DE2163692A1

DE2163692A1 - Buerstenherstellungsmaschine mit bohrund stopfwerkzeugen sowie einem drehbaren spannstellentraeger

Info

Publication number: DE2163692A1
Application number: DE19712163692
Authority: DE
Inventors: Heinz Dr Ing Zahoransky
Original assignee: Anton Zahoransky GmbH and Co
Current assignee: Anton Zahoransky GmbH and Co
Priority date: 1971-12-22
Filing date: 1971-12-22
Publication date: 1973-07-05

Description

BUrstenherstellungsmaschine mit Bohr- und Stopfwerkzeugen sowie einem drehbaren Spannstellenträger Die Erfindung betrifft eine Btrstenherstellungsmaschine mit Bohr- und Stopfwerkzeugen sowie einem drehbar gelagerten, mit wenigstens zwei Doppelarmen ausgerüsteten Spannelementenräger (Karussell).
Es sind bereits BUrstenherstellungsmaschinen bekannt, die einen trommelartigen Spannstellenträger besitzen, der in der Regel vier um 90° versetzte Spannmittel besitzt, wobei die einzelnen Bohr- bzw. Stopfwerkzeuge in Drehrichtung des Spannstellenträgers z.B. ebenfalls um 90 oder 1800 versetzt angeordnet sind. Das bringt den Nachteil mit sich, daß beim Weiter-.
bewegen der Spannstellen von der ersten in die nächstfolgende Arbeitsstation verhältnismässig große Massen in Drehbewegung versetzt und anschließend wieder abgebremst und in eine genaue Position in Drehrichtung hineingebracht werden müssen; ferner daß auch die Verstellbewegungen fUr die Werkzeuge erheblichen Aufwand machen, besonders wenn ein sogenannter Tiefenausgleich bei Bohr- und Stopfwerkzeugen erfolgt. Diese Nachteile fallen insbesondere bei Mehrfachmaschinen erheblich ins Gewicht.
Außerdem ist bei derartigen Burstenherstellungsmaschinen das Unterbringen weiterer Nachbearbeitungseinrichtungen fUr die Borsten, z.B. eine Abscher- oder Ausputzeinrichtung für die Borsten schwerlich oder g2arnicht unterzubringen.
Der Erfindung liegt u.a. die Aufgabe zugrunde, eine Bürstenherstellungsmaschine zu schaffen, bei der die vorerwähnten Nachteile vermieden werden. Dazu schlägt die Erfindung insbesondere vor, daß bei einer Bürstenherstellungsmaschine der eingangs erwähnten Art wenigstens zwei Bohrwerkzeuge und ein jeweils zwischen zwei benachbarten Bohrwerkzeugen angeordnetes Stopfwerkzeug in an sich bekannter Weise in der Reihenfolge: erstes Bohrwerkzeug erstes Stopfwerkzeug, zweites Bohrwerkzeug oder: erstes Bohrwerkzeug, erstes Stopfwerkzeug, zweites Bohrwerkzeug, zweites Stopfwerkzeug, drittes Bohrwerkzeug usw. sowie in einer Ebene vorgesehen sind, daß diese Werkzeuge auf der gleichen Seite des'Spannmittelträgers (Karussells) und in dessen Achsrichtung nebeneinanderliegend angeordnet sind, daß das mit seinen passend zu den Werkzeugen angeordneten Spannst ellen versehene Karussell in die Arbeitspositionen zum Bohren bzw.
Stopfen relativ zu den Bohr- und Stopfwerkzeugen längsverschiebbar, ferner drehbar und in diesen Positionen festlegbar ist und daß das Karussell aus zumindest zwei in unterschiedlichen Querschnittsebenen benachbart liegenden Spannmittel-Trägergruppen besteht, die unabhängig voneinander verdrehbar sind. Dabei kann die Drehbewegung des Karussfells für die Länes schränkung der Borsten ausgenutzt werden und im Bedarfsfalle können die Spannstellen so verschwenkbar angeordnet sein, daß auch ein zusätzliches Querschränken möglich ist. Die axiale Verschiebebewegung des Karussells kann mit verhältnismässig geringem Aufwand sehr genau durchgefUhrt werden und ein Großteil des Umfangsbereiches des Karussells steht noch für die Anordnung weiterer Einrichtungen zur Verfügung.
Vorzugsweise ist die Zahl der in einer axialen Reihe nebeneinanderliegenden Spannstellen beim Karussell um eines geringer als die Gesamtzahl der Bohr- und Stopfwerkzeuge.
Dadurch erreicht man eine gute Auslastung der Maschine, insbesondere der aufwendigen Stopfwerkzeuge und der Spannstellen.
Zweckmässigerweise ist beim Karussell für jede Spantstelle ein eigener Karussellarm vorgesehen, wodurch das gesamte Karussell verhältnismässig leicht ausgebildet werden kann.
Bei einem solchen, geringe Massen aufweisenden Karussell sind die axialen Verschiebebewegungen sowie die Drehbewegungen leichter durchzuführen und es wird auf das genaue Festlegen der jeweils gewünschten Position erleichtert.
Vorzugsweise ist bei der Bürstenherstellungsmaschine wenigstens eine Abschereinrichtung, vorzugsweise gegenüber den Bohr- und Stopfwerkzeugen vorgesehen. Zweckmässigerweise besitzen die Spannstellen eine Schablone für den um einen Drehpunkt schwenkbaren Abscherköpf der Abschereinrichtung und diese ist in der Ebene der Drehbewegung des Karussells vorzugsweise linear verstellbar.
Zusätzliche Weiterbildungen der Erfindung sind weiteren Merkmalen der Unteransprüche in Verbindung mit der Zeichnung und Beschreibung zu entnehmen.
Die Erfindung ist mit ihren erfindungswesent lichen Einzelheiten in der Zeichnung anhand mehrerer Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigt in schematisierter Darstellungsweise: Fig. 1 eine Seitenansicht einer Brstenherstellungsmsschine mit einem Karussell, das zwei Doppelarme aufweist; Fig. 2 eine Aufsicht auf die Bürstenherstellungsmaschine nach Fig. 1; Fig. 3 bis 6 stärker'schematisierte Aufsichtep Shnlich-der Aufsicht gemäß Fig. 2, wobei gezeigt ist, wie Borsten hölzer die Bohr- und Stopfstationen durchlaufen bzw.
zu den Abscherpositionen gelangen; Fig. 7 eine Aufsicht auf eine Bürstenherstellungsmaschine ähnlich Fig. 1 bis 6, Jedoch in Zwillingsbauart' wobi das Karussell vier Doppelarme aufweist; Fig. 8 eine Seitenansicht einer Bürstenherstellungsmaschine mit einem im Querschnitt vierarmig ausgebildeten Karussell; Fig. 9 eine Aufsicht auf die BUrstenherstellungsmaschine nach Fig. 8; Fig. 10 ein Doppelarm eines Karussells mit Einzelheiten bezüglich der. Steuerteile für die Seiten-Schwenkbewegung des Bürstenkrpers bzw. seines Spannelementes, Fig. 11 eine teilweise aufgebrochene Teilaufsicht auf den Mittelteil der Arme und einen Abschnitt von dessen Lagerung gemaß der Blickrichtung A in Fig. 10; Fig. 12 einen Teil-Längsschnitt der Lagerung entsprechend der Schnittlinie XII-XII in Fig. 10; Fig. 13 eine teilweise im Schnitt gehaltene Teil-Seitenansicht ähnlich Fig. 10 nach Schnittlinie XIII-XIII in Fig. 14; Fig. 14 einen Teil-Längsschnitt einer etwas abgewandelten Bürstenherstellungsmaschine ähnlich Schnitt XII-XII nach FiF. 10 sowie im vergrößerten Maßstab Fig. 15 eine Teil-Seitenansicht sowie Fig. 16 eine Teil-Aufsicht der Abschervorrichtung und Fig. 17 eine Aufsicht auf die teilweise mit Bohrlöchern?versehene Oberseite eines Bürstetiolzes.
Eine Bürstenherstellungsmaschine 1 besitzt einen Ständer 2, der eine Grundplatte 3 sowie Seitenwangen 4 und 5 aufweist.
An einer Bodenplatte 21 sind Lagerstreben 6 für einen im ganzen mit 7 bezeichneten Spannelemententräger, der auf einem noch nSher beschriebenen Wellenrohr um die Achse 8 drehbar gelagert ist. Dieser Spannelemententräger wird nachstehend auch kurz Karussell 7 genannt. Bei den Ausführungsbeispielen handelt es sich um eine BUrstenherstellungsmaschine, bei der sich das Karussell 7 um die waagerechte Achse 8 dreht; die erfindungsgemäße Maschine kann ebenso mit einem sich um eine lotrechte Achse drehenden Karussell ausgeführt sein, was bei der Ausbildung des Ständers 2 und der Anordnung weiterer Teile entsprechend zu berücksichtigen wäre.
Bei einem ersten Ausführungsbeispiel der BUrstenherstellungsmaschine 1 sind auf der Wange 4 des Ständers 2 in gleichen Abständen a ein erstes Bohrwerkzeug B 1, ein erstes Stopfwerkzeug, S 1 und ein zweites Bohrwerkzeug B 2 angeordnet, wobei in Fig. 1 der besseren Übersicht wegen das Bohrwerkzeug B 2 nicht dargestellt ist. Das Karussell 7 weist jeweils zwei Doppelarme 9, 10 bzw. 11, 12 auf: Sie sind, um nur geringe Massen zu bilden, nach einem Erfindungsmerkmal rahmenartig ausgebildet (vgl. Fig. 1) und bestehen im wesentlichen aus den Holmen 13 und 14, die mittels einer Traverse 15 untereinander und mit der Lagerung in Verbindung stehen, sowie den im ganzen mit 16 bezeichneten Spannelementen. Der axiale Abstand a zwischen zwei Doppelarmen 9, 10 und 11, 12 entspricht dem Abstand a zwischen je einem benachbarten Bohr-und Stopfwerkzeug B und S (vgl. Fig. 2 und 3).
Die Bohr- und Stopfwerkzeuge einer Bürstenherstellungsmaschine 1 liegen in der Reihenfolge erstes Bohrwerkzeug B 1, erstes Stopfwerkzeug S 1, zweites Bohrwerkzeug B 2 nebeneinander (Fig. zu 3). AuBerdem liegen diese Werkzeuge B; S in einer Ebene; das bedeutet, daß die Achsen 17 und 18. ihrer vor- und zurückgehenden Bohrer 19 bzw. Stopfköpfe 20 in einer Ebene liegen (, die gemäß den Figuren 2 bis 6 parallel zur Zeichenebene und gemäß Fig. 1 senkrecht zur Zeichenebene durch die dort mit 18 bezeichnete Achse des Stopfwerkzeuges S 1 sowie durch die Achse 8 des Karussells 7 geht). Dementsprechend liegen die Bohr- und Stopfwerkzeuge B und S auf der gleichen Seite des Karussells 7. Eine Tiefenausgleichseinrichtung, wie sie bei vergleichbaren Bürstenherstellungsmaschinen mit auf verschiedenen Seiten eines Karussells gegenüberliegenden Bohr-und Stopfwerkzeugen erforderlich ist, erübrigt sich hier.
Die Lagerstreben 6 stehen über eine Bodenplatte 21 mit Querlagern 22 und 23 in Verbindung, die sich auf Querholmen 24 und 25 führen. Daraus ergibt sich eine Verstellbarkeit der Drehachse 8 des Karussells 7 entsprechend dem Doppelpfeil Pf 40 (vgl. Fig. 2). Mit einer weiteren Verstellbewegung kann man die Lochtiefe in der üblichen Weise im Bürstenholz 26 dem Verlauf von dessen Oberflächenkrümmung.27 anpassen, wenn der Radius der Oberflächenkrümmung 27 des Bürstenholzes 26 nicht dem Schwenkradius des Karussells 7 um die Drehachse 8 entspricht. Dazu sind die Querholme 24 und 25 in zwei Bodentraversen 62 gelagert, die mit Lageraugen 63 auf Längsholmen 64 in Richtung des Preiles Pf 1 verschiebbar gelagert sind (vgl. insbes. Fig. 1 und 10). Die Verstellbewegung erfolgt mit den üblichen, bekannten Steuereinrichtungen wie z.B.
Schablonenscheiben und auf die Bodenplatte 21 od.dgl. verschiebbare Teile wirkenden Übertragungsmittel, wie sie z.B.
aus der DAS 1 205 485 bekannt ist. Entsprechend dieser Querverschiebbarkeit der Achse 8 des Karussells 7 ist die im ganzen mit 28 bezeichnete Abschereinrichtung gemäß dem Doppelpfeil Pf 2 auf einem Schlitten 29 querverschieb- und an die Lage des Karussells 7 anpassbar. Die Bohr- und Stopfwerkzeuge selbst B und Slbrauchen bei dieser Ausfilhrungsform gegenüber dem Ständer 2 bzw. seiner Seitenwange 4 nicht verstellt zu werden, was den Antrieb und die Steuerung dieser Werkzeuge B und S.einfach erhält.
Wie gut aus den Figuren. 3 bis 6 erkennbar, erfolgt die axiale Verschiebung des Karussells 7 jeweils um den Abstand a der Werkzeuge B und S zueinander, und zwar wechselweise im Hin-und Rückweg. An diesen Figuren 3 bis 6 kann man den Arbeitsablauf gut erkennen. Beispielsweise wird der eine Doppelarm 11, 12 des Karussells 7 zunächst, z.B. mittels der in Fig. 1 angedeuteten Beschickungsvorrichtung 30 mit einem ersten BUrstenholz 26a beschickt und in die dem Bohrwerkzeug B 2 zugeordneten Bohrstationen geschwenkt. Die für das Bohren und Stopfen jedes Bürstenholzes 26 erforderlichen Bewegungen werden nachstehend noch näher erläutert. Nachdem alle Bohrungen im Bürstenholz 26a durchgeführt worden sind, erfolgt eine axiale Verschiebung des Karussells 7 derart, daß das mit dem Bohrwerkzeug B 2 gebohrte Bürstenholz 26a vor das Stopfwerkzeug S 1 zum Durchführen des Stopfens gebracht wird, wie ein Vergleich von Fig. 3 mit Fig. 4 gut zeigt.
Dabei ist zu beachten, daß jede in gleicher Ebene zur Karussell-Achse 8 liegende Gruppe von Armen 9, 10 bzw. 11, 12 hinsichtlich ihrer Drehbewegungen voneinander unabhängige Spannmittelträgergruppen G bilden. Bei Beginn des Arbeitsganges (Fig. 3) kann z.B. der Arm 11 unter einer Beschikungseinrichtung 30 (Fig. 1) hindurchlaufen,-das erste Bürstenholz 26a aufnehmen und sich in-den Bereich des zweiten Bohrwerkzeuges B 2 hineindrehen, wie es Fig. 3 zeigt, ohne daß der Doppelarm 9, dabei diese Drehbewegung um die Karussellachse 8 mitmacht. Dementsprechend kann der Arm 11 mit dem gebohrten Bürstenholz 26a bei der axialen Verschiebung des Karussells 7 gemäß der Positionsveränderung von Fig. 3 nach Fig. 4 keine Drehbewegung ausführen, während der Arm 9 dieses Karussells vor und/oder während der vorerwähnten Verschiebung eine Verschwenkbewegung unter einer ihm zugeordneten Beschickungseinrichtung 30 vornimmt, dabei ein Bürstenholz 26b aufnimmt und in die Lage gemäß Ft. 4 vor dem Bohrwerkzeug B 1 gelangt. Es finden dann, wie es nach dem Anlaufrnder Maschine üblich ist, gleichzeitig jeweils entsprechende Bohr- und Stopfvorgänge bei den Bürstenhölzern 26a und 26b mit Hilfe der Bohr-und Stopfwerkzeuge B'1 und S 1 statt.
Im nächsten Arbeitsgang (Fig. 5) erfolgt hinsichtlich des Doppelarmes 11, 12 sowohl eine axiale Verschiebung, welche das gesamte Karussell 7 mitmacht, als auch eine Drehbew@ung um 1800, welche nur von diesem Doppelarm 11, 12 durchgerührt wird. Dabei übernimmt der Arm 12 des Karussells 7 in der schon beschriebenen Art ein drittes Bürstenholz 26c und führt es vor das Bobrterkzeug B 2, während der Arm 11 mit dem mit Borsten versehenen ersten Bürstenholz 26a vor die dieser Position zugeordnete Abschereinrichtung 28a gelangt. Das in der Stellung gemäß Fig. 4 gebohrte zweite Bürstenholz 26b gelangt mittels der erwähