TW201742574A - 用於製造圓刷的設備 - Google Patents

Abstract

一種用於製造圓刷的設備，包含被馬達驅動的驅動滾輪（22、26），在扭轉線絲半部時該等驅動滾輪將線絲往旋轉抓取器（60）擠壓。線絲材料沿著偏轉裝置（52、54）滑動。

Description

用於製造圓刷的設備

本發明係關於用於製造圓刷的設備。

以如下方式製造圓刷：首先彎折線絲，且接著在扭轉過程中，將刷毛夾在扭轉的線絲半部（Drahthälften）之間。

此種設備以極高的速度工作，且線絲首先必須由直線形狀在該線絲的中間區域稍微彎折，使得旋轉的抓取器可抓住該線絲。線絲的尚未被彎曲的直線區段藉由偏轉裝置被拉至扭轉區域中，因為旋轉的抓取器通常亦直線地、橫截於未彎曲線絲的縱向延伸而移行，使得必須實施線絲供給。

本發明之目的在於，可儘可能容易地調整在製造圓刷的設備中必須具有的不同功能，以及實現該等不同功能的個別最佳化。

藉由請求項1來達成此目的。

當該線絲尚未被彎折而只是在設備中被供給時，線絲的縱向延伸或縱向方向係線絲的方向。此處，線絲是直線的。

根據本發明的設備具有兩個相對的座板（Gegenhalter），該等座板彼此相距，且當線絲應首次被彎折或在中央稍微被彎曲時，該等座板用於在該等座板之間接收彎曲部件。

較佳的實施例提供：除了相對的座板之外，還亦備置彼此相距的偏轉裝置，例如以阻件（Schikanen）的形式，以用於抵靠該線絲。在線絲在中央被彎曲或彎折之後，線絲半部沿著此等偏轉裝置被導引。偏轉裝置因而形成從線絲半部之未彎曲線絲段至橫截於縱向方向往可旋轉的抓取器導引的線絲段之過渡。當線絲需要改變方向時，亦即從縱向方向改變至橫截（幾乎與縱向方向成90度）走向方向往抓取器時，線絲位於此等偏轉裝置上。

座板與偏轉裝置應當為不同部件，且可依次與線絲接觸。在習知技術中並非如此，這是因為在習知技術中，座板與偏轉裝置總是持續與線絲接觸的相同部件。然而，根據本發明，藉由使座板與偏轉裝置為不同部件，座板與偏轉裝置可對其功能單獨進行最佳化調整。如此，座板與被接收在該等座板間的彎曲部件完美配合，以使座板與彎曲部件之間的線絲完美地成形並夾住該線絲。偏轉裝置亦可被最佳化。亦即，偏轉裝置用於：一方面偏轉線絲，且另一方面亦對於線絲施加一定阻力，使得抓取器與偏轉裝置之間的線絲段在被扭轉時受到張力。此設備因此不需要單獨的煞停裝置。

座板及（或）偏轉裝置可移行，使得該等座板及（或）該等偏轉裝置可與線絲接觸與脫離線絲，以形成用於線絲的彎曲表面，線絲沿著該彎曲表面移動並彎曲。

偏轉裝置以及座板在未彎曲線絲的縱向方向上及（或）橫截於縱向方向上係可移動的。如此，使座板或是偏轉裝置進給，以與線絲接觸。首先，在程序中使用座板，使得彎曲部件可被壓入座板之間並彎曲或彎折線絲。接著，當座板移開後，則使用偏轉裝置。之後，在中央被彎折或彎曲的線絲貼靠於偏轉裝置上，或反之，偏轉裝置移往線絲，使得可旋轉的抓取器接著可進一步拉著線絲，且該線絲抵壓偏轉裝置。

當座板及偏轉裝置被進給時，較佳地，線絲可總是停留在相同的容持器中，該容持器例如經由驅動滾輪定義。這意味著，當線絲與座板及偏轉裝置接觸時，該等座板及偏轉裝置可具有實質上相同的作用位置。座板及偏轉裝置僅輪流移行至此作用位置。

被馬達驅動的驅動滾輪係配置為沿著線絲的縱向方向而在座板及偏轉裝置之外，亦即，當該等被馬達驅動的驅動滾輪位於作用位置時，該等被馬達驅動的驅動滾輪將該等座板及偏轉裝置收容於該等被馬達驅動的驅動滾輪之間。這意味著，驅動滾輪可將線絲材料往座板與偏轉裝置方向擠壓並運送。

