DE102015008583B3

DE102015008583B3 - Bürstenherstellungsmaschine

Info

Publication number: DE102015008583B3
Application number: DE102015008583.2A
Authority: DE
Inventors: Robert Steinebrunner
Original assignee: Zahoransky AG
Current assignee: Zahoransky AG
Priority date: 2015-07-02
Filing date: 2015-07-02
Publication date: 2016-09-15
Anticipated expiration: 2035-07-03
Also published as: TWI680731B; ITUA20164738A1; CN107242675B; CN107242675A; TW201709846A; BE1023787B1; BE1023787A1

Abstract

Zur Minimierung einer Gesamtlänge einer Bürstenherstellungsmaschine (1) und einer optimierten Ausnutzung einer Aufstellfläche der Bürstenherstellungsmaschine (1) ist vorgesehen, dass diese wenigstens zwei Vertikalumlenkvorrichtungen (14) und wenigstens zwei Horizontalumlenkvorrichtungen (15) zum Umlenken einer Transporteinrichtung (3) der Bürstenherstellungsmaschine (1) aufweist und dass die Transporteinrichtung (3) und eine Bahn (2), entlang der die Transporteinrichtung (3) umläuft, einen horizontal und vertikal umgelenkten und/oder gekrümmten Verlauf haben.

Description

Die Erfindung betrifft eine Bürstenherstellungsmaschine mit einer entlang einer geschlossenen Bahn umlaufenden Transporteinrichtung, mit wenigstens einer der Transporteinrichtung zugeordneten Bürstenstopfmaschine und mit mehreren der Transporteinrichtung zugeordneten Bearbeitungsstationen zum Bearbeiten von Bürstenkörpern und/oder Bürsten und/oder Borsten, wobei die Transporteinrichtung Transportaufnahmen zum Transportieren der Bürstenkörper und/oder Bürsten zwischen den Bearbeitungsstationen aufweist, und mit zumindest einer Übergabevorrichtung zum Übergeben von Bürstenkörpern und/oder Bürsten von der wenigstens einen Bürstenstopfmaschine an die Transporteinrichtung und mit zumindest einer Entnahmevorrichtung zum Entnehmen bearbeiteter Bürstenkörper und/oder Bürsten von der Transporteinrichtung, wobei die Bürstenherstellungsmaschine wenigstens zwei Vertikalumlenkvorrichtungen zum Umlenken der Transporteinrichtung aufweist und die Transporteinrichtung und die Bahn einen vertikal umgelenkten und/oder gekrümmten Verlauf haben.
Derartige Bürstenherstellungsmaschinen sind aus der Praxis und beispielsweise aus DE 10 2013 103 904 A1 sowie DE 10 2014 104 934 A1 bekannt.
Die Anforderungen an die Bearbeitungsqualität von Bürsten und/oder Bürstenkörpern werden anspruchsvoller. Das macht es erforderlich, Bürstenkörper oder Bürsten und in diese eingestopfte Borsten intensiver nachzubearbeiten. Das kann es erforderlich machen, dass diese Bürstenkörper oder Bürsten von einer Vielzahl von Bearbeitungsstationen, die über die Transporteinrichtung fördertechnisch miteinander verknüpft sind, bearbeitet werden müssen, um die gewünschte Produktqualität erreichen zu können.
Für die Bearbeitung der Bürsten und/oder Bürstenkörper kann erschwerend hinzukommen, dass aufgrund der fortschreitenden Entwicklung die Stopfgeschwindigkeit verwendeter Bürstenstopfmaschinen immer schneller wird und daher immer kürzere Taktzeiten, in denen die Bürsten oder Bürstenkörper an einer Bearbeitungsstation verweilen und bearbeitet werden können, und damit auch immer kürzere Taktzeiten, mit denen die Transporteinrichtungen betrieben werden, zur Verfügung stehen. Dies kann es erforderlich machen, die für die gewünschte Nachbearbeitung der einzelnen Bürsten und/oder Bürstenkörpern erforderliche Anzahl von Bearbeitungsstationen, die beispielsweise als Schleif- und/oder Fräsaggregate vorliegen können, weiter zu erhöhen, um eine den gestiegenen Ansprüchen entsprechende Bearbeitungsqualität der Bürstenkörper und/oder Bürsten beziehungsweise auch von in die Bürstenkörper und/oder Bürsten eingestopften Borsten in dieser verkürzten Taktzeit erzielen zu können. Um diesen Randbedingungen zu entsprechen, kann die Transporteinrichtung verlängert und an einer größeren Anzahl von Bearbeitungsstationen vorbeigeführt werden, was, insbesondere wenn mehrere Stopfmaschinen einer Transporteinrichtung zugeordnet sind, zu einer vergrößerten Gesamtlänge der Bürstenherstellungsmaschine führen kann.
Mit der Verlängerung der Transporteinrichtung können zudem mechanische Probleme verbunden sein, die das korrekte Einstellen und die erforderliche Zuführgenauigkeit der Transporteinrichtung erschweren können. Vor allem dann, wenn es sich bei der Transporteinrichtung um eine Transport- oder Förderkette handelt, kann beispielsweise eine genaue Positionierung einzelner Kettenglieder, an denen für gewöhnlich Transportaufnahmen für Bürsten und/oder Bürstenkörper ausgebildet sind, bei einer derartig verlängerten Transporteinrichtung an den einzelnen Bearbeitungsstationen erschwert sein.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Bürstenherstellungsmaschine der eingangs genannten Art bereitzustellen, mit der sich die zuvor beschriebenen Nachteile vermeiden lassen und die für einen kürzer getakteten Bürstenherstellungsprozess besser geeignet ist.
Diese Aufgabe wird durch die Mittel und Merkmale des Anspruchs 1 und insbesondere dadurch gelöst, dass die Bürstenherstellungsmaschine neben den wenigstens zwei Vertikalumlenkvorrichtungen auch wenigstens zwei Horizontalumlenkvorrichtungen zum Umlenken der Transporteinrichtung aufweist und dass die Transporteinrichtung und die Bahn einen horizontal und vertikal umgelenkten und/oder gekrümmten Verlauf haben.
Auf diese Weise kann die Transporteinrichtung der Bürstenherstellungsmaschine nahezu beliebig verlängert und in einem Raum, in dem die Bürstenherstellungsmaschine aufgestellt wird, in Schleifen, Biegungen, Kehren, Kurven oder allgemein mit gekrümmtem und/oder gebogenem Verlauf angeordnet werden. Neben einer besonders guten Ausnutzung des für die Bürstenherstellungsmaschine zur Verfügung stehenden Aufstellplatzes kann so auch ein besseres Verhältnis zwischen einer Gesamtlänge oder Gesamtabmessung der Bürstenherstellungsmaschine und der effektiven Länge der Transporteinrichtung und der damit verbundenen Anzahl von Bearbeitungsstationen erreicht werden, als es bei den aus der Praxis vorbekannten Bürstenherstellungsmaschinen in der Regel der Fall ist.
Bei einer möglichen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Bürstenherstellungsmaschine ist vorgesehen, dass die Transporteinrichtung mittels der wenigstens zwei Vertikalumlenkvorrichtungen und mittels der wenigstens zwei Horizontalumlenkvorrichtungen derart umlenkbar oder umgelenkt ist, dass eine Summe von Vertikalumlenkwinkeln einen Betrag von wenigstens 360° aufweist und dass eine Summe von Horizontalumlenkwinkeln einen Betrag mit einem beliebigen Wert, insbesondere zwischen 1° und 180° oder einem Vielfachen von 180°, beispielsweise 720°, vorzugsweise zwischen 90° und 360°, aufweist. Bei einer anderen vorteilhaften Ausführungsform der Bürstenherstellungsmaschine kann vorgesehen sein, dass die Transporteinrichtung mittels der wenigstens zwei Vertikalumlenkvorrichtungen und mittels der wenigstens zwei Horizontalumlenkvorrichtungen derart umlenkbar oder umgelenkt ist, dass eine Summe von Horizontalumlenkwinkeln einen Betrag von wenigstens 360° aufweist und dass eine Summe von Vertikalumlenkwinkeln einen Betrag mit einem beliebigen Wert, insbesondere zwischen 1° und 180° oder einem Vielfachen von 180°, beispielsweise 720°, vorzugsweise zwischen 90° und 360°, aufweist.
