DE19712701C1

DE19712701C1 - Vorrichtung zum Schneiden von Borstensträngen für Bürsten

Info

Publication number: DE19712701C1
Application number: DE1997112701
Authority: DE
Inventors: Alwin Dipl Ing Boekenfoehr
Original assignee: Woehler Technische Buersten Maschinenbau GmbH
Current assignee: Woehler Technische Buersten Maschinenbau GmbH
Priority date: 1997-03-26
Filing date: 1997-03-26
Publication date: 1999-01-28
Anticipated expiration: 2017-03-27

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Schneiden von Borstensträngen für Bürsten. Als Bürstenmaterial können Draht, Synthetik (z. B. Nylon mit eingelagertem Siliziumkarbid) oder Naturborsten eingesetzt werden. Die einzelnen Borstenfasern sind zu Strängen zusammengefaßt und mit einer Kunststoff- oder Papierbahn schraubenlinienförmig umwickelt.

Es können folgende Druckschriften zugrunde gelegt werden:
DE 36 14 922 A1
DE 44 34 259 A1
DE-PS 8 13 404

Das Borstenmaterial wird durch die Schneidbuchse geschoben, festgeklemmt und mit dem Schermesser gegen die Kante der Buchse durchgeschnitten. Bei den bekannten Scheren schneidet immer die gleiche Stelle des Schermessers. Das führt zwangsläufig zu hohem Verschleiß am Schermesser im Kontaktbereich zum Material, während die anderen Teile der Messerkante nicht benutzt werden. Außerdem führt der Schnittvorgang mit einem drückenden Messer teilweise zu Verquetschungen und Verschweißungen des Materials. Das Schneiden von Drahtsträngen war bisher nur eingeschränkt möglich, d. h. wenn ein Drahtstrang mit einem Messerhub durchtrennt wird, werden sehr große Schnittkräfte benötigt, es führt zu unerwünschten Verschweißungen an den Drahtenden und der Verschleiß am Messer sowie die Bruchgefahr werden sehr hoch.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren bzw. eine Vorrichtung zu schaffen, das den Verschleiß minimiert bzw. die Standzeit des Schneidmessers erhöht und die Verquetschungen verhindert.

Die Erfindung löst diese Aufgaben dadurch, daß das Schneidmesser kreisförmig ausgebildet ist und dadurch die wirksame Schnittkante um ein vielfaches größer ist als bei geraden Schermessern. Zur Ausnutzung dieser Schnittkante dreht sich das Messer bei jedem Schneidhub ein Stück weiter, so daß eine andere Kante zum Eingriff kommt. Zudem wird diese Drehung ausgenutzt, in dem eine Schleifvorrichtung stationär angebracht ist, die während der Drehung das Messer nachschleift. Durch den ziehenden Schnitt, der durch das drehende Kreismesser entsteht wird verhindert, daß sich das Bürstenmaterial verschweißt bzw. verquetscht. Das Verschweißen bzw. Verquetschen wird insbesondere dadurch vermieden, daß der Schneidvorgang nicht mit einem Hub ausgeführt wird sondern in mehrere kleine Einzelhübe unterteilt wird.

Nachstehend ist die Erfindung mit ihren wesentlichen Einzelheiten im Ausführungsbeispiel näher beschrieben.

Es zeigt:

Fig. 1 Eine Vorderansicht der Schere

Fig. 2 Einen Querschnitt durch den Schneidbereich

Fig. 3 Einen Querschnitt durch die Lagerung des Schneidhebels

Fig. 4 Einen Querschnitt durch den Hebelantrieb

Fig. 5 Einen Querschnitt durch den verstellbaren Hebelendanschlag

Zu Beginn eines Schneidzyklusses wird eine Materialstange 1 durch die Schneidbuchse 2 geschoben und mit einer Klemmvorrichtung 3 fixiert. Das Schneidmesser 4 ist an einem Schneidhebel 5 befestigt, der mit einer Drehachse 8 zentral gelagert ist. Der Schneidhebel wird nun durch einen Pneumatikzylinder 10 oszillierend in Bewegung gesetzt. Die Schnittkraft ist stufenlos einstellbar was verhindert, daß das Schneidmesser bei einem Hub zu tief in das Borstenmaterial eindringt und dadurch Verschweißungen verursacht.

Da die Schnittkraft zwar einstellbar aber während des Schneidhubes schwer zu kontrollieren ist, gibt es einen verstellbaren Anschlag der verhindert, daß das Schneidmesser bei einem Hub zu tief in das Material eindringt.

