EP3017717A1 - Bürstenträger für eine Bürstenwalze mit Dichtungsprofil - Google Patents
Bürstenträger für eine Bürstenwalze mit Dichtungsprofil Download PDFInfo
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- EP3017717A1 EP3017717A1 EP14192521.4A EP14192521A EP3017717A1 EP 3017717 A1 EP3017717 A1 EP 3017717A1 EP 14192521 A EP14192521 A EP 14192521A EP 3017717 A1 EP3017717 A1 EP 3017717A1
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- A46—BRUSHWARE
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- A46B13/00—Brushes with driven brush bodies or carriers
- A46B13/001—Cylindrical or annular brush bodies
- A46B13/005—Cylindrical or annular brush bodies made up of a series of longitudinal strips or segments
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- A—HUMAN NECESSITIES
- A46—BRUSHWARE
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- A46B3/00—Brushes characterised by the way in which the bristles are fixed or joined in or on the brush body or carrier
- A46B3/08—Brushes characterised by the way in which the bristles are fixed or joined in or on the brush body or carrier by clamping
- A46B3/10—Brushes characterised by the way in which the bristles are fixed or joined in or on the brush body or carrier by clamping into rings or the like
- A46B3/14—Brushes characterised by the way in which the bristles are fixed or joined in or on the brush body or carrier by clamping into rings or the like specially adapted for street-cleaning or rail-cleaning brooms
Definitions
- the present invention relates to a brush carrier which can be arranged interchangeably on a roller body of a brush roller and which is equipped with a plurality of bristle tufts or bundles of bristles and which permits a simple and rapid replacement of torn brushes due to its detachable arrangement on the roller body of the brush roller.
- Brush holder for interchangeable and releasable arrangement of receiving profiles of roll bodies of brush rollers, which are commonly referred to as cassette brushes, are well known in the art.
- a bristle attachment for cylindrical brush rollers of sweepers. That attachment consists of a bristle-holding profile, which is insertable into a receiving profile of the cylindrical brush roller.
- a sealing plate is arranged above an upper guide shoulder of the support profile, which extends over the entire length of the shoulder profile on both sides of the bristle bundles and which covers the opening of the receiving profile.
- the bristle holder and the sealing plate are made in one piece from a plastic with limited elasticity.
- a lateral projection of the sealing plate must be chosen comparatively large.
- the sealing plate contributes not insignificantly to the profile design and mechanical reinforcement of the holder profile.
- the holder profile is typically inserted in the profile longitudinal direction in the hereby corresponding profile recording of the roll body.
- the circumferential direction that is perpendicular to the profile longitudinal direction extending and relatively stiff sealing plate can significantly increase a frictional resistance during insertion of the holder profile in the receiving profile.
- the present invention is therefore based on the object of providing a brush holder which is improved with regard to its sealing arrangement on a receiving profile of a roller body. This should be as easy as possible and low friction on the roll body of a brush roller can be arranged replaceable despite improved sealing effect.
- the brush holder should still provide a sufficient sealing effect even in the presence of minor profile and component tolerances. It should be as simple and inexpensive to manufacture and also improve the acoustic properties of the equipped with appropriate brush holders brush roller, in particular to minimize emanating from the brush roller noise emission.
- a brush holder for placement on a roller body provided with receiving profiles of a brush roller.
- the roller body typically has a cylindrical contour. It can be arranged rotatably on a street sweeper, equipped with brush holders to free a fixed surface of dirt and the like particles.
- the brush holder which is also commonly referred to as a cassette brush, has in addition to a number of radially outwardly projecting bristle tufts or bundles of bristles an elongated fastening profile which corresponds to provided on the lateral surface of the roll body receiving profiles and accordingly in such receiving profiles insertable and detachable on those recording profiles on the roller body of the brush roller can be fastened.
- the brush holder in particular its fastening profile according to the invention has at least one flexible sealing profile.
- the sealing profile and the fastening profile of the brush holder are made of different materials, wherein the sealing profile has a higher elasticity than the fastening profile.
- the material of the sealing profile is more elastic than the material of the fastening profile.
- the sealing profile and the fastening profile By providing two different materials for the sealing profile and the fastening profile, on the one hand a particularly firm and durable connection of the brush holder on the roll body can be achieved, while the comparatively soft and / or elastic sealing profile provides an improved seal between the fastening profile and the receiving profile.
- the receiving profile of the roller body which is designed in particular as a radial recess, can be widely sealed via the sealing profile of the brush holder and thus protected against the penetration of dust, dirt or moisture.
- a comparatively elastic sealing profile can be deformed or deformed contrary to an inherent restoring force, in particular during assembly upon reaching the assembly position, whereby a force required for the insertion of the brush holder, thus its fastening profile in an associated receiving profile of the roll body in comparison to the cited prior art in an advantageous Way can be reduced.
- At least two sealing profiles are provided on the fastening profile. These can be arranged on circumferentially opposite side edges of the fastening profile with respect to the subsequent arrangement on the roller body be.
- the brush holder can be kept largely free of play on the roll body even under a bias from the sealing profile, whereby the mechanical stress of the brush holder in the use of the brush roller, in particular in a rotating roller body, can be reduced.
- the flexible sealing profile can contribute to the sound absorption.
- the sealing profile due to the outgoing from him play-free attachment of the brush holder on the roll body and counteract the formation of noise.
- the sealing profile is arranged on a widened in the circumferential or transverse direction head portion of the fastening profile.
- the sealing profile is located in the mounting position of the brush holder on the roller body typically adjacent to the lateral surface or adjacent to the outer periphery of the cylindrical roller body. It is provided in particular that the sealing profile comes to lie outside of the receiving profile of the roller body designed as a recess.
- the fastening profile is supported with its widened in the circumferential direction head portion at a shoulder portion of the receiving profile.
- the sealing profile may be located approximately radially between the roller body side shoulder portion and the brush carrier side head portion. An otherwise remaining gap between the receiving profile and fastening profile can be completely sealed in this way by the sealing profile.
- the sealing profile based on an assembly position on the roll body, arranged on or in extension of a radially inwardly facing contact surface of the head portion of the fastening profile.
- the sealing profile can be viewed in profile cross-section, lie within that contact surface, that is enclosed on both sides in the circumferential direction of the contact surface.
- the sealing profile protrudes radially inward from the contact surface.
- the contact surface on the brush support side comes into contact exclusively via the sealing profile projecting from it with a corresponding contact surface or a corresponding shoulder section of the receiving profile.
- the sealing profile is arranged in extension of the radially inwardly facing contact surface of the head portion.
- the sealing profile may in this case be designed in particular as a lateral extension in the circumferential or transverse direction of the contact surface.
- the sealing profile can extend the contact surface in the circumferential or transverse direction. It is also conceivable that the sealing profile not only continues the course and the contour of the contact surface in the circumferential direction, but that the sealing profile protrudes slightly further radially inward than the contact surface.
- the sealing element is namely at least slightly radially outwardly pressed with and / or by reaching a final assembly position on the mounting profile and / or on a radially outwardly facing contact surface of the roller body, so that it largely completely seals a supposed gap.
- the contact surface of the head portion is concave.
- the contact surface may in this case have an approximately over a quarter circle extending curvature.
- assembly position on the roll body can be formed in this way a largely full-surface mutual contact position of contact surface and a correspondingly designed therewith a curved portion of a shoulder portion of the receiving profile of the roll body. Any punctual loads, which in long-term use for mechanical Weakening of the brush holder and / or the roll body could be reduced in this way.
- the sealing profile protrudes in the circumferential or transverse direction from the head portion of the fastening profile. It is hereby provided in particular that in each case a sealing profile protrudes in the circumferential direction on opposite side cheeks of the fastening profile.
- Such an external arrangement of sealing profiles allows a sealing lip-like configuration of the sealing profiles.
- An at least partially in the circumferential or transverse direction protruding from the mounting profile sealing profile is particularly easily flexible deformable and can provide a particularly good degree of geometric deformation to achieve a good sealing effect.
- the sealing profile has a free and flexibly deformable cross-sectional end.