An dieser Stelle sei darauf hingewiesen, dass im Kontext der erfindungsgemäßen Bürstenherstellungsmaschine unter einer Vertikalumlenkvorrichtung eine Umlenkvorrichtung verstanden wird, mit der sich die Transporteinrichtung der Bürstenherstellungsmaschine in oder parallel zu einer vertikalen Ebene umlenken lässt. Analog dazu ist folglich im Kontext der erfindungsgemäßen Bürstenherstellungsmaschine unter einer Horizontalumlenkvorrichtung eine solche Umlenkvorrichtung zu verstehen, mit der sich die Transporteinrichtung der Bürstenherstellungsmaschine in oder parallel zu einer horizontalen Ebene umlenken lässt.
Bei den zuvor beschriebenen Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Bürstenherstellungsmaschine kann vorgesehen sein, dass die Transporteinrichtung mittels zumindest einer der wenigstens zwei Vertikalumlenkvorrichtungen und/oder mittels zumindest einer der wenigstens zwei Horizontalumlenkvorrichtungen antreibbar ist. Bei einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Bürstenherstellungsmaschine kann vorgesehen sein, dass die Transporteinrichtung mittels zweier der zuvor genannten Umlenkvorrichtungen antreibbar ist, die derart angeordnet sind, dass sie mittels eines gemeinsamen Antriebsmotors und mittels zweier 90°-Getrieben antreibbar sind. Dabei kann es von besonderem Vorteil sein, wenn die zwei Umlenkvorrichtungen, mit denen die Transporteinrichtung antreibbar ist, so angeordnet sind, dass sie übereinstimmende Umlenkachsen aufweisen.
Es ist aber auch möglich, dass jeder angetriebenen Umlenkvorrichtung, unabhängig davon, ob es sich um eine Horizontalumlenkvorrichtung oder eine Vertikalumlenkvorrichtung handelt, jeweils ein Antriebsmotor zugeordnet ist, wobei vorzugsweise sämtliche Antriebsmotoren für die Transporteinrichtung der Bürstenherstellungsmaschine dann elektronisch miteinander gekoppelt sind, um einen gleichmäßigen Vorschub der Transporteinrichtung zu ermöglichen.
Bei einer Ausführungsform der Bürstenherstellungsmaschine von besonderer Bedeutung ist vorgesehen, dass die Transporteinrichtung als Förderkette ausgebildet ist. Dabei kann die Transporteinrichtung zumindest abschnittsweise schienengeführt sein und/oder gelenkig miteinander verbundene Kettenglieder oder Schienenwagen aufweisen. An diesen Kettengliedern oder Schienenwagen der Transporteinrichtung können Transportaufnahmen der Transporteinrichtung ausgebildet sein, auf denen Bürstenkörper und/oder Bürsten, insbesondere Bürstenkörper von Zahnbürsten oder als Zahnbürsten ausgebildete Bürsten, abgelegt werden können. Vorzugsweise ist dabei an jedem Kettenglied oder jedem Schienenwagen jeweils eine Transportaufnahme ausgebildet, so dass die Anzahl von Kettengliedern oder Schienenwagen mit der Anzahl der Transportaufnahmen der Transporteinrichtung übereinstimmt.
Zweckmäßig kann es sein, wenn zwei aufeinanderfolgende Transportaufnahmen und/oder Kettenglieder und/oder Schienenwagen der Transportvorrichtung mittels eines Gelenks gelenkig miteinander verbunden sind. Aufgrund der Horizontalumlenkung und Vertikalumlenkung der Transporteinrichtung, die diese während eines Durchlaufs entlang ihrer geschlossenen Bahn aufgrund der Vertikalumlenkvorrichtungen und aufgrund der Horizontalumlenkvorrichtungen erfährt, kann es zweckmäßig sein, wenn zwei aufeinanderfolgende Transportaufnahmen und/oder Kettenglieder und/oder Schienenwagen der Transporteinrichtung mittels eines Kreuzgelenks gelenkig miteinander verbunden sind. So können die über Kreuzgelenke zu einer Förderkette miteinander verbundenen Kettenglieder oder Schienenwagen der Transporteinrichtung sowohl in horizontalen als auch in vertikalen Richtungen umgelenkt werden und mit Freiheitsgraden beweglich sein.
Vorteilhaft kann es sein, wenn die Bürstenherstellungsmaschine so viele Bearbeitungsstationen aufweist, wie die Transporteinrichtung Transportaufnahmen und/oder Kettenglieder und/oder Schienenwagen. So ist es möglich, die Anzahl von Bearbeitungsstationen, die gleichzeitig Bürsten und/oder Bürstenkörper bearbeiten können, zu maximieren.
Zweckmäßig kann es außerdem sein, wenn die Transporteinrichtung eine gerade Anzahl von Transportaufnahmen und/oder von Kettengliedern und/oder von Schienenwagen aufweist.
Um eine möglichst große Anzahl von Bürstenkörpern und/oder Bürsten pro Zeiteinheit bearbeiten zu können, kann es zweckmäßig sein, wenn die Bürstenherstellungsmaschine wenigstens zwei Stopfmaschinen aufweist und wenn für jede Bürstenstopfmaschine ein Satz an Bearbeitungsstationen vorgesehen ist. Auf diese Weise kann mit einer Bürstenherstellungsmaschine wenigstens die doppelte Anzahl an Bürstenkörpern und/oder Bürsten bearbeitet werden. Wenn jede der vorhandenen Stopfmaschinen unterschiedliche Bürstenkörper und/oder Bürsten stopft, ist es sogar möglich, mit einer Bürstenherstellungsmaschine unterschiedliche Bürstenkörper und/oder Bürsten gleichzeitig herzustellen. Ferner ist es möglich, auf der erfindungsgemäßen Bürstenherstellungsmaschine mit einer der wenigstens zwei Stopfmaschinen eine erste Sorte von Borsten in die Bürstenkörper und/oder Bürsten zu stopfen, diese dann mittels der Bearbeitungsstationen zu bearbeiten, anschließend die bearbeiteten Bürstenkörper und/oder Bürsten mit Hilfe der wenigstens zweiten Bürstenstopfmaschine mit anderen Borsten zu bestücken und danach die mit anderen, insbesondere einer zweiten Sorte von Borsten bestückten Bürstenkörper und/oder Bürsten in einem zweiten Durchlauf mit Hilfe der Bearbeitungsstationen der Bürstenherstellungsmaschine in der gewünschten Art und Weise zu bearbeiten. Somit eignet sich die erfindungsgemäße Bürstenherstellungsmaschine besonders gut für die Herstellung von Bürstenkörpern und/oder Bürsten, die wenigstens zwei unterschiedliche Arten oder Sorten von Borsten aufweisen. Dabei können sich die Borsten beispielsweise in ihrer Farbe, in ihrer Dicke, in ihrem Material, in ihrer Geometrie und/oder insbesondere auch in ihrer Länge unterscheiden.
Zweckmäßig kann es sein, wenn wenigstens eine der wenigstens zwei Vertikalumlenkvorrichtungen und/oder wenn wenigstens eine der wenigstens zwei Horizontalumlenkvorrichtungen ein Sternrad umfasst/umfassen und die Transporteinrichtung, insbesondere Transportaufnahmen und/oder Kettenglieder und/oder Schienenwagen der Transporteinrichtung, Kopplungselemente aufweist/aufweisen, die mit Armen des Sternrads/der Sternräder zusammenwirken. So kann die Transporteinrichtung mittels des Sternrads beziehungsweise der Sternräder umgelenkt und angetrieben werden. Dabei können die Kopplungselemente vorzugsweise als Kopplungsbolzen, als Kopplungsrollen und/oder als Kopplungskugellager ausgebildet sein.