Bewegt sich der Schneidhebel im Uhrzeigersinn, so bewirkt der Anschlag eine Begrenzung des Schneidmesserhubes. Da der Anschlag als Gewindespindel 9 ausgebildet ist und mittels Verstellmotor 11 angetrieben ist, wird nun bei jedem Schneidzyklus der Anschlag soweit zurückgestellt, wie es gewünscht wird und wie es das zu schneidende Material zuläßt.

Um das runde Schneidmesser an seinem ganzen Umfang nutzen zu können, muß es gedreht werden, damit immer eine neue Schneidkante zum Eingriff kommt. Der Mittelpunkt des Schneidmessers bewegt sich auf einer Kreisbahn, deren Mittelpunkt die Drehachse 8 des Schneidhebels darstellt. Der Mittelpunkt des zu schneidenden Borstenbündels liegt nicht auf dieser Kreisbahn. Dadurch greift die Schneidkraft und die Reibungskraft, die zwischen Schneidmesser und Schneidbuchse erzeugt wird nicht mittig unter dem Drehpunkt des Schneidmessers an. Durch diesen außermittigen Kraftangriff wird das Schneidmesser während des Schneidvorganges weitergedreht. Eine Rücklaufsperre 6 verhindert ein Zurückdrehen des Messers in die alte Position und sorgt dafür, daß bei jedem Schneidhub ein anderer Teil des Messers genutzt wird.

Eine zusätzliche Schleifvorrichtung 7, die am Schneidhebel angebracht ist sorgt dafür, daß die Messerkante während der Drehung nachgeschliffen wird. Erwähnt sei noch, daß die Lagerbuchse des Schneidhebels nicht rechtwinklig zur Schneidfläche der Schneidbuchse angeordnet ist, so daß der Andruck zwischen Messer und Schneidbuchse während des Schneidvorganges zunimmt. Der Andruck ist stufenlos über die Vorspannung der Hebellagerung, über die Steifigkeitsauslegung des Hebelarms und über die Stellung der Hebelarmachse einstellbar.

Bezugszeichenliste

1

Materialstange

2

Schneidbuchse

3

Klemmvorrichtung

4

Schneidmesser

5

Schneidhebel

6

Rücklaufsperre

7

Schleifvorrichtung

8

Drehachse des Schneidhebels

9

Gewindespindel als Anschlag

10

Pneumatikzylinder

11

Verstellmotor

12

Drehachse des Schneidmessers

13

Mittelachse der Materialstange

14

Lagerbuchse der Schneidhebellagerung

Claims

1. Vorrichtung zum Schneiden von Borstensträngen (1) für Bürsten dadurch gekennzeichnet, daß

1. ein Anschlag (9) zur Begrenzung des Schneidhubes
2. sowie eine Verstelleinrichtung (11) zur Verstellung des Anschlages (9) nach einem Einzelschnitt vorgesehen ist und so
3. der Schnitt des Borstenstranges (1) in seinem Querschnitt in mehrere aufeinanderfolgende Einzelschnitte unterteilt wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß

1. in kreisförmiges Schneidmesser (4) vorgesehen ist, das um seine Mittelachse (12) drehbar gelagert ist, wobei eine Rücklaufsperre (6) die Drehung in nur einer Richtung ermöglicht,
2. das Schneidmesser (4) an einem Schneidhebel (5) befestigt ist, der um eine Drehachse (8) schwenkbar gelagert ist, wobei
3. der Mittelpunkt (13) des Querschnittes des zu schneidenden Gutes (1) nicht auf der Kreisbahn liegt, die der Mittelpunkt (12) des Schneidmessers (4) beim Verschwenken des Schneidhebels (5) beschreibt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2 dadurch gekennzeichnet, daß die Achse (8) der Lagerbuchse (14) des Schneidhebels (5) nicht rechtwinkig zur Schneidfläche der Schneidbuchse (2) angeordnet ist, derart, daß der gerade im Eingriff mit der Schneidfläche der Schneidbuchse (2) befindliche Teil des Schneidmessers (4) die Schneidfläche der Schneidbuchse (2) berührt (vgl. Fig. 2).

4. Vorrichtung nach Anspruch 1-3 dadurch gekennzeichnet, daß eine Schleifeinrichtung (7) stationär angebracht ist, die während der Drehung des Messers (4) das Messer nachschleift.