DE19843583C2

DE19843583C2 - Ausgestaltung und Verfahren zur Herstellung von Waschelementen und deren Anordnung auf einer Walze

Info

Publication number: DE19843583C2
Application number: DE1998143583
Authority: DE
Inventors: Harald Vorbach
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1998-09-23
Filing date: 1998-09-23
Publication date: 2001-09-06
Anticipated expiration: 2018-09-24
Also published as: DE19843583A1

Abstract

Bei diesem Verfahren werden aus einem Streifen oder einer quaderförmigen Lage eines für Waschelemente einer Waschwalze geeigneten Materials mindestens zwei dieser Waschelemente in einem Arbeitsgang hergestellt, wobei ein Waschelement im Endzustand eine kreisringförmige Scheibe mit in einer Ebene nach außen weisenden Ästen aufweist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Ausgestaltung und ein Verfahren zur Herstellung von Waschelementen sowie eine Anordnung dieser auf einer Walze. Die Walze mit den Waschelementen ist insbesondere bei Wasch- und/oder Poliervorgängen von Fahrzeugzeugen einsetzbar.

Bisher ist die Herstellung eines Waschelementes, insbesondere die Herstellung eines scheibenförmigen Waschelementes mit streifenförmigen Ästen, sehr arbeitsaufwendig. Desweiteren bringt die Herstellung eines scheibenförmigen Waschelementes den Nachteil mit sich, daß erhebliche Mengen von Materialabfall bei dessen Herstellung anfällt.

Aus dem Gebrauchsmuster DE 296 20 104 U1 ist ein streifenförmiges Arbeitselement für Waschwalzen bekannt. Das streifenförmige Arbeitselement ist parallel zur Walzenachse angeordnet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Ausgestaltung und ein einfaches Verfahren zur Herstellung von Waschelementen sowie deren Anordnung auf einer Walze anzugeben.

Gemäß der Erfindung wird die gestellte Aufgabe durch die Patentansprüche 1, 18, 25 und 28 gelöst.

Weitere Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die Erfindung bringt den Vorteil mit sich, daß in einem Arbeitsschritt mindestens zwei Waschelemente der Walze hergestellt werden.

Die Erfindung bringt den Vorteil mit sich, daß nur ein minimaler Materialabfall bei der Bildung der Waschelemente entsteht.

Die Erfindung bringt den Vorteil mit sich, daß in einem Arbeitsvorgang die Waschelemente jeweils zu einem sternförmigen Waschelement zusammengefügt werden können.

Die Erfindung bringt den weiteren Vorteil mit sich, daß bei einer Bildung der Kreisringe im Bereich des Innenradius des Kreisringes keine Materialstauchungen entstehen.

Die Erfindung bringt den Vorteil mit sich, daß eine Vielzahl der sternförmigen Waschelemente radial zur Achse der Walze angeordnet werden können.

Die Erfindung bringt den Vorteil mit sich, daß die sternförmigen Waschelemente präzise mit einem geringstmöglichen Aufwand an Fixiermitteln herstellbar sind.

Eine Ausführung der Erfindung wird aus der nachfol genden näheren Erläuterung eines Ausführungsbeispiels des Verfahrens gemäß der Erfindung anhand der Zeichnungen ersichtlich.

Es zeigt:

Fig. 1 eine Vorderansicht,

Fig. 2 eine weitere Vorderansicht,

Fig. 3 eine perspektivische Ansicht,

Fig. 4 ein Waschelement,

Fig. 5 ein sternförmiges Waschelement,

Fig. 6 eine Seitenansicht des Waschelementes,

Fig. 7 eine Anordnung von mehreren Waschelementen auf der Walze,

Fig. 8 eine Verbindungseinheit zwischen zwei Stoßstellen des Elementes und

Fig. 9 eine weitere Verbindungseinheit.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren werden aus einem Streifen oder einer quaderförmigen Lage eines für Waschelemente einer Waschwalze geeigneten Materials mindestens zwei Waschelemente in einem Arbeitsgang hergestellt, wobei ein Waschelement im Endzustand eine kreisringförmige Scheibe mit vorzugsweise in einer Ebene nach außen weisende Äste aufweist.