Wenn die Arme des Sternrad oder der Sternräder Ausnehmungen aufweisen, in die die Kopplungselement beim Umlaufen des Sternrad/der Sternräder eingreifen, kann die Transporteinrichtung besonders sicher umgelenkt und zudem auch besonders zuverlässig angetrieben werden.
Es kann vorgesehen sein, dass an jeder von zwei sich gegenüberliegenden Seiten von Transportaufnahmen und/oder von Kettengliedern und/oder von Schienenwagen der Transporteinrichtung jeweils ein Kopplungselement ausgebildet ist.
Vorzugsweise kann dabei vorgesehen sein, dass die beiden Kopplungselemente einer Transportaufnahme und/oder eines Kettengliedes und/oder eines Schienenwagens durch einen Kulissenstein voneinander beabstandet sind. Dieser Kulissenstein ist dabei vorzugsweise aus einem elastischen und/oder dämpfenden Material wie beispielsweise Kunststoff hergestellt. zweckmäßig kann es sein, wenn der zuvor genannte Kulissenstein in einem Kreuzungspunkt eines, beispielsweise des bereits zuvor erwähnten, als Kreuzgelenk ausgebildeten Gelenks angeordnet ist. So kann der Kulissenstein einerseits eine Kraftübertragung zwischen zwei benachbarten Transportaufnahmen und/oder Kettengliedern und/oder Schienenwagen der Transporteinrichtung ermöglichen und gleichzeitig eine dämpfende Wirkung ausüben, die einen gleichmäßigen und erschütterungsarmen Lauf der Transporteinrichtung begünstigen kann. Somit kann der zuvor beschriebene Kulissenstein zwischen zwei benachbarten Transportaufnahmen und/oder Kettengliedern und/oder Schienenwagen eine Doppelfunktion aufweisen.
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Bürstenherstellungsmaschine kann vorgesehen sein, dass zumindest eine der wenigstens zwei Vertikalumlenkvorrichtungen jeweils eine, vorzugsweise um 180°, gekrümmte Führungsschiene und/oder ein Paar sich gegenüberliegend angeordneter, vorzugsweise um 180°, gekrümmter Führungsschienen zur Führung und zur Umlenkung der Transporteinrichtung aufweist. Zusätzlich oder alternativ dazu kann auch vorgesehen sein, dass zumindest eine der wenigstens zwei Horizontalumlenkvorrichtungen, jeweils eine, vorzugsweise um 180°, gekrümmte Führungsschiene und/oder ein Paar sich gegenüberliegend angeordneter, vorzugsweise um 180° gekrümmter Führungsschienen zur Führung und zur Umlenkung der Transporteinrichtung aufweist. Dabei kann es vorteilhaft sein, wenn dann die Transporteinrichtung mehrere Horizontalführungselemente und/oder Vertikalführungselemente aufweist. Die Horizontalführungselemente und/oder die Vertikalführungselemente können als Führungsbolzen und/oder Führungsrollen und/oder Führungskugellager ausgebildet sein.
Wenn eine, beispielsweise die bereits zuvor erwähnte Führungsschiene und/oder ein, beispielsweise das bereits zuvor erwähnte, Paar Führungsschienen wenigstens eine Vertikalführungsnut für Vertikalführungselemente und/oder wenigstens eine Horizontalführungsnut für Horizontalführungselemente der Transporteinrichtung aufweist/aufweisen, kann die Transporteinrichtung, insbesondere beim Passieren der Umlenkvorrichtungen, also der wenigstens einen Horizontalumlenkvorrichtung und/oder der wenigstens einen Vertikalumlenkvorrichtung, die eine derartige Führungsschiene und/oder ein Paar derartiger Führungsschienen aufweisen, sicher geführt sein.
Um eine besonders zuverlässige Führung der Transportvorrichtung gewährleisten zu können, kann es zweckmäßig sein, dass jede Transportaufnahme und/oder jedes Kettenglied und/oder jeder Schienenwagen an einer oder jeder einer Vertikalführungsnut zugewandten Seite jeweils ein Vertikalführungselement und an einer oder jeder einer Horizontalführungsnut zugewandten Seite jeweils ein Horizontalführungselement aufweist.
Um Längenänderungen der Transporteinrichtung beim Umlenken der Transporteinrichtung ausgleichen zu können, kann es zweckmäßig sein, wenn eine, beispielsweise die bereits zuvor erwähnte, Vertikalführungsnut(en) einer, beispielsweise der bereits zuvor erwähnten, Führungsschiene und/oder Vertikalführungsnuten eines, beispielsweise des bereits zuvor erwähnten, Paars Führungsschienen wenigstens einen Ausgleichsbereich mit einer Korrekturkurve umfasst/umfassen. Dabei kann sich dieser Ausgleichsbereich über einen Abschnitt der Vertikalführungsnut/der Vertikalführungsnuten erstrecken, der einen 30° bis 60° einfassenden Sektor, besonders bevorzugt an einen 45° Sektor, umfasst.
Zweckmäßig kann es außerdem sein, wenn eine gerade Anzahl von Transportaufnahmen und/oder von Kettengliedern und/oder von Schienenwagen der Transportvorrichtung auf einem einen 18°-Sektor umfassenden Bahnabschnitt der Bahn positionierbar ist. Besonders zweckmäßig kann es sein, wenn eine Transportaufnahme und/oder ein Kettenglied und/oder ein Schienenwagen in einem einen 45°-Sektor einfassenden Bahnabschnitt der Bahn positionierbar ist und. Dies kann mit anderen Worten bedeuten, dass ein, einen 45°-Sektor einfassender Bahnabschnitt der Bahn, auf der die Transportaufnahme umläuft, so bemessen ist, dass genau eine Transportaufnahme und/oder ein Kettenglied und/oder ein Schienenwagen der Transportvorrichtung in diesen Bahnabschnitt passt.
Wenn eine, beispielsweise die bereits zuvor erwähnte, Führungsschiene oder ein, beispielsweise das bereits zuvor erwähnte, Paar von Führungsschienen horizontal und/oder vertikal verschiebbar und/oder federnd gelagert sind, können sich die Führungsschiene und/oder das Paar von Führungsschienen einfach einstellen und gegebenenfalls auch nachjustieren lassen, um beispielsweise einen ruhigen und genauen Lauf der Transporteinrichtung zu ermöglichen.
Eine, beispielsweise die bereits zuvor erwähnte, Ausgleichskurve kann einen von einem Kreisbogen abweichenden, insbesondere einen flacheren Verlauf als ein Kreisbogen haben, um bei einem Umlauf insbesondere der Horizontalumlenkvorrichtungen möglicherweise auftretende Längenänderungen der Transporteinrichtung ausgleichen zu können.
Zur Aufbringung und vor allem zur gleichmäßigen Übertragung der erforderlichen Antriebskräfte kann es zweckmäßig sein, wenn die Transporteinrichtung mittels wenigstens zweier Sternräder antreibbar ist.
Ferner kann vorgesehen sein, dass die Übergabevorrichtung, die der wenigstens einen Stopfmaschinen zugeordnet ist, als Übergabegreifer und dass die Entnahmevorrichtung als Entnahmegreifer ausgebildet sind. Dabei können die Übergabevorrichtung und auch die Entnahmevorrichtung an der Bürstenstopfmaschine angeordnet sein. Ferner ist es möglich, dass jeder von wenigstens zwei Bürstenstopfmaschinen jeweils eine Übergabevorrichtung und jeweils eine Entnahmevorrichtung zugeordnet sind oder dass jede der wenigstens zwei Bürstenstopfmaschinen der Bürstenherstellungsmaschine eine Übergabevorrichtung und auch eine Entnahmevorrichtung aufweisen. zweckmäßig kann es dabei sein, wenn der Übergabegreifer und/oder der Entnahmegreifer zum Handhaben von Bürstenkörpern und/oder Bürsten und/oder von mit Bürstenkörpern und/oder Bürsten bestückten Spannelementen eingerichtet ist/sind.
