage, i.e. for the purpose of |

Ermöglichung einer bedeutenden Erhöhung der Geschwindigkeit der \ Enabling a significant increase in the speed of the \

betreffenden Bürstenfertigungsmaschinen, wurde der vorgenannte mit jbrush manufacturing machines concerned, the aforementioned with j

Sperrklinke und Sperrad ausgestattete Antriebsmechanismus durch JRatchet and ratchet-equipped drive mechanism by J

ein aus Schnecke und Schneckenrad bestehendes Getriebe, d.h. durch |a gear consisting of worm and worm wheel, i.e. through |

ein stufenlos wirkendes Getriebe, ersetzt. Dieses System bieget fa continuously variable transmission, replaced. This system bends f

zwar den Vorteil einer grösseren Geschwindigkeit, aber zugleich
den Nachteil, dass die Nocken nicht nur eine viel verwickeitere
Form haben und also schwieriger herzustellen sind, sondern überdies bedeutend grosser und schwerer sind, demzufolge sie nicht nur
sehr teuer sind, sondern der erforderliche Nockenwechsel für die
Bearbeitung anderer Bürstenkörper wegen des grösseren Gewichtesthe advantage of a higher speed, but at the same time
the disadvantage that the cams are not just a lot more complicated
Have shape and are therefore more difficult to manufacture, but are also significantly larger and heavier, so they are not only
are very expensive, but the necessary cam change for the
Processing of other brush bodies because of their greater weight

erhebliche Schwierigkeiten bereitet.causes considerable difficulties.

Bei derartigen Nocken ist ja darauf zu achten, dass die erforderliche Zeit für das Bohren eines Loches bzw. das Einpflanzen eines Faserbündels in ein Bürstenkörper durch einen kreisförmigen Bereich des Nockens bestimmt wird, während die Übergänge
zwischen derartigen kreisförmigen Bereichen zwecks Erreichung
grösserer Geschwindigkeiten jedenfalls ganz genau gemäss einem
zweckmässigen Bewegungsgesetz, beispielsweise gemäss einem Sinusgesetz, stattfinden müssen, mit anderen Worten derart, dass sich
eine gleichmässig beschleunigte Bewegung bis zur Mitte des Übergangbereiches bzw. eine gleichmässig verzögerte Bewegung bis zum
nächsten kreisförmigen Bereich ergibt.With cams of this type, care must be taken that the time required for drilling a hole or for planting a bundle of fibers in a brush body is determined by a circular area of the cam during the transitions
between such circular areas in order to achieve
higher speeds, in any case, exactly according to one
expedient law of motion, for example according to a sine law, must take place, in other words such that
an evenly accelerated movement up to the middle of the transition area or an evenly decelerated movement up to
results in the next circular area.

Der vorgenannte schrittweise stattfindende Antrieb gemäss dem erfindungsgemässen System bezieht sich auf eine Spezialdurchführungsweise des mit Schnecke und Schneckenrad stattfindenden Antriebs, mit den Vorteilen einerseits des mit Sperrklinke und Sperrad ausgestatteten Sperrgetriebes und anderseits des stufenlosen Antriebs mit Schnecke und Schneckenrad, während sämtliche Nachteile der beiden vorgenannten Antriebssysteme systematisch ausgeschlossen sind.The aforementioned drive, which takes place in steps according to the system according to the invention, relates to a special implementation of the drive taking place with worm and worm wheel, with the advantages on the one hand of the with pawl and Ratchet equipped locking gear and on the other hand the stepless drive with worm and worm wheel, while all the disadvantages of the two aforementioned drive systems are systematically excluded.

Der vorgenannte erfindungsgemässe Antrieb bietet also
die folgenden Vorteile :The aforementioned drive according to the invention therefore offers
the following advantages:

- die Möglichkeit Bürstenfertigungsmaschinen mit sehr
grossen Geschwindigkeit anzutreiben;- the possibility of brush manufacturing machines with a lot
to drive high speed;

- eine ununterbrochenen Verbindung zwischen dem antreibenden Teil und dem angetriebenen Teil zwecks Sicherung der richtigen Positionierung zu ermöglichen;- an uninterrupted connection between the driving part and the driven part to ensure the correct one Enable positioning;

- kleine Nocken;- small cams;

- einfache Nocken, wovon nur die unter dem anzutreibenden Maschinenteil zum Stillstand zu bringenden Punkte genau beitiTiüüt sein müssen, die Übergänge Zwischen 2"wei aufeinanderfolgenden Stillständen aber ziemlich bedeutungslos sind. - Simple cams, of which only the points to be brought to a standstill under the machine part to be driven have to be exactly working, but the transitions between two consecutive standstills are rather meaningless.

Das die vorgenannten, sowie weitere Vorteile bietende Antriebssystem für die Nockenwelle einer Bürstenfertigungsmaschine besteht zwecks Erhaltung der vorgenannten Vorteile aus einem Antriebsmechanismus der mit einer Schnecke und einem Schneckenrad ausgestatteten Art, dadurch gekennzeichnet, das eine an und für eich bekannte Schnecke angewendet wird, wovon jede Schraubenwindung einen rein radial verlaufenden Teil aufweist.The drive system for the camshaft of a brush manufacturing machine, which offers the aforementioned and other advantages consists of a drive mechanism in order to obtain the aforementioned advantages of the type equipped with a worm and a worm wheel, characterized in that the one on and for well-known screw is used, each of which is a screw turn has a purely radial part.

Die nachstehende Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsweise dient zur näheren Erläuterung der Kennzeichen des erfindungsgemässen Systems. Diese ohne irgendeine einschränkende Abeicht gegebene Beschreibung findet an Hand der beiliegenden Zeichnung statt, woThe following description of a preferred embodiment serves to explain the characteristics of the invention in more detail Systems. This description, given without any restrictive adjustment, is based on the accompanying drawing instead of where

die Abbildung 1 eine Stirnansicht eines herkömmlichen Hockenantriebsmechanismus für Bürstenfertigungsmaschinen schematißcherweise wiedergibt;Figure 1 is an end view, schematically, of a conventional squat drive mechanism for brush manufacturing machines reproduces;

die Abbildung 2 eine der Abbildung 1 ähnliche Ansicht eines erfindungsgemässen Antriebsmechanismus wiedergibt; und die Abbildung 3 eine Stirnansicht der erfindungsgemässen Schnecke in vergrössertem Massstab wiedergibt.Figure 2 shows a view similar to Figure 1 of a drive mechanism according to the invention; and the Figure 3 shows an end view of the screw according to the invention on an enlarged scale.

Die Abbildung 1 bezieht sich auf einen herkömmichen Antriebsmechanismus für eine Nockenwelle 1, der im wesentlichen aus einem schubfrei durch eine Schnecke 3 angetriebenen, auf dieser Welle 1 montierten Schneckenrad 2 besteht. Dadurch wird jedem auf dieser Nockenwelle 1 befestigten Nocken 4 eine ununterbrochene Ro-Figure 1 refers to a conventional drive mechanism for a camshaft 1, which essentially consists of a non-thrust driven by a worm 3, on this Shaft 1 mounted worm wheel 2 consists. As a result, each cam 4 fastened on this camshaft 1 has an uninterrupted rotor

tationsbewegung erteilt mit dem Zweck einer Laufrolle 5 und insbesondere einem Hebel 6 eine derartige Bewegung zu erteilen, dass mittels eines geeigneten Übertragungsmechanismus auf den zu bearbeitenden Bürstenkörper eine Längs-,Quer- oder Tiefenbewegung oder eine zusammengesetzte Bewegung übertragen wird, wobei für jede die-movement movement granted with the purpose of a roller 5 and in particular to give a lever 6 such a movement that by means of a suitable transmission mechanism on the to be processed Brush body a longitudinal, transverse or depth movement or a composite movement is transmitted, with each of the

I eer Bewegungen ein anderer Nocken 4 und eine andere Übertragung 5.,Another cam 4 and a different transmission 5.,

6 vorzusehen ist.
I Wie aus der Abbildung 1 ersichtlich ist, ist der Nocken6 is to be provided.
I As can be seen from Figure 1, the cam is

I 4 verhältnismässig gross in bezug auf ein bestimmtes Schnecken-I 4 relatively large in relation to a specific snail

I Schneckenradübertragungsverhältnis. Der Nockenumfang ist in kürze-I re Teile 7 und längere Teile 8 geteilt, wobei die kürzeren TeileI worm gear transmission ratio. The cam circumference is briefly-I re parts 7 and longer parts 8 divided, the shorter parts

G Kiit der Achse der Welle 1 konzentrische kreisförmige Bereiche sind,G Kiit of the axis of the shaft 1 are concentric circular areas,

deren Aufgabe eo ist den Hebel 6 und das mit ihm verbundene Werk-I stück während einer bestimmten Zeit in Ruhe zu halten, und die län-whose task eo is the lever 6 and the work I connected to it piece in rest for a certain period of time, and the long

f gere Teile 8 Ubergangsbereiche und zwar Verbindungsbereiche zwi-I sehen den aufeinanderfolgenden kürzeren Teilen sind und dienen für j- die Verstellung des Bürstenkörpers im Hinblick auf das Bohren ei-. 1 nes folgenden Loches bzw. das Einpflanzen eines weiteren Faserbün- '■ dels. f more parts 8 transition areas, namely connecting areas between the successive shorter parts and serve for the adjustment of the brush body with regard to the drilling. 1 nes following hole or the planting of another fiber bundle '■ dels.

i Die Abbildung 2 zeigt im gleichen Massstab eine der Ab- i Figure 2 shows on the same scale one of the

f bildung 1 ähnliche Ansicht eines erfindungsgemässen Antriebsmechat nismus. Auch hier findet der Antrieb der Nockenwelle 1 mittels ei-I nes durch eine Schnecke 3 angetriebenen Schneckenrads 2 zwecks Steuerung der Nocken 4 statt, welche im vorliegenden Fall ausschliesslich aus die Punkte 9 miteinander verbindenden Übergangsbereichen 8 besteht, wobei diese Punkte 9 die Stillstände unter dem vorgenannten Laufrad 5, d.h. die Bohr- bzw. Füllstufen bestimmen. Die Übergangsbereiche 8 des herkömmlichen Antriebsmecha-f Figure 1-like view of a drive mechanism according to the invention nism. Here, too, the camshaft 1 is driven by means of ei-I Nes by a worm 3 driven worm wheel 2 for the purpose of controlling the cam 4 instead, which in the present case exclusively consists of the points 9 interconnecting transition areas 8, these points 9 the stoppages under the the aforementioned impeller 5, i.e. determine the drilling and filling stages. The transition areas 8 of the conventional drive mechanism

nismus gemäss der Abbildung 1 sind notwendigerweise Kurven gemäss einem geeigeneten Bewegungsgesetz, beispielsweise gemäss einer gleichmässig beschleunigten Bewegung ab dem Punkt 10 bis zur Mitte des Übergangsbereiches 8 und einer gleichmässig verzögerten Bewegung bis zum Punkt 11, d.h. bis zum Ende des Übergangsbereiches 8, während die Übergangsbereiche 8 der erfindungsgemässen Ausführungsweise gemäss der Abbildung 2 nahezu bedeutungslos sind, da hier die richtige Wirkung der Maschine ausschliesslich durch die Punkte 9 bestimmt wird.nism according to Figure 1 are necessarily curves according to a suitable law of motion, for example according to a uniformly accelerated movement from point 10 to the middle of the transition area 8 and a uniformly decelerated movement up to point 11, i.e. up to the end of the transition area 8, while the transition areas 8 of the embodiment according to the invention according to Figure 2 are almost meaningless, since the correct operation of the machine is exclusively due to the Point 9 is determined.

Um die Nocken 4 möglichst klein und einfach im Vergleich zu den grossen und schwierig herzustellenden Nocken des herkömmlichen Übertragungsmechanismus gemäss der Abbildung 1 zu halten, wurde eine üblicher Antriebsmechanismus mit Schnecke und -Schneckenrad gewählt, mit dem grossen Unterschied aber in bezug auf die bekannten Maschinen, dass jede Schraubenwindung der Schnecke 3 einen senkrecht zur Schneckenachse stehenden Teil 12 aufweist, dessen Länge a^ grosser ist als die Breite des Schneckenrads 2 und derart gewählt ist in bezug auf die erforderliche Zeit für den betreffenden Bohrbzw. Füllvorgang, dass diese den Stillstand des Hebels 6 und der mit ihm verbundenen Teile bestimmende Länge der erforderlichen Zeit für die Drehung um den Winkel /3 in der Ausführungsweise gemäss der Abbildung 1 entspricht. Während dieser Zeit ruht das Schneckenrad,so dass der Nocken 9 im in diesem Augenblick unter dem Laufrädchen 5 befindlichen Punkt 9 ebenfalls ruht.To make the cams 4 as small and simple as possible in comparison to the large and difficult-to-manufacture cams of the conventional one To keep the transmission mechanism as shown in Figure 1, a common drive mechanism with worm and worm gear was used selected, but with the big difference in relation to the known machines that each screw turn of the screw 3 is perpendicular to the worm axis standing part 12, the length of which a ^ is greater than the width of the worm wheel 2 and selected in such a way is in relation to the time required for the drilling or Filling process that this stops the lever 6 and the parts connected to it determining the length of the time required for the rotation by the angle / 3 in the embodiment according to corresponds to Figure 1. During this time the worm wheel is at rest, so that the cam 9 is under at this moment the wheel 5 located point 9 is also at rest.

Der Schraubenteil einer jeden Windung der Schnecke 3 entspricht dem Winkel οί , d.h. mit anderen Worten der erforderlichen Zeit für das Drehen des Nockens zwecks Verstellung des zu bearbeitenden Bürstenkörper von der einen zur anderen Bearbeitungsstelle.The screw part of each turn of the worm 3 corresponds to the angle οί , ie in other words the time required to rotate the cam for the purpose of adjusting the brush body to be processed from one processing point to the other.

• t · ·• t · ·

Beispielsweise haben die Ubergangsberexche zwischen den geradlinigen Teilen 12 der Windungen der Schnecke 3, sowie der Schraubenteil der Schneckenwindungen die Form einer Sinuskurve, so dass die Bewegung gleichmässig verzögert wird wenn die geradlinigen Teile 12 der Schnecke im Begriff stehen mit dem Schneckenrad 2 in Berührung zu kommen, und das Schneckenrad 2 gleichmässig beschleunigt wird wenn diese geradlinigen Teile 12 der Schnecke im Begriff stehen sich vom Schneckenrad zu lösen.For example, the transition areas between the straight lines Parts 12 of the turns of the worm 3, as well as the screw part the worm turns have the shape of a sine curve, so that the movement is evenly decelerated when the rectilinear parts 12 of the worm are about to come into contact with worm wheel 2, and worm wheel 2 is accelerated evenly when these rectilinear parts 12 of the worm are about to detach from the worm wheel.

Es ist ohne weiters deutlich, dass sich auf diese Weise ein besonders einfacher und zweckmässiger Antriebsmechanismus ergibt, der die Anwendung kleiner, einfacher und billiger Nocken ermöglicht, welche sich ohne Schwierigkeiten im Hinblick auf die Bearbeitung anderer Bürstenkörper auswechseln lassen und überdies die Wirkung der Maschine mit sehr hohen Geschwindigkeiten ermöglichen.It is immediately clear that this results in a particularly simple and expedient drive mechanism, which allows the use of smaller, simpler and cheaper cams, which can be easily machined have other brush bodies exchanged and, moreover, enable the machine to operate at very high speeds.

Claims

-ISPORTS.

1.- Drive mechanism for the camshaft of a brush manufacturing machine the one provided for the drive concerned with a transmission mechanism with worm and worm wheel Kind, characterized in that the worm (3) this transmission mechanism is a screw of a type known per se, of which each screw turn is a purely radially directed part (12) has.

2.- Drive mechanism according to claim 1, characterized characterized in that the length of the aforesaid radial part (12) of each screw turn is greater than the width of the relevant one Worm wheel (2).

3.- Drive mechanism according to claim 1 or 2, characterized in that the transition area between the aforementioned Radialtoil (12) and the helical part of each Winding has the shape of a sine curve.