每一驅動滾輪可具有一相對滾輪，且與該相對滾輪形成驅動滾輪對，該驅動滾輪對將線絲在該驅動滾輪對自身之間運送並為了儘可能無滑動地運送而夾持該線絲。

在驅動滾輪之間的區域以外可配置被馬達驅動的輔助驅動滾輪，該輔助驅動滾輪將線絲從貯備運送至驅動滾輪。

此外，較佳在輔助驅動滾輪與最近處的驅動滾輪之間配置線絲切割裝置，以將要被加工的線絲段從線絲貯備切下。

本發明的一簡單配置可使得：座板係一體成形的彎嘴（Biegebacken）的突出並排配置的區段。座板因而可謂以連接接板（Verbindungssteg）相互過渡。

彎曲部件的外部形狀應被形塑成：配適且互補於座板之間的間隙形狀。當然還必須配置較小的間隙以接收線絲，使得此線絲不會被不必要地強烈擠壓。

根據本發明之較佳實施例，偏轉裝置配置成：阻件，該等阻件具有用於線絲的弧形彎曲表面。特別地，彎曲表面應配置成：用於線絲的滑動面。此處，不需要滾輪，且滾輪甚至產生不利影響。

本發明的特定實施例使得如以下方式控制驅動滾輪：當扭轉線絲時，特別是在整個扭轉過程中，該等驅動滾輪將線絲段相向擠壓並往抓取器的方向擠壓。這意味著，抓取器的推進力較佳不足以在扭轉時將線絲進一步運送，亦即，不足以將線絲半部的末端的未扭轉區段運送到位。驅動滾輪擔負此一任務，該等驅動滾輪在此處理狀態下亦還將線絲運送至彎曲表面。

可配置精加工站，被扭轉線絲可被插入該精加工站，且該精加工站進一步扭轉該線絲且（或）外部切割該等刷毛。

特定的有效設備則使得：精加工站具有一固定的抓取器，該抓取器可抓住線絲半部的自由端。設備可旋轉或可樞轉，例如該設備具有可旋轉基座，多個可旋轉的抓取器被固定於該基座上。藉由旋轉，正被使用的可旋轉的抓取器連同正被扭轉且仍被該抓取器抓住的線絲可從供應站（具有座板以及驅動滾輪的站）轉移至該精加工站。在該精加工站處，該正被扭轉的線絲被固定的抓取器抓住，其中可使旋轉抓取器旋轉，以用於進一步扭轉。替代地，當然亦可鬆開固定的抓取器，亦即與旋轉的抓取器在線絲上一起移動，使得刀可在外側沿著刷毛移行，以將該等刷毛切下。

第1圖圖示用於製造圓刷的設備10。此處配置用於線絲的形象化圖示的貯備12，線絲從該貯備12拉出並被輸往設備。在線絲供應方向上配置被馬達驅動的輔助驅動滾輪14以及相對滾輪16，該輔助驅動滾輪14以及該相對滾輪16形成輔助驅動滾輪對。此處的一個或兩個滾輪可被驅動。在滾輪14、16之間供應線絲。在輔助驅動滾輪對之後配置可調整刀18，如下所述，該刀18切下一段足夠長的線絲。

導引20用於：作為相對刀，且同時導引線絲。在導引20之後配置第一驅動滾輪對，該第一驅動滾輪對具有被馬達驅動的第一驅動滾輪22以及相對滾輪24，該被馬達驅動的第一驅動滾輪22以及該相對滾輪24在該被馬達驅動的第一驅動滾輪22以及該相對滾輪24之間接收線絲。與該第一驅動滾輪對明顯相隔一段距離的第二驅動滾輪對包括被馬達驅動的第二驅動滾輪26以及相對滾輪28，該被馬達驅動的第二驅動滾輪26以及該相對滾輪28接收線絲30的自由端，且例如將該自由端移行至止擋32。止擋32如箭頭34所指，係為可調整的，以便能可變地調整刀18與止擋32之間的線絲段的長度。

線絲30的走向為：在第一驅動滾輪對以及第二驅動滾輪對之間為直線的，且直至輔助驅動滾輪對亦為直線的，如第1圖中明確所見。

為了彎曲線絲30，配置了下述裝置。橫截於線絲縱向方向或線絲縱向延伸（根據第1圖，在未彎曲狀態下直線延伸）的可來回移行的彎曲部件38具有銷40。

銷40面對線絲30。在線絲的相對於銷40的一側上，亦即相對於銷，配置一體成形的彎嘴42，該彎嘴42包括兩個相距的座板44，該等座板44經由接板（Steg）46相互一體成形地連接，且在該等座板44之間形成間隙48。座板的自由端各自的走向為：藉由實質上延伸90度的弧線50從線絲30的縱向方向至間隙48，在間隙48處弧線實質上過渡到一區段，該區段的走向為：與線絲30的縱向方向成90度。

此外，配置兩個偏轉裝置52、54，該等偏轉裝置52、54被配置為在一或多個方向上可調整，且同樣地位於驅動滾輪對之間。如下所闡釋的，在線絲扭轉時運用偏轉裝置52、54。

象徵性地圖示刷毛供應裝置56，該刷毛供應裝置56裝載刷毛58，該等刷毛58在所形成的線絲半部之間依次被接收並夾住。

不僅是座板44（亦即整個彎曲部件38）可移行，偏轉裝置52、54亦可移行，使得座板44與偏轉裝置52、54依次動作且依次被線絲30所作用，以控制線絲30之彎曲。

在第1圖中，可經馬達驅動而移行的偏轉裝置52、54並未抓取線絲且並非操作中。然而，如第2圖所圖示的座板44係操作中。

從第1圖所圖示的位置開始，彎曲部件38以箭頭方向往彎嘴42移行，使得銷40在線絲的中間區域（亦即以縱向延伸觀之）抓住線絲且將線絲壓入座板44之間，如第2圖上方所示。在銷40實現與凹槽（即間隙48）的互補之後，線絲30的被彎曲或被彎折的區段的形狀被相當明確地產生（見第2圖）。接著，不僅彎曲部件38向外移動，彎嘴42連同座板44也向外移動，如第2圖下方以箭頭所示。線絲30於是在該線絲30中間具有彎曲或彎折位置。

在彎嘴42側向移行之後，該彎嘴42較佳亦再移入或移出圖式平面，以讓路給被側向進給的抓取器60，該抓取器60可經由馬達驅動而旋轉，且該抓取器60還可沿著導引62經馬達驅動而移行。導引62實質上垂直於線絲30的縱向方向而延伸，總是與第1圖中的線絲狀態有關。

抓取器在該抓取器的尖端抓住所謂的眼孔（Auge）64，亦即彎折位置或彎曲位置，並且夾住該彎折位置或該彎曲位置。

在抓取器60抓住眼孔64之前或之後，根據第3圖，偏轉裝置52、54移行至該等偏轉裝置52、54的作用位置。此作用位置大致對應於第1圖與第2圖（上方）中座板44的作用位置。

偏轉裝置52、54亦可由側面移行，亦即移入或移出圖式平面。

偏轉裝置52、54係配置有弧形彎曲表面66，當抓取器60使眼孔64旋轉且同時以箭頭方向往右拉動時，該彎曲表面66作為滑動面，且線絲沿著彎曲表面66被牽引（見第3圖）。接著兩個線絲半部的直線線絲段沿著線絲半部的弧形彎曲表面66移動，且被拉至偏轉裝置52、54之間的間隙中，且同時亦被彎曲。

弧形彎曲表面的走向因而實質上為90度。

此外，此處可配置由滾輪構成的側向限制器，該等側向限制器避免線絲從各自的彎曲表面66滑脫。

接著，根據第4圖，線絲持續被拉，同時被扭轉，且同時刷毛被引入線絲半部之間並於該處在扭轉時被夾住。

在扭轉過程中，驅動滾輪22、26進行動作，其中該等驅動滾輪22、26將線絲材料從線絲半部的兩個未彎曲末端往下述方向相向擠壓：往偏轉裝置52、54的方向，且因而為往拉住線絲的抓取器60的方向。此做法之所以是必需的原因在於，抓取器拉線的進給力太小，而無法自己克服線絲在彎曲表面66上的摩擦力。

使抓取器60轉動的驅動特別地係轉矩控制的，可藉由伺服馬達達成該驅動。此外，較佳所有的受驅驅動滾筒同樣使用伺服馬達，可很好地調整伺服馬達的速度。

在第1圖中，當引入線絲時，還要注意，驅動滾輪22、26的圓周速度與輔助驅動滾輪14的圓周速度大小相同，使得線絲30不至被壓縮凹鬆（Stauchung）或拉扯。

偏轉裝置52、54的配置相當容易實現，該等偏轉裝置52、54包括硬化表面，因而相當容易以鋼製造且尤其相當強韌。

這亦適用於彎曲部件以及彎嘴。該等部件亦相當易於製造，特別是該等部件亦相當容易依所希望的最佳形狀而訂製。並非所有線絲都必須具有相同形成的眼孔，事實上以下才有意義：此眼孔根據線絲厚度等等而被最佳地形塑。經由最佳地形塑的銷40以及座板44連同間隙48而達成此種訂製。

在第5圖中，可見到扭轉過程的結尾。驅動滾輪22、26將線絲往抓取器60的方向擠壓直至該結尾，直到線絲脫離抓取器60為止。

該設備的特點在於，藉由抓取器所實施的扭轉並非進行到圓刷的最終扭轉狀態為止。而是產生相當輕微的扭曲螺旋，該扭曲螺旋被再扭轉，以達成所需的與所希望的線絲半部的扭轉，並產生適當的張力。在圓刷被精加工之前，刷毛並不從被扭轉的線絲中脫落即剛好足夠。

該設備可選擇性地配置精加工站，刷毛在該精加工站中例如被切割（見第7圖），在該處當接近完成的刷子旋轉時銑刀或刀70沿著該刷子移行。此外如上所述，在以符號72所示的精加工站中亦可實現額外的扭轉。

該設備具有可旋轉的導引，例如滾筒，抓取器60可在該滾筒上運動，使得已被扭轉的線絲不再需要重新被抓取。此處可見到在導引74上移動的基座76。接著，抓取器60沿著基座76在縱向方向上移行。多個可旋轉的抓取器60位於導引74上，該等抓取器60可週期性地進出（ein- und ausgetaktet）不同的站。第6圖中上方的站為供給站，該供給站如上述從第1圖觀之而被闡釋。當已扭轉的線絲從偏轉裝置52、54被拉出時，中間容持器78容持已扭轉的線絲的自由端。接著，設備被旋轉，亦即導引74或基座76自身被旋轉，使得可旋轉的抓取器60抵達連同中間容持器78與線絲30在內的精加工站72。此處具有固定的抓取器80，該抓取器80抓住線絲30的自由端。抓取器80可在直線方向上被進給，如第6圖與第7圖所圖示。當抓取器80抓住自由端時，抓取器60可再旋轉，使得可扭轉。當然抓取器80亦可一起旋轉，這對於藉由切割而實現的精加工而言是有意義的。

當在精加工站72中完成刷子時，在供給站中已製造下個刷子。

10‧‧‧設備 12‧‧‧貯備 14‧‧‧輔助驅動滾輪 16‧‧‧相對滾輪 18‧‧‧刀 20‧‧‧導引 22‧‧‧被馬達驅動的第一驅動滾輪 24‧‧‧相對滾輪 26‧‧‧被馬達驅動的第二驅動滾輪 28‧‧‧相對滾輪 30‧‧‧線絲 32‧‧‧止擋 34‧‧‧箭頭 38‧‧‧彎曲部件 40‧‧‧銷 42‧‧‧彎嘴 44‧‧‧座板 46‧‧‧接板 48‧‧‧間隙 50‧‧‧弧線 52‧‧‧偏轉裝置 54‧‧‧偏轉裝置 56‧‧‧刷毛供應裝置 58‧‧‧刷毛 60‧‧‧抓取器 62‧‧‧導引 64‧‧‧眼孔 66‧‧‧彎曲表面 70‧‧‧刀 72‧‧‧精加工站 74‧‧‧導引 76‧‧‧基座 78‧‧‧中間容持器 80‧‧‧抓取器

本發明之進一步的特徵及優點可由以下描述以及所參照之隨附圖式而得。在圖式中：

第1圖圖示根據本發明的用於製造圓刷的設備的示意圖，

第2圖圖示用於根據本發明的設備的座板連同彎曲部件，

第3圖圖示在第一次抓住被彎折線絲時的可旋轉抓取器，

第4圖圖示接下來的步驟，在該步驟中抓取器已扭轉部份線絲，

第5圖圖示在根據本發明的設備中的接下來的步驟，在該步驟中圓刷幾乎完全被旋轉，

第6圖圖示根據本發明的設備，在此實施例中，該設備被實施為具有精加工站，及

第7圖圖示根據本發明的設備之進一步變化，在該變化中，精加工站被配置為具有銑刀或相對刀以加工刷毛。

國內寄存資訊 (請依寄存機構、日期、號碼順序註記) 無

國外寄存資訊 (請依寄存國家、機構、日期、號碼順序註記) 無

14‧‧‧輔助驅動滾輪

18‧‧‧刀

22‧‧‧被馬達驅動的第一驅動滾輪

24‧‧‧相對滾輪

26‧‧‧被馬達驅動的第二驅動滾輪

28‧‧‧相對滾輪

30‧‧‧線絲

52‧‧‧偏轉裝置

54‧‧‧偏轉裝置

58‧‧‧刷毛

60‧‧‧抓取器

62‧‧‧導引

66‧‧‧彎曲表面

Claims (17)

1. 一種用於製造圓刷的設備，該等圓刷包含在一被彎折線絲的兩個線絲段之間被夾住的刷毛，該設備包括： 被馬達驅動的驅動滾輪，該等驅動滾輪在該線絲的縱向方向上使該線絲運動，一彎曲部件，該彎曲部件可橫截於該線絲而移行，相對的座板（Gegenhalter），該等座板彼此相距，且該等座板被配置在該線絲的相對於該彎曲部件之一側，其中該彎曲部件可被進給至該等座板之間，且使得該線絲在該彎曲部件自身以及該等座板之間彎曲形成一V形或U形，以形成線絲半部（Drahthälften），一刷毛供給裝置，用於供應刷毛至該被彎曲的線絲上，以及一旋轉的抓取器，該抓取器可抓住該被彎曲的線絲，且可在供應刷毛時扭轉該被彎曲的線絲，以將該等刷毛錨定於該線絲中。
2. 如請求項1所述之設備，其中備置彼此相距的偏轉裝置，以用於抵靠該線絲，沿著該等偏轉裝置引導該等線絲半部，其中該等偏轉裝置形成從該等線絲半部之未彎曲線絲段至橫截於該縱向方向往該可旋轉的抓取器導引的該等線絲段之過渡。
3. 如請求項2所述之設備，其中該等座板以及該等偏轉裝置係不同部件，且可依次與該線絲接觸。
4. 如請求項3所述之設備，其中該等座板及（或）該等偏轉裝置可移行，使得該等座板及（或）該等偏轉裝置可與該線絲接觸與脫離該線絲，以形成用於該線絲的一彎曲表面，該線絲沿著該彎曲表面移動並彎曲。
5. 如請求項3所述之設備，其中該等偏轉裝置在該未彎曲線絲的縱向方向上及（或）橫截於該縱向方向上係可移動的。
6. 如請求項3所述之設備，其中該等座板在該未彎曲線絲的縱向方向上及（或）橫截於該縱向方向上係可移動的。
7. 如請求項3所述之設備，其中當該線絲與該等座板及該等偏轉裝置接觸時，該等座板及該等偏轉裝置具有實質上相同的作用位置且可輪流移行至該作用位置。
8. 如請求項1或2所述之設備，其中至少當該等座板及該等偏轉裝置在當該等座板及該等偏轉裝置的作用位置上時，該等座板及該等偏轉裝置配置在該等被馬達驅動的驅動滾輪之間，該線絲在該作用位置上接觸該等座板或該等偏轉裝置。
9. 如請求項1或2所述之設備，其中每一被驅動的驅動滾輪與一相對滾輪形成一驅動滾輪對，該驅動滾輪對將該線絲在該驅動滾輪對自身之間運送。
10. 如請求項1或2所述之設備，其中配置至少一被馬達驅動的輔助驅動滾輪，該輔助驅動滾輪將線絲從一貯備運送至該等驅動滾輪。
11. 如請求項1或2所述之設備，其中該等座板係一一體成形的彎嘴（Biegebacken）的突出並排配置的區段。
12. 如請求項11所述之設備，其中該彎曲部件的外部形狀被形塑成：配適且互補於該等座板之間的該間隙的該形狀。
13. 如請求項1或2所述之設備，其中該等偏轉裝置配置成：阻件（Schikanen），該等阻件具有用於該線絲的一弧形彎曲表面。
14. 如請求項13所述之設備，其中該弧形彎曲表面配置成：用於該線絲的滑動面。
15. 如請求項1或2所述之設備，其中如以下方式控制該等驅動滾輪：當藉由該抓取器扭轉該線絲時，該等驅動滾輪將線絲段相向擠壓並往該抓取器的方向擠壓。
16. 如請求項1或2所述之設備，其中配置精加工站，該被扭轉線絲可被插入該精加工站，且該精加工站進一步扭轉該線絲且（或）外部切割該等刷毛。
17. 如請求項16所述之設備，其中該精加工站具有一固定的抓取器，該抓取器可抓住該等線絲半部的該等自由端，其中該設備具有一可旋轉基座，多個可旋轉的抓取器被固定於該基座上，其中藉由旋轉該基座，一可旋轉的抓取器連同該正被扭轉的線絲可從一供應站轉移至該精加工站，該等座板及該等驅動滾輪處於該供應站處，在該精加工站處，該正被扭轉的線絲可被該固定的抓取器抓住，其中可使該旋轉抓取器旋轉，以用於該進一步扭轉。