In diesem Zusammenhang sei darauf hingewiesen, dass es selbstverständlich möglich ist, mit Bürstenkörpern und/oder Bürsten bestückte Spannelemente bei Bedarf auf die Transportaufnahmen der Transporteinrichtung der erfindungsgemäßen Bürstenherstellungsmaschine abzulegen, da die Transporteinrichtung und die Transportaufnahmen der Transporteinrichtung dazu eingerichtet sind, nicht nur Bürstenkörper und/oder Bürsten, sondern eben auch derartige Spannelemente aufzunehmen und zwischen den einzelnen Bearbeitungsstationen der Bürstenherstellungsmaschine zu transportieren.
Es sei ebenfalls darauf hingewiesen, dass es sich bei den Bürstenkörpern oder Bürsten, die mit der erfindungsgemäßen Bürstenherstellungsmaschine bearbeitet oder hergestellt werden können, insbesondere um Zahnbürsten handeln kann. Mit Hilfe der Bearbeitungsstationen der erfindungsgemäßen Bürstenherstellungsmaschine können dann sowohl die Bürsten insgesamt als auch die Bürstenkörper und/oder in die Bürsten und/oder Bürstenkörper eingestopfte Borsten in verschiedenen Schritten bearbeitet werden.
Nachstehend sind verschiedene Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Bürstenherstellungsmaschine anhand der Zeichnung näher beschrieben. Es zeigen in zum Teil schematisierter Darstellung:
1: eine perspektivische Darstellung einer erfindungsgemäßen Bürstenherstellungsmaschine mit zwei Stopfmaschinen, mit einer Transporteinrichtung und mit einer Vielzahl von der Transporteinrichtung zugeordneten Bearbeitungsstationen, wobei zu erkennen ist, dass die Transporteinrichtung mit Hilfe von zwei Vertikalumlenkvorrichtungen und mit Hilfe von zwei Horizontalumlenkvorrichtungen sowohl vertikal als auch horizontal umgelenkt ist, um eine Gesamtlänge der Bürstenherstellungsmaschine zu verringern,
2: die in 1 mit dem Rechteck A markierte Einzelheit in vergrößerter Darstellung, wobei eine von zwei Vertikalführungsnuten in einer Führungsschiene der Bürstenherstellungsmaschine und darin eingreifende Vertikalführungselemente eines als Schienenwagen ausgebildeten Kettenglieds der als Förderkette ausgebildeten Transporteinrichtung zu erkennen sind,
3: die in 1 mit dem Kreis K1 markierte Einzelheit in vergrößerter Darstellung, wobei ein oberes von insgesamt zwei Sternrädern der beiden Horizontalumlenkvorrichtungen der Bürstenherstellungsmaschine zu erkennen ist,
4: die in 1 mit dem Kreis K2 markierte Einzelheit in vergrößerter Darstellung, wobei ein unteres Sternrad einer zweiten der beiden Horizontalumlenkvorrichtung der Bürstenherstellungsmaschine im Eingriff an der als Förderkette ausgebildeten Transporteinrichtung zu erkennen ist,
5: eine Stirnansicht einer Führungsschiene, wie sie in den 1 bis 4 dargestellt ist, mit einem in der Führungsschiene positionierten Kettenglied oder Schienenwagen der als Transportkette ausgebildeten Transporteinrichtung mit zwei seitlichen, als Führungsrollen ausgebildeten Vertikalführungselementen und einem als Führungsrolle ausgebildeten Horizontalführungselement, wobei diese Führungselemente in eine entsprechende Horizontalführungsnut und in zwei entsprechende Vertikalführungsnuten eingreifen,
6: eine perspektivische Darstellung zweier benachbarter Kettenglieder in einer horizontal umgelenkten Stellung, wobei in einer Transportaufnahme eines jeden als Schienenwagen ausgebildeten Kettenglieds jeweils eine in einem Spannelement festgespannte Zahnbürste zu erkennen ist,
7: die beiden in 6 dargestellten Kettenglieder in einer vertikalen umgelenkten Stellung,
8: eine schematische Darstellung einer aus dem Stand der Technik bekannten Anordnung einer Transporteinrichtung, die nur zwei Vertikalumlenkvorrichtungen aufweist,
9: eine schematische Darstellung der Anordnung der in 1 dargestellten Transporteinrichtung,
10: eine schematische Darstellung einer Anordnung einer weiteren erfindungsgemäßen Transporteinrichtung, wobei eine 180° Horizontalumlenkung durch zwei 90° Umlenkungen mit geraden Mittelstück ersetzt wurde,
11: eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Transporteinrichtung zur Verwendung in einer erfindungsgemäßen Bürstenherstellungsmaschine, wobei die Führung oder Anordnung der Bahn dieser Transporteinrichtung einen mehrfach horizontal und vertikal seine Richtung ändernden Verlauf aufweist und wobei in dieser Anordnung die meisten Bearbeitungsstationen oberhalb der Transporteinrichtung positioniert sind.
1 zeigt eine im Ganzen mit 1 bezeichnete Bürstenherstellungsmaschine mit einer entlang einer geschlossenen Bahn 2 umlaufenden Transporteinrichtung 3. Die Bürstenherstellungsmaschine 1 weist insgesamt zwei der Transporteinrichtung 3 zugeordnete Bürstenstopfmaschinen 4 und 5 und mehrere der Transporteinrichtung 3 zugeordnete Bearbeitungsstationen 6 und 7 auf.
Dabei sind die Bearbeitungsstationen 6 stark schematisiert als Kegel und die Bearbeitungsstationen 7 stark schematisiert als Pyramiden dargestellt.
Bei der in 1 dargestellten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Bürstenherstellungsmaschine sind die Bearbeitungsstationen 6 der Bürstenstopfmaschine 5 und die Bearbeitungsstationen 7 der Bürstenstopfmaschine 4 zugeordnet.
Die Bearbeitungsstationen 6 und 7 dienen zum Bearbeiten von Bürstenkörpern und/oder von Bürsten 8, die auf Transportaufnahmen 9 der Transporteinrichtung 3 zum Transportieren der Bürsten 8 zwischen den einzelnen Bearbeitungsstationen 6 und 7 ablegbar sind. In 1 sind Bürsten 8 auf den Transportaufnahme 9 der Transporteinrichtung 3 aufgelegt und dort so eingespannt, dass ihre Borsten 8a für eine Bearbeitung der Borsten 8a frei zugänglich sind. Die Bürsten 8 sind als Zahnbürsten ausgebildet. Selbstverständlich ist es aber auch mit der in 1 dargestellten Bürstenherstellungsmaschine 1 möglich, auch nur Bürstenkörper oder Teile von Bürsten zu bearbeiten.
Ferner weist die Bürstenherstellungsmaschine an der Bürstenstopfmaschine 4 eine erste Übergabevorrichtung 10 und an der Bürstenstopfmaschine 5 eine zweite Übergabevorrichtung 11 auf, mit denen Bürstenkörper und/oder Bürsten 8 von den Bürstenstopfmaschinen 4, 5 auf Transportaufnahmen 9 der Transporteinrichtung 3 zur weiteren Bearbeitung der Bürsten 8 oder Borsten 8a oder bei Bedarf auch der Bürstenkörper abgelegt werden können. Jede der beiden Bürstenstopfmaschinen 4 und 5 weist außerdem auch eine Entnahmevorrichtung 12, 13 zum Entnehmen bearbeiteter Bürstenkörper, im vorliegenden Fall zum Entnehmen bearbeiteter Bürsten 8, von der Transporteinrichtung 3 auf.
Damit ist es möglich, mit Hilfe der beiden Bürstenstopfmaschinen 4 und 5 zunächst Bürstenkörper oder Bürsten 8 mit Borsten 8a zu versehen, um anschließend die mit Borsten 8a versehenen Bürstenkörper und/oder Bürsten 8 mit Hilfe der Übergabevorrichtungen 10, 11 an die Transporteinrichtung 3 zu übergeben, um die in die Bürstenkörper und/oder Bürsten 8 eingestopften Borsten 8a und auch die Bürstenkörper und/oder Bürsten 8 selbst mit Hilfe der einzelnen Bearbeitungsstationen 6, 7 nachzubearbeiten und auf diese Weise die einzelnen Bürsten 8 fertig zu stellen.