- the sealing profile projects laterally with that cross-sectional end, that is to say in the circumferential or transverse direction from the head section of the fastening profile. It is thus particularly simple and smooth in the radial direction, in particular for sealing a radial gap between the head portion of the fastening profile and a correspondingly configured shoulder portion of the receiving profile of the roll body deformable. That comparatively smooth deformability proves to be particularly advantageous for the insertion of the brush holder into intended receiving profiles of the roller body.
- the sealing profile is cohesively, positively or non-positively connected to the fastening profile.
- most diverse types of fastening for the permanent and / or detachable arrangement of the at least one or more sealing profiles on the fastening profile come into question.
- the sealing profile may be glued to the fastening profile.
- the fastening profile and the sealing profile have mutually corresponding positive locking means, such as latching pins or locking lugs, which engage in associated undercuts or through holes.
- the fastening profile and the sealing profile can also be made separately from each other and each separately.
- the sealing profile can then be fastened or fixed releasably or permanently, that is, not destructively detachable, on the fastening profile.
- the sealing profile is extruded onto the fastening profile.
- the sealing profile is connected here in the course of an extrusion process directly to the fastening profile. It is already connected in the course of its production directly to the mounting profile.
- a separate assembly step of fastening profile and sealing profile can be omitted in an advantageous manner.
- a brush holder with one, preferably with several, typically opposite to the mounting profile anextruded sealing profiles is also relatively inexpensive to produce in mass production.
- the sealing profile is releasably or replaceably connected to the fastening profile.
- a detachable connection of sealing profile and fastening profile is particularly advantageous for a recycling process of the brush holder.
- the brush holder equipped with bristle bundles or bristle tufts can be equipped several times with bristles. Torn bristles can be detached from the brush holder and replaced with new ones. Since the sealing profile and the fastening profile are made of different materials, it may happen that the sealing profile is subject to a higher wear than the fastening profile.
- the detachable or replaceable arrangement of the sealing profile on the fastening profile allows a needs-based renewal of the sealing profile in the course of re-fitting the brush holder with bristles.
- sealing profile on the fastening profile are in particular positive or positive fastening method in question.
- a cohesively tailed sealing profile such as a adhered to the mounting profile or anextrudieres sealing profile with suitable tools or using suitable chemical solvent without residue from the mounting profile to remove.
- the sealing profile is held by clamping in a groove of the fastening profile.
- the groove of the fastening profile in this case has a cross-sectional contour or cross-sectional geometry, which is typically slightly smaller than a corresponding hereby outer cross-sectional contour of the sealing profile in an initial state.
- the sealing profile can be at least partially squeezed and held in that at least partially squeezed state in the groove.
- the groove may for example have a circular segment-like cross-sectional contour and the sealing profile may for example have an approximately circular cross-section.
- Such cross-sectional geometries are particularly well suited for a clamping or crimped arrangement of the sealing profile in the groove of the fastening profile.
- the groove of the fastening profile is advantageous within the contact surface of the widened in the circumferential direction head portion of the fastening profile.
- the fastening profile is made of a polypropylene material (PP).
- PP polypropylene material
- the fastening profile can be manufactured in particular as an injection-molded component or as an extrusion component.
- the attachment profile may in particular be fiber-reinforced or talc-reinforced, so that it has sufficient mechanical strength and durability even in continuous operation.
- the attachment profile thus the brush holder itself, can also be provided with individual reinforcing ribs or structure-reinforcing contours, for example with structure-reinforcing webs, which give the highest possible mechanical strength and rigidity in the attachment profile with the lowest possible weight.
- the sealing profile is made of a thermoplastic elastomer material (TPE).
- TPE thermoplastic elastomer material
- the sealing profile has, in particular, crosslinked thermoplastic elastomers which are based, for example, on olefin-based.
- Such a material pairing PP and TPE is particularly suitable for extruding the sealing profile to the previously by means of extrusion or injection molding manufactured fastening profile, without the use of special or specially provided adhesives would be.
- the invention further relates to a brush roller with a cylindrical roller body, on whose lateral surface a plurality of circumferentially spaced apart and each extending in the longitudinal or axial direction receiving profiles are provided. At least in one of the receiving profiles, which are typically embedded as extending in the axial direction receiving recesses in the lateral surface of the roller body, a previously described brush holder is arranged.
- the brush roller is in particular motor-driven in rotation, wherein the axis of rotation of the brush roller coincides with the longitudinal or axial direction of the roller body and extending parallel thereto.
- the roller body may, according to a development between circumferentially adjacent receiving profiles longitudinally extended shoulder portions which are radially outwardly facing provided with a contact surface, which pass over a convex curvature portion in the respective circumferentially adjacent receiving profile.
- the roller body is provided with regularly or equidistantly circumferentially spaced shoulder portions or profile heads formed thereof, wherein the radially outwardly facing contact surfaces that shoulder portions form the lateral surface of the cylindrical roller body.
- the convex-shaped curved portion of the contact surface in the adjacent and configured as a radial recess receiving profile proves to be advantageous for the contact position of the widened in the circumferential direction head portion of the associated fastening profile.
- the convex curvature portion may correspond directly to the concave shaped abutment surface of the head portion of the brush holder.
- the at least one sealing profile seals a gap between the convex curvature section and the concave contact surface.
- the brush holder is inserted under elastic deformation of its at least one sealing profile in the longitudinal or axial direction in a corresponding receiving profile of the roll body.
- the sealing profile can still be subject to elastic deformation and in this respect over the entire longitudinal extent of the sealing profile receive or have a certain bias, so that on the one hand, the brush holder is held far play in the receiving profile of the roll body.
- the bias or at least slight elastic deformation of the sealing profile during insertion and final assembly state a very good seal the gap area between the receiving profile and mounting profile.
- Fig. 1 is a stocked with a plurality of brush holders 10 brush roller 40 partially shown in a side view or partially cut.
- the brush roller 40 has a roller body 42 of cylindrical shape.
- the roller body 42 extends along a longitudinal direction or axial direction (z), which in the illustration according to FIG Fig. 1 is perpendicular to the paper plane.
- the roller body 42 is in a sweeper around a in Fig. 1 only indicated axis of rotation 1 rotatably mounted.
- the roller body 42, thus the entire brush roller 40 is displaceable by means of a motor in rotary motion.
- Brush holder 10 On the lateral surface of the roller body 42 a plurality of approximately equidistantly spaced brush holder 10 are arranged in the circumferential direction u. These have a profile extending in the longitudinal or axial direction.
- An isolated in Fig. 5 Brush holder 10 shown typically has a plurality of bristle tufts 12 or bristle bundles that are equidistant and spaced apart from one another in the longitudinal direction.
- the individual bristles or bristle tufts 12 are typically enclosed in a plastic sleeve 14 in each case and are fastened to the elongated bristle carrier 10 in a manner known per se.
- the bristle carrier 10 is provided in particular with a profiled fastening profile 16.
- This in Fig. 5 shown attachment profile 16 has at a lower end facing away from the bristle tufts 12 a foot portion 22 and adjacent thereto a left and right, thus in the circumferential direction of the foot portion 22 projecting projection 18.
- the fastening profile 16 is in the circumferential direction, that is in the illustration according to Fig. 5 left and right of the sleeve 14, far-reaching identical or symmetrical.
- the attachment profile 16 can be used in particular in a correspondingly configured receiving profile 46 of the roller body 42.
- An unpopulated receiving profile 46 is left in, for example Fig. 2 shown.
- the receiving profile 46 extends from the lateral surface of the roller body 42 radially inwardly.
- a profile pot 50 which is bounded in the circumferential direction in each case by largely rectilinear side walls 51. Radially outwardly to those side walls 51 adjoins a groove 52, which is designed to receive the circumferentially protruding projections 18 of the fastening profile 16. Radially outwardly to that groove 52 adjoins an undercut forming shoulder portion 48. This has at its radially outwardly facing end portion on a substantially flat configured contact surface 58, which merges via a convex curved portion 56 in a side cheek 57, which side cheek in the in Fig. 2 shown assembly position engages in the groove 20 of the mounting profile 16.
