DE1534187C3 - Walzenburstenmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Walzenbürstenmaschine mit einem zylindrischen, auf seiner gesamten Außenfläche Borsten aufweisenden Borstenträger, der im Bereich seiner Endflächen Eingriffsflächen für an Naben vorgesehene keilförmige Gegenflächen aufweist, wobei die Naben auf einer Antriebswelle sitzen und eine von ihnen axial verschiebbar ist und im Betriebszustand über eine in eine axiale Gewindebohrung in der Endfläche der Antriebswelle einschraubbare Spannschraube den Borstenträger unter Beaufschlagung einer Scheibe, einer Nabenbüchse und der Nabe axial, radial und drehfest einspannt.

Bei einer bekannten derartigen Walzenbürstenmaschine (US-PS 31 42 079), die als Mattiermaschine dient, wird der rotierende, zylindrische Borstenträger in reibenden Eingriff an Glas-, Aluminium-, dekorativen Kunststoff- oder anderen Materialien gebracht, d. h.,der Bürstenträger wird während des Mattierens keinen stoßartigen Erschütterungen ausgesetzt, die eine Lockerung des Eingriffs der Eingriffsflächen im Bereich der Stirnseiten des Borstenträgers mit den keilförmigen Gegenflächen an den Naben und damit eine Beeinträchtigung des Antriebs des Borstenträgers mit sich bringen könnten.

Bei der Befestigung von Walzenbürsten an einer Kehrmaschine tritt die Problematik auf, den Borstenträger einerseits über eine Länge sicher auf der Antriebswelle in ihrer Arbeitslage genau zentriert zur Welle und axial und in Drehrichtung festgelegt zu halten, während andererseits bei normalem Verschleiß oder bei Beschädigung ein schneller Austausch ggf. auch durch nichtgelernte Kräfte durchführbar sein muß. Insbesondere muß bei einem, z. B. durch Betriebsverschleiß, Korrosion oder dgl. auftretenden Lockerwerden des Borstenträgers in seinem Sitz ein einfaches Nachspannen möglich sein.

Ein einfaches Aufschieben des Borstenträgers mit einer entsprechenden Paßbohrung auf die Antriebswelle und axiales Festklemmen führt zu keinem brauchbaren Ergebnis, da z. B. durch Eindringen von Fremdkörpern in die Paßbohrung der Ein- und Ausbau schwierig werden kann und durch die Klemmung alleine die erheblichen Drehmomente beim Antrieb, insbesondere großer Borstenträger, nicht ausreichend übertragen werden können. Es ist eine derartige Vorrichtung zum Befestigen und Antreiben von Walzenbürsten bekannt (US-PS 27 82 439), bei welcher an den Stirnwänden des Borstenträgers ein Rohr als Mitteldurchgang befestigt ist, in welches von jeder Seite je eine Stummelwelle mit Paßsitz einschiebbar ist und das mittels einer Radialscheibe an der Stirnwand der Bürste festgeschraubt werden. Die Zentrierung erfolgt dabei durch den Paßsitz der Wellen im Rohr und die Schrauben, so daß insbesondere bei einem nach längerer Betriebszeit auftretenden Ausschlagen eine genaue neue Zentrierung nicht mehr möglich ist. Die Achskraft wird durch die Radialscheiben und die Schrauben auf den Borstenträger übertragen. Um die Schraubenlöcher von der Übertragung des Drehmomentes zu entlasten, sind besondere Mitnehmerelemente vorgesehen.

Bei dieser bekannten Anordnung ist die Montage sehr aufwendig. Ein Nachstellen der Zentrierung bei Verschleiß ist nicht möglich. Es kann lediglich in gewissen Grenzen die axiale Festlegung nachgestellt werden.

Es sind ferner Befestigungsvorrichtungen für Walzenbürsten bekannt (US-PS 31 20 018), bei denen, um ein leichtes Austauschen zu ermöglichen, die Welle zweiteilig ausgebildet ist. Dabei wird die Drehkraft von der Welle auf den Borstenträger durch Klauenverbindungen mit einer auf der Hauptwelle sitzenden Klauenverbindung einerseits und einer mit der Aufsteckwelle andererseits verbundenen Klauenkupplung bewirkt. Bei dieser bekannten Anordnung sind für die radiale Zentrierung des Borstenträgers besondere Muffen auf der Welle vorgesehen, während eine axiale Festlegung nur durch Festlegen dieser Muffen auf der Welle mittels Klemmschrauben erfolgt.

