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Selbsttätige, absatzweise oder fortlaufend arbeitende Universalmaschine
zur Herstellung von Bürsten Die Erfindung betrifft eine selbsttätige, absatzweise
oder fortlaufend arbeitende Universalmaschine zur Herstellung von Bürsten mit einem
ebenen Werkstückfortschaltwerk, das auf Schlitten beweglich ist und eine Reihe von
Werkstückhaltern für die unbesetzten Bürstenrücken trägt, die in den Werkstückhaltern
bis zur vollständigen Fertigstellung eingesetzt und während des Arbeitens der Werkzeuge
unverändert mit dem Werkstückfortschaltwerk verbunden bleiben.
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Die Maschine gemäß der Erfindung besteht im wesentlichen darin, daß
eine gemeinsame Hauptwelle sämtliche sich bewegenden Teile über ein oder mehrere
Zwischenglieder so steuert, daß die während des ganzen Arbeitsganges in ihren Werkstückhaltern
festgehaltenen Bürstenrücken sich während eines Stillstandes der Werkzeuge durch
eine an sich bekannte, drehbare und die parallel zueinander geführten WerkstückhaIter
tragende Schaltscheibe nacheinander vor die Werkzeuge legen, wobei jedem Borsteneinführwerkzeug
mehrere Bohrwerkzeuge zugeordnet sind, und zwar in der-artiger Anordnung, daß jedes
Bohrwerkzeug nach Belieben zur Herstellung jedes einzelnen Loches beitragen oder
für gewisse, ganz willkürlich gewählte Löcher untätig bleiben kann.
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Auf diese Weise bleibt selbst eine komplizierte Bürste auf einem Werkstückhalter,
bis sie gebohrt,
mit Borstenbündeln besetzt und vollständig fertiggestellt
ist. Die Anzahl von verschiedenen Borstenbündelstellungen, die man mit einer entsprechenden
Anzahl von unabhängigen Bohrvorrichtungen erhalten kann, ist beträchtlich; je eine
Vorrichtung wird auf eine Art der zu bohrenden Löcher eingestellt und gerichtet.
Das Arbeiten dieser Bohrvorrichtungen ist -mit dem Arbeiten der Einziehvorrichtung
verbunden. Die Einziehvorrichtung bereitet das Borstenbündel und bildet den Bügel,
mit dessen Hilfe das Borstenbündel in das von einem der Bohrer gebohrte Loch eingesteckt
wird. Die auf der Maschine gemäß der Erfindung vorgesehene Einziehvorrichtung unterscheidet
sich von den bekannten Einziehvorrichtungen durch die Art der Schlingenbildung sowie
dadurch, daß das Einziehen infolge einer kinematischen Verbindung, die sich nur
zwangläufiger Steuerungen oder Antriebe bedient, hier stoßfrei erfolgt.
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Die Zahl der Bohrer, die mit einer einzigen Einziehvorrichtung zusammenarbeiten
können, kann eine beliebige sein; es muß lediglich die Bedingung beachtet werden,
daß j edesmal, wenn ein Borstenbündel in den Bürstenrücken von dem Einziehorgan
eingeführt wird, und zwar bei jeder Umdrehung der Welle, welche die Einziehvorrichtung
mittels einer Pleuelstange steuert.
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Mit einem »langsamen Arbeitszyklus« wird derjenige Arbeitsgang bezeichnet,
der dem Einsetzen aller Borstenbündel in denjenigen Bürstenrücken entspricht, welcher
vor einem zum Einziehen der Borstenbündel dienenden Werkzeug liegt. Während der
Dauer des langsamen Arbeitszyklus führen die verschiedenen Bohrer verschiedene und
sich ergänzende Arbeiten auf dem vor jedem Bohrwerkzeug liegenden Bürstenrücken
aus. Sie wirken dabei absatzweise und gleichzeitig mit dem Einziehwerkzeug, derart,
daß die Summe ihrer Bohrungen, die während dieses Arbeitszyklus tatsächlich äuf
die Gruppe der aufgespannten Bürstenrücken ausgeführt werden, auf einem einzigen
Bürstenrücken einen vollständigen Satz Bohrungen liefern würde. Jeder Bürstenrücken
bleibt während der Dauer eines langsamen Arbeitszyklus vor demselben Werkzeug. Beim
folgenden Arbeitszyklus wird dieser Bürstenrücken sich unter das benachbarte Werkzeug
legen und seinen Platz an einem anderen Bürstenrücken- abtreten. Auf diese Weise
wird der Bürstenrücken sich in aufeinanderfolgenden Stufen, die je einem langsamen
Arbeitszyklus entsprechen, fortschreitend mit seinem Werkstückhalter unter die verschiedenen
Werkzeuge legen. Der an der keine. Werkzeuge enthaltenden freien Stelle, welche
für die Handhabungen während des Laufs der Maschine vorbehalten ist, roh eingesetzte
Bürstenrücken wird schließlich zu dieser Stelle - vollständig fertig gebohrt und.
mit Borstenbündeln besetzt - nach einer Anzahl von langsamen Arbeitszyklen zurückkehren;
deren Zahl gleich der Zahl der Arbeitsstellen ist.
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Die Werkstückhalter sind auf einer Scheibe angebracht. Ihre Zahl ist
gleich derjenigen der Bohrvorrichtungen, mit denen die Maschine ausgerüstet sein
soll, zusätzlich zweier Werkstückhalter, wovon ein Werkstückhalter für das Einzelwerkzeug
und einer für das Abnehmen des fertigen und das Einsetzen des rohen Borstenrückens
dient.
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Wenn man beispielsweise eine Maschine mit vier Bohrvorrichtungen ausstattet,
wie weiter unten beschrieben wird, so hat man sechs Werkzeughalter auf der Scheibe;
diese Scheibe bewegt die Werkstückhalter jedesmal, wenn das Einziehorgan einen langsamen
Arbeitszyklus vollendet hat, um ein Sechstel fort. Die Werkzeughalter werden mit
der Scheibe, auf der sie drehbar gelagert sind, gedreht, dabei durch ein unter der
Scheibe angebrachtes Lenkergetriebe um ihre eigene Achse geschwenkt und dadurch
ständig parallel zueinander gehalten Die Drehung um ein Sechstel wird selbsttätig
am Ende jedes langsamen Arbeitszyklus vorgenommen. Die Scheibe mit dem Lenkergetriebe
ist am oberen Teil von zwei senkrecht zueinander stehenden Sclijitten angeordnet,
deren Verschiebungen durch entsprechend den Borstenbündelabständen und -reihen ausgebildeten
Nocken oder Kurvenscheiben erhalten werden. Durch diese aufeinanderfolgenden Verschiebungen
gelangt jeder Werkstückhalter vor einen Bohrer und jede Bohrung vor die Einziehvorrichtung.
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Die Werkstückhalter liegen an den Ecken eines regelmäßigen Vielecks,
so daß die Bewegungsbahn für jeden Werkstückhalter dieselbe ist, wenn er den Platz
des- vorhergehenden Werkstückhalters einnimmt; während der Verschiebung der Werkstückhalter,
welche auf die Bewegung der Schlitten unter dem Einfluß der obenerwähnten Nocken
oder Kurvenscheiben zurückzuführen ist, bleiben die Werkstückhälter fest auf ihrer
Achse, so daß die Bürstenrücken ständig zu einer gegebenen Richtung parallel sind
und sich vor die verschiedenen Werkz,e;ü;ge mit ihrer Achse, in derselben Stellung
legen.
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Bei einer Maschine mit vier Bohrern, also mit sechs Werkstückhaltern,
nehmen letztere die Ecken eines regelmäßigen Sechsecks ein; die Kombination von
vier Bohrern, von denen ein einziger bei jeder Umdrehung der Steuerwelle des Einführ-
oder Einziehorgans arbeitet, gestattet insbesondere, daß die Löcher des Bürstenrückens
zu Gruppen von vier Löchern gruppiert werden und verschiedene Merkmale aufweisen
können. Es ist klar, daß die Maschine gemäß der Erfindung auch eine größere oder
kleinere Anzahl von Bohrwerkzeugen enthalten könnte. Bei jeder Ausführungsform wird
also die Maschine, abhängig von der Zahl der verschiedenen Bohrlöcher, die erzielt
werden sollen, ausgebildet werden. Wenn es sich darum handelt, gewöhnliche Bürsten
mit parallelen Löchern herzustellen, so wird ein einziger Bohrer genügen, und man
braucht nur drei Werkstückhalter zu haben, welche die Ecken eines gleichseitigen
Dreiecks auf der Schaltscheibe einnehmen. Wenn es sich um Bürsten mit lediglich
zwei Lochrichtungen handelt, so braucht man nur zwei Bohrer, und die Werkstückhalter
werden an den Ecken eines Quadrates liegen, und so fort.
Im übrigen
kann die Maschine sehr gut auch zur Herstellung von Bürsten benutzt werden, die
einfacher sind als diejenigen .Bürsten, welche eine Inbetriebnahme aller ihrer Werkzeuge
notwendig machen. Es braucht dabei nur die Steuerung oder der Antrieb der überflüssigen
Bohrer ausgeschaltet zu werden.
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Die Maschine gemäß der Erfindung läuft mit großer Geschwindigkeit,
d. h. etwa mit 300 Umdrehungen pro Minute für die Primärwelle, und wird nach
einer Teildrehung durch eine starke elektromagnetische Bremse angehalten, die entweder
mittels Handsteuerung oder unter dem Einfluß einer Störungsursache oder durch das
Spiel eines Stiftes in Tätigkeit tritt, der am Ende eines. langsamen Arbeitszyklus
wirksam wird. Bei stetigem oder fortlaufendem Gang setzt sich die Maschine von selbst
wieder in Bewegung, sobald die Schaltscheibe am Ende eines langsamen Arbeitszyklus
angekommen ist.
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Wie aus der nachstehenden Beschreibung hervorgeht, erfolgen die Antriebe
der einzelnen Vorrichtungen durch eine Reihe von Motoren, deren Zusammenarbeit zu
dem gewünschten Zeitpunkt durch elektrische Einrichtungen gewährleistet wird, so
daß für die Steuerungen aller Organe gesorgt ist; die Antriebs- oder Steuerstation
der Maschine wird von einer Tafel von Knöpfen gebildet, wobei jeder Knopf einer
Wirkungsweise entspricht. Ferner sind hierbei zur Sperrung dienende Elektromagnete
und Signallampen vorgesehen.
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Die Zeichnung stellt ein Ausführungsbeispiel der Maschine mit einem
Satz von vier Bohrern und einer Einzieheinrichtüng, dar. Die besonderen Merkmale
und Vorteile der hierfür gewählten Anordnungen werden im folgenden nacheinander
beschrieben. Es zeigen Fig. i und i' im Aufriß eine Gesamtansicht einer Ausführungsform
der Maschine gemäß der Erfindung, Fig. 2 von der Seite im Schnitt die Verbindungen
der verschiedenen Wellen, Fig. 3 eine schematische Übersicht dieser Verbindungen"
Fig.4 eine Draufsicht auf die Scheibe mit den Werkstückhaltern und den darüber angeordneten
durch Querschnitte angedeuteten Bohrvorrichtungen und der Einziehvorrichtung, Fig.