Nach Abschluss der Nachbearbeitung der gestopften Bürstenkörper und/oder Bürsten 8 können diese dann mit Hilfe der Entnahmevorrichtungen 12, 13 von den Transportaufnahmen 9 der Transporteinrichtung 3 der Bürstenherstellungsmaschine 1 abgenommen und von der Bürstenherstellungsmaschine 1 entfernt oder aber auch an die Bürstenstopfmaschine 4, 5, deren Entnahmevorrichtung 12, 13 die entsprechende Bürste 8 von der Transporteinrichtung 3 abgenommen hat, übergeben werden, um von dieser mit weiteren Borsten bestopft zu werden. Danach können die Bürstenkörper und/oder Bürsten 8 für einen weiteren Bearbeitungsdurchgang mit Hilfe der entsprechenden Übergabevorrichtung 10, 11 wieder auf die Transportaufnahmen 9 der Transporteinrichtung abgelegt und mit Hilfe der entsprechenden Bearbeitungsstationen 6, 7 weiter bearbeitet werden, bis sie schließlich mit Hilfe einer der Entnahmevorrichtungen 12, 13 nach Fertigstellung der einzelnen Bürsten 8 von der Bürstenherstellungsmaschine 1 entfernt werden können.
Um die Gesamtlänge der erfindungsgemäßen Bürstenherstellungsmaschine selbst bei einer großen Anzahl einzelner Bearbeitungsstationen 6, 7 möglichst gering halten zu können, weist die Bürstenherstellungsmaschine 1 zwei Vertikalumlenkvorrichtungen 14 und zwei Horizontalumlenkvorrichtungen 15 auf, mittels derer die Transporteinrichtung 3 mit umgelenkt verlaufender Bahn 2 an den beiden Bürstenstopfmaschinen 4 und 5 angeordnet ist. Somit ist die Transporteinrichtung 3 so angeordnet, dass Transporteinrichtung 3 und die Bahn 2 einen sowohl horizontal als auch vertikal umgelenkten oder gekrümmten Verlauf haben.
Dadurch kann die Bürstenherstellungsmaschine 1 eine in Relation zur Länge der Transporteinrichtung 3 und der vergleichsweise hohen Anzahl an Bearbeitungsstationen 6 und 7 eine kleine Gesamtlänge aufweisen und platzsparend auf relativ kleinem Raum aufgestellt werden.
Der Verlauf der Bahn 2 der in 1 dargestellten Transporteinrichtung 3 zeigt, dass die Transporteinrichtung 3 mittels der zwei Vertikalumlenkvorrichtungen 14 und mittels der zwei Horizontalumlenkvorrichtungen 15 derart umgelenkt ist, dass eine Summe von Vertikalumlenkwinkeln und eine Summe von Horizontalumlenkwinkeln jeweils einen Betrag von 360° aufweist. Das bedeutet, dass die beiden Horizontalumlenkvorrichtungen 15 die Transporteinrichtung 3 ebenso wie jede der beiden Vertikalumlenkvorrichtungen 14 um jeweils 180° umlenkt. Dies ermöglicht es, dass die Transporteinrichtung 3 auf der endlos geschlossenen Bahn 2 an den einzelnen Bearbeitungsstationen 6 und 7 vorbeigeführt werden kann.
8 zeigt einen schematisierten Bahnverlauf einer Transporteinrichtung einer aus dem Stand der Technik vorbekannten Bürstenherstellungsmaschine, der keine Horizontalumlenkung, jedoch zwei Vertikalumlenkungen aufweist. Die 9 bis 11 zeigen einzelne Ausführungsbeispiele denkbarer Bahnverläufe von Transporteinrichtungen 3 erfindungsgemäßer Bürstenherstellungsmaschinen 1. Dabei wird deutlich, dass jedes der dort dargestellten Ausführungsbeispiele nicht nur zwei Vertikalumlenkvorrichtungen 14, sondern auch zumindest zwei Horizontalumlenkvorrichtungen 15 aufweist.
9 zeigt dabei die schematisierte Darstellung des Bahnverlaufs der Transporteinrichtung 3, der in 1 dargestellten Bürstenherstellungsmaschine 1.
Der Bahnverlauf der in 10 dargestellten Transporteinrichtung 3 ähnelt dem Bahnverlauf der in 9 dargestellten Transporteinrichtung 3, wobei hier die beiden Horizontalumlenkvorrichtungen 15 aus 9 durch zwei weitere Horizontalumlenkvorrichtungen 15 ergänzt wurden, so dass die Transporteinrichtung 3 bei dem in 10 dargestellten Ausführungsbeispiel insgesamt vier Mal um jeweils 90° umgelenkt wird, wodurch sich eine zusätzliche Verlängerung der Transporteinrichtung 3 und damit eine noch höhere Anzahl einzelner Bearbeitungsstationen 6 und 7 an der Transporteinrichtung 3 realisieren lassen, da jeweils zwei unmittelbar aufeinander folgende Horizontalumlenkvorrichtungen 15 durch ein Bahnmittelstück 16 mit geradem Verlauf miteinander verbunden sind. An diesem Bahnmittelstück 16 können dann weitere Bearbeitungsstationen 6, 7 angeordnet werden.
Bei dem Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Transporteinrichtung 3 gemäß 11 sind insgesamt fünf Horizontalumlenkvorrichtungen 15 vorgesehen, die die Transporteinrichtung 3 um einen Betrag von insgesamt 540° umlenken, so dass die Transporteinrichtung 3 ebenfalls auf einer geschlossenen Bahn 2 umläuft, jedoch hierbei neben ihrer vertikalen Verlaufsrichtung mehrfach auch ihre horizontale Verlaufsrichtung ändert.
Bei dem Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Bürstenherstellungsmaschine 1 gemäß 1 ist vorgesehen, dass die Transportvorrichtung 3 mittels der beiden Horizontalumlenkvorrichtungen 15 angetrieben wird. Dabei sind die beiden Horizontalumlenkvorrichtungen 15 derart mit übereinstimmenden Umlenkachsen angeordnet, dass sie mittels eines gemeinsamen Antriebsmotors 17 und zweier 90°-Getrieben 18 gemeinsam angetrieben werden können.
Bei in den Figuren nicht dargestellten Ausführungsbeispielen der Bürstenherstellungsmaschine 1 ist vorgesehen, dass zumindest eine der wenigstens zwei Vertikalumlenkvorrichtungen 14 zum Antrieb der Transporteinrichtung 3 eingerichtet ist. Grundsätzlich ist es auch möglich, dass jede angetriebene Horizontalumlenkvorrichtung 15 oder Vertikalumlenkvorrichtung 14 mit jeweils einem eigenen Antriebsmotor 17 angetrieben wird. Dann ist es jedoch sinnvoll, sämtliche Antriebsmotoren 17 derart elektronisch miteinander zu koppeln, dass die Transporteinrichtung 3 gleichmäßig angetrieben werden kann.
Die Transporteinrichtung 3 der in den 1 bis 4 dargestellten Bürstenherstellungsmaschine 1 ist als Förderkette 19 ausgebildet, die zumindest abschnittsweise schienengeführt ist. Die Förderkette 19 weist gelenkig miteinander verbundene Kettenglieder 20 auf, die bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel der Transporteinrichtung 3 als Schienenwagen 21 ausgebildet sind. An den als Schienenwagen 21 ausgebildeten Kettengliedern 20 sind die Transportaufnahmen 9 der Transporteinrichtung 3 ausgebildet, wobei an jedem Kettenglied 20 jeweils eine Transportaufnahme 9 ausgebildet ist.