Fig. 1 zeigt eine Vorderansicht auf einen Streifen ST. Die Abmessungen eines Streifens ST werden von einer ersten und zweiten Längskante KE1, KE2 und von einer ersten und zweiten Breitseite BT1, BT2 begrenzt. Die Länge der ersten und zweiten Längskante KE1, KE2 wird im wesentlichen durch den Außenumfang einer Walze vorgegeben. Die Dicke des Streifens ST ist von dem verwendenten Material abhängig. Nach einem im wesentlichen zickzackförmig verlaufenden Schnitt ist der Streifen ST in zwei Waschelemente E1 und E2 unterteilt.

Der Schnitt, der den Streifen ST in zwei Teile bzw. in ein Waschelement E1 und ein weiteres Waschelement E2 teilt, kann durch verschiedene Mittel zum Trennen von Materialien durchgeführt werden. Als Trennmittel können beispielsweise Schneidmittel verwendet werden, die der gezeigten Trennlinie TL folgend und geführt von einer hier nicht dargestellten Führungseinheit den Streifen ST in zwei vorzugsweise gleich ausgebildete Hälften unterteilen. Zum Trennen des Streifens ST kann in vorteilhafter Weise auch ein Stanzmittel verwendet werden das den Streifen ST in zwei Hälften unterteilt. Ebenso kann die Trennung mit einer Mehrzahl von Schnitten durchgeführt werden, wobei in einem ersten Schritt eine Hälfte und in einem weiteren Schnitt die zweite Hälfte eines Astes KAE ausgeschnitten wird. Die Trennung des Streifens oder der quaderförmigen Lage in eine erste oder zweite Hälfte läßt sich ebenso mit einem Laserstrahl oder einem Wasserstrahl durchführen.

Als Material für den Streifen ST kann man Schaumstoff oder jedes für den genannten Einsatzzweck geeignete Material u. a. Filz oder Leder verwenden.

Zur Herstellung mindestens eines Waschelementes E1, E2 wird der Streifen ST durch einen Schnitt in zwei Teile geteilt wie im Folgenden beschrieben:

Der Schnitt beginnt vorzugsweise an der ersten Breitseite BT1 des Streifens ST und verläuft wie in Fig. 1 gezeigt vorzugsweise zickzackförmig. Dieser zickzackförmige Schnitt schneidet eine erste Hilfslinie L1 in einer Vielzahl von Schnittpunkten SP1, . . ., SPn. Zwischen den einzelnen Schnittpunkten SP1, SP2, . . ., SPn sind jeweils äquidistante Abstände ÄQ1, . . ., Äqn. Der Schnitt verläuft im Bereich der Schnittpunkte SPn im wesentlichen geradlinig.

In der gezeigten Ausgestaltung hat der Streifen ST eine rechteckige Ausprägung, wobei die erste und zweite Längskante KE1, KE2 des Streifens ST parallel zueinander verlaufen. Die erste Hilfslinie L1 verläuft parallel zur ersten bzw. zweiten Längskante KE1, KE2. Eine parallel zur ersten Hilfslinie L1 verlaufende zweite und dritte Hilfslinie L2, L3 gibt jeweils eine Begrenzung bzw. eine maximale Amplitude für den sinusförmig oder vorzugsweise zickzackförmig verlaufenden Schnitt. Der Schnitt verläuft nach einer die Hilfslinie durchtrennenden Geraden tangential an der zweiten und dritten Hilfsinie L2, L3 vorbei. Der Neigungswinkel NW1, NW2 der vorzugsweise gerade verlaufenden Trennlinie TL im Bereich der Schnittpunkte SPn weist einen spitzen Winkel auf.