5 und 5' mehr im einzelnen den allgemeinen Antrieb, Fig. 6 einen Schnitt nach VI-VI
in Fig. 5, 5', Fig. 7 einen Schnitt nach VII-VII in Fig. 5', Fig. 8 im Schnitt nach
VIII-VIII in Fig. 5' vergrößert eine Einzelheit, Fig.9 ebenfalls vergrößert im Schnitt
nach IX-IX in Fig. 5' eine weitere Einzelheit, Fig. io eine seitliche Teilansicht
der Schaltschedlb:e und der Knöpfe zur elektrischen Steuerung, Fig. i i die Schaltscheibe
und ihren Antrieb teillveise im Schnitt, Fig. i2 und 12' die Schaltscheibe in Draufsicht,
wobei ein Teil der Oberseite fortgebrochen ist, Fig. 13 halb im Aufriß, halb im
Schnitt die beiden Schlitten, Fig. 14 eine Einzelheit davon mit den elektrischen
Steuerkontakten, Fig. 15 und 15" eine Draufsicht auf die Schlitten, Fig. 16 eine
Unteransicht der Schlitten, wobei der Antrieb der Welle der Nocken oder Kurvenscheiben
sichtbar wird.
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Fig: 17 eine Seitenansicht einer Bohrvorrichtung, Fig. 18 teilweise
im Schnitt eine Vorderansicht der Bohrvorrichtung, Fig. i9 in Draufsicht einen Schnitt
nach XIX-XIX in Fig. 18, Fig.2o einen Aufriß in axialem Schnitt nach XX-XX in Fig.2i
durch das Einziehorgan lediglich mit dem hinteren Teil des die Einführungsdüse tragenden,
Blockes, Fig. 2o' den oberen Teil der Fig. 2o jenseits der Trennlinie XX'-XX', Fig.
21 in Draufsicht einen Schnitt nach XXI-XXI Fig.2o, der in vergrößertem Maßstab
das vollständige Einziehorgan darstellt, Fig. 22 einen Schnitt nach Fig. XXII-XXII
in Fig. 20', Fig. 23 eine Stirnansicht des unteren Endes des vollständigen Einziehorgans,
Fig.24 im Aufriß den vorderen Teil des Einziehblockes, Fig.25 im Schnitt nach XXV-XXV
in Fig.2i eine Stirnansicht des Amboßmechanismus, Fig. 26 die Auslösung der Gabel
für das Borstenbündel am oberen Totpunkt, Fig.26' einen Schnitt nach XXVI'-XXVI'
in Fig. 26, Fig. 27_ die das Borstenbündel greifende Gabel am unteren Totpunkt,
Fig. 28 eine Schnittansicht des Endes der Einzieheinrichtung mit der Unterbringung
des Borstenbündels vor dem Einziehen oder Einsetzen, Fig. 29 in Draufsicht die Gabel
und die Nadel für das Borstenbündel und die Führungen, Fig.3o in sehr großem Maßstab
schaubildlich das Biege- und Formorgan, Fig.3i in gleicher Weise das Schneide- und
Biegeorgan, Fig. 32, 33 und 34' die drei Stufen der Drahtzuführung, des Schneidens,
des Biegens und des Fertigbiegens zur Bildung des Bügels, Fig.35 eine Gesamtdraufsicht
auf die beiden Biegeorgane und die Führung für den Drahtzulauf, Fig.36 ein Arbeitsdiagramm
für die Bohreinrichtung, bezogen auf eine Umdrehung der Hauptwelle, Fig. 37 ein
Arbeitsdiagramm des Bohrnockens der Bohrvorrichtung, Fig.38 ein Arbeitsdiagramm
des zum Zurückziehen des Bohrers dienenden Nockens, Fig.39 ein Arbeitsdiagramm für
die Drahtzangen, Fig. 40 ein Weg-Zeit-Bild für die Bewegung der Greifernadel, Fig.4i
ein Hubdiagramm der Einzieheinrichtung,
Fig. 42 ein Weg-Zeit-Bild
für die Bewegung der Düse und der Einführzunge, Fig.43 ein Hubdiagrümm des oberen
Amboßteiles und des Endes der Führungen, Fig. 44 das vergrößerte Entstehungsschema
einer Epizykloiden-Kurve, Fig. 45 die Anordnung der Lamellen einer Kollektorscheibe,
Fig.46 das Schaltdiagramm der Lamellen der Kollektorscheibe und Fig.47 das Schema
der elektrischen Schaltung der Maschine.
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Wie man in Fig. i und i' sieht, ist die Maschine aueinen Sockel A
gesetzt (der teilweise auf der Figur im Schnitt dargestellt ist). Das Gestell der
Maschine wird von zwei Strebepfeilern, einem rechten, B, und einem linken, C, gebildet,
die einen Dachträger D tragen, der das Rahmengestell nach oben abschließt, so daß
alle Elemente des Mechanismus von, vorn oder von hinten zugänglich sind und die
ganze Maschine eine sehr große Starrheit aufwehst, was zur Gemlauiigkeit der Arbeit
beiträgt.
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Die Hauptwelle E wird von dem Motor F angetrieben. Die Einziehvorrichtung
besteht aus den Einrichtungen zur Bildung des Reiters oder der Schlinge aus Metalldraht
und dem Einziehorgan, während das 'Bohrersystem rechts oberhalb der Schaltscheibe
I liegt. Die Tafel I trägt die elektrischen Steuerknöpfe. Ein Kasten
H nimmt die Bohrspäne auf, die ihm durch eine Ansaugvorrichtung, deren Düsen vor
den Bohrern münden, zugeführt werden. Dieser Kasten H bildet einen Sockel für den
Motor F und den Vorratsspeicher K für die Borsten, der das Einführorgan speist.
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Fig. 2 und Fig. 3 geben die verschiedenen in der Maschine vorhandenen
Wellenantriebe wieder. Der besondere Antrieb für die Schaltscheibe wird in Fig.
4 gezeigt.
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Die Hauptwelle E treibt über das Rad i die Kette :2 und das auf die
Zwischenwelle 4 aufgekeilte Rad 3 an; die Zwischenwelle 4 trägt ferner ein auf sie
aufgekeiltes Rad 5, das durch die Kette 6 und das Rad 7 die Übertragungswelle 8
mit den beiden Kardangelenken 9 und io und der Schnecke i i antreibt, die ihrerseits
das Schneckenrad i i' dreht. Dieses Schneckenrad i i' ist auf die Welle der Nocken
oder Kurvenscheiben 12 und 13 aufgekeilt, welche die sprungweise Bewegung
der senkrecht zueinander stehenden -Schlitten, wie man weiter unten sehen wird,
steuern.
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Die Hauptwelle E trägt ferner das Rad 14, das durch die Kette 15 und
das Rad 16 die Welle 17
antreibt, welche die Kegelräder 18, und 182 trägt,
die auf die Steuerung zum Zurückziehen der Bohrer einwirken. Die Welle
17 treibt an ihrem anderen Ende über ein Kegelrad i9 eine weitere Welle 2o
an, die zwei andere Kegelräder 21, und 212 trägt, welche auf die beiden anderen
Bohrer wirken, Mit einem Kettenrad 23 auf einem Hebel 24 kann die Spannung der Kette
15 eingestellt werden.
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Bei der beschriebenen Maschine wird die Schaltscheibe I von einem
besonderen Motor L (Fig. 4) gesteuert; aber es ist klar, daß sie auch von der Hauptwelle
E aus betätigt vrerden könnte, indem man dabei notwendige, augenblicklich wirkende
Einrück- und Ausrückorgane vorsieht. Der Motor I_ treibt über das Rad 26 die Kette
27 und das Rad 28 an,.welche auf die Schaltscheibe I einwirkt, wie man weiter unten
sehen wird. Die Schaltscheibe I trägt die Werkstückhalter 251, 252 ... Sie
wird bei jeder Bewegung mit Hilfe eines Stiftes 29 in ihrer entsprechenden Lage
blockiert.
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Fig. 5 und 5' zeigen vergrößert und mehr im einzelnen den allgemeinen
Mechanismus und die verschiedenen Steuerungen oder Antriebe, welche von der Hauptwelle
E bewirkt werden.
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Der Dachträger D mit kastenförmigem Querschnitt enthält auf seiner
Unterseite vier konzentrische Hängelager 30, 31, 32, 33, welche zur Aufnahme
der Lager der Hauptwelle E und zur Lagerung des Grundzahnrades 34 eines Umlaufgetriebes
dienen, von dem weiter unten gesprochen wird. Die Hauptwelle E nimmt die Stirnseite
der ganzen Maschine ein. Die Nebenwelle 17, die parallel zur Hauptwelle E angeordnet
ist, wird in dem Dachträger gelagert (vgl. Fig. 2). Von .ihr aus werden über Kardangelenke
361, 362 (Fig. i') und verschiebbare Hülsen 371, 372 ... die lotrechten Wellen
der Bohrer angetrieben. Jeder Bohrer bildet ein selbständiges System, das in bezug
auf den zu bohrenden Bürstenrücken durch einen auswechselbaren Nocken rhythmisch
in Arbeitsstellung gebracht oder zurückgezogen wird.
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Die Hauptwelle E dreht sich auf drei Kugellagern, von denen das eine,
mittlere Lager 38 ein doppeltes Kugeldrucklager ist und die Welle in axialer Richtung
festlegt. Am linken Ende der Hauptwelle ist ein Schwungrad 39 frei drehbar gelagert,
das vom Hauptmotor F durch einen Riemen 4o angetrieben wird (vgl. Fig. i). Auf eine
in Keilnuten verschiebbare -Muffe 41 wirkt eine Druckfeder 42. Eine zwischen dem
Schwungrad 39 und der Hauptwelle angebrachte Reibungskupplung besteht aus dem fest
mit der Muffe 41 verbundenen Kupplungskegel 43 und aus einer elektromagnetischen
Bremse, deren ortsfestes Gehäuse 4.a. in bezug auf die Welle E zentriert ist.
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Die Erregerspule der Bremse ist in dem ringförmigen Hohlraum 0 dieses
Gehäuses 4.4 angeordnet. Ihre Enden ragen aus den Isolierstopfen 45 heraus. Bei
Einstellung der Bremse ziehen die aus weichem Eisen bestehenden Polschuhe des Gehäuses
44 eine gleichfalls aus weichem Eisen bestehende Scheibe 46 an, welche mit der Bronzescheibe
47 des Kupplungskegels 43 und dadurch mit der Buchse 41 fest verbunden ist. Die
magnetische Anziehungskraft überwiegt dabei die Gegenkraft der Druckfeder 4.2 und
verschiebt so die Buchse 41 und mit dieser den Kegel 43 nach rechts, bis die Scheibe
46 mit einer festen Reibscheibe 48 in Berührung kommt. Ein magnetischer Schirm aus
Bronze 49 leitet ebenso wie die Scheibe 47 des Kegels 43 die Kraftlinien.