Insbesondere die Darstellungen gemäß den 6 und 7 verdeutlichen, dass zwei aufeinanderfolgende Transportaufnahmen 9, die an zwei aufeinanderfolgenden Kettengliedern 20 beziehungsweise Schienenwagen 21 der Transporteinrichtung 3 ausgebildet sind, mittels eines Gelenks 22 gelenkig miteinander verbunden sind. Bei dem Gelenk 22 handelt es sich um ein Kreuzgelenk 23, das eine Relativbewegung zweier benachbarter Kettenglieder 20 um zwei rechtwinklig zueinander ausgerichtete Schwenkachsen 24 und 25 ermöglicht. Gemäß 6 sind dabei die beiden Kettenglieder 20 um ihre gemeinsame Horizontalschwenkachse 25 verschwenkt dargestellt. In 7 sind die beiden benachbarten Kettenglieder 20 relativ zueinander um ihre Vertikalschwenkachse 24 verschwenkt dargestellt.
1 verdeutlicht, dass die Bürstenherstellungsmaschine 1 so viele Bearbeitungsstationen 6, 7 wie die Transporteinrichtung 3 Transportaufnahmen 9, Kettenglieder 20 und Schienenwagen 21 aufweist.
Bei der in 1 dargestellten Bürstenherstellungsmaschine 1 weisen beide Horizontalumlenkvorrichtungen 15 jeweils ein Sternrad 26 auf. Die Kettenglieder 20 oder Schienenwagen 21 der Transporteinrichtung 3 sind mit Kopplungselementen 27 versehen, die mit Armen 28 der beiden Sternräder 26 zusammenwirken können, um die Transporteinrichtung 3 einerseits umzulenken und andererseits auch antreiben zu können. Im Ausführungsbeispiel der Bürstenherstellungsmaschine 1 gemäß 1 sind die Kopplungselemente 27 als Kopplungsbolzen ausgebildet. Es ist aber auch möglich, die Kopplungsbolzen durch Kopplungsrollen und/oder Kopplungskugellager zu ersetzen.
Die Detailansichten der beiden Sternräder 26 gemäß den 3 und 4 zeigen, dass die Sternräder 26 an freien Enden ihrer Arme 28 Ausnehmungen 29 aufweisen, in die die Kopplungselemente 27 der Kettenglieder 20 beziehungsweise Schienenwagen 21 beim Umlauf um das jeweilige Sternrad 26 der Horizontalumlenkvorrichtung 15 eingreifen. Mit Hilfe der Ausnehmungen 29 können die Kopplungselemente 27 einerseits sicher geführt und andererseits auch die für den Antrieb erforderliche Antriebskraft von den über den Antriebsmotor 17 und die beiden 90°-Getrieben 18 angetriebenen Sternrädern 16 zuverlässig auf Kopplungselemente 27 und damit auf die Transporteinrichtung 3 übertragen werden.
Insbesondere die 3 und 4 verdeutlichen dabei, dass an jeder von zwei sich gegenüber liegenden Seiten 30, 31 jeder der Transportaufnahmen 9, Kettengliedern 20 oder Schienenwagen 21 der Transporteinrichtung 3 jeweils ein Kopplungselement 27 ausgebildet ist. Somit weist jeder Schienenwagen 21 ein Kopplungselement 27 an seiner Oberseite und ein Kopplungselement 27 an seiner Unterseite auf, so dass jeder Schienenwagen 21 mit Hilfe der beiden Sternräder 26 angetrieben werden kann.
Die beiden Kopplungselemente 27 eines Kettenglieds 20 und eines Schienenwagens 21 sind durch einen Kulissenstein 32 voneinander beabstandet. Die Kulissensteine 32 der Bearbeitungsmaschine 1 bestehen dabei aus einem elastischen und dämpfenden Material wie beispielsweise Kunststoff und sind in einem Kreuzungspunkt 33 des als Kreuzgelenk 23 ausgebildeten Gelenks 22 angeordnet.
Die beiden Vertikalumlenkvorrichtungen 14 weisen zur Führung und zur Umlenkung der Transporteinrichtung 3 jeweils eine um 180° gekrümmte Führungsschiene 34 auf. Die Transporteinrichtung 3 ist mit mehreren Horizontalführungselementen 35 und mehreren Vertikalführungselementen 36 versehen, wobei die Horizontalführungselemente 35 und die Vertikalführungselemente 36 als Führungsrollen 37 ausgebildet sind.
Die Zuvor beschriebenen Führungsschienen 34 weisen jeweils insgesamt zwei sich gegenüberliegend angeordnete Vertikalführungsnuten 38 für die Vertikalführungselemente 36 der Transporteinrichtung 3 und eine zentrale Horizontalführungsnut 39 für die Horizontalführungselemente 35 der Transporteinrichtung 3 auf.
Die Darstellung des in der Führungsschiene 34 geführten Schienenwagens 21 gemäß 5 zeigt dabei die Vertikalführungselemente 36 in ihrer Gebrauchsstellung in den beiden Vertikalführungsnuten 38 und das Horizontalführungselement 35 in seiner Gebrauchsstellung in der Horizontalführungsnut 39 der Führungsschiene 34.
Somit wird deutlich, dass jedes als Schienenwagen 21 ausgebildetes Kettenglied 20 der als Förderkette 19 ausgebildeten Transporteinrichtung 3 an jeder beim Durchfahren der Führungsschienen 34 einer Vertikalführungsnut 38 zugewandten Seite jeweils ein Vertikalführungselement 36 und an jeder beim Durchfahren der Führungsschienen 34 einer Horizontalführungsnut 39 zugewandten Seite ein Horizontalführungselement 35 aufweist.
Die Detailansicht einer der beiden Führungsschienen 34 gemäß 2 zeigt außerdem, dass die Vertikalführungsnuten 38 der Führungsschienen 34 jeweils zwei Ausgleichsbereiche 40 mit einer Korrekturkurve 41 umfassen. Mit Hilfe der Ausgleichsbereiche 40 können Längenänderungen der Transporteinrichtung 3 beim Umlenken der Transporteinrichtung 3 ausgeglichen werden. Dabei erstreckt sich ein Ausgleichsbereich 40 über einen Abschnitt der Vertikalführungsnuten 38, der einen 45°-Sektor umfasst.
Dabei ist ein, einen 180° umfassender Bahnabschnitt 42 der Bahn 2 so bemessen, dass eine gerade Anzahl von Transportaufnahmen 9, Kettengliedern 20 und Schienenwagen 21 in diesen 180°-Sektor umfassenden Bahnabschnitt 42 der Bahn 2 hineinpassen. Somit sind also in einem 180°-Sektor umfassenden Bahnabschnitt 42 der Bahn 2 insgesamt vier Schienenwagen 21 oder in einem einen 45°-Sektor einfassenden Bahnabschnitt der Bahn 2 jeweils ein Schienenwagen 21 der Transporteinrichtung 3 positionierbar.
Bei einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Bürstenherstellungsmaschine 1 ist vorgesehen, dass die Führungsschienen 34 oder ein Paar von Führungsschienen 34 horizontal und/oder vertikal verschiebbar sind, um die Führungsschienen 34 zu justieren und an den gewünschten Verlauf der Transporteinrichtung 3 anpassen zu können.
Es ist auch möglich, dass die Führungsschienen 34 und/oder ein Paar von Führungsschienen 34 federnd gelagert sind. So ist es möglich, Toleranzen und Ungenauigkeiten im Verlauf der Transporteinrichtung 3 auszugleichen und gegebenenfalls auch Erschütterungen zu dämpfen.
Die zuvor beschriebene Korrekturkurve 41 im Ausgleichsbereich 40 hat einen von einem Kreisbogen abweichenden, insbesondere flacheren Verlauf als ein Kreisbogen.
Die Übergabevorrichtungen 10 und 11 und die Entnahmevorrichtungen 12 und 13 der beiden Bürstenstopfmaschinen 4, 5 sind als Übergabegreifer beziehungsweise als Entnahmegreifer ausgebildet. Dabei ist es möglich, mit Hilfe der Übergabegreifer und auch mit Hilfe der Entnahmegreifer Bürstenkörper, Bürsten 8 und aber auch mit Bürstenkörpern und/oder Bürsten 8 bestückte Spannelemente 43 zu handhaben.
Bei der in 1 dargestellten Bürstenherstellungsmaschine 1 werden von der Bürstenstopfmaschine 4 gestopfte Bürsten 8 von der Übergabevorrichtung 10 der Bürstenstopfmaschine 4 auf die Transporteinrichtung 3 abgegeben. Die von der Übergabevorrichtung 10 abgegebenen Bürsten 8 werden anschließend von den als Kegeln dargestellten Bearbeitungsstationen 6 bearbeitet und anschließend von der Entnahmevorrichtung 13, die der Bürstenstopfmaschine 5 zugeordnet ist, von der Transporteinrichtung 3 entnommen. Analog dazu werden von der Bürstenstopfmaschine 5 gestopfte Bürsten 8 mit Hilfe der an der Bürstenstopfmaschine 5 angeordneten Übergabevorrichtung 11 auf die Transporteinrichtung 3 abgegeben, um von dieser zu den pyramidenförmigen Bearbeitungsstationen 7 transportiert zu werden. Somit werden von der Bürstenstopfmaschine 5 abgegebene Bürsten 8 bei einer möglichen Verwendung der Bürstenherstellungsmaschine 1 von den pyramidenförmig dargestellten Bearbeitungsstationen 7 bearbeitet und anschließend von der Entnahmevorrichtung 12, die an der Bürstenstopfmaschine 4 angeordnet ist, von der Transporteinrichtung 3 abgenommen. So ist es möglich, dass die Transporteinrichtung 3 in einem sogenannten Doppelschritt getaktet ist, also eine Bürste 8 von einer ersten Überarbeitungsstation 6, 7 zu einer übernächsten Bearbeitungsstation 6, 7 weitertransportiert wird.
So kann die Bürstenstopfmaschine 4 die Bürstenkörper und/oder Bürsten 8 an die Bearbeitungsstationen 6 übergeben, während die Bürstenstopfmaschine 5 die von ihr gestopften Bürstenkörper und/oder Bürsten 8 an die Bearbeitungsstationen 7 übergibt. Auf diese weise können die einzelnen Bearbeitungsstationen 6, 7 auf die entsprechenden Bürstenstopfmaschinen 4, 5 eingestellt werden. Dabei kann es sein, dass ein Bürstenkörper und/oder eine Bürste 8 zuerst auf einer Bürstenstopfmaschine 4 oder 5 gestopft wird und von dieser beispielsweise kürzere Borsten 8a oder Borstenbündel aus kürzen Borsten 8a erhält. Dann können die entsprechenden Bearbeitungsstationen 6, 7 die für diese kürzeren Borsten 8a oder Borstenbündel notwendigen Bearbeitungsschritte, beispielsweise Fräs- und Schleifschritte, vornehmen. Nach Durchlaufen dieser Bearbeitungsschritte kann der Bürstenkörper und/oder die Bürste 8 anschließend auf der anderen Stopfmaschine 4, 5 beispielsweise mit längeren Borstenbündeln oder Borsten 8a bestopft werden, um anschließend die für diese längeren Borsten 8a oder Borstenbündel erforderlichen Bearbeitungsschritte, beispielsweise Fräs- und Schleifschritte, vorzunehmen.
Zur Minimierung einer Gesamtlänge der Bürstenherstellungsmaschine 1 und einer optimierten Ausnutzung einer Aufstellfläche der Bürstenherstellungsmaschine 1 ist vorgesehen, dass diese wenigstens zwei Vertikalumlenkvorrichtungen 14 und wenigstens zwei Horizontalumlenkvorrichtungen 15 zum Umlenken einer Transporteinrichtung 3 der Bürstenherstellungsmaschine 1 aufweist und dass die Transporteinrichtung 3 und die Bahn 2, entlang der die Transporteinrichtung 3 umläuft, einen horizontal und vertikal umgelenkten oder gekrümmten Verlauf haben.
Bezugszeichenliste

1: Bürstenherstellungsmaschine
2: Bahn
3: Transporteinrichtung
4: Bürstenstopfmaschine
5: Bürstenstopfmaschine
6: Bearbeitungsstation
7: Bearbeitungsstation
8: Bürste
8a: Borsten
9: Transportaufnahme
10: Übergabevorrichtung von 4
11: Übergabevorrichtung von 5
12: Entnahmevorrichtung von 4
13: Entnahmevorrichtung von 5
14: Vertikalumlenkvorrichtung
15: Horizontalumlenkvorrichtung
16: Bahnmittelstück
17: Antriebsmotor
18: 90°-Getriebe
19: Förderkette
20: Kettenglied
21: Schienenwagen
22: Gelenk
23: Kreuzgelenk
24: Vertikalschwenkachse
25: Horizontalschwenkachse
26: Sternrad
27: Kopplungselement
28: Arm von 26
29: Ausnehmung in 28
30: obere Seite von 20/21
31: untere Seite von 20/21
32: Kulissenstein
33: Kreuzungspunkt
34: Führungsschiene
35: Horizontalführungselement
36: Vertikalführungselement
37: Führungsrollen
38: Vertikalführungsnut
39: Horizontalführungsnut
40: Ausgleichsbereich
41: Korrekturkurve
42: Bahnabschnitt
43: Spannelement

Claims

Bürstenherstellungsmaschine (1) mit einer entlang einer geschlossenen Bahn (2) umlaufenden Transporteinrichtung (3), mit wenigstens einer der Transporteinrichtung (3) zugeordneten Bürstenstopfmaschine (4, 5) und mit mehreren der Transporteinrichtung (3) zugeordneten Bearbeitungsstationen (6, 7) zum Bearbeiten von Bürstenkörpern und/oder Bürsten (8) und/oder Borsten (8a), wobei die Transporteinrichtung (3) Transportaufnahmen (9) zum Transportieren der Bürstenkörper und/oder Bürsten (8) zwischen den Bearbeitungsstationen (6, 7) aufweist, und mit zumindest einer Übergabevorrichtung (10, 11) zum Übergeben von Bürstenkörpern und/oder Bürsten (8) von der wenigstens einen Bürstenstopfmaschine (4, 5) an die Transporteinrichtung (3) und mit zumindest einer Entnahmevorrichtung (12, 13) zum Entnehmen bearbeiteter Bürstenkörper und/oder Bürsten (8) von der Transporteinrichtung (3), wobei die Bürstenherstellungsmaschine (1) wenigstens zwei Vertikalumlenkvorrichtungen (14) zum Umlenken der Transporteinrichtung (3) aufweist und die Transporteinrichtung (3) und die Bahn (2) einen vertikal umgelenkten und/oder gekrümmten Verlauf haben, dadurch gekennzeichnet, dass die Bürstenherstellungsmaschine (1) wenigstens zwei Horizontalumlenkvorrichtungen (15) zum Umlenken der Transporteinrichtung (3) aufweist und dass die Transporteinrichtung (3) und die Bahn (2) einen horizontal umgelenkten und/oder gekrümmten Verlauf haben.
Bürstenherstellungsmaschine (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Transporteinrichtung (3) mittels der wenigstens zwei Vertikalumlenkvorrichtungen (14) und mittels der wenigstens zwei Horizontalumlenkvorrichtungen (15) derart umlenkbar oder umgelenkt ist, dass eine Summe von Vertikalumlenkwinkeln einen Betrag von wenigstens 360° aufweist und dass eine Summe von Horizontalumlenkwinkeln einen Betrag mit einem beliebigen Wert, insbesondere zwischen 1° und 180° oder einem Vielfachen von 180°, beispielsweise 720°, vorzugsweise zwischen 90° und 360°, aufweist oder dass die Transporteinrichtung (3) mittels der wenigstens zwei Vertikalumlenkvorrichtungen (14) und mittels der wenigstens zwei Horizontalumlenkvorrichtungen (15) derart umlenkbar oder umgelenkt ist, dass eine Summe von Horizontalumlenkwinkeln einen Betrag von wenigstens 360° aufweist und dass eine Summe von Vertikalumlenkwinkeln einen Betrag mit einem beliebigen Wert, insbesondere zwischen 1° und 180° oder einem Vielfachen von 180°, beispielsweise 720°, vorzugsweise zwischen 90° und 360°, aufweist.