Ist der Streifen ST ein länglicher Quader, so entstehen nach Durchführung des Schnittes zwei gleiche Waschelemente E1, E2. Bei der Herstellung von ganzen Ästen der Waschelemente KAE fällt auf beiden Breitseiten BT1, BT2 des länglichen Quaders ein halber Ast als Materialüberschuß an. Dieser Materialüberschuß läßt sich ganz vermeiden, wenn aus dem Streifen ST eine Vielzahl von länglichen Quadern hintereinander angeordnet werden können.

In dem Waschelement E1 wird ein Grundstreifen gebildet, der zwischen der ersten Längskante KE1 und der zweiten Hilfslinie L2 liegt. Dieser Grundstreifen wird durch die Querseiten S1, S2, die nachfolgend als Stoßstellen des Waschelmentes E1 bezeichnet werden, begrenzt. In dem weiteren Waschelement E2 wird ebenfalls ein Grundstreifen gebildet, der zwischen der zweiten Längskante KE2 und der dritten Hilfslinie L3 liegt. Dieser Grundstreifen wird durch die Querseiten S12, S22, nachfolgend als Stoßstellen des weiteren Waschelementes E2 bezeichnet, begrenzt.

Ausgehend von dem Berührungspunkt TP der Tangente an der zweiten bzw. dritten Linie L2, L3 verläuft jeweils parallel zur ersten oder zweiten Breitseite BT1, BT2 eine Querlinie Q1, . . ., Qn. An den Schnittpunkten der Querlinien Q1, Q3, Q5, . . . . mit der ersten Längskante KE1 und den Schnittpunkten der Querlinien Q2, Q4, Q6, . . . . mit der zweiten Längskante KE2 des Streifens ST werden Ausschnitte vorgenommen, die in Fig. 2 näher beschrieben werden.

In Fig. 2 ist eine Vorderansicht der bereits voneinander getrennten aber noch zusammensteckenden Waschelemente E1, E2 gezeigt. Zusätzlich sind in den Grundstreifen noch keilförmige Einschnitte K11, . . ., Knn; K21, . . ., Kmn an der ersten und zweiten Längskante KE1, KE2 angeordnet. Die keilförmigen Einschnitte K11, . . ., Knn; K21, . . ., Kmn weisen an ihrer Spitze vorzugsweise kreisförmige Aussparungen AS auf. Die Mittelachse eines Keils wird von der Querlinie Qx vorgegeben.

Der Winkel der keilförmigen Aussparungen K11, . . ., Knn; K21, . . ., Kmn ist dabei so ausgebildet, daß seine Schenkel SK aneinander anstoßen, wenn die beiden Stoßstellen S1, S2 oder S12, S22 aneinander gefügt werden und die Elemente der ersten Längskante KE1 bzw. der zeiten Längskante KE2 einen kreisförmigen Innenradius IU eines Kreisringes bilden.

In Fig. 3 ist eine perspektivische Ansicht des Waschelementes E1 und des weiteren Waschelementes E2 gezeigt. Diese Waschelemente E1, E2 werden aus einem quaderförmigen Streifen ST bestimmter Dicke D gebildet. Zum besseren Verständnis der Darstellung sind die erste, zweite und dritte Hilfslinie L1, L2 und L3 sowie die Querlinien Q1, Q2, . . ., Qn in der Figur verblieben. Die Länge eines Astes der Elemente E1, E2 wird durch die zweite Hilfslinie L2, L3 vorgegeben. An den Schnittpunkten zwischen der zweiten Hilfslinie L2 und der einzelnen Querlinien Q1, . . ., Qn sind vorzugsweise die kreisförmigen Aussparungen angeordnet. Diese kreisförmigen Aussparungen ermöglichen ein problemloses Bewegen des Waschelementes mit minimalem Kraftaufwand in einer Ebene, ohne daß eine Materialanhäufung bzw. Materialverwerfung an den Enden der keilförmigen Einschnitte entsteht.

In Fig. 4 ist der Beginn eines Zusammenfügvorgangs von zwei Stoßstellen S1, S2 des Waschelementes E1 angedeutet. Das Waschelement E1 weist im zusammengefügten Endzustand einen Innenumfang auf, der mindestens dem Umfang der Walze W entspricht, auf der das Waschelement En angeordnet wird.

In Fig. 5 ist das Waschelement E1 zu einem Kreisring geschlossen. Der Kreisring weist nach außen weisende Äste auf. Damit der scheibenförmige Kreisring von einer rotierenden Walze angetrieben werden kann, wird vorzugsweise die Grundfläche des scheibenförmigen Kreisrings in einem oberen und unteren Befestigungsring OB, UB fixiert. Die aneinander anliegenden Stoßstellen S1, S2 sind geklebt oder mit Verbindungsmitteln fixiert. Die Befestigungsringe weisen jeweils mindestens eine Nut auf, um einen besseren Antrieb durch die Walze W zu ermöglichen.

In Fig. 6 ist ein einzelnes Waschelement E1 dargestellt. Dieses Waschelement E1 ist, wie zu Fig. 5 bereits erwähnt, mit einem oberen und unteren Befestungsring OB, UB fixiert und auf der Walze W angeordnet.

In Fig. 7 ist eine Seitenansicht von einer Mehrzahl von aufeinander angeordneten sternförmigen Kreisringen dargestellt, die jeweils die Grundform eines der zuvor beschriebenen Waschelemente E1, E2 . . . . aufweist.

In Fig. 8 ist ein Bindeglied B zur Fixierung der Stoßstellen S1, S2 dargestellt. Dieses Bindeglied B ist dabei an seinen Enden knopfförmig ausgebildet. Eine jeweils mit der knopfförmigen Ausprägung des Bindegliedes B korrespondierende Aussparung AB in den Endbereichen der Stoßstellen S1, S2 ermöglicht ein problemloses Einfügen des Bindegliedes B in die Aussparungen AB.

In Fig. 9 ist eine weitere Möglichkeit einer Fixiereinrichtung FE gezeigt. Bei dieser Fixiereinrichtung FE sind durch pilzförmige Fortsätze dazu korrespondierende Vertiefungen in Gegenstücken vorgesehen. Diese Art der Fixierung bringt den Vorteil mit sich, daß die an der ersten oder zweiten Breitseite BT1, BT2 entstehenden Materialüberschüsse in vorteilhafter Weise zur Bildung eines Fixierelementes verwendet werden können.

Bezugszeichenliste

ST Streifen
BT1 erste Breitseite
BT2 zweite Breitseite
KE1 erste Längskante
KE2 zweite Längskante
D Dicke des Streifens
L1 erste Hilfslinie
L2 zweite Hilfslinie
L3 dritte Hilfslinie
E1 Waschelement
E2 weiteres Waschelement
TL Trennlinie
Q1, . . ., Qx Querlinien
SP1, . . ., SPx Schnittpunkt
Äqn Äquidistante Abstände zwischen den Schnittpunkten
TP Berührungspunkt der Tangente
G1, . . ., Gn Geraden
KAE Ast des Waschelementes
S1, . . ., S2 Stoßstelle des Waschelementes
S12, . . ., S22 Stoßstelle des weiteren Waschelementes
K11, . . ., Knm Keilförmige Vertiefung an der Kante des Waschelementes
K21, . . ., Kmn Keilförmige Vertiefung an der Kante des weiteren Waschelementes
SK Schenkel der keilförmigen Vertiefung
AS Aussparungen an der Spitze der keilf. Vertiefungen
W Waschwalze
IU Umfang der Walze
OB oberer Befestigungsring
UB unterer Befestigungsring
AS Achse der Walze
B Bindeglied
AB Aussparungen für Bindeglied
FE Fixiereinrichtung

Claims

1. Verfahren zur Herstellung von Waschelementen (E1, E2) einer Waschwalze (W) mit einem rotierenden Walzenkern, wobei ein Schnitt durchgeführt wird, mit dem eine erste Hilfslinie (L1), die auf einem Streifen (ST) der Länge nach verläuft, mehrmals geschnitten wird und der Streifen (ST) in einen ersten und zweiten Teil (E1, E2) getrennt wird, wobei der erste Teil (E1) ein Waschelement, und der zweite Teil (E2) ein weiteres Waschelement bildet, dadurch gekennzeichnet, daß an der verbleibenden Längskante (KE1, KE2) der Waschelemente (E1, E2) keilförmige Einschnitte (K11, . . ., Knn; K21, . . ., Kmn) durchgeführt werden, wobei die keilförmigen Einschnitte derart ausgebildet werden, daß bei Anliegen der Längskante (KE1, KE2) des Waschelementes (E1, E2) an der Walze (W) diese von dem Waschelement (E1, E2) umschlossen wird und das Waschelement (E1, E2) eine sternförmige Scheibe ergibt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Streifen (ST) jeweils seiner Breite (BT1, BT2) nach durchtrennt wird, wenn die Länge (KE1, KE2) des Streifens (ST) mindestens dem Umfang des rotierenden Walzenkerns entspricht.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite (BT1, BT2) des Streifens (ST) durch die Länge eines Astes (KAE) des Waschelementes (E1, E2) und der Breite mindestens eines Grundstreifens vorgeben wird.

4. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke (D) des Streifens (ST) so gewählt wird, daß die sich nach außen hin verjüngenden streifenförmigen Äste (KAE) der Waschelemente (E1, E2) der Waschwalze (W) im wesentlichen biegesteif sind.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schnitt eine zweite Hilfslinie (L2) im ersten Teil (E1) und eine dritte Hilfslinie (L3) im zweiten Teil (E2) tangiert.

6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Hilfslinie (L1) eine Gerade bildet und den Streifen (ST) in zwei gleiche Hälften teilt.

7. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite und dritte Hilfslinie (L2, L3) jeweils eine Parallele zur ersten Hilfslinie (L1) bildet.

8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schnitt derart ausgeführt wird, daß die erste Hilfslinie (L1) in äquidistanten Abständen geschnitten wird.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 5, 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Schnitt zickzackförmig verläuft und die Maxima und Minima durch die zweite und dritte Hilfslinie (L2, L3) vorgegeben werden.

10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe der Maxima absolut betrachtet ein Vielfaches des äquidistanten Abstandes auf der ersten Hilfslinie (L1) ist.

11. verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an den Längskanten (KE1, KE2) des Waschelementes (E1) und des weiteren Waschelementes (E2) jeweils in äquidistanten Abständen keilförmige Einschnitte (K11, . . ., Knn; K21, . . ., Kmn) durchgeführt werden.

12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß an den Spitzen der keilförmigen Einschnitte (K11, . . ., Knn; K21, . . ., Kmn) jeweils Aussparungen (AS) vorgenommen werden.

13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Aussparungen (AS) kreisförmig sind.

14. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schnitt an der ersten Breitseite (BT1) beginnt und an der zweiten Breitseite (BT2) des Streifens (ST) derart abgeschlossen wird, daß an der ersten und zweiten Breitseite (BT1, BT2) jeweils an einem Waschelement (E1, E2) eine erste und zweite Stoßstelle (S1, S2; S12, S22) entstehen, die gleiche Abmessungen aufweisen.

15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und zweiten Stoßstellen (S1, S2; S12, S22) des Waschelementes (E1) und des weiteren Waschelementes (E2) aneinander gefügt werden, sodaß die Längskante (KE1, KE2) mit den keilförmigen Einschnitten (K11, . . ., Knn; K21, . . ., Kmn) eine kreisförmige Rundung ergibt und das Waschelement (E1, E2) eine sternförmige Scheibe bildet.

16. Verfahren nach den Ansprüchen 15 oder 14, dadurch gekennzeichnet,
daß an den Stoßstellen (S1, S2; S12, S22) Aussparungen (AB, FE) vorgenommen werden, und
daß die Aussparungen (AB, FE) mit korrespondierenden Koppelstücken (B, FE) versehen werden, so daß die Stoßstellen (S1, S2; S12, S22) schlüssig verbunden bleiben.

17. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenbereich der sternförmigen Scheibe mit einem oberen und unteren Befestigungsring (OB; UB) fixiert wird.

18. Ausgestaltung eines Waschelementes (E1), wobei dieses einen Grundstreifen aufweist, der eine erste Längskante (KE1) aufweist, die im wesentlichen geradlinig verläuft und die der ersten Längskante (KE1) gegenüberliegende Kante (TL) unterschiedliche Abstände zur ersten Längskante (KE1) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Längskante (KE1) keilförmige Einschnitte (K11, . . . Knn) aufweist, wobei das Waschelement (E1) eine sternförmige Scheibe ergibt, wenn die Schenkel der keilförmigen Einschnitte (K11, . . . Knn) einander angenähert werden.

19. Waschelement nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die der ersten Längskante (KE1) gegenüberliegende Kante (TL) mehrere minimale und maximale Abstände bezogen auf die erste Längskante (KE1) aufweist.

20. Wachelement nach einem der Ansprüche 19 oder 18, dadurch gekennzeichnet, daß die der ersten Längskante (KE1) gegenüberliegende Kante zickzackförmig ausgebildet ist, wobei die Spitzen leicht abgerundet sind.

21. Waschelement nach einem der Ansprüche 20 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Grundstreifen an den schmalen Seiten gleichartig ausgebildete Stoßstellen (S1, S2) hat.

22. Waschelement nach einem der Ansprüche 21 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die zickzackförmig verlaufende Kante an den Stoßstellen jeweils ein Minimum aufweist.

23. Waschelement nach einem der Ansprüche 22 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß an der ersten Längskante (KE1) keilförmige Einschnitte (K11, . . ., Kmn) eingefügt sind.

24. Waschelement nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß an den Spitzen der keilförmigen Einschnitte (K11, . . ., Kmn) jeweils eine kreisförmige Aussparung (AS) angeordnet ist.

25. Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein quaderförmiges Element in zwei im wesentlichen gleichförmige Teilstücke (E1, E2) geteilt wird, so daß diese jeweils an einer Seite eine im wesentlichen geradlinig verlaufende Längskante (KE1, KE2) und auf der der Längskante jeweils gegenüberliegenden Seite Minima und Maxima aufweist.

26. Verfahren nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß entlang der Längskante des Grundstreifens keilförmige Einschnitte (K11, . . ., Knn) eingefügt werden.

27. Verfahren nach einem der Ansprüche 25 oder 26, dadurch gekennzeichnet, daß an den Spitzen der keilförmigen Einschnitte (K11, . . ., Knn) kreisförmige Einschnitte (AS) eingefügt werden.

28. Anordnung von Waschelemente (E1, E1) auf einer Waschwalze (W) mit einer rotierenden Walze, dadurch gekennzeichnet,
daß die Stoßstellen (S1, S2) des Waschelementes (E1) aneinander gefügt sind, so daß eine sternförmige Scheibe gebildet ist,
daß die sternförmige Scheibe im Bereich ihres Innenradius fixiert ist, und
daß eine Mehrzahl von sternförmigen Scheiben auf dem Walzenkern kraftschlüssig angeordnet sind.

29. Anordnung nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß ein die Scheiben fixierender oberer und unterer Befestigungsring (OB, UB) mindestens eine Nut aufweist.