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Der Schirm 49 ist mit dem Gehäuse 4.4 durch Schrauben verbunden, wobei
der Luftzwischenraum
einstellbar ist und die Einstellung mit Hilfe
eines Keils 5o festgelegt werden kann.
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Auf die Hauptwelle E ist eine Kollektorscheibe 51 aufgekeilt, welche
leitende Lamellen M, N, P so-
wie deren Gegensegmente aus Isolierstoff trägt,
deren Gruppierung und Bedeutung weiter unten an Hand von Fig.45 und 46 im einzelnen
dargelegt wird. Die Winkellage dieser verschiedenen Segmente kann unabhängig voneinander
auf der Scheibe 51 eingestellt werden.
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Die Hauptwelle E trägt außerdem verschiedene Organe zur Steuerung
oder zum Antrieb der zusätzlichen Einrichtungen. Man sieht in Richtung von links
nach rechts den Exzenter 55 des Halteorgans für die Borstenbündel, den Nocken 58
für die Zuführung des Drahtes, das Doppelstellenrad 14-1 zum Antrieb der Bohrer
sowie der Schlittenwelle und schließlich den Exzenter 56 für die Steuerung zum Klemmen
und Biegen des Drahtes. In einer konischen Bohrung am Ende der Hauptwelle E ist
ferner die Gegenkurbel 57 des Epizykloidensystems befestigt. Schließlich enthält
diese Welle E noch den Kurbelzapfen 59, der das die Zunge tragende Gleitstück steuert,
wie weiter unten erläutert ist.
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Fig.fo bis 16 beziehen sich auf die Werkstückhaltevorrichtung, deren
Aufgabe-es ist, den Werkstückhalter am Ende jedes langsamen Arbeitszyklus geradlinig
zu verschieben und bei jedem Einführen eines Bürstenhalters sprungweise weiterzubewegen,
damit der gesamte Bürstenrücken, der unter das Einziehorgan gelegt wird, vollständig
am Ende eines langsamen Arbeitszyklus mit Borstenbündeln besetzt werden kann.
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Diese Vorrichtung, die in Fig. I und I' mit I bezeichnet ist, besteht
aus zwei wesentlichen Teilen: der Schaltscheibe und dem Schlitten.
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Die Schaltscheibe enthält ein drehturmartiges Organ 6o aus, Leichtmetall
(vgl. Fig. 11), das bei der gezeigten Ausführung mit sechs Bohrungen versehen ist,
die entsprechend einem regelmäßigen Sechseck konzentrisch zu diesem Drehturm verteilt
sind. In diese Bohrungen sind Lagerbuchsen 63 eingetrieben. In jeder dieser Lagerbuchsen
63 ist eine Tragscheibe 61 drehbar gelagert, die auf dem oberen Ende einer senkrechten
Welle 62 befestigt ist.
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Die eigentlichen Werkstückhalter sind der Form und der Art der Bürstenrücken
angepaßt, in jedem-Falle werden sie einstellbar auf den Scheiben 61 befestigt und
bilden mit diesen ein Ganzes. Im übrigen ist außerdem auf den Drehturm 6o ein Kranz
64 aus bearbeitetem Stahl aufgeschrumpft. Die Außenfläche dieses Stahlkranzes 64
ist durch sechs in gleichem Abstand befindliche Kerben 65 eingekerbt, so daß der
Kranz 64 als ein Verteiler wirkt. Ferner bewirkt er die Drehung des Turmes 6o auf
seiner Abstützung, und zwar mittels eines Kugellagers, das im Innern des ortsfesten
Gehäuses 66 eingesetzt ist. Der Turm 6o wird mittels drei Kugelrollen geführt, die
infolge der Exzentrizität der Achsen 67 einstellbar sind. Das Gehäuse 66 wird auf
dem oberen Tisch 68 des Schlittens beispielsweise durch Bolzen befestigt. Das in
dieser Weise gebildete System ist hermetisch verschlossen, so daß kein Staub eindringen
kann.
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Ein fester Achsschenkel 69, der in bezug auf den Drehturm 6o exzentrisch
angeordnet ist, dient als Drehzapfen für eine leichte Lenkscheibe 70. Diese Lenkscheibe
70 trägt vier Kurbelzapfen 71, die entsprechend einem Sechseck verteilt sind,
das genau dem Sechseck der Werkstückhalter entspricht, aber in bezug auf dieses
versetzt ist. Eine Lagerbuchse 72, die durch die Mutter 73 fest gespannt wird, bildet
mit der Lenkscheibe 70 ein einheitliches Ganzes.
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Ein Schneckenrad 74 weist in Querrichtung eine Reihe von Bohrungen
auf, in welche Druckfedern und Plättchen aus hartem, gedrehtem Holz eingesetzt sind,
die durch Reibung die Lenkscheibe 70 mitnehmen. Ein Schneckenritzel 76 kämmt mit
dem Rade 74 und stützt sich mit seiner Welle in zwei Lagern 77 und 78 ab, die fest
mit dem Tisch 68 verbunden sind (vgl. Fig. 12').
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Der Motor L1 (vgl. Fig. 12'), der mittels Gleitschienen auf einem
Ansatz dieses Tisches 68 befestigt ist, überträgt seine Drehbewegung durch das Kettenrad
26, die Kette 27 und das Kettenrad 28 (Fig. 4) auf die Welle des Schneckenritzels
70.
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Die lotrechten Wellen 62 tragen unten durch Schraubverbindung die
Kurbeln 79, deren Naben die Konuslager der Wellen 62 abstützt. Die Nabe ist dabei
durch einen Einschnitt gehalten, so daßdurch das Anziehen einer quer hindurch geführten
Schraube die zwangläufige Verbindung der Kurbeln 79 mit den Wellen 62 gewährleistet
wird. Jede Kurbel 7c9 ist also unveränderlich mit einer Bürstenfassung verbunden.
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Die kinematische Wirkungsweise des Systems ist mit derje-ligen von
zwei Exzenterrädern gleichen Durchmessers vergleichbar, die durch eine Pleuelstange
gekuppelt sind, deren Länge gleich der Exzentrizität der Räder ist. Bekanntlich
bewirkt ein System dieser Art die zwangläufige Bewegungsübertragung von einem Rade
auf das andere, so daß die Drehbewegungen gleich sind und im selben Sinne erfolgen.
Man weiß auch, daß der die Pleuelstange darstellende Vektor mit dem Segment, dessen
Enden die Mittelpunkte der Räder sind, äquivalent bleibt. Alle unveränderlich mit
dieser Pleuelstange verbundenen Körper werden einer Kreisbewegung unterworfen. Es
ist schließlich auch bekannt, daß diese Bewegung durch Totpunkte geht, wenn die
Kurbelzapfen der Pleuelstange mit den Mittelpunkten der Räder ausgerichtet sind,
und daß in dieser Stellung eine Umkehrung der Bewegung eines Rades in bezug auf
das andere erfolgen kann. Um diesen Nachteil zu vermeiden, kann man bekanntlich
die Räder durch zwei gleiche Pleuelstangen verbinden, deren Kurbelzapfen aber um
einen von 180'°! verschiedenen Winkel (man wählt im allgemeinen einen Winkel von
9o°) gegeneinander versetzt sind. In diesem Falle werden die Pleuelstangen in verschiedenen
Ebenen entweder auf den Kniestücken der Kurbelwelle oder auf Scheiben angeordnet,
die an jedem Ende der gesteuerten
Wellen aufgekeilt sind. Erfindungsgemäß
wird jede Werkstückhalterwelle 62 vorzugsweise durch eine eigene Pleuelstangenkurbel79
mit der Lenkscheibe7o verbunden. Es gibt also zweckmäßig ebenso viele Kurbeln wie
Werkstückhalter in der Maschine, und erfindungsgemäß liegen alle diese Kurbeln in
einer gleichen Ebene und sind dabei natürlich sämtlich genau gleich. Bei der beschrieb"e,niz@nMaschine
wird os alis:os.-chsKurbeln 79geben.
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Die Anordnung aller dieser Kurbeln in einer einzigen gemeinsamen Ebene
ist möglich, und zwar zunächst deshalb, weil der Drehturm 6o nicht um eine die Kurbeln
behindernde Achse drehbar ist, und sodann deswegen, weil die Länge jener Pleuelstangen
oder Kurbeln 79 kleiner ist als der Abstand der Achsen zweier benachbarter Kurbelzapfen
71 (in dem hier betrachteten Fälle ist dieser Abstand gleich der Länge der Seite
des Sechsecks). Es sei auch noch bemerkt, daß die Pleuelstangen oder Kurbeln gleich
dem Abstand der Mittelpunkte oder der Größe der Exzentrizität zwischen der Lenkscheibe
70 und dem Drehturin 6o ist.
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Unter diesen Bedingungen ist es leicht einzusehen, daß die kinematische
Verbindung, die zwischen dem Drehturm 6o und der Lenkscheibe 70 besteht, ganz zwangläufig
wirkt. Wenn also der Drehturm 6o in einer Lage durch das Eindringen des Riegels
29 (Fig. :1.) in eine Kerbe 65 der Teilscheibe 64 festgestellt wird, so werden die
Lenkscheibe 70 und die parallelen Pleuelstangenkurbeln 79 ebenfalls stillgesetzt.
Schließlich können unter dieser Voraussetzung die parallelen Bürstenfassungen oder
Bürstenrücken als zwangläufig mit dem Tisch 68 verbunden betrachtet werden.
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Ebenso verhält es sich während der Dauer eines langsamen Arbeitszyklus
und am Ende dieses Zyklus; der zur Entriegelung dienende Elektromagnet L' (Fig.
io) zieht den Riegel 29 über den Winkelhebel 8o an, entgegen der Wirkung einer Druckfeder,
welche dauernd den Riegel gegen die Teilscheibe 64 zu drücken sucht. In demselben
Augenblick wird der Motor L in Bewegung gesetzt und veranlaßt dabei die Drehung
der Lenkscheibe 7o. Das von der Sperrung durch den Riegel 29 befreite System dreht
sich, wie oben dargelegt ist, unter Ausführung des Stellungswechsels der Bürstenhalter.
Vor Beendigung dieses Stellungswechsels wirkt ein Knaggen oder eine Nase 81 eines
einstellbaren Kranzes 82 (Fig. 12, 12') auf die Rolle 83 eines Stößels, der einen
elektrischen Druckknopfschalter R' betätigt.
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Der Elektromagnet V unterbricht dabei seine Zugwirkung auf den Riegel
29, und der von Strom abgeschaltete Motor L dreht sich ebenso wie das gesamte System
infolge seiner kinetischen Energie weiter. Die Nase des Riegels 29 reibt dabei unter
dem Druck seiner Feder am Umfang der Teilscheibe 64 und fällt in diejenige Kerbe
65 ein, welche sich vor die Nase des Riegels legt. Im gleichen Augenblick registriert
das Ende des waagerechten Armes des Winkelhebels 8o das Einfallen des Riegels 29
und wirkt über einen Kugelstößel 8q. auf einen zweiten elektrischen Druckknopfschalter
S, der das Anlaufen eines neuen langsamen Arbeitszyklus hervorruft.
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Es ist klar, daß der Stellungswechsel der Werkstückhalter gemäß der
Erfindung auch durch andere Mittel als die vorstehend beschriebenen ausgeführt werden
könnte, beispielsweise durch Planeten- oder Umlaufrädersysteme. .
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Der' Schlittenmechanismus (Fig. 13 bis 16) umfaßt einen Rahmen 85,
der auf vier Säulen 86 auf dem Sockel der Maschine ruht. Dieser Rahmen 85 ist mittels
einer endlosen Kette 114 in seiner Höhe einstellbar, welche auf Kettenräder 87 der
Säulen 86 arbeitet. Auf die endlose Kette 114 wirkt ein Rad i 15, welches die Spannung
der Kette mit Hilfe des Gleitstückes 116 regelt.
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Eine Lagerbuchse 88, die in eine Bohrung des Rahmens 85 eingesetzt
ist, dient als Spurlager für die lotrechte Welle 89 der Kurvenscheiben 95 und 96.
Ein auswechselbares Schneckenrad 9o, welches eine Reihe von Zähnen enthält, deren
Zahl gleich der Zahl der Löcher der herzustellenden Bürste ist. ist auf diese Welle
89 aufgekeilt. Dieses Rad 9o kämmt mit einer eingängigen Schnecke 9i, deren Welle
in einem Lager 92 gelagert ist. Diese: Lager 92 wird seinerseits von einer doppelten
Stütze 93. 93' gehalten, die mittels Gleitschienen i 17. 117' auf der Unterseite
des Rahmens 85 befestigt ist (vgl. Fig. 16).
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Die Verschiebungsmöglichkeiten dieser Stütze 93, 93' erlauben eine
Anpassung der Antriebsübertragung an mehr oder weniger große Räder sowie eine entsprechende
Regelung des Ineinandergreifen@ der Räder oder Zahnungen.
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Am linken Ende der Schneckenwelle ist ein doppeltes, gleitend verschiebbares
Kardangelenk 94 vorgesehen, das über eine Kette von der Hauptwelle angetrieben wird.
Da sich die Schnecken-welle mit der Geschwindigkeit der Hauptwelle dreht, entspricht
daher die vollständige Umdrehung der lotrechten Welle 89 einem langsamen Arbeitszyklus.
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Die Kurvenscheibe 95 für die Längsverschiebungen sowie die Kurvenscheibe
96 für die Querverschiebungen werden mit der am Ende der Welle 89 sitzenden Scheibe
97 durch die Unterlegscheibe 98 und den Mitnehmerstift 99 fest verbunden.
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Die Kurvenscheiben 95 und 96 drehen sich im Innern eines Kranzes ioo
aus Leichtmetall, der mit geradlinigen Kugellagern ioi auf der oberen Randeinfassung
des Rahmens 85 . ruht. Dieser Kranz ioo kann sich waagerecht von links nach rechts
und umgekehrt bewegen. Wenn er unter dem Einfluß einer Zugfeder 102 steht (vgl.
Fig. 15'), so werden seine Bewegungen durch die Kurvenscheibe 95 gesteuert, auf
der die Rolle 95' läuft, die am Ende einer einstellbaren Stütze 103 sitzt. Der Kranz
ioo bildet auf diese Weise den sogenannten Längsschlitten.
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Der Kranz ioo ist seinerseits an seinem oberen Teil mit Kugellagern
ioq. versehen, die senkrecht zu den Kugellagern ioi liegen. Der Tisch 68 stützt
sich auf diesen Lagern ab.
-
Ein Hebel 105 schwenkt um eine lotrechte Achse io6, die fest mit dem
Rahmen 85 verbunden ist.
Mit Hilfe einer kleinen Rolle, die ähnlich
der Rolle 95' ausgebildet und in eine Gabel 107 eingesetzt ist, welche durch
Verschraubung am Ende des Hebels io5 befestigt ist, spricht dieser Hebel auf die.
Höhenunterschiede des Umrisses der Kurvenscheibe 96 an. Eine auf eine Achse io8
gesetzte Kugelrolle überträgt diese Höhenunterschiede normalerweise auf eine Meßlatte
18, die unter dem Tisch 68 parallel zum Längsschlitten befestigt ist (Fig: 13).
-
Infolge dieser besonderen Anordnung stören die Längsverschiebungen
des ersten. Schlittens nicht die Querverschiebungen, die von der Kurvenscheibe 96
auf den Tisch 68 übertragen werden.
-
Zum selbsttätigen Anhalten am Ende des Arbeitszyklus dient einDoppelhebel
i og, der um eine lotrechte Achse i io schwenkbar ist (vgl. Fig. 15) und mittels
seines Fingers i i i unter dem Einfluß eines Sperrstiftes 112 steht, der. am oberen
Teil der Kurvenscheibe 96 vorsteht. Die Tasten 113 übertragen die Wirkung der Kurvenscheibe
96 bzw. ihres Sperrstiftes 112 auf die elektrischen Stößelkontakte T und U (vgl.
Fig. 14).
-
Fig. 17 (Vorderansicht), Fig.18 (teilweise geschnittene Seitenansicht)
und Fig. ig (Draufsicht im Schnitt nach XIX-XIX der vorhergehenden Figuren) beziehen
sich auf eine einzige Bohrvorrichtung. Eine solche. gesamte Bohrvorrichtung enthält
einen länglichen Rahmen i ig mit im wesentlichen U-förmigem Querschnitt zwischen
den Schenkeln dieses U-Rahmens 121, dessen unterer Teil sich erweitert und das Gehäuse
eines Synchronmotors mit ioo oder 220 Volt Spannung (vorzugsweise Wechselspannung)
bildet, der einen Teil der gesamten Bohrvorrichtung darstellt.
-
Ein Isolierblock 122 ist am mittleren Teil des beweglichen Rahmens
121 durch Schrauben befestigt. Dieser Block 122 trägt drei parallele Isolierrohre
123 (beispielsweise aus Bakelit bzw. anderen Formaldehydkondensationsprodukten oder
Kunstharzen öd. dgl. getränkter Pappe), in denen drei Messingkerne 12d. durch eine
Spindel 125 aus ebenfalls isolierendem Material zurückgehalten werden. Die Drähte
des Ständers des Motors werden an dem unteren Teil der Messingkerne 124 angeschlossen.
-
Ein System derselben Art ist fest mit dem ortsfesten Rahmen i i9 verbunden.
Es enthält das isolierende Querstück 126, die'Messingkerne 127 und eine isolierende
Spindel. Die Kerne 127 werden mit den Leitern des hochfrequenten Drehstromes durch
Klemmschrauben mit den an den Enden dieser Leiter sitzenden Kabelschuhen verbunden.
-
Zugfedern aus Phosphorbronze od. dgl. werden mit ihren Enden auf die
entsprechenden, mit Gewinde versehenen Teile der Kerne 127 und 124 aufgeschraubt.
Sie bewirken die Stromversorgung des beweglichen Bohrmotors und drücken gleichzeitig
mechanisch den Rahmen iig nach oben.
-
Durch eine in dem oberen Teil des beweglichen Rahmens 121 angebrachte
Öffnung gleitet eine verschiebbare Welle 128, die durch eine Druckfeder 129 nach
rechts gedrückt wird; diese Welle 128 besitzt rechts eine Scheibe 13o aus gehärtetem
Stahl, während sie am linken Ende eine Kugelrolle rar trägt. Wie man in Fig. 18
sieht, läuft diese Rolle 131 auf dem ebenen Teil des Bodens einer glockenförmigen
Nockenscheibe 132- Ein mit dieser Welle verbundenes Schneckenrad 133 stützt sich
auf zwei Kugellagern ab, die in Erweiterungen des festen Rahmens i ig angebracht
sind. Das untere, mit einer doppelten schrägen Lauffläche versehene Lager gewährleistet
die axiale Abstützung der Welle 133, die oben die Nockenscheibe i32 trägt, welche
durch eine Mutter 134 blockiert wird. Diese Welle 133 wird schließlich durch einen
Splint od. dgl: mit einer der lotrechten Kardanwelle 37 (vgl. Fig. i') des Hauptmechanismus
verbunden.
-
Die glockenförmige Nockenscheibe 132, der sogenannte Bohrnocken,
dreht sich synchron mit der Hauptwelle E (Fig. i, i' usw.). Seine wirksame Umfangsfläche
wirkt auf die Rolle 131 der verschiebbaren Welle 128 ein, wenn diese, durch den
Hebel 135 (den sogenannten Rückziehhebel) gesteuert, nach rechts verschoben wird.
Der Höcker 136 der Nockenscheibe 132 teilt dabei dem Rahmen i ig über die Rolle
131 eine entsprechend abgestufte und bemessene Senk- oder Steigbewegung mit, was
der Bohrung eines Loches durch den Bohrer 135 entspricht, der am Ende der Welle
des Rotors durch einen geeigneten Dorn eingespannt wird. Solange die hin und verschiebbare
Rolle 131 in dem Bewegungsfeld des Höckers 136 der Nockenscheibe 132 bleibt, ist
die Bohrvorrichtung wirksam und bohrt ein Loch pro Umdrehung der Hauptwelle E. Die
Bohrvorrichtung wird festgestellt, wenn der Rückziehhebel 135 die hin und her verschiebbare
Rolle 131 nach links unter den oberen Teil der Nockenscheibe 132 drückt.
-
Die eingängige Schnecke 133 kämmt mit einem Schneckenrad 137, das
fest mit einem Stirnrad 138 verbunden ist. Dieses Radpaar läuft in einem Lager 140,
dessen Bock parallel. zur Achse der Schnecke 133 auf einem senkrechten. Teil des
Rahmens i i9 verschoben werden kann. urch diese Verschiebung kann das Zahnrad 138
mit einem Zahnrad 141 gekuppelt werden, das auswechselbar ist, da die Anzahl seiner
Zähne gleich der Gesamtzahl von Löchern sein soll, welche in den Bürstenrücken zu
bohren sind. Der Eingriff der Zahnräder 138 und 141 erfolgt dabei derart, daß der
Eingriff des Schneckenrades 137 mit der Schnecke 133 nicht behindert wird. Das Zahnrad
141 dreht sich lose auf der Achse 142 und ist mit einer flachen, ebenfalls auswechselbaren
Rückziehkurvenscheibe 143 fest verbunden, die für jedes Bürstenmodell besonders
ausgebildet ist und entsprechend der Gesamtzahl der Löcher, die gebohrt werden sollen,
unterteilt ist. Diese Kurvenscheibe 143 führt für jeden langsamen Arbeitszyklus
eine vollständige Umdrehung aus, und ihr Umfang ist mit ebenso vielen Kerben versehen,
wie der entsprechende Bohrer Löcher während der Dauer eines langsamen Arbeitszyklus
bohrt.