Bürstenherstellungsmaschine (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Transporteinrichtung (3) mittels zumindest einer der wenigstens zwei Vertikalumlenkvorrichtungen (14) und/oder mittels zumindest einer der wenigstens zwei Horizontalumlenkvorrichtungen (15), vorzugsweise wobei die Transporteinrichtung (3) mittels zweier der zuvor genannten Umlenkvorrichtungen (14, 15) antreibbar ist, die derart, insbesondere mit übereinstimmenden Umlenkachsen, angeordnet sind, dass sie mittels eines gemeinsamen Antriebsmotors (17) und zweier 90°-Getrieben (18) antreibbar sind und/oder dass jeder angetriebenen Umlenkvorrichtung (14, 15) jeweils ein Antriebsmotor (17) zugeordnet ist, insbesondere wobei sämtliche Antriebsmotoren (17) elektronisch miteinander gekoppelt sind.
Bürstenherstellungsmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Transporteinrichtung (3) als Förderkette (19) ausgebildet ist, die vorzugsweise zumindest abschnittsweise schienengeführt ist und/oder die insbesondere gelenkig miteinander verbundene Kettenglieder (20) oder Schienenwagen (21) aufweist, an denen die Transportaufnahmen (9) der Transporteinrichtung (3) ausgebildet sind, vorzugsweise wobei an jedem Kettenglied (20) oder Schienenwagen (21) jeweils eine Transportaufnahme (9) ausgebildet ist.
Bürstenherstellungsmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass zwei aufeinander folgende Transportaufnahmen (9) und/oder Kettenglieder (20) und/oder Schienenwagen (21) der Transporteinrichtung (3) mittels eines Gelenks (22), insbesondere mittels eines Kreuzgelenks (23), gelenkig miteinander verbunden sind.
Bürstenherstellungsmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Bürstenherstellungsmaschine (1) so viele Bearbeitungsstationen (6, 7) wie die Transporteinrichtung (3) Transportaufnahmen (9) und/oder Kettenglieder (20) und/oder Schienenwagen (21) aufweist und/oder dass die Transporteinrichtung (3) eine gerade Anzahl von Transportaufnahmen (9) und/oder von Kettenglieder (20) und/oder von Schienenwagen (21) aufweist.
Bürstenherstellungsmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Bürstenherstellungsmaschine (1) wenigstens zwei Stopfmaschinen (4, 5) und für jede Bürstenstopfmaschine (4, 5) einen Satz an Bearbeitungsstationen (6, 7) aufweist.
Bürstenherstellungsmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine der wenigstens zwei Vertikalumlenkvorrichtungen (14) und/oder wenigstens eine der wenigstens zwei Horizontalumlenkvorrichtungen (15) ein Sternrad (26) umfasst/umfassen und dass die Transporteinrichtung (3), insbesondere Transportaufnahmen (9) und/oder Kettenglieder (20) und/oder Schienenwagen (21) der Transporteinrichtung (3), Kopplungselemente (27) aufweist/aufweisen, die mit Armen (28) des Sternrads (26)/der Sternräder (26) zusammenwirken, um die Transporteinrichtung (3) umzulenken und/oder anzutreiben, vorzugsweise wobei die Kopplungselemente (27) als Kopplungsbolzen und/oder als Kopplungsrollen und/oder als Kopplungskugellager ausgebildet sind und/oder vorzugsweise wobei die Arme (28) Ausnehmungen (29) aufweisen, in die die Kopplungselemente (27) beim Umlaufen des Sternrads (26)/der Sternräder (26) eingreifen.
Bürstenherstellungsmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass an jeder von zwei sich gegenüberliegenden Seiten (30, 31) von Transportaufnahmen (9) und/oder von Kettengliedern (20) und/oder von Schienenwagen (21) der Transporteinrichtung (3) jeweils ein Kopplungselement (27) ausgebildet ist, vorzugsweise wobei die beiden Kopplungselemente (27) durch einen Kulissenstein (32) voneinander beabstandet sind, vorzugsweise wobei der Kulissenstein (32) aus einem elastischen und/oder dämpfenden Material wie beispielsweise Kunststoff besteht und/oder in einem Kreuzungspunkt (33) eines oder des als Kreuzgelenk (23) ausgebildeten Gelenks (22) angeordnet ist.
Bürstenherstellungsmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine der wenigstens zwei Vertikalumlenkvorrichtungen (14) und/oder zumindest eine der wenigstens zwei Horizontalumlenkvorrichtungen (15) jeweils eine, vorzugsweise um 180°, gekrümmte Führungsschiene (34) und/oder ein Paar sich gegenüberliegend angeordneter, vorzugsweise um 180°, gekrümmter Führungsschienen (34) zur Führung und zur Umlenkung der Transporteinrichtung (3) und die Transporteinrichtung (3) mehrere Horizontalführungselemente (35) und/oder Vertikalführungselemente (36) aufweisen, insbesondere wobei die Horizontalführungselemente (35) und/oder Vertikalführungselemente (36) als Führungsbolzen und/oder Führungsrollen (37) und/oder Führungskugellager ausgebildet sind.
Bürstenherstellungsmaschine (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine oder die Führungsschiene (34) und/oder ein oder das Paar Führungsschienen (34) wenigstens eine Vertikalführungsnut (38) für Vertikalführungselemente (36) und/oder wenigstens eine Horizontalführungsnut (39) für Horizontalführungselemente (35) der Transporteinrichtung (3) aufweist/aufweisen.
Bürstenherstellungsmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass jede Transportaufnahme (9) und/oder jedes Kettenglied (20) und/oder jeder Schienenwagen (21) an einer oder jeder einer Vertikalführungsnut (38) zugewandten Seite jeweils ein Vertikalführungselement (36) und an einer oder jeder einer Horizontalführungsnut (39) zugewandten Seite jeweils ein Horizontalführungselement (35) aufweist.
Bürstenherstellungsmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass eine oder die Vertikalführungsnut (38) einer oder der Führungsschiene (34) und/oder Vertikalführungsnuten (38) eines oder des Paars Führungsschienen (34) wenigstens einen Ausgleichsbereich (40) mit einer Korrekturkurve (41) umfasst/umfassen, mit der Längenänderungen der Transporteinrichtung (3) beim Umlenken der Transporteinrichtung (3) ausgleichbar sind, vorzugsweise wobei sich der Ausgleichsbereich (40) über einen Abschnitt der Vertikalführungsnut(en) (38) erstreckt, der einen 30° bis 60° einfassenden Sektor, besonders bevorzugt einen 45°-Sektor, umfasst.
Bürstenherstellungsmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass eine gerade Anzahl von Transportaufnahmen (9) und/oder von Kettengliedern (20) und/oder von Schienenwagen (21) der Transportvorrichtung (3) auf einem einen 180°-Sektor umfassenden Bahnabschnitt (42) der Bahn (2) positionierbar ist, insbesondere wobei in einem einen 45°-Sektor einfassenden Bahnabschnitt der Bahn (2) eine Transportaufnahme (9) und/oder ein Kettenglied (20) und/oder ein Schienenwagen (21) der Transportvorrichtung (3) positionierbar ist.
Bürstenherstellungsmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass eine oder die Führungsschiene (34) oder ein oder das Paar von Führungsschienen (34) horizontal und/oder vertikal verschiebbar und/oder federnd gelagert sind.
Bürstenherstellungsmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass eine oder die Korrekturkurve (41) einen von einem Kreisbogen abweichenden, insbesondere einen flacheren Verlauf als ein Kreisbogen hat.
Bürstenherstellungsmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Transporteinrichtung (3) mittels wenigstens zweier Sternrädern (26) antreibbar ist.
Bürstenherstellungsmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Übergabevorrichtung (10, 11), die der wenigstens einen Bürstenstopfmaschine (4, 5) zugeordnet ist, als Übergabegreifer und die Entnahmevorrichtung (12, 13) als Entnahmegreifer ausgebildet sind, wobei der Übergabegreifer und/oder der Entnahmegreifer zum Handhaben von Bürstenkörpern und/oder Bürsten und/oder von mit Bürstenkörpern und/oder Bürsten bestückten Spannelementen (43) eingerichtet ist/sind.