- the representations according to the Fig. 1 to 6 each show only one end face or a cross section of brush holder 10 and / or roller body 52. It goes without saying that the interlocking receiving profiles 46 of the roller body 42 and the fastening profiles 16 of the brush holder 10 extend continuously in the longitudinal direction, so that the brush holder 10 via his entire longitudinal extent is held by means of its fastening profile 16 on the receiving profile 46.
- the receiving profiles 46 are thus formed by intermediate spaces between radially outwardly projecting profile elements 44 of the roller body 42.
- the brush holder can be captively secured to the rotating during operation brush roller 40.
- the brush holder are secured by means of separate fastening means axially on the roller body 42.
- the brush holder 10 are typically made as a plastic extrusion. These, as well as the profile elements 44, and the receiving profiles 46 located therebetween may be subject to certain manufacturing tolerances. Furthermore, during operation of the brush roller 40, it can not be ruled out that the brush holders 10 and / or the receiving profiles 46 are subject to certain damages or deformations.
- the brush holder 10 in the region of its fastening profile 16 has two sealing profiles 30; 130 on.
- the sealing profiles 30 are arranged on both circumferentially opposite sides of the elongate fastening profile 16. They are arranged in particular in the region of the radially outside of the lateral surface, thus radially outside the contact surface 58 of the profile elements 44 of the roller body 42; or they come to lie radially outward on that contact surface 58 when the fastening profile 16 is intended in engagement with the associated receiving profile 46.
- the sealing profile 30, 130 in comparison to the material of the fastening profile 16, 116th a higher elasticity. It is accordingly relatively easy or deformable with less resistance.
- the fastening profile 16 can be introduced in the axial direction into the receiving profile 46 corresponding thereto only under an elastic deformation of the sealing profile 30, 130.
- the sealing profile 30, 130 Upon reaching a final assembly state, the sealing profile 30, 130 accordingly remains under pretension so that it effectively seals a remaining gap between the receiving profile 46 and the fastening profile 16.
- the sealing profile 30 is configured in the manner of a laterally molded to the mounting profile 16 or an extruded sealing lip.
- the sealing profile 30 is glued to the fastening profile 16 or otherwise, for example, positively secured thereto.
- the sealing profile 30 has a free end, thus a flexibly deformable cross-sectional end 32, which protrudes in the circumferential direction u from the outer contour of the fastening profile 16 of the brush holder 10. That free cross-sectional end 32 also tapers towards its end, so that in particular its end region is particularly easily deformable.
- the sealing profile 30 has a radially inwardly facing abutment surface 34 which merges in extension and almost flush in a radially inwardly or circumferentially outwardly aligned convexly shaped contact surface 26 of the head portion 24.
- Fig. 3 it is shown that the brush holder 10 is supported in the area of the head section 24, at least in the radial direction, exclusively via the sealing profile 30 on the contact surface 58 of the profile element 44. A remaining gap between the corresponding concave and convex curved portions 56 and bearing surface 26 is completely closed in this way to the outside.
- the sealing profile 30, 130 preferably extends over the entire longitudinal extension of the brush holder 10, or its fastening profile 16.
- the sealing profile 30, 130 is made of a comparatively soft and flexible material compared to the material of the receiving profile 16, 116, the sealing profile 30, 130 can also fulfill an acoustically damping function. Furthermore, it may slightly dampen minimal movements of the brush holder 10 in the circumferential direction or radial direction, which may arise due to the inevitable gap to be maintained between receiving profile 46 and mounting profile 16, 116.
- the geometric contour of the brush holder 100 deviates from the fastening profile 16 of the brush carrier 10 in detail in FIG Fig. 4 shown slightly off.
- the sealing profile 130 has a quasi-circular cross-section and is clamped in a corresponding thereto circular segment-like groove 128.
- the sealing profile 130 can be squeezed or clamped in the groove 128 and thus held positively and / or non-positively in this, without the need for adhesives or other chemical bonding agents would be required.
- the sealing profile 130 is integrated in this embodiment in the concave contact surface 126 of the head portion 124 of the mounting profile 116.
- the sealing profile 130 has a contact surface 134 that protrudes radially inward relative to the geometry of the roller body 42 and projects radially inward from the concavely curved contact surface 126.
- the contact surface 134 of the sealing profile 130 or the bead formed by the sealing profile 130 and projecting radially inwards is enclosed laterally, that is to say in the circumferential direction u of surface portions 126a, 126b of the contact surface 126.
- the head portion 124 extends in the final assembly position on the roller body 42 in the circumferential direction u to a covering area with the radially outwardly projecting abutment surface 58 of the fasteners 44.
- the concave curved abutment surface 126 is supported on the corresponding thereto designed shoulder portion 48 of the profile element 44 in the circumferential direction as also in the radial direction.
- the sealing profile 130 can be easily replaced if necessary in particular when providing a clamping holder in the groove 128. In that regard, it is advantageously detachably arranged on the fastening profile 116.
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Bürstenträger zur Anordnung an einem mit Aufnahmeprofilen (46) versehenen Walzenkörper (42) einer Bürstenwalze (40), wobei der Bürstenträger ein mit den Aufnahmeprofilen (46) korrespondierendes längserstrecktes Befestigungsprofil (16; 116) mit zumindest einem flexiblen Dichtungsprofil (30; 130) aufweist, wobei das Dichtungsprofil (30; 130) und das Befestigungsprofil (16; 116) aus unterschiedlichen Materialien gefertigt sind und das Dichtungsprofil (30; 130) eine höhere Elastizität als das Befestigungsprofil (16; 116) aufweist.
Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft einen auswechselbar an einem Walzenkörper einer Bürstenwalze anordenbaren Bürstenträger, welcher mit mehreren Borstenbüscheln oder Borstenbündeln bestückt ist und der durch seine lösbare Anordnung am Walzenkörper der Bürstenwalze ein einfaches und zügiges Auswechseln zerschlissener Bürsten ermöglicht.
- Bürstenträger zur auswechselbaren und lösbaren Anordnung an Aufnahmeprofilen von Walzenkörpern von Bürstenwalzen, welche gemeinhin auch als Kassettenbürsten bezeichnet werden, sind im Stand der Technik hinlänglich bekannt.
- So beschreibt beispielsweise die
CA 1 256 255 A eine Borstenbefestigung für zylindrische Bürstenwalzen von Kehrmaschinen. Jene Befestigung besteht aus einem borstenhaltenden Profil, welches in ein Aufnahmeprofil der zylindrischen Bürstenwalze einführbar ist. Hierbei ist oberhalb einer oberen Führungsschulter des Halterungsprofils eine Dichtplatte angeordnet, die sich über die gesamte Länge des Schulterprofils beidseits der Borstenbündel erstreckt und die die Öffnung des Aufnahmeprofils abdeckt. Die Borstenhalterung und die Dichtplatte sind dabei einstückig aus einem Kunststoff mit eingeschränkter Elastizität gefertigt. - Um eine ausreichende Abdichtung des Aufnahmeprofils des Walzenkörpers zu erreichen, muss ein seitlicher Überstand der Dichtplatte vergleichsweise groß gewählt werden. Insoweit trägt die Dichtplatte nicht unwesentlich zur Profilausgestaltung und mechanischen Verstärkung des Halterprofils bei. Das Halterprofil wird typischerweise in Profillängsrichtung in die hiermit korrespondierende Profilaufnahme des Walzenkörpers eingeschoben. Eine sich in Umfangsrichtung, das heißt senkrecht zur Profillängsrichtung erstreckende und verhältnismäßig steife Dichtplatte kann jedoch einen Reibungswiderstand beim Einführen des Halterprofils in das Aufnahmeprofil merklich erhöhen.
- In der zitierten Offenlegung ist zwar angegeben, den Abstand D zwischen einer oberen Führungsschulter der Dichtplatte geringfügig kleiner auszugestalten als die Höhe H eines hiermit korrespondierenden, in Umfangsrichtung nach innen ragenden Abschnitts des Aufnahmeprofils. Hierdurch wird aber das Auswechseln, insbesondere das Herausziehen und Einführen des halterseitigen Befestigungsprofils in das walzenkörperseitige Aufnahmeprofil nochmals erschwert.