-
Zu diesem Zweck folgt ein kleiner Empfängernocken, 144, der sich frei
am Ende eines Hebels 145 mit Gabelgelenk dreht, dem Profil der Rückziehkurvenscheibe
143
und überträgt die entsprechenden Bewegungen auf den Hebel 135 über die Achse 146,
mit der die beiden Hebel 135 und 145 fest verbunden sind. Jede Bohrvorrichtung ist
auf einem Stützarm 147 (vgl. Fig. 1' und 19) befestigt, der sich in dem Ständer
B des Hauptrahmens der Maschine dreht und in einer Lage blockiert wird, welche die
Querneigung festlegt. Ein Gleitstück 148 stellt die Verbindung zwischen der Spindel
149 und dem Stützarm 147 her; es erlaubt Längs- und Quereinstellungen. Ein kreisförmiger
Flansch 150 legt die Einstellung des Gleitstückes am Ende der Spindel 149 fest,
wodurch die Regelung der Längsneigung ermöglicht wird.
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Schließlich erlaubt die Verschiebung des Gleitstückes 151 auf der
Rückseite des Rahmens 11g mittels der Schraube 152 die axiale Einstellung und damit
die Tiefe der zu bohrenden Löcher.
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Fig.6, 7 und 2o bis 35 beziehen sich auf die Einziehvorrichtung, die
in Fig. 1 mit G bezeichnet worden ist. Diese Einziehvorrichtung umfaßt mehrere Teile,
nämlich die Drahtzange, die Borstenbündelvorrichtung, das Planetengetriebe und schließlich
das eigentliche Einziehorgan.
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Es ist bereits bekannt, auf Maschinen zur Herstellung von Bürsten
Organe zur Drahtzuführung zu verwenden, und zwar kennt man bisher drei Ausführungsformen
einer solchen Zuführung.
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Die erste Ausführung arbeitet mit einem Sperrrad und einem Zylinder.
Diese Ausführung hat den Nachteil, daß sie infolge der unvermeidlichen Ungleichmäßigkeiten
der Zähne des Sperrades Abweichungen aufweist. Außerdem erhält sie keine Einstellung
der Länge des zugeführten Drahtes.
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Eine zweite Ausführung arbeitet mittels rollender Nocken. Ein Nachteil
dieses Systems besteht darin, daß der Draht absatzweise freigegeben wird, was Gleitbewegungen
trotz Anwendung geeigneter Bremsen zur Folge hat. Ferner ist die Länge des zugeführten
Drahtes von der Kalibrierung des Drahtes abhängig.
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Eine dritte Ausführung bedient sich einer als Stoßorgan wirkenden
Klinke; sie kommt-wegen der erheblichen Unregelmäßigkeiten in der -Arbeitsweise
nicht mehr zur Anwendung.
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Schließlich benutzt man bei den Herstellungsverfahren von Bürsten
mit Verankerung ein System mit beweglicher Zange, welche dabei den abgeflachten
Draht zuführt.
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Bei der erfindungsgemäßen Maschine ist man von dem System mit beweglicher
Zange ausgegangen. Zum Unterschied von dem bekannten System besteht jedoch die erfindungsgemäße
Anordnung im wesentlichen darin, daß man zwei Zangenpaare statt eines Zangenpaares
benutzt, wobei diese Zangenpaare derart einander zugeordnet sind, daß die Üffnungs-
und Schließbewegungen sich überschneiden und von einem Zangenpaar zum anderen abwechseln.
Auf diese Weise wird der Draht ständig von dem einen oder anderen Zangenpaar gespannt
oder geklemmt.
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Nacli Fig. 7 schwenkt ein Winkelhebel 154 um eine ortsfeste Achse
155. Sein lotrechter Arm dient ' als Gleitführung für ein Gleitstück 156, das unten
einen Fuß 157 und oben eine Rolle 158 sowie einen kleinen Handhebel 159 trägt, die
lose auf eine gemeinsame Achse 16o gesetzt sind. Eine Druckfeder versucht mittels
eines Stößels 161 das Gleitstück 156 zu heben und ruft die elastische Klemmung des
Drahtes 139 zwischen dem'Fuß 157 und dem unteren Ende des Schuhes 162 hervor.
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Der waagerechte Arm des Hebels 154, der mit einer Platte 163 (Fig.
5) versehen ist, wird über eine Rolle 164 von einer lotrechten Stoßschiene 165 verschoben,
welche den durch den Nocken 58, welcher der zum Vorschub des Drahtes dienende Nocken
ist, hervorgerufenen Verschiebungen folgt.
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Jede Drehung der Hauptwelle E entspricht also einer Schwenkung des
Hebels 154. Der Wechsel der Lage der Rolle 164 in der Querrille des Kreuzkopfes
der Stoßschiene 165 ändert die Amplitude dieser Schwingung. Es folgt also durch
Änderung der tangentialen Hubbewegung des Schuhs 162 eine gleiche Änderung in der
Länge des zugeführten Drahtes.
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Der Block 167 (Fig. 8) bildet den Körper der ortsfesten Zange. Dieser
enthält eine Platte 168 aus gehärtetem Stahl, die auf -dem Block 167 verschraubt
ist (vgl. Fig. 5'). Die Platte 168 ist rechts mit einer Verstärkung versehen, die
ein wenig dicker als der Drahtdurchmesser ist und eine Rille enthält, in welcher
der durch das Führungsrohr 169 zugeführte Draht infolge der Abdeckung des Schuhs
162, die den oberen Teil der Platte 168 streift, eingeschlossen wird. Eine lotrechte
Schiene 17o, die unten in einen Quetschfuß ausläuft, klemmt den Draht unter dem
Einfluß des Druckes einer im Block 167 angeordneten Druckfeder gegen die Platte
168.
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Der obere Teil dieser Schiene 17o, der in einen Haken ausläuft, ist
mit einer Kopfschraube 171 versehen, auf welche eine Stange 172 einwirkt. Diese
Stange 172, die mit einem lotrechten Gleitstück 173 fest verbunden ist, erhält von
der Schubstange 174 die Bewegung eines Exzenters -56, der auf der Hauptwelle E befestigt
ist.
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Die Wirkungsweise dieser Vorrichtung ist folgende: Bei der Darstellung
der Gesamteinrichtung (vgl. Fig. 5') nimmt die Stange 172 annähernd die obere Stellung
ihrer Hubbewegung ein; sie hat dabei die feste Zange durch die Hubwirkung des Quetschfußes
170 geöffnet. Andererseits hat sie sich von der Rolle 158 gelöst; dadurch wird das
Festklemmen des Drahtes durch die bewegliche Zange und die Verteilung durch Schwenkung
des Hebels 154 unter der Schubwirkung des Nockens 58 (Fig. 7) ermöglicht. Während
der Hebel 154 in seiner äußersten Vorschublage, die auf der Zeichnung dargestellt
ist, unbeweglich ist, beginnt die Stange 172 ihre Senkbewegung. Der Quetschfuß 17o
klemmt zunächst den Draht auf der Platte 168 fest. Bei ihrer Abwärtsbewegung verläßt
die Stange 172 die Schraube 171, bevor sie mit ihrem unteren Teil wieder in Berührung
mit der Rolle 158 kommt.
-
In dieser Arbeitsphase, in welcher die Merschneidung der Bewegungen
stattfindet, klemmen
die beiden Zangenpaare den Draht gleichzeitig.
Bei Fortsetzung ihrer Senkbewegung wirkt die Stange 172 auf die Rolle 158
und öffnet dabei die bewegliche Zange. Zu diesem Zeitpunkt steigt die Stoßschiene
165 wieder unter der Wirkung ihrer Druckfeder hoch, die mittels ihres Stößels 176
auf den lotrechten Arm des Hebels 154 in Richtung nach links einwirkt (Fig. 5').
-
Der Hebel 154 wird von neuem an diesem anderen Ende seiner Hubbewegung
in der Zuführstellung festgelegt. Die Stange 172 steigt dabei hoch und verläßt die
Rolle 158, bevor sie in Berührung mit der Schraube 171 kommt, was der zweiten Phase,
der Überschneidung der Bewegungen. entspricht, während welcher die beiden Zangenpaare
von neuem gleichzeitig zusammengeklappt werden. Bei fortfahrender, ansteigender
Bewegung öffnet die Stange 172 die feste Zange, und der Hebel 154 nimmt unter
der Einwirkung des Nockens 58 wieder die dargestellte Lage cin, indem cer den Draht
in der Finziehver ric:htung nach rechts drückt, uInd so fcrt.
-
In dieser gleichen Lage. bewirkt die Betätigung des Hebels 159 unter
dem Einfluß eines Wulstes unter der Stange 172 die Öffnung der beweglichen Zange.
Dies gibt die Möglichkeit, zwecks Einstellung den. Draht nach Belieben einzuführen.
oder zurückzuführen.
-
Der Antrieb ist als Ganzes in Fig. 5, 5' und im einzelnen in Fig.
6 dargestellt.
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In. einem bogenförmigen Vorratsbehälter 177 sind die Bc.rstc-nbündel
untergebracht. Die hin und her bewegte Greifernadel 178 greift hei jedem Vorwärtshub
in diesen Vorratsbehälter 177 hinein, erfaßt hierbei ein gewisse Anzahl von Bcrsten
und zieht diese heraus.
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Das hintere Ende der Borsten drückt auf =in2 Platte 179 (Fig. 6),
die durch eine Zahnstange r8o und die mit einem Zahnrad versehene Stange 181 einstellbar
ist. Die Borsten werden dabei durch einen Kolben 182, der am Ende des sichelförmigen
Schwenkhebels 183 befestigt ist, vcrgedrückt. 184 ist die Achse des Schwenkhebels
183, um welche dieser konzentrisch zu dem bogenförmigen Vorratshehälter 177 schwenkbar
ist. Der Schwenkhebel 183 steht dabei unter dem Einfluß einer Feder 185, die auf
einer durch eine Spindel 187 gesteuerten Scheibe 186 --.ingehakt ist (vgl. Fig.
6).
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Zum Füllcn. wird der Schwenkhebel 183 durch einen Handgriff 188 (Fig.
5) betätigt, bis ein Stift des Kolbens 182 in. eine entsprechende Öffnung eines
Sperrgliedes 189 eingreift. In dieser Stellung können die Bg,rsten durch den linken,
freigelegten Teil des Vorratsbehälters 177 bequem eingeführt werden.
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Zu diesem Zweck ist der Vorratsbehälter 177 oberhalb des Gleitstückes
igo offen., während der äußere verlängerte Teil als Auflageplatte für die Borstenbün;del
dient, welche auf diese Weise leicht in den. eigentlichen Vorratsbehälter eingeführt
werden. können..
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Die Greifernadel 178 ist mittels einer Schraube an dem Gleitstück
igi befestigt, das. durch einen Winkelhebel 192 hin und her bewegt wird.. Der waagerechte
Arm des Winkelhebels r92 ist mit der Stange 193 eines auf der Hauptwelle E befestigten
Exzentersystems 194-195 verbunden..
-
Bei ihrer Bewegung, die im einzelnen bei der Erläuterung der Diagramme
der Fig. 4o und 41 be,-sch.rieben. ist, befördert die Nadel 178 bei jeder Drehung
der Hauptwelle E eine richtig abgemessene Bc:rstenmenge von. dem rechten Ende des
Vorratsbehälters 179 bis zu der Achse. des Einzieh.we:rkzeuges, wo das Borstenbündel
durch eine Gabel 196 entleert wird.
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Diese Gabel 196 bildet eines der Merkmale der Erfindung (Fig.26ff.).
Sie schwenkt um eine Achse, die. bei ihrer Bewegung die Düse des Einziehwerkes begleitet,
das weiter unten im einzelnen. beschrieben ist. Die beiden. Arme der Gabel 196 schieben,
sich in die Düse, wobei der rückwärtige Arm die Rückseite der beiden Führungslippen
der Klinken. 197 und 198 streift, während. der vordere Arm die Vorderseite
der Greifernadel 178 streift, die ihrerseits die Lippen. 197, 198 auf ihrer
Vorderseite streift (Fig. 29). Die Gabel 196 steht unter dem Einfluß einer kleinen
Zugfe:d.er 166 (Fig. 126), welche die waagerechten Arme der Gabel ständig zu senken
versucht.
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Am unteren Hubende der Düse des Einziehwerkzeuges stützen. sich die
Arme der Gabel 196 auf einer Platte i99 (Fig. 27) ab,, was die Spannung einer kleinen
Klinke Zoo zur Folge hat. Der obere Arm dieser Klinke Zoo greift unter eine Nase
toi der Gabel 196. In dieser Spannungsstellung ist der Zuführkanal209 für das Borsten.bündel
bis zur Achse der Düse völlig frei. Die Greifernade1178 führt das Borstenbündel
in die Düse ein., wobei es sich über das obere Ende der Lippe 197 legt, die sich
in der Speise- oder Zuführstellung,welche dem oberenTotpunkt des Einziehwerkzeuges
entspricht, auf einem höheren Niveau als der untere Teil der Nadel 178 befindet.
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Das verjüngte Ende der Nadel 178 ist mit einer Nase 201 versehen,
die in der äußersten Lage der zur Zuführung dienenden Hubbewegung auf den lotrechten
Arm der Klinke Zoo einwirkt (Fig. 26). Die Klinke 200 gibt auf diese Weise die Gabel
r96 frei, weiche ihrerseits die Kerbe oder Bohrung freigibt und das Borstenbündel
zwischen den. Lippen 197, 198 genügend tief gleiten läßt, damit die Greifernadel
178 sofort zurückkehren, kann., ohne dabei das Borstenbündel mit zurückzuführen
(vgl. Fig. 28).
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Hierdurch wird das Borstenbündel in eine Warte stellung zwischen den
Lippen 197, 198 in, eine solche Lage gebracht, daß die einzelnen Borsten nicht den
Durchgang des linken Armes des Bügels in Höhe der Unterbrechung des Zuführkanals
209 des Borstenbündels behindern.
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Dies ist praktisch von großer Bedeutung, da das Verbleiben. der Borstenbündel
in. dieser Unterbrechung des Zuführkanals 2o9 bei den bisher benutzten. Maschinen
zu häufigen Hemmungen oder Sperrungen führt, und zwar vor allem bei Verwendung von
Einziehwerkzeugen, geringen, Durchmessers mit kurzen. Bügeln,.
Die
Trennung des in dem Greifereinschnitt untergebrachten Borsten.b:ündels wird durch
das linke Ende eines üblichen Trennschuhes 203 aus hartem Stahl (Fig. 9) ausgeführt.
Dieser Trennschuh 203
ist auf einer Achse 204 in einem gabelförmigen lotrecht
einstellbaren Halter 205 gelenkig angeordnet. Eine kleine Druckfeder, die
zwischen dem Boden der Gabel und das untere Ende des Trennschuhes 203 eingesetzt
ist, sorgt für einen einwandfreien Kontakt zwischen dem unteren Ende der Greifernadel
178 und dem wirksamen Ende des Schuhs 203. Wie aus Fig. 9 weiter erkennbar
ist, wird das Borstenbündel durch ein in lotrechter Richtung oben einstellbares
Glied 2o6 entsprechend dosiert. Dieses Dosierglied 2o6 greift dabei über die Greifernadel
i78°.
-
Der untere wirksame Rand der beiden lotrechten Arme dieses Dosiergliedes
2o6 weist in, unmittelbarer Nähe der Trennkante des Schuhes 203 eine nach.
innen gerichtete Krümmung für die- Rückführung auf.
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Bei seiner raschen Hinundherbewegung auf dem freigelegten. Teil der
gespeicherten Borsten füllt sich der freigelegte Teil des Greifereinschn.ittes der
Greifernadel grob. mit Borsten. Die zur Rückführung dienende Führungsfläche des
Dosiergliedes sorgt zunächst für ein angemessenes Zusammenpressen und treibt dann
den. überschüssigen Teil heraus, was eine genaue Kalibrierung des Borstenbündels
gestattet.
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Das in dieser Weise getrennte Borstenbünde:l wird darauf durch den
Kanal mit parallelen Rändern., der auf einer Seite von denn unteren Teil des Dosiergliedes
2o6 und auf der anderen Seite von dem oberen Rand des Trennschuhes 2o3 gebildet
wird, bis zu dem Zuführkanal Zog der Düse geleitet.
-
Die lotrechte Verstellung des Dosiergliedes 2o6 erlaubt es, den. Querschnitt
des Borstenbündels nach Belieben zu verändern.
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Die Düse des Einziehwerkzeuges muß in eine derartige geradlinige Wechselbewegung
versetzt werden., daß sie an d.enTotpunkten der Hubew egungen längere Zeit verweilt.
Der erste Totpunkt liegt beim Rücklauf für die Zuführung von Draht und Borsten und
der zweite Totpunkt beim Vorschub, um die Führungslippen vor das Loch zu bringen,
das während des Vorbeiganges der Düse an dem Bürstenrücken gestopft werden soll.
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Es ist bereits bekannt, die mit Schleifen oder Schlingen sowie mit
Ankern arbeitenden Einziehvorrichtungen entweder durch Kurvenscheiben. oder gerillte
Nocken oder mit Hilfe eines Kurbelpleuelstangensystems unter Zwischensetzung einer
Feder zwischen dem treibenden Kurbelzapfen und dem getriebenen Organ. kombiniert
mit einem oder zwei Anschlägen, welche die Hubbewegungen des getriebenen Organs
begrenzen, zu steuern, wobei künstlich tote Takte erzeugt werden.
-
Diese Systeme sind im allgemeinen für die Steuerung der Einziehwerkzeuge
für langsam arbeitende Maschinen mit Einziehdüsen. großen oder mittleren Kalibers
zulässig. Sie arbeiten aber mangelhaft, wenn -s sich um Maschinen handelt, b.°i
den°ii I Borstenbündel in Löcher kleinen Durchmessers einzuziehen sind. Dies ist
auf das erhebliche Spiel zurückzuführen, welches die Nockenanttriebe u. dgl. aufweisen,
und auf die unvermeidlichen Stöße, die bei den Schlagantrieben infolge der plötzlichen
Geschwindigkeitsänderung ihn Augenblick der Schläge oder Stöße auftreten.
-
Der erfindungsgemäße Antrieb. weist dagegen den Vorteil auf, da,ß
er zwangläufig, genau, praktisch ohne Abnutzung und außerdem während seines Arbeitens
sehr sanft arbeitet.
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Wie man im einzelnen aus den Diagrammen nach Fig. 42, 43 und 44 ersehen
kann, beruht dieser Antrieb. auf einer bemerkenswerten Abflachung, die durch gewisse,
sinngemäß verkürzte epizykloide Kurven. dargestellt wird.
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Wenn man insbesondere einen. Grundkreis und einen Kreis von. halbem
Durchmesser betrachtet, der außerhalb des ersten. Kreises rollt, so sieht man, da.ß
ein Punkt des Rollkörpers während. einer -vollständigen Umdrehung desselben um den
Grundkreis einen doppelten Epizykloidenbogen. beschreibt, der zwei diametral gegenüberliegende
Umkehrpunkte. aufweist. Wenn man jetzt als Führungspunkt einen anderen benachbarten
Punkt des rollenden Umfanges wählt, der innerhalb -dieses Umfanges liegt, so erhält
man wieder einen doppelten Epizykloid nbogen, und zwar eine sogenannte verkürzte
Epizykloide. An Stelle der einzelnen Umke#hrpunkte weist diese komplexe Kurve bemerkenswerte
Senkungen auf.
-
Man stellt dabei fest, daß die Wiederkehrssenkungen sich immer mehr
ausbreiten, bis sie verschwinden., um nur noch konvexe ovale Kurven zurückzulassen..
Es konnte festgestellt werden, daß die um zwei Drittel des Radius des rollenden
Umfanges rollenden Epizykloide vor der einzelnem Wiederkehrzone einen unendlich
großen Krümmungsradius aufweisen. Bei der durch die Erfindung benutzten Ausführungsform
hat man eine Verkürzung gewählt, die diesem Wert sehr nahe kommt (Fig. 44).
-
Die: dabei erreichten Ergebnisse zeigen, daß die Verschiebungen des
getriebenen Teiles praktisch gleich. Null für Drehungen um 30"°' zu beiden Seiten
der lotrechten Achse sind, und. zwar sowohl für den oberen Totpunkt als auch für
den unteren Totpunkt. Um dieses verkürzte Epizykloidensystem auszuführen, verwendet
man eine Gegenkurbel 57
(Fig. 5'), die mit ihrem konischen Schwanzteil am
Ende der Hauptwelle E befestigt ist. Eine Muffe 207 dreht sich lose auf dem Kurbelzapfen
dieser Gegenkurbel. Eine fest mit der Muffe 207 verbundene gezahnte Scheibe 2o8
bildet das Rollglied des Systems. Es kämmt mit dem festen Grundzahnrad 34, das konzentrisch
zur Hauptwelle E angeordnet ist. Auf einen exzentrischen Teil der Buchse
207 ist ein Lager aufgezogen, mit dem eine Pleuelstange 2ro verbunden ist,
die an ihrem anderen Ende mit dem Kurbelzapfen des Antriebs des Ein.ziehwerkzeuges
zusammen arbeitet.
-
Der Mittelpunkt des exzentrischen Teiles der Buchse 207 ist
gerade der zum Aufzeichnen -der
Kurve des Epizykloidensystems dienende
Punkt. Eine mit dem Planetenradgetriebe verbundene Hülse 2i i enthält eine gewisse
Ölmenge, die sich. als Film in gewissen Abständen über alle Punkte des Grundzahnrades
34 ausbreitet und auf diese Weise eine stetige Schmierung des Systems gewährleistet.
-
Es soll nun die eigentliche Einziehvorrichtung für die Borstenbündel
beschrieben werden.
-
Die erfindungsgemäße Einziehvorrichtung ist nach Art der Vorrichtungen,
die mit Schleifen oder Schlingen arbeiten, ausgebildet. Wie bei den Einziehvorrichtungen
dieser Art hat die erfindungsgemäßeVorrich.tung folgende Arbeitsweise: Erstens Vorbereitung
eines Reiters oder Bügels aus rundem Draht, ausgehend von Drahtstücken, die durch
die bereits beschriebeneVorrichtung zugeführt werden; zweitens Einsetzen des Reiters
oder Bügels in der Mitte des Borstenbündels, das in. den Kern der Einziehvorrichtung
durch die bereits beschriebene Greifer- und Transportvorrichtung für das Borste:nbün.del
eingesetzt worden ist; drittens Einführung und Befestigung des so gebildeten Borstenbündels
am Boden der Löcher der Bürstenrücken unter der Einwirkung einer an sich bekannten
Einführzunge.