Es ist ferner eine Vorrichtung zum Befestigen einzelner Borstenstreifen auf einem die Antriebswelle enthaltenden Borstenträger bekannt (US-PS 19 96 544), wobei diese Borstenstreifen mit ihrem Holzkörper auf mehreckigen auf der Welle sitzenden Stützkörpern mit einer Flächenzahl und -teilung entsprechend der Anzahl und Anordnung der vorgesehenen Borstenstreifen abgestützt und durch die vorspringenden abgestützten Enden der Borstenstreifen übergreifende Kappen gehalten werden, wobei diese Kappen mittels einer Schraubverbindung gegen Anschläge an der Welle festgelegt werden. Eine Möglichkeit, durch entsprechendes Nachspannen gegebenenfalls vorhandene Längendifferenzen der einzelnen Borstenkörper oder durch

⁶S Verunreinigung aufgetretenes Spiel auszugleichen, ist bei dieser Vorrichtung nicht vorgesehen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Walzenbürstenmaschine gemäß der eingangs genann-

ten Art derart zu gestalten, daß die axiale, radiale und drehfeste Einspannung des Borstenträgers bei Einwirkung heftiger, wie auch stoßartiger Erschütterungen auf die Walzenbürstenmaschine in jedem Betriebszustand exakt gesichert ist

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß bei Verwendung an einer Kehrmaschine der Borstenträger endseitig je eine fest mit diesem verbundene Endscheibe aufweist, die mittige Öffnungen für die Durchführung der Antriebswellen haben und mit ι ο nach innen konvergierenden, pyramidenstumpfförmigen Flächen versehen sind, die über die Spannschraube mit entsprechend geformten, an den Naben vorgesehenen Gegenflächen verspannt sind.

Vorteilhafterweise sind die Gegenflächen der Naben und die entsprechenden Flächen der Endscheiben des Borstenträgers die Mantelflächen einer sechseckigen Pyramide. Ferner kann auf einer Seite der Welle zwischen der Nabe und der Nabenbüchse eine Büchse durch eine Schraube verschiebbar sein, an welcher Büchse eine Abdeckscheibe für die Stirnseite des Borstenträgers befestigt ist

Die erfindungsgemäße Walzenbürstenmaschine erweist sich bei Verwendung an einer Kehrmaschine, die beim Arbeitseinsatz durch Straßenunregelmäßigkeiten oder sonstige auf der Straße liegende Gegenstände unregelmäßigen Schwingungen, Erschütterungen oder harten Stößen ausgesetzt ist, durch die nach innen konvergierenden, pyramidenstumpfförmigen Flächen der stirnseitigen Endscheiben des Borstenträgers, die mit entsprechend geformten, an den Naben vorgesehenen Gegenflächen in Eingriff stehen, vorteilhaft, da die pyramidenstumpfförmigen Flächen sich relativen seitlichen Verschiebungen des Borstenträgers aufeinandergleitend anzupassen vermögen und unter allen Arbeitsbedingungen im Eingriff bleiben. Auf diese Weise wird auch eine verhältnismäßig lange Lebensdauer der erfindungsgemäßen Walzenbürstenmaschine gewährleistet. Weiterhin ist eine einfache und schnelle Montage oder Auswechselung der erfindungsgemäßen Walzenbürstenmaschine bei Verwendung an einer Kehrmaschine ggf. auch durch nicht gelernte Kräfte ohne Schwierigkeiten durchführbar.

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Walzenbürstenmaschine an Hand der Zeichnungen erläutert In letzteren sind:

Fig.l eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Walzenbürstenmaschine an einer Kehrmaschine,

F i g. 2 in vergrößertem Maßstab eine Draufsicht nach der Linie 2-2 in F i g. 1;

Fig.3 in vergrößertem Maßstab eine Ansicht im Schnitt nach der Linie 3-3 in F i g. 1;

F i g. 4 eine Teilansicht im Schnitt nach der Linie 5-5 in F i g. 3;

F i g. 5 eine der F i g. 3 ähnliche Ansicht, wobei jedoch die Naben axial von den Endscheiben des Borstenträgers zwecks Abnahme des letzteren von der Antriebswelle getrennt sind, und

F i g. 6 eine auseinandergezogene schaubildliche Darstellung einer Endscheibe des Borstenträgers und der zugeordneten Nabe.

In F i g. t ist eine Straßenkehrmaschine 10 mit einem auf Rädern 12 gelagerten Aufbau 11 dargestellt Ein im Aufbau 11 angeordneter Antrieb 14 treibt einen Rinnsteinkehrbesen 13 und einen Borstenträger 15 einer Walzenbürste an, der unterhalb eines Führerhauses 11a der Kehrmaschine 10 angeordnet ist Der Borstenträger ist, gesehen in Fig. 1, im Uhrzeigersinn antreibbar, um den Straßendreck in eine Aufnahmeeinrichtung 16 zu kehren.

Der Borstenträger 15 ist zylindrisch ^; ausgebildet, wobei sich längs seiner Mittelachse 17 eine Antriebswelle 18 durch das Innere 19 des Borstenträgerzylinders 20 gleichachsig erstreckt (F i g. 3 u. 5). Um den Außenmantel des Zylinders 20 des Borstenträgers 15 herum sind radial abstehend Borsten 21 angeordnet Weiterhin ist die Antriebswelle 18 in einem sich mittig durch das Innere 19 des Zylinders 20 erstreckenden Rohr 22 geführt.

Wie aus den Fig.3 und 5 hervorgeht, weist der Borstenträger 15 stirnseitig je eine fest mit ihm verbundene Endscheibe 23 bzw. 24 im Innenraum 19 auf. Wie aus Fig.6 hervorgeht, weist die Endscheibe 23 nach innen konvergierende, pyramidenstumpfförmige Flächen 28 auf. Die Endscheibe 24 ist entsprechend ausgebildet Die Endscheiben 23 und 24 haben mittige Öffnungen für die Durchführung der Antriebswelle 18. Auf der Antriebswelle 18 sind den Endscheiben 23 und

24 zugeordnete Naben 25 und 29, in axialem Abstand befestigt, die, wie insbesondere aus F i g. 6 hervorgeht, zu den nach innen konvergierenden, pyramidenstumpfförmigen Flächen 28 entsprechend geformte Gegenflächen 27 aufweisen. Die Flächen 28 und die Gegenflächen 27 sind in Ebenen in Eingriff bringbar, die durch die Flächen eines regelmäßigen Vielecks gebildet werden, dessen Hauptachse sich gleichachsig zur Achse des Borstenträgers 15 erstreckt Vorzugsweise sind die Gegenflächen 27 der Naben 25 und 29 und die entsprechenden Flächen 26 und 30 am Borstenträger 15 die Mantelflächen einer sechseckigen Pyramide. Wie am besten aus Fig.5 zu ersehen ist, ist die Nabe 29 axial verschiebbar, so daß der Borstenträger 15 schnell von der Antriebswelle 18 abnehmbar und auswechselbar ist, wie nachfolgend beschrieben wird.

Die Endscheiben 23 und 24 sind mit dem Zylinder 20 des Borstenträgers 15 durch eine Schweißnaht 31 verbunden. Andererseits sind die Naben 25 und 29 auf der Antriebswellle 18 drehbar befestigt, wobei die Nabe

25 an der Antriebswelle ebenfalls mittels einer Schweißnaht 32 befestigt ist (F i g. 3).

Die axial verschiebbare Nabe 29 ist über eine Platte 135 sowie durch eine Schweißstelle 134 an einer auf der Antriebswelle 18 sitzenden Nabenbüchse 33 befestigt, die durch eine auf der Verlängerung 35 der Antriebswelle 18 fixierbare Büchse 34 gegen eine axiale Verschiebung festlegbar ist.

Wie die F i g. 3 zeigt, ist im Betriebszustand der Borstenträger 15 über eine in eine axiale Gewindebohrung in der Stirnfläche der Verlängerung 35 der Antriebswelle 18 einschraubbare Spannschraube 36 unter Beaufschlagung einer Scheibe 37, der auf der Keilnuten aufweisenden Verlängerung 35 der Antriebswelle 18 sitzenden Büchse 34 und Nabenbüchse 33 sowie der Nabe 29 axial, radial und drehfest bei Eingriff der nach innen konvergierenden, pyramidenstumpfförmigen Flächen 28 der Endscheiben 23 und 24 mit den entsprechend geformten Gegenflächen 27 der Naben 25 und 29 eingespannt. Der Außenumfang 38 der an der Antriebswelle 18 mittels Schweißnaht 32 befestigten Nabe 25 ist gegen eine Auslenkung nach rechts, gesehen in F i g. 3, durch eine Platte 39 gehalten, die an der Stelle 40 an der Antriebswelle 18 befestigt ist und gegen deren nach außen gewandte Fläche sich eine verschiebbare Büchse 41 abstützt. Die Büchse 41 ist auf der Antriebswelle 18 durch eine Nabenbüchse 42 gehalten, die über eine Keilverzahnung 43 mit der Verlängerung

44 der Antriebswelle 18 verbunden ist. Eine in eine Bohrung in der Stirnseite der Verlängerung 44 der Antriebswelle 18 eingeschraubte Schraube 45 hält die Nabenbüchse 42 über eine Scheibe 46 in ihrer Lage. Die Antriebsübertragung auf die Nabenbüchse 42 erfolgt durch ein Kettenrad 47, eine Antriebskette 48 und durch ein an einem Rahmen 50 getragenes Kettenrad 49, wie insbesondere aus F i g. 2 hervorgeht

Aus F i g. 4 und 6 ist ersichtlich, daß die benachbarten Flächen 28 der Endscheiben 23 und 24 Ebenen mit Schnittlinien 51 bilden, die im Punkt 52 in der Nähe des Innenmantels des Zylinders 20 enden. Durch eine solche Anordnung werden optimale Bedingungen für die Drehmomentübertragung von den Naben 25 und 29 auf die Endscheiben 23 und 24 erhalten.

Wie F i g. 3 und 5 zeigen, ist die Büchse 34 innerhalb einer Lageranordnung 53 zentriert, die eine Lagerhülse 54 und einen Lagerblock 55 aufweist, der durch Kopfschrauben 56 lösbar an einem Arm 57 befestigt ist. In gleicher Weise ist am entgegengesetzten Ende der Antriebswelle die Nabenbüchse 42 durch eine Lageranordnung 58 zentriert, die eine Lagerhülse 59 und einen Block 60 aufweist, der durch Kopfschrauben 61 lösbar an einem Arm 62 befestigt ist. Die Arme 57 und 62 erstrecken sich, wie aus F i g. 1 und 2 ersichtlich ist, nach rückwärts und unten und sind an den Lagerstellen 63 und 64 um Zapfen 65 schwenkbar gelagert, die eine Gelenkachse 66 bilden. Die Gelenkachse 66 erstreckt sich waagerecht und quer zur Fahrtrichtung der Kehrmaschine, so daß die Arme 57 und 62 zusammen mit dem Borstenträger 15 auf und ab schwingen können, wobei die Gelenkachse 66 zur Antriebswelle 18 parallel

versetzt angeordnet ist . ν ■

Die Lagerstelle 63 weist ein Pendellager auf, so daß der Arm 57 von der mit Keilnuten versehenen Verlängerung 35 der Antriebswelle 18 nach außen- oder wegschwenkbar ist. Folglich kann nach Entfernen der

ίο Spannschraube 36 und der Scheibe 37 die Büchse 34 zusammen mit der Lageranordnung 53 am Arm 57 von der Achsverlängerung genommen werden, worauf die Nabenbüchse 33 entfernt werden kann, was ein schnelles Ausbauen des Borstenträgers 15 nach links, gesehen in F i g. 5, ermöglicht

Aus Fig.3 und 5 läßt sich ferner ablesen, wie der Borstenträger 15 auf der Antriebswelle 18 angeordnet werden kann. Zu diesem Zweck wird der Borstenträger 15 an eine Fläche 80 einer großen Abdeckscheibe 81 für die Stirnseite des Borstenträgers 15 bewegt, die von der Büchse 41 getragen ist, wodurch die Nabe 25 und die Endscheibe 23 vollständig miteinander in Eingriff kommen. Die Abdeckscheibe 81 hält die Borsten in einem endweise zusammengefaßten Zustand auf dem Außenmantel des Zylinders 20. Zum gleichen Zweck ist auf der entgegengesetzten Seite des Borstenträgers 15 eine Abdeckscheibe 82 vorgesehen.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Walzenbürstenmaschine mit einem zylindrischen, auf seiner gesamten Außenfläche Borsten aufweisenden Borstenträger, der im Bereich seiner Endflächen Eingriffsflächen für an Naben vorgesehene keilförmige Gegenflächen aufweist, wobei die Naben auf einer Antriebswelle sitzen und eine von ihnen axial verschiebbar ist und im Betriebszustand über eine in eine axiale Gewindebohrung in der Endfläche der Antriebswelle einschraubbare Spannschraube den Borstenträger unter Beaufschlagung einer Scheibe, einer Nabenbüchse und der Nabe axial, radial und drehfest einspannt, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung an einer Kehrmaschine der Borstenträger (15) endseitig, je eine fest mit diesem verbundene Endscheibe (23, 24) aufweist, die mittige Öffnungen für die Durchführung der Antriebswelle (18) haben und mit nach innen konvergierenden pyramidenstumpfförmigen Flächen (28) versehen sind, die über die Spannschraube (36) mit entsprechend geformten, an den Naben (25, 29) vorgesehenen Gegenflächen (27) verspannt sind.

2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegenflächen (27) der Naben (25, 29) und die entsprechenden Flächen (26, 30) der Endscheiben (23, 24) des Borstenträgers (15) die Mantelflächen einer sechseckigen Pyramide sind.

3. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf einer Seite der Welle (18) zwischen der Nabe (25) und der Nabenbüchse (42) eine Büchse (41) durch eine Schraube (45) verschiebbar ist, an welcher Büchse (41) eine Abdeckscheibe (81) für die Endseite des Borstenträgers (15) befestigt ist.