- Ferner ist denkbar, dass der Kunststoffkörper der Halterung bereits durch das Einführen in das aus Metall gefertigte Aufnahmeprofil eine derartige mechanische Beanspruchung erfährt, dass der Kunststoffkörper zu einer vorzeitigen Rissbildung neigt.
- Des Weiteren erweist sich eine absolut passgenaue Fertigung miteinander korrespondierender Profile aufseiten des Bürstenträgers und des walzenkörperseitigen Aufnahmeprofils in der Praxis als überaus schwierig. Bereits geringste und lokale Profiltoleranzen können dazu führen, dass zwischen dem Aufnahmeprofil und der Dichtplatte einzelne Spaltöffnungen entstehen, durch welche kleinste Partikel, wie beispielsweise Staub, Sand als auch Feuchtigkeit und/oder gelöste korrosionsfördernde Substanzen, wie etwa Salze in das Profilinnere eindringen können.
- Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen hinsichtlich seiner abdichtenden Anordnung an einem Aufnahmeprofil eines Walzenkörpers verbesserten Bürstenträger bereitzustellen. Dieser soll trotz verbesserter Dichtwirkung möglichst einfach und reibungsarm am Walzenkörper einer Bürstenwalze auswechselbar anordenbar sein. Der Bürstenträger soll selbst bei Vorliegen geringfügiger Profil- und Bauteiltoleranzen immer noch eine ausreichende Dichtwirkung bereitstellen. Er soll möglichst einfach und kostengünstig zu fertigen sein und ferner die akustischen Eigenschaften der mit entsprechenden Bürstenträgern bestückten Bürstenwalze verbessern, insbesondere eine von der Bürstenwalze ausgehende Geräuschemission minimieren.
- Diese Aufgabe wird mit einem Bürstenträger gemäß dem unabhängigen Patentanspruch 1 sowie mit einer zugehörigen Bürstenwalze gemäß Anspruch 12 gelöst, wobei vorteilhafte Ausgestaltungen jeweils Gegenstand abhängiger Ansprüche sind.
- Insoweit ist nach einem ersten Aspekt ein Bürstenträger zur Anordnung an einem mit Aufnahmeprofilen versehenen Walzenkörper einer Bürstenwalze vorgesehen. Der Walzenkörper weist typischerweise eine zylindrische Kontur auf. Er ist drehbar an einer Straßenkehrmaschine anordenbar, um mit Bürstenträgern bestückt eine befestigte Fläche von Schmutz und dergleichen Partikeln zu befreien.
- Der Bürstenträger, welcher gemeinhin auch als Kassettenbürste zu bezeichnen ist, weist neben einer Anzahl von radial nach außen ragenden Borstenbüscheln oder Borstenbündeln ein längserstrecktes Befestigungsprofil auf, welches mit an der Mantelfläche des Walzenkörpers vorgesehenen Aufnahmeprofilen korrespondiert und dementsprechend in derartige Aufnahmeprofile einführbar und über jene Aufnahmeprofile lösbar am Walzenkörper der Bürstenwalze befestigbar ist.
- Der Bürstenträger, insbesondere sein Befestigungsprofil weist erfindungsgemäß zumindest ein flexibles Dichtungsprofil auf. Das Dichtungsprofil und das Befestigungsprofil des Bürstenträgers sind dabei aus unterschiedlichen Materialien gefertigt, wobei das Dichtungsprofil eine höhere Elastizität als das Befestigungsprofil aufweist. Insbesondere ist das Material des Dichtungsprofils elastischer als das Material des Befestigungsprofils.
- Durch Vorsehen zweier unterschiedlicher Materialien für das Dichtungsprofil und das Befestigungsprofil kann einerseits eine besonders feste und dauerhaltbare Verbindung des Bürstenträgers am Walzenkörper erreicht werden, während des vergleichsweise weiche und/oder elastische Dichtungsprofil eine verbesserte Dichtung zwischen Befestigungsprofil und Aufnahmeprofil bereitstellt. Das insbesondere als radiale Vertiefung ausgestaltete Aufnahmeprofil des Walzenkörpers kann über das Dichtungsprofil des Bürstenträgers weitreichend abgedichtet und somit gegen das Eindringen von Staub, Schmutz oder Feuchtigkeit geschützt werden. Ein vergleichsweise elastisches Dichtungsprofil kann insbesondere bei der Montage mit Erreichen der Montagestellung entgegen einer inhärenten Rückstellkraft deformiert sein oder deformiert werden, wodurch ein Kraftaufwand für das Einführen des Bürstenträgers, mithin seines Befestigungsprofils in ein zugehöriges Aufnahmeprofil des Walzenkörpers im Vergleich zum zitierten Stand der Technik in vorteilhafter Weise verringert werden kann.
- Typischerweise sind am Befestigungsprofil zumindest zwei Dichtungsprofile vorgesehen. Diese können in Bezug auf die spätere Anordnung am Walzenkörper an in Umfangsrichtung gegenüberliegenden Seitenrändern des Befestigungsprofils angeordnet sein. Mittels des zumindest einen flexiblen Dichtungsprofils kann der Bürstenträger insgesamt auch unter einer vom Dichtungsprofil ausgehenden Vorspannung weitgehend spielfrei am Walzenkörper gehalten werden, wodurch die mechanische Beanspruchung der Bürstenträger im Gebrauch der Bürstenwalze, insbesondere bei einem rotierenden Walzenkörper, reduzierbar ist.
- Gleichzeitig kann auch eine von der Bürstenwalze ausgehende betriebsbedingte Geräuschemission verringert werden. Das flexible Dichtungsprofil kann zum einen zur Schallabsorption beitragen. Zum anderen kann das Dichtungsprofil aufgrund der von ihm ausgehenden spielfreien Befestigung des Bürstenträgers am Walzenkörper auch der Entstehung von Geräuschen entgegenwirken.
- Nach einer Weiterbildung ist das Dichtungsprofil an einem in Umfangs- oder Querrichtung verbreiterten Kopfabschnitt des Befestigungsprofils angeordnet. Das Dichtungsprofil befindet sich in Montagestellung des Bürstenträgers am Walzenkörper typischerweise angrenzend an der Mantelfläche oder angrenzend am Außenumfang des zylindrischen Walzenkörpers. Es ist insbesondere vorgesehen, dass das Dichtungsprofil außerhalb des als Vertiefung ausgestalteten Aufnahmeprofils des Walzenkörpers zu liegen kommt.
- Typischerweise stützt sich das Befestigungsprofil mit seinem in Umfangsrichtung verbreiterten Kopfabschnitt an einem Schulterabschnitt des Aufnahmeprofils ab. Das Dichtungsprofil kann sich etwa radial zwischen dem walzenkörperseitigen Schulterabschnitt und dem bürstenträgerseitigen Kopfabschnitt befinden. Ein ansonsten verbleibender Spalt zwischen Aufnahmeprofil und Befestigungsprofil kann auf diese Art und Weise durch das Dichtungsprofil vollständig abgedichtet werden.
- Nach einer weiteren Ausgestaltung ist das Dichtungsprofil, bezogen auf eine Montagestellung am Walzenkörper, an oder in Verlängerung einer radial nach innen weisenden Anlagefläche des Kopfabschnitts des Befestigungsprofils angeordnet. Das Dichtungsprofil kann im Profilquerschnitt betrachtet, innerhalb jener Anlagefläche liegen, das heißt beidseits in Umfangsrichtung von der Anlagefläche eingeschlossen sein.
- Hierbei kann ferner vorgesehen sein, dass das Dichtungsprofil radial nach innen von der Anlagefläche hervorsteht. Bei einem von der Anlagefläche hervorstehenden Dichtungsprofil kann vorgesehen sein, dass die bürstenträgerseitige Anlagefläche ausschließlich über das von ihr hervorstehende Dichtungsprofil mit einer korrespondierenden Anlagefläche oder einem korrespondierenden Schulterabschnitt des Aufnahmeprofils zur Anlage gelangt.
- Ferner ist denkbar, dass das Dichtungsprofil in Verlängerung der radial nach innen weisenden Anlagefläche des Kopfabschnitts angeordnet ist. Das Dichtungsprofil kann hierbei insbesondere als seitliche Verlängerung in Umfangs- oder Querrichtung der Anlagefläche ausgestaltet sein. Insbesondere kann das Dichtungsprofil die Anlagefläche in Umfangs- oder Querrichtung verlängern. Es ist ferner denkbar, dass das Dichtungsprofil nicht nur den Verlauf und die Kontur der Anlagefläche in Umfangsrichtung weiterführt, sondern dass das Dichtungsprofil etwas weiter radial nach innen ragt als die Anlagefläche.
- Auf diese Art und Weise kann ein in Umfangsrichtung gebildeter Spalt zwischen bürstenträgerseitiger Anlagefläche und walzenkörperseitiger Anlageschulter unter flexibler Deformation des Dichtungsprofils vollständig abgedichtet werden. Das Dichtungselement wird dabei nämlich mit und/oder durch Erreichen einer Endmontagestellung am Befestigungsprofil und/oder an einer radial nach außen weisenden Anlagefläche des Walzenkörpers zumindest geringfügig radial nach außen gedrückt, sodass es einen vermeintlichen Spalt weitgehend vollständig abdichtet.
- Nach einer weiteren Ausgestaltung ist die Anlagefläche des Kopfabschnitts konkav geformt. Die Anlagefläche kann hierbei eine sich annähernd über einen Viertelkreis erstreckende Krümmung aufweisen. In Montagestellung am Walzenkörper kann auf diese Art und Weise eine weitgehend vollflächige wechselseitige Anlagestellung von Anlagefläche und einem hiermit korrespondierend ausgestalteten Krümmungsabschnitt eines Schulterabschnitts des Aufnahmeprofils des Walzenkörpers gebildet werden. Etwaige punktuelle Belastungen, die im Langzeitgebrauch zur mechanischen Schwächung des Bürstenträgers und/oder des Walzenkörpers führen könnten, können auf diese Art und Weise vermindert werden.
- Nach einer weiteren Ausgestaltung steht das Dichtungsprofil in Umfangs- oder Querrichtung vom Kopfabschnitt des Befestigungsprofils hervor. Es ist hierbei insbesondere vorgesehen, dass an gegenüberliegenden Seitenwangen des Befestigungsprofils jeweils ein Dichtungsprofil in Umfangsrichtung hervorsteht. Eine derartige außenseitige Anordnung von Dichtungsprofilen ermöglicht eine dichtlippenartige Ausgestaltung der Dichtungsprofile. Ein zumindest bereichsweise in Umfangsoder Querrichtung vom Befestigungsprofil hervorstehendes Dichtungsprofil ist besonders leicht flexibel deformierbar und kann einen zur Erzielung einer guten Dichtwirkung besonders großen Grad an geometrischer Deformation bereitstellen.
- Nach einer weiteren Ausgestaltung weist das Dichtungsprofil ein freies und flexibel deformierbares Querschnittsende auf. Typischerweise ragt das Dichtungsprofil mit jenem Querschnittsende seitlich, das heißt in Umfangs- oder Querrichtung vom Kopfabschnitt des Befestigungsprofils hervor. Es ist hierdurch besonders einfach und leichtgängig in Radialrichtung, insbesondere zur Abdichtung eines radialen Spalts zwischen dem Kopfabschnitt des Befestigungsprofils und einem hiermit korrespondierend ausgestalteten Schulterabschnitt des Aufnahmeprofils des Walzenkörpers deformierbar. Jene vergleichsweise leichtgängige Deformierbarkeit erweist sich für das Einführen des Bürstenträgers in vorgesehene Aufnahmeprofile des Walzenkörpers als besonders vorteilhaft.
- Nach einer weiteren Ausgestaltung ist das Dichtungsprofil stoffschlüssig, formschlüssig oder kraftschlüssig mit dem Befestigungsprofil verbunden. Grundsätzlich kommen verschiedenartigste Befestigungsarten zur dauerhaften und/oder lösbaren Anordnung des zumindest einen oder mehrerer Dichtungsprofile am Befestigungsprofil infrage. Beispielsweise kann das Dichtungsprofil an das Befestigungsprofil angeklebt sein. Auch ist denkbar, dass das Befestigungsprofil und das Dichtungsprofil miteinander korrespondierende Formschlussmittel, wie zum Beispiel Rastzapfen oder Rastnasen aufweisen, die in zugehörige Hinterschneidungen oder Durchgangsöffnungen eingreifen.
- Unabhängig von der Art der Verbindung können das Befestigungsprofil und das Dichtungsprofil auch unabhängig voneinander und jeweils gesondert hergestellt sein. In einem Fügeprozess kann dann das Dichtungsprofil lösbar oder dauerhaft, das heißt nicht zerstörungsfrei lösbar am Befestigungsprofil befestigt bzw. fixiert werden.
- Nach einer weiteren Ausgestaltung ist das Dichtungsprofil an das Befestigungsprofil anextrudiert. Das Dichtungsprofil wird hierbei im Zuge eines Extrusionsvorgangs direkt an das Befestigungsprofil angebunden. Es wird bereits im Zuge seiner Fertigung direkt mit dem Befestigungsprofil verbunden. Bei jener Ausgestaltung kann ein gesonderter Montageschritt von Befestigungsprofil und Dichtungsprofil in vorteilhafter Weise entfallen. Ein Bürstenträger mit einem, vorzugsweise mit mehreren, typischerweise gegenüberliegend am Befestigungsprofil anextrudierten Dichtungsprofilen ist zudem verhältnismäßig kostengünstig in Massenproduktion herstellbar.
- Nach einer weiteren Ausgestaltung ist das Dichtungsprofil lösbar bzw. auswechselbar mit dem Befestigungsprofil verbunden. Eine lösbare Verbindung von Dichtungsprofil und Befestigungsprofil ist insbesondere für einen Recyclingprozess der Bürstenträger von Vorteil. Der mit Borstenbündeln oder Borstenbüschel bestückte Bürstenträger kann mehrfach mit Borsten bestückt werden. Zerschlissene Borsten können vom Bürstenträger gelöst und durch neue ersetzt werden. Da das Dichtungsprofil und das Befestigungsprofil aus unterschiedlichen Materialien gefertigt sind, kann es vorkommen, dass das Dichtungsprofil einem höheren Verschleiß als das Befestigungsprofil unterliegt. Die lösbare bzw. auswechselbare Anordnung des Dichtungsprofils am Befestigungsprofil ermöglicht ein bedarfsgerechtes Erneuern des Dichtungsprofils im Zuge einer Neubestückung des Bürstenträgers mit Borsten.
- Für die lösbare bzw. auswechselbare Anordnung des Dichtungsprofils am Befestigungsprofil kommen insbesondere kraftschlüssige oder formschlüssige Befestigungsverfahren infrage. Es ist aber auch denkbar, ein stoffschlüssig angebundenes Dichtungsprofil, wie zum Beispiel ein an das Befestigungsprofil angeklebtes oder anextrudiertes Dichtungsprofil mit geeigneten Werkzeugen oder unter Verwendung geeigneter chemischer Lösungsmittel rückstandsfrei vom Befestigungsprofil zu entfernen.
- Nach einer weiteren Ausgestaltung ist das Dichtungsprofil klemmend in einer Nut des Befestigungsprofils gehalten. Die Nut des Befestigungsprofils weist hierbei eine Querschnittskontur oder Querschnittsgeometrie auf, die typischerweise etwas kleiner ist als eine hiermit korrespondierende Außen-Querschnittskontur des Dichtungsprofils in einem Ausgangszustand. Auf diese Art und Weise kann das Dichtungsprofil zumindest bereichsweise gequetscht und in jenem zumindest partiell gequetschten Zustand in der Nut gehalten werden. Die Nut kann beispielsweise eine kreissegmentartige Querschnittskontur aufweisen und das Dichtungsprofil kann beispielsweise einen annähernd kreisrunden Querschnitt aufweisen. Derartige Querschnittsgeometrien eignen sich besonders gut für eine klemmende bzw. gequetschte Anordnung des Dichtungsprofils in der Nut des Befestigungsprofils. Die Nut des Befestigungsprofils liegt von Vorteil innerhalb der Anlagefläche des in Umfangsrichtung verbreiterten Kopfabschnitts des Befestigungsprofils.