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Die zusammengeklemmten Enden der Führungslippen. 197, 198 (Fig.
28) nähern sich im allgemeinen den Schenkeln des Reiters oder Bügels und bewirken
ihre Kreuzung beim Durchgang desselben.
-
Im wesentlichen unterscheidet sich die nachstehend erläuterte erfindungsgemäße
Vorrichtung von, den bereits bekannten Einziehvorrichtungen durch die neuartigen
Mittel, die zur Erzielung der ersten der obergenannten Wirkungen benutzt werden..
-
Bei den bekannten Vorrichtungen wird das Drahtstück, das durch ein
bewegliches, mit einer geradlinigen Bewegung im Innern. des Gehäuses der Einziehvorrichtung
bewegtes Messer abgeschnitten wird, auf einem Amboß durch ein Formwerkzeug gekrümmt,
dessen beide wirksamen Kröpfungen. bei einer senkrecht zur Richtung des Drahtstückes
liegenden Bewegung die Drahtenden zu beiden Seiten der Auflagefläche des Ambosses
umgeben.
-
Dieses System weist zwei Nachteile auf, nämlich erstens das relative
Gleiten des Drahtes in bezug auf die wirksamen. Kröpfungen des Biegewerkzeuges bewirkt
eine schnelle Abnutzung derselben und, da eine Nachstellung nicht möglich ist, seine
Außerbetrie bsetzung; zweitens die Biegewirkung ist auf ein doppeltes winkelmäßiges
Falten infolge der Ausbildung des Biegewerkzeuges selbst beschränkt. Dies ist aber
infolge der Elastizität der stark gehärteten. bzw. kalt gereckten Drähte, die man
im allgemeinen verwendet, unzureichend.
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Diese beiden Nachteile haben zur Folge, daß die gebildeten Reiter
oder Bügel Arme oder Schenkel aufweisen, die auseinan.dergehen, was häufige Hemmungen
oder Sperrungen der Vorrichtung verursacht, insbesondere bei Einziehvorrichtungen
mit kurzen Reitern oder Bügeln. Ferner sind bei den in Frage stehenden Einziehvorrichtungen
das zur Bildung dienende Gleitstück und das die Düse tragende Gleitstück voneinander
unabhängig; sie werden insbesondere im allgemeinen getrennt angetrieben., wobei
die Bewegungen. dieser beiden Antriebe nur schwer genau miteinander in Übereinstimmung
gebracht werden können. Man hat in diesem Falle insgesamt drei Antriebe, erstens
den Antrieb des zum Schneiden und Formen dienenden Gleitstückes, den Antrieb des
die Düse haltenden Gleitstückes und schließlich drittens den Antrieb der zur Einführung
dienenden Zunge. Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung bildet dagegen das Hauptgleitstück
einen einzigen Block, der von zwei durch Schrauben 2,12 und 213 (Fig. 20, 20' und
21 bis 25) zusammengesetzten Teilen gebildet wird. Die Zahl der Einzelantriebe wird
dabei auf zwei beschränkt, nämlich den Antrieb des Blocks und denjenigen der Einführzunge.
Der Antrieb des Düsenblocks kann durch irgendein System erreicht werden, welches
eine hin und her gehende geradlinige Bewegung mit verlängerten Aufenthalten an Totpunkten
der Hubbewegung bewirkt. Man benutzt hierfür das _ vorstehend beschriebene Epizykloidensystem.
-
Der Antrieb des die Zunge tragenden Gleitstückes --1q. kann durch
irgendeine Einrichtung erreicht werden, welche eine gewöhnliche geradlinige Wechselbewegung
bewirkt, die der Bewegung des Epizykloidensystems zugeordnet ist.
-
Das erfindungsgemäße Einziehorgan, das in dem beschriebenen Hauptantrieb
angebracht wird, leitet seine Bewegung von der des Kurbelzapfens 59 (Fig. 5') der
Hauptwelle E ab, indem dieser Kurbelzapfen 59 mit einem anderen Kurbelzapfen 21.9
mittels einer kurzen. Pleuelstange 2,16 verbunden wird, deren Länge mittels einer
exzentrischen Muffe 217 einstellbar ist, was wiederum die Einstellung der
Einführung der Borstenbündel ermöglicht. Die Zunge 2i8 ist am Ende einer Stange
2i9 von rechteckigem Querschnitt angelötet oder angeschweißt. Eine Zange 22o besonderer
Bauart dient der einstellbaren Verbindung der Stange 219 mit dem Gleitstuck 214
(Fig. 22).
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Von der Drahtzuführung wird das Drahtende zu dem Kern des Düsenblockes
über ein System geleitet, das als ortsfester Scherenblock bezeichnet ist.
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Erfindungsgemäß werden mehrere Kapillarröhren 221, deren. Bohrung
einen. Durchmesser aufweist, der merklich. größer als derjenige des Drahtes ist,
in einem Scheren.trägerrohr 222 durch Klemmmuttern. 223 festgelegt. Dieses Rohr
222 gleitet in einem Prismalager 22q., das leicht auf dem Hauptgehäuse des Einziehorgans
ausgebaut werden. kann. Das Rohr 222 wird dabei durch eine Mikrometerschraube 226
und einen schrägen. Keil 227 (Fig. 20 und 21) gesteuert.
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In einer Bohrung, welche ganz durch den Düsenblock hindurchgeht und
deren Achse XXV-XXV (Fig. 21) senkrecht zu der lotrechten. Ebene steht, welche den.
Draht enthält, sind zwei zylindrische Teile frei drehbar, von denen, der erste als
Schneide- und Biegewerkzeug und der zweite als Biege- und. Formorgan dient. Das
Schneide- und Biegewerkzeug liegt hinter der Ebene des Drahtes
und
wird von einer kleinen, gezahnten Trommel 228 (Fig. 31) gebildet, die durch Scherversplintung
mit einem kleinen. Zylinder 229 verbunden. ist, auf dem erhaben ein Halbsegment
241 mit abgeschrägten Kanten. angebracht ist. Das Biege- und Formorgan (Fig.3o)
ist symmetrisch zu dem ersteren Organ angeordnet, wobei die Symmetrieebene die Ebene
des Drahtes ist. Dieses zweite Organ wird dabei von einer anderen gezahnten Trommel23o
gebildet, die durch. Scherversplintung mit einem Hohlzylinder 231 verbunden. ist,
auf dem erhaben ein halbes Kranzsegment 25o angebracht ist.
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Die Drehbewegungen der beiden, in Frage stehenden Organe 228-229 und
23o-231 -,werden unabhängig voneinander durch Zahnstangen 232 (Fig. 20) gesteuert,
die unter der Einwirkung von Druckfedern dieselben zu drehen versuchen., um sie
in die durch das Schema der Fig. 34 (endgültige Biegung) gekennzeichnete Lage zu
bringen..
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Die Hubbewegung dieser Zahnstangen wird einerseits mittels kleiner
einstellbarer Exzenteranschläge 233 gesteuert, die genau die Bewegungen der Zahnstangen.
232 in bezug auf die Hauptteile 212 und 213 begrenzen, so daß auch die Bildung der
Bügel oder Reiter auf dem gewünschten. Punkt begrenzt und gegebenenfalls die Abnutzung
der wirksamen Segmente 241 und 25o nachgestellt werden kann.
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Ferner stützen sich beim Heben des Einziehblockes die Enden der Zahnstangen.
232 auf einstellbaren Anschlägen.234 und 235 ab. Dies hat eine relative Bewegung
der Zahnstangen in bezug auf den Düsenblock sowie eine Schwenkung der Organe 228-229
und 230-31 um etwa eine Vierteldrehung zur Folge (s. die in Fig. 32 dargestellte
Lage), was der Zuführungsphase entspricht, wobei jene Lage dem verlängerten oberen
Tatpunkt entspricht.
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Bei der Senkbewegung des Einziehblockes rollen die gezahnten Schneid-
und Formorgane 228-229 und 23o-231 zunächst auf den augenblicklich ortsfesten, Zahnstangen.
Dadurch wird das schräge Durchschneiden des Drahtes mittels der Schrägkante 241
des Schneideorgans 229 sowie das reiter-oder bügelförmige Umbiegen auf dem vorspringenden
Formamboß 236 (Fig. 30' und 33) bewirkt, welcher durch die ortsfeste Scheide 237
in der Bohrung des Biege- und Formwerkzeuges 231 geführt wird.
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Die Anschläge 233 kommen. schließlich. mit den Zahnstangen durch hierzu
vorgesehene Absätze in Berührung. Zu diesem Zeitpunkt hört jegliche Relativbewegung
zwischen. dem Düsenblock 212-213 den Zahnstangen 232 sowie den Schneide- und Formwerkzeugen
229 und 231 auf.
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Ein Schwenkhebel 238 aus hartem Stahl verläßt die Grundplatte 239,
und eine kleine- Druckfeder, die auf ein. Führungsstück 2a.0' einwirkt, schiebt
dem. Amboß 236 zurück (Fig. 25), der auf diese Weise den gebildeten Reiter oder
Bügel hindurchläßt. Der Reiter bzw. Bügel wird unter der von der Ein.führzunge2i8
ausgeführten Schubwirkung durch einen in den Panzerplatten 242, 243 ausgefrästen.
Kanal bis zu den. Führungslippen. 197, 198 geführt, wo er das in Wartestellung befindliche
Borstenbündel beim Vorbeigang aufnimmt. Das diese Teile aufnehmende Gehäuse 225
ißt mit zwei Schrauben und zwei Dübeln. an dem Rahmen 5 befestigt.
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Da die Vorrichtung bequem angebaut werden kann., läßt sie sich außerhalb
der Maschine einstellen und reparieren. Das Gehäuse 225 enthält zwei. Deckel 244
und 245, welche zwei getrennte Gleitführungen bilden, in denen sich einerseits das
Gleitstück 214 und andererseits der Düsenblock 212 und 213 bewegt.
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Der Düsenblock 212-2I3 nimmt schließlich an seinem unteren Teil den
Gegenhalter 246 auf (Fig. 20), dessen beiden Befestigungsschrauben 247 gleichzeitig
zur Feststellung der Führungslippen 197, 198 dienen. Über die Schwenkschrauben
2:18 dient der Gegenhalter 246 als Stütze für die Spannklinke 200, die Gabel 196
und ihre Rückholfeder 166 (Fig. 26).
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Die Spannplatte 199 steht unter der Wirkung der Spindel 249, die durch
Verschraubung an dem Deckel 245 befestigt ist (Fig. 20').
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Die Fig. 36 bis 44 beziehen sich auf Musterrisse für die verschiedenen
Organe, welche die Wirkungsweise der Maschine gewährleisten.
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Fig. 36 ist ein kreisförmiger Aufriß des Hauptantriebs, der abhängig
von den Winkellagen des Kurbelzapfens des Kniestückes der Hauptwelle die einzelnen
Arbeitsphasen, festlegt. Bei 250 ist die gesamte Bohrphase angegeben, welche
sich über 150'e' mit loo' Eindringung und 50'° Austritt erstreckt, wobei der obere
Totpunkt der Hubbewegung des Bohrers bei 251 liegt. Der Wirkungsbogen der Nocken
oder Kurvenscheiben der Schlitten der Steigflächen 252 erstreckt sich ebenfalls
über 15o'. Mit 253 ist der Startpunkt angedeutet.
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Fig. 37 ist ein Aufriß des Bohrnockens 132, der das Profil der Umfangsfläche
des Nockens bestimmt. Bei 254 ist der dem Absatz -258 des Rückziehnockens 143 entsprechende
Bogen und bei 255 der der Bohrphase entsprechende Äbschnitt des Nockens dargestellt.
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Fig. 38 ist ein Musterriß des zum Zurückziehen des Bohrers -dienenden
Nockens 0'd. dgl., der die Einzelheiten des Umrisses dieses Nockens 143 darstellt.
Bei 256 und 257 sieht man die Ganghöhe, welche dem Abschnitt zwischen den. Hauptteilungen
entspricht, während man bei 258 und bei 259 die Größe einer halben Ganghöhe oder
Teilung erkennt.
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Fig. 39 bezieht sich auf die Verteilung oder Zuführung des Drahtes.
Die obere Kurve 261 ist das Sinusdiagramm der Öffnungsphase (Zone 26o) und der Schließphase
der beiden, durch den Exzenter 56 betätigten Zangenpaare. Bei 261 ist die Öffnung
der festen Zange, und. zwar beispielsweise i mm, bei 262 die Öffnung der beweglichen.
Zange, und zwar beispielsweise 5,5 mm, so-,vie bei 263 die Hubbewegung der Öffnungsstange,
und zwar beispielsweise 7 mm, gezeigt. Die untere Kurve 26a. stellt die Schwingungsphasen.
des Hebels der beweglichen Zange dar. Die Hauptgradeinteilung entspricht den Winkellagen
des treibenden Kurbelzapfens 59.
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Fig. 40' veranschaulicht die -Bewegung der Gre:ifernadbl unter der
Einwirkung des Exzenters 194-I99 Ihre Teilung entspricht ebenfälls derjenigen
der
Lagen des Kurbelzapfens 59 der Hauptwelle. Bei 267 ist die Länge der Pleuelstange
angedeutet, die beispielsweise das i,888fache des Durchmessers 266 ist.
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Fig.41 zeigt die Entwicklung der Kurve. Die Gesamthubbewegung 266
teilt sich in dem Zulaufhub 268 und in die zum Transport des Borstenbündels dienende
Hubbewegung 269. Mit 270 ist der kritische Hub der Kerbe oder des Einschnittes
angedeutet. 274 entspricht der Achse des Einziehcrgans, 273 dem äußersten Vorschub
des Endes des Stoßorgans, 271 dem Eintritt der Führungen und 272 dem äußersten Hub
der Rückzugbewegung des Endes des Stoßorgans.
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Fig. 42 gibt die Arbeitsphasen wieder, die sich auf die Arbeitsweise
des die Düse tragenden Gleitstückes und der Einführzunge unter dem Einfluß des Epizykloidensystems
und des Kurbelzapfens der Hauptwelle beziehen.. Um die Exzentrizität des Gleitstückes
auszugleichen, eilt der Kurbelzapfen der Steuerung des Einziehorgans etwa um 2°
dem Kurbelzapfen. des Epizyklo-idensystems voraus. Bei 275 sieht man den Kurbelzapfen
des Einziehorgans und bei 276 den Kurbelzapfen des die Düse tragenden Gleitstückes.
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Fig. 43 zeigt bei 277 die Kurve des oberen Teils des Ambosses und
bei 278 die Kurve des Endes der Führung. Die: Größe der Hubbewegung der Führungen
ist durch 279 dargestellt.
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Fig. 44 zeigt vergrößert das Entstehungsprinzip einer Epizyklo-idenkurve,
die übermäßig stark gesenkt ist. Bei 28o sieht man die rollende Fläche und bei 281
ihren Rfadius. Bei 282 ist die Rollenunterlage gezeigt, und bei 283 sieht man den
Radius des vom Mittelpunkt der rollenden Fläche beschriebenen Kreises sowie bei
"284 den. Radius des Kreises der Rollunterlage:.
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Fig. 45 bis 46 beziehen. sich auf eine elektrische Schaltung.
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F ig. 45 zeigt die Lamellen M, N und P (vgl. auch Fig. 5).
In der Lage, in welcher diese Lamellen auf die Kontaktkohlen drücken., befindet
sich der Kurbelzäpfen bei 285, also 3o° hinter dem Totpunkt D. .
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Fig. 46 zeigt die genauen. Arbeitsphasen der Lamellen und mechanisch
gesteuerten Knöpfe, die sich auf die Lamellen M und N beziehen.. Die Drehung ,-rfolgt
in. Richtung des Pfeils 288. Bei 286 ist die Mittellage des Sperrstiftes, bei 287
der Stillstand und der Beginn des Absatzes der Nocken oder Kurvenscheiben gezeigt.
289 entspricht der maximalen Schließphase des Kontaktes auf der Lamelle N (vgl.
den Kontakt 3o6 in Fig. 47), während 29o der maximalen. Schließphase für den. Kontakt
311 (vgl. Fig. 47) der Lamelle M entspricht.
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Fig. 47 zeigt das Schema der elektrischen. Schaltung auf der Maschine
und die verschiedenen elektrischen Verbindungen. Die Wirkungsweise dieser Schaltung
ist folgende: Wenn. die Maschine längere Zeit stillsteht., so, ist der Druckknopf
291 geöffnet. Die Betätigung eines Kombinationsschalters für vier verschiedene Lagen
gestattet es, über das erste Kontaktstück (Stellung Nr. i, die sogenannte Zwischenstellung)
diesen Kontakt 291 gleichzeitig mit den beiden. Speisekontakten, 292 und 293 zu
schließen., was zur Folge hat, daß die K.on.takteinrichtungen 294 und 295 eingeschaltet
werden, von denen die letzte die elektromagnetische Bremse 296 speist.
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In der Stellung Nr. 2 des Kombinationsschalters (Laufstellung) ist
der Kontakt 291 geschlossen., aber die Kontakte 292 und 293 öffnen sich, ohne daß
dies das Herabfallen der Kontakteinrichtungen 294 und 295 zur Folge hätte, da ihr
Hilfsspeisekreis geschlossen ist (Wiederspeisung).
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Ein Gleichstrom von etwa 30 Volt tritt bei 318 ein und wird
auf die Zweileiterleitung (waagerecht auf dem Schaltschema angedeutet) mit Erdung
oder Masseschluß bei 319 verteilt. Durch Drücken. auf die Knöpfe 297 und 298 werden
die Kontakteinrichtungen 299 und 3oo, die zur Speisun; der Bohrvorrichtung und des
Hauptmotors dienen, dessen. Umlauf den, - Umlauf des Schwungrades 39 zur Folge hat,
eingeschaltet. Bei 3i6 ist eine Speisung mit Wechselstrom von Zoo Perioden. und
120 Volt, bei 317 eine andere Speisung mit Wechselstrom von 5o Perioden und 220
Volt vorgesehen. Bei 315 liegt der Motor einer der Bohrvorrichtungen., bei 314 der
Hauptmotor (F in Fig. i) und bei 3o8 der Schaltscheibenmotor (L in Fig.4). Die entsprechenden
Relais 301 und 3o2 des Netzes der Sicherheitskontakte öffnen sich. und bringen durch
Druck auf den Druckknopf die Kontakteinrichtungen 294 und 295 zum Abfallen, wodurch
infolge Lösens der elektromagnetischen Bremse die Maschine. in Gang gesetzt wird.
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Wenn, eine augenblickliche oder dauernde Störungsursache. auftritt
oder wenn man den Stillstandsknopf 32o betätigt, so schaltet sich augenblicklich
das Relais 294 ein, und beim nächsten Verbeigang der -Sammellamelle P vor- den Kohlen
schaltet sich die Kontakteinrichtung 295 an einem bestimmten Punkt ein, was den.
Stillstand der Maschine durch Speisung der elektromagnetischen Bremse zur Folge
hat. Solange die Störungsursache bestehenbleibt, bleibt die Betätigung des Knopfes
303 zurr Auslösen eines neuen Anlaufs ohne Wirkung. Die Störung wird im übrigen
durch. Aufleuchten einer Alarmlampe 304 angezeigt.
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Wenn die Maschine normal läuft, führt sie ebenso viele Umdrehungen.
aus, wie die Bürste Löcher enthält. Beim Besetzen des letzten Loches wird der Druckknopf
311 durch die Wirkung des Stiftes am Ende eines Arbeitszyklus geschlossen, und beim
Vorbeigang schließt die Lamelle M den Rufstromkreis der Kontakteinrichtung
305 für das Ende des Arbeitszyklus, wobei diese Kontakteinrichtung die Spule
der elektromagnetischen Bremse 296 speist. Gleichzeitig schalten der Knopf 3o6 und
die Lamelle M die vierpolige Kontakteinrichtung 307 ein, welche den Schaltscheibenmotor
3o8 und die Spule des Elektromagneten. 309 zur Lösung der Verriegelung (vgl.
auch Fig. io) speist. Durch Zurückziehen des Riegels kann, der Kontakt 310 geschlossen
werden, wodurch, der Hilfs- oder Unterstützungsstromkreis. der Kontakteinrichtung
3o5
wirksam wird, wenn beim endgültigen Stillstand der Knopf
311 aufgehört hat zu wirken.
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Wenn die Bewegung der Schaltscheibe gerade beendet ist, so betätigt
ein Stift oder ein hnaggen 81 (vgl. Fig. i2) den Unterbrechungsknopf 83, was -das
Herabfallen der Kontakteinriehtung 307 sowie gleichzeitig das Herabfallen der Nase
des Riegels auf die Folge oder den Umfang des Teilkranzes zur Folge hat. Wenn die
Kerbe sich vor die Nase des Riegels legt, so fällt dieser in die Kerbe ein und betätigt
am Ende seiner Hubbewegung den Öffnungsknopf 31o. Dabei sind die beiden folgenden
Fälle zu betrachten: Entweder ist der Handschalter 3i2 geschlossen, was dem absatzweisen
Lauf entspricht, und es ist die Steuerung des Knopfes 313 notwendig, um den Ablauf
für einen neuen. Arbeitszyklus zu bewirken, oder der Handschalter 3 12 ist geöffnet,
was der stetigen oder fortlaufenden Arbeitsweise entspricht, und die Maschine setzt
sich selbsttätig für einen. neuen Arbeitszyklus in Gang, sobald der Riegel in die
Kerbe der Teilscheibe eingefallen ist.
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Natürlich dienen die beschriebenen und dargestellten Ausführungsformen
lediglich zur Erläuterung der Erfindung, die im einzelnen vielfach abgewandeilt
werden kann.