- Nach einer weiteren Ausgestaltung ist das Befestigungsprofil aus einem Polypropylenwerkstoff (PP) gefertigt. Das Befestigungsprofil kann insbesondere als Spritzgussbauteil oder als Extrusionsbauteil gefertigt sein. Das Befestigungsprofil kann insbesondere faserverstärkt oder talkumverstärkt sein, sodass es auch im Dauerbetrieb eine ausreichende mechanische Festigkeit und Haltbarkeit aufweist. Das Befestigungsprofil, mithin der Bürstenträger selbst, kann ferner mit einzelnen Verstärkungsrippen oder mit strukturverstärkenden Konturen, beispielsweise mit strukturverstärkenden Stegen versehen sein, die im Befestigungsprofil bei einem möglichst geringen Gewicht eine möglichst hohe mechanische Festigkeit und Steifigkeit verleihen.
- Nach einer weiteren Ausgestaltung ist das Dichtungsprofil aus einem thermoplastischen Elastomerwerkstoff (TPE) gefertigt. Das Dichtungsprofil weist insbesondere vernetzte thermoplastische Elastomere auf, die beispielsweise auf Olefinbasis beruhen. Eine derartige Materialpaarung PP und TPE eignet sich insbesondere für das Anextrudieren des Dichtungsprofils an das zuvor mittels Extrusion oder Spritzguss gefertigte Befestigungsprofil, ohne dass hierfür besondere oder eigens vorzusehende Klebstoffe zu verwenden wären.
- Nach einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung ferner eine Bürstenwalze mit einem zylindrischen Walzenkörper, an dessen Mantelfläche mehrere in Umfangsrichtung voneinander beabstandete und sich jeweils in Längs- oder Axialrichtung erstreckende Aufnahmeprofile vorgesehen sind. Zumindest in einem der Aufnahmeprofile, die typischerweise als in Axialrichtung verlaufende Aufnahmevertiefungen in die Mantelfläche des Walzenkörpers eingelassen sind, ist ein zuvor beschriebener Bürstenträger angeordnet.
- Die Bürstenwalze ist insbesondere motorisch in Rotation versetzbar, wobei die Drehachse der Bürstenwalze mit der Längs- oder Axialrichtung des Walzenkörpers zusammenfällt bzw. sich parallel hierzu erstreckt. Der Walzenkörper kann nach einer Weiterbildung zwischen in Umfangsrichtung benachbart ausgebildeten Aufnahmeprofilen längserstreckte Schulterabschnitte aufweisen, die radial nach außen weisend mit einer Anlagefläche versehen sind, die über einen konvexen Krümmungsabschnitt in das jeweils in Umfangsrichtung angrenzende Aufnahmeprofil übergehen.
- Insbesondere kann vorgesehen sein, dass der Walzenkörper mit regelmäßig bzw. äquidistant in Umfangsrichtung beabstandeten Schulterabschnitten oder hiervon gebildeten Profilköpfen versehen ist, wobei die radial nach außen weisenden Anlageflächen jene Schulterabschnitte die Mantelfläche des zylindrischen Walzenkörpers bilden. Der konvex geformte Krümmungsabschnitt von der Anlagefläche in das angrenzende und als radiale Vertiefung ausgestaltete Aufnahmeprofil erweist sich für die Anlagestellung des in Umfangsrichtung verbreiterten Kopfabschnitts des zugehörigen Befestigungsprofils als vorteilhaft. Insbesondere kann der konvexe Krümmungsabschnitt direkt mit der konkav geformten Anlagefläche des Kopfabschnitts des Bürstenträgers korrespondieren.
- Es ist insbesondere vorgesehen, dass das zumindest eine Dichtungsprofil einen Spalt zwischen dem konvexen Krümmungsabschnitt und der konkaven Anlagefläche abdichtet.
- Nach einer weiteren Ausgestaltung der Bürstenwalze ist ferner vorgesehen, dass der Bürstenträger unter elastischer Deformation seines zumindest einen Dichtungsprofils in Längs- oder Axialrichtung in ein jeweils korrespondierendes Aufnahmeprofil des Walzenkörpers einführbar ist. Mit Erreichen einer Endmontagestellung am Walzenkörper kann das Dichtungsprofil nach wie vor einer elastischen Deformation unterliegen und insoweit über die gesamte Längserstreckung des Dichtungsprofils eine gewisse Vorspannung erhalten oder aufweisen, sodass zum einen der Bürstenträger weitreichend spielfrei im Aufnahmeprofil des Walzenkörpers gehalten ist. Zum anderen kann durch die Vorspannung oder zumindest geringfügige elastische Deformation des Dichtungsprofils beim Einführen und im Endmontagezustand eine überaus gute Dichtung des Spaltbereichs zwischen Aufnahmeprofil und Befestigungsprofil herbeigeführt werden.
- Weitere Ziele, Merkmale sowie vorteilhafte Ausgestaltungen des Bürstenträgers und der Bürstenwalze werden in der nachfolgenden Beschreibung zweier Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Figuren erläutert. Hierbei zeigen:
- Fig. 1
- einen ausschnittsweisen Querschnitt durch eine mit Bürstenträgern bestückte Bürstenwalze,
- Fig. 2
- eine bereichsweise vergrößerte Darstellung der
Fig. 1 , - Fig. 3
- eine ausschnittsweise weiter vergrößerte Darstellung A der
Fig. 2 , - Fig. 4
- eine alternative Ausgestaltung in vergrößerter Darstellung B eines Bürstenträgers mit Dichtungsprofil gemäß
Figur 6 , - Fig. 5
- einen Querschnitt durch einen Bürstenträger mit lippenartig ausgestaltetem Dichtungsprofil gemäß der
Fig. 1 bis 3 und - Fig. 6
- eine vollständige Darstellung des alternativen und in
Fig. 4 vergrößert gezeigten Trägers. - In
Fig. 1 ist eine mit mehreren Bürstenträgern 10 bestückte Bürstenwalze 40 ausschnittsweise in einer Seitenansicht bzw. teilweise geschnitten dargestellt. Die Bürstenwalze 40 weist einen Walzenkörper 42 zylindrischer Gestalt auf. Der Walzenkörper 42 erstreckt sich entlang einer Längsrichtung oder Axialrichtung (z), die in der Darstellung gemäßFig. 1 senkrecht zur Papierebene steht. Der Walzenkörper 42 ist in einer Kehrmaschine um eine inFig. 1 lediglich angedeutete Drehachse 1 drehbar gelagert. Der Walzenkörper 42, mithin die gesamte Bürstenwalze 40 ist mittels eines Motors in Drehbewegung versetzbar. - An der Mantelfläche des Walzenkörpers 42 sind in Umfangsrichtung u mehrere, etwa äquidistant voneinander beabstandete Bürstenträger 10 angeordnet. Diese weisen ein sich in Längs- oder Axialrichtung erstreckendes Profil auf. Ein isoliert in
Fig. 5 gezeigter Bürstenträger 10 weist typischerweise mehrere in Längsrichtung äquidistant und voneinander beabstandete Borstenbüschel 12 oder Borstenbündel auf. Die einzelnen Borsten oder Borstenbüschel 12 sind hierbei typischerweise jeweils in einer Kunststoffhülse 14 eingefasst und sind in einer an und für sich bekannten Art und Weise am längserstreckten Borstenträger 10 befestigt. - Der Borstenträger 10 ist insbesondere mit einem profilierten Befestigungsprofil 16 versehen. Das in
Fig. 5 gezeigte Befestigungsprofil 16 weist an einem unteren, den Borstenbüscheln 12 abgewandten Ende einen Fußabschnitt 22 und hieran angrenzend einen links und rechts, mithin in Umfangsrichtung vom Fußabschnitt 22 vorspringenden Vorsprung 18 auf. In Radialrichtung r nach außen grenzt an den Vorsprung 18 eine sich in Umfangsrichtung u erstreckende Nut 20 an, die wiederum radial nach außen gewandt, in einen in Umfangsrichtung u verbreiterten Kopfabschnitt 24 übergeht. - Das Befestigungsprofil 16 ist in Umfangsrichtung, das heißt in der Darstellung gemäß
Fig. 5 links und rechts der Hülse 14, weitreichend identisch bzw. symmetrisch ausgebildet. Das Befestigungsprofil 16 ist insbesondere in ein hiermit korrespondierend ausgestaltetes Aufnahmeprofil 46 des Walzenkörpers 42 einsetzbar. Ein unbestücktes Aufnahmeprofil 46 ist beispielsweise links inFig. 2 dargestellt. Das Aufnahmeprofil 46 erstreckt sich von der Mantelfläche des Walzenkörpers 42 radial nach innen. - Es weist radial innenliegend einen Profiltopf 50 auf, der in Umfangsrichtung jeweils von weitgehend geradlinig ausgestalteten Seitenwänden 51 begrenzt ist. Radial nach außen an jene Seitenwände 51 grenzt eine Nut 52 an, die zur Aufnahme der in Umfangsrichtung vorstehenden Vorsprünge 18 des Befestigungsprofils 16 ausgebildet ist. Radial nach außen an jene Nut 52 grenzt ein eine Hinterschneidung bildender Schulterabschnitt 48 an. Dieser weist an seiner radial nach außen weisenden Endabschnitt eine im Wesentlichen eben ausgestaltete Anlagefläche 58 auf, die über einen konvex geformten Krümmungsabschnitt 56 in eine Seitenwange 57 übergeht, welche Seitenwange in der in
Fig. 2 gezeigten Montagestellung in die Nut 20 des Befestigungsprofils 16 eingreift. - Die Darstellungen gemäß der
Fig. 1 bis 6 zeigen jeweils nur eine Stirnseite bzw. einen Querschnitt von Bürstenträger 10 und/oder Walzenkörper 52. Es versteht sich von selbst, dass sich die ineinandergreifenden Aufnahmeprofile 46 des Walzenkörpers 42 und die Befestigungsprofile 16 des Bürstenträgers 10 kontinuierlich in Längsrichtung erstrecken, sodass der Bürstenträger 10 über seine gesamte Längserstreckung mittels seines Befestigungsprofils 16 am Aufnahmeprofil 46 gehalten ist. Die Aufnahmeprofile 46 sind mithin durch Zwischenräume zwischen radial nach außen ragenden Profilelementen 44 des Walzenkörpers 42 gebildet. - Über den wechselseitigen Eingriff von Vorsprüngen 18 und hiermit korrespondierenden Nuten 52 als auch über die Abstützung in Umfangsrichtung zwischen den Fußabschnitten 22 des Befestigungsprofils 16 und den Seitenwänden 51 des Profiltopfs 50 können die Bürstenträger verliersicher an der im Betrieb rotierenden Bürstenwalze 40 befestigt werden. Für eine Endmontage sind die Bürstenträger mittels gesonderter Befestigungsmittel axial am Walzenkörper 42 gesichert.
- Die Bürstenträger 10 sind typischerweise als Kunststoff-Extrusionskörper gefertigt. Diese, als auch die Profilelemente 44, bzw. die dazwischen befindlichen Aufnahmeprofile 46 können gewissen Fertigungstoleranzen unterliegen. Des Weiteren ist im Betrieb der Bürstenwalze 40 nicht auszuschließen, dass die Bürstenträger 10 und/oder die Aufnahmeprofile 46 gewissen Beschädigungen oder Verformungen unterliegen.
- Um einen reibungslosen Austausch der Bürstenträger 10 am Walzenkörper 42 zu ermöglichen, ist es erforderlich, gewisse Spaltmaße zwischen den miteinander korrespondierenden Profilen, nämlich Aufnahmeprofilen 46 und Befestigungsprofilen 16 einzuhalten. Dies führt jedoch dazu, dass die Bürstenträger 10 in ihrer Endmontagestellung am Walzenkörper 42 einem gewissen Spiel unterliegen. Insbesondere können Staub, Schmutzpartikel und/oder Feuchtigkeit in den verbleibenden Spalt zwischen Aufnahmeprofil 46 und Befestigungsprofil 16 eindringen.
- Um dies zu vermeiden als auch um eine möglichst spielfreie Anordnung der Bürstenträger 10 am Walzenkörper 42 bereitzustellen, weist der Bürstenträger 10 im Bereich seines Befestigungsprofils 16 zwei Dichtungsprofile 30; 130 auf. In der in den
Fig. 2 ,3 und5 dargestellten ersten Ausführungsform sind die Dichtungsprofile 30 an beiden in Umfangsrichtung gegenüberliegenden Seiten des längserstreckten Befestigungsprofils 16 angeordnet. Sie sind insbesondere im Bereich des radial außerhalb der Mantelfläche, mithin radial außerhalb der Anlagefläche 58 der Profilelemente 44 des Walzenkörpers 42 angeordnet; bzw. sie kommen radial außen an jener Anlagefläche 58 zu liegen, wenn das Befestigungsprofil 16 bestimmungsgemäß mit dem zugehörigen Aufnahmeprofil 46 in Eingriff steht. - In beiden hier dargestellten Ausgestaltungen des Dichtungsprofils 30, 130 weist das Dichtungsprofil 30, 130 im Vergleich zum Material des Befestigungsprofils 16, 116 eine höhere Elastizität auf. Es ist dementsprechend vergleichsweise leicht oder mit geringerem Widerstand deformierbar. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass das Befestigungsprofil 16 erst unter einer elastischen Deformation des Dichtungsprofils 30, 130 bestimmungsgemäß in Axialrichtung in das hiermit korrespondierende Aufnahmeprofil 46 einführbar ist. Mit Erreichen eines Endmontagezustands bleibt das Dichtungsprofil 30, 130 demgemäß unter Vorspannung, sodass es einen verbleibenden Spalt zwischen Aufnahmeprofil 46 und Befestigungsprofil 16 wirksam abdichtet.
- Bei der Ausgestaltung gemäß
Fig. 3 ist das Dichtungsprofil 30 nach Art einer seitlich an das Befestigungsprofil 16 angespritzten oder anextrudierten Dichtlippe ausgestaltet. Es ist jedoch auch denkbar, dass das Dichtungsprofil 30 an das Befestigungsprofil 16 angeklebt oder anderweitig, beispielsweise formschlüssig hieran befestigt ist. Das Dichtungsprofil 30 weist ein freies Ende, mithin ein flexibel deformierbares Querschnittsende 32 auf, welches in Umfangsrichtung u von der Außenkontur des Befestigungsprofils 16 des Bürstenträgers 10 absteht. Jenes freie Querschnittsende 32 verjüngt zudem zu seinem Ende hin, sodass insbesondere dessen Endbereich besonders leicht deformierbar ist. - In der Ausgestaltung gemäß
Fig. 3 ist ferner vorgesehen, dass das Dichtungsprofil 30 eine radial nach innen weisende Anlagefläche 34 aufweist, die in Verlängerung und nahezu flächenbündig in eine radial nach innen bzw. in Umfangsrichtung nach außen ausgerichtete konvex geformte Anlagefläche 26 des Kopfabschnitts 24 übergeht. InFig. 3 ist insbesondere gezeigt, dass sich der Bürstenträger 10 im Bereich des Kopfabschnitts 24 zumindest in Radialrichtung ausschließlich über das Dichtungsprofil 30 an der Anlagefläche 58 des Profilelements 44 abstützt. Ein verbleibender Spalt zwischen den miteinander korrespondierend konkav und konvex geformten Krümmungsabschnitten 56 bzw. Anlagefläche 26, wird auf diese Art und Weise nach außen hin vollständig verschlossen. Das Dichtungsprofil 30, 130 erstreckt sich vorzugsweise über die gesamte Längserstreckung des Bürstenträgers 10, bzw. seines Befestigungsprofils 16. - Dadurch, dass das Dichtungsprofil 30, 130 im Vergleich zum Material des Aufnahmeprofils 16, 116 aus einem vergleichsweise weichem und flexiblem Material gefertigt ist, kann das Dichtungsprofil 30, 130 auch eine akustisch dämpfende Funktion erfüllen. Des Weiteren kann es minimale Bewegungen des Bürstenträgers 10 in Umfangsrichtung oder Radialrichtung, die aufgrund des unweigerlich einzuhaltenden Spaltmaßes zwischen Aufnahmeprofil 46 und Befestigungsprofil 16, 116 entstehen können, etwas dämpfen.
- Die Alternative und in den
Fig. 4 und6 gezeigte Ausgestaltung eines Bürstenträgers 100 ist ganz ähnlich wie der Bürstenträger 10 und dessen Befestigungsprofil 16 aufgebaut. Es werden insoweit für weitreichend identisch ausgestaltete und eine ähnliche oder identische Wirkung entfaltende Komponenten des Bürstenträgers 100 identische Bezugszeichen wie für den Bürstenträger 10 verwendet, sodass sich eine weitere Erläuterung hier erübrigt. - Die geometrische Kontur des Bürstenträgers 100, insbesondere seines Befestigungsprofils 116, weicht vom Befestigungsprofil 16 des Bürstengträgers 10 in der im Detail in
Fig. 4 gezeigten Art und Weise geringfügig ab. Das Dichtungsprofil 130 weist einen quasi kreisrunden Querschnitt auf und ist in einer hierzu korrespondierend kreissegmentartigen Nut 128 klemmend gehalten. Es ist hierbei insbesondere vorgesehen, dass der Außenquerschnitt eines in einem Relaxations- oder Ausgangszustand befindlichen Dichtungsprofils 130 geringfügig größer ist als der Innenquerschnitt oder der Innendurchmesser der hierzu korrespondierend ausgestalteten Nut 128. - Auf diese Art und Weise kann das Dichtungsprofil 130 in der Nut 128 gequetscht oder geklemmt und damit form- und/oder kraftschlüssig in dieser gehalten werden, ohne dass hierfür Klebstoffe oder anderweitige chemische Verbindungsmittel erforderlich wären. Das Dichtungsprofil 130 ist in dieser Ausgestaltung in die konkav gekrümmte Anlagefläche 126 des Kopfabschnitts 124 des Befestigungsprofil 116 integriert. Das Dichtungsprofil 130 weist auch hier eine, bezogen auf die Geometrie des Walzenkörpers 42 radial nach innen ragende Anlagefläche 134 auf, die radial nach innen von der konkav gekrümmten Anlagefläche 126 hervorsteht. Insbesondere ist die Anlagefläche 134 des Dichtungsprofils 130 bzw. der vom Dichtungsprofil 130 gebildete und radial nach innen ragende Wulst seitlich, das heißt in Umfangsrichtung u von Flächenabschnitten 126a, 126b der Anlagefläche 126 eingefasst. Der Kopfabschnitt 124 erstreckt sich in Endmontagestellung am Walzenkörper 42 in Umfangsrichtung u bis in einen Überdeckungsbereich mit der radial nach außen ragenden Anlagefläche 58 der Befestigungselemente 44. Insbesondere stützt sich die konkav gekrümmte Anlagefläche 126 an dem hierzu korrespondierend ausgestalteten Schulterabschnitt 48 des Profilelements 44 in Umfangsrichtung als auch in Radialrichtung ab.
- Das Dichtungsprofil 130 kann insbesondere bei Vorsehen einer klemmenden Halterung in der Nut 128 problemlos bei Bedarf ausgetauscht werden. Es ist insoweit von Vorteil lösbar am Befestigungsprofil 116 angeordnet.
-
- 1
- Drehachse
- 10
- Bürstenträger
- 12
- Borstenbüschel
- 14
- Hülse
- 16
- Befestigungsprofil
- 18
- Vorsprung
- 20
- Nut
- 22
- Fußabschnitt
- 24
- Kopfabschnitt
- 26
- Anlagefläche
- 30
- Dichtungsprofil
- 32
- Freies Ende
- 34
- Anlagefläche
- 40
- Bürstenwalze
- 42
- Walzenkörper
- 44
- Profilelement
- 46
- Aufnahmeprofil
- 48
- Schulterabschnitt
- 50
- Profiltopf
- 51
- Seitenwand
- 52
- Nut
- 56
- Krümmungsabschnitt
- 57
- Seitenwange
- 58
- Anlagefläche
- 100
- Bürstenträger
- 116
- Befestigungsprofil
- 124
- Kopfabschnitt
- 126
- Anlagefläche
- 126a
- Flächenabschnitt
- 126b
- Flächenabschnitt
- 128
- Nut
- 130
- Dichtungsprofil
- 134
- Anlagefläche
Claims (14)
- Bürstenträger zur Anordnung an einem mit Aufnahmeprofilen (46) versehenen Walzenkörper (42) einer Bürstenwalze (40), wobei der Bürstenträger ein mit den Aufnahmeprofilen (46) korrespondierendes längserstrecktes Befestigungsprofil (16; 116) mit zumindest einem flexiblen Dichtungsprofil (30; 130) aufweist, wobei das Dichtungsprofil (30; 130) und das Befestigungsprofil (16; 116) aus unterschiedlichen Materialien gefertigt sind und das Dichtungsprofil (30; 130) eine höhere Elastizität als das Befestigungsprofil (16; 116) aufweist.
- Bürstenträger nach Anspruch 1, wobei das Dichtungsprofil (30; 130) an einem in Umfangs- oder Querrichtung (u) verbreiterten Kopfabschnitt (24; 124) des Befestigungsprofils (16; 116) angeordnet ist.
- Bürstenträger nach Anspruch 2, wobei das Dichtungsprofil (30; 130) bezogen auf eine Montagestellung am Walzenkörper (42) an, in oder in Verlängerung einer radial nach innen weisenden Anlagefläche (26; 126) des Kopfabschnitts (24; 124) angeordnet ist.
- Bürstenträger nach Anspruch 3, wobei die Anlagefläche (26; 126) konkav geformt ist.
- Bürstenträger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Dichtungsprofil (30) in Umfangs- oder Querrichtung (u) vom Kopfabschnitt (24) hervorsteht.
- Bürstenträger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Dichtungsprofil (30; 130) ein freies und flexibel deformierbares Querschnittsende (32) aufweist.
- Bürstenträger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Dichtungsprofil (30; 130) stoffschlüssig, formschlüssig oder kraftschlüssig mit dem Befestigungsprofil (16; 116) verbunden ist.
- Bürstenträger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Dichtungsprofil (30) an das Befestigungsprofil (16; 116) anextrudiert ist.
- Bürstenträger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Dichtungsprofil (30; 130) auswechselbar mit dem Befestigungsprofil (26; 116) verbunden ist.
- Bürstenträger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Dichtungsprofil (130) klemmend in einer Nut (128) des Befestigungsprofils (116) gehalten ist.
- Bürstenträger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Befestigungsprofil (16; 116) aus einem Polypropylen-Werkstoff und das Dichtungsprofil (30; 130) aus einem thermoplastischen Elastomer-Werkstoff gefertigt ist.
- Bürstenwalze mit einem zylindrischen Walzenkörper (42), an dessen Mantelfläche mehrere in Umfangsrichtung (u) voneinander beabstandete und sich jeweils in Längs- oder Axialrichtung (z) erstreckende Aufnahmeprofile (46) vorgesehen sind und wobei in zumindest einem der Aufnahmeprofile (46) ein Bürstenträger (10; 100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche angeordnet ist.
- Bürstenwalze nach Anspruch 12, wobei das Befestigungsprofil (16; 116) des Bürstenträgers (10; 100) unter elastischer Deformation des zumindest einen Dichtungsprofils (30; 130) in Längs- oder Axialrichtung (z) in das korrespondierenden Aufnahmeprofil (46) des Walzenkörpers (42) einführbar ist.
- Bürstenwalze nach Anspruch 12 oder 13, wobei der Walzenkörper (42) zwischen in Umfangsrichtung (u) benachbart ausgebildeten Aufnahmeprofilen (46) einen längserstreckten Schulterabschnitt (48) mit einer radial nach außen weisenden Anlagefläche (58) aufweist, die über einen konvexen Krümmungsabschnitt (56) in das angrenzende Aufnahmeprofil (46) übergeht.
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- 2015-11-04 WO PCT/EP2015/075708 patent/WO2016075011A1/de active Application Filing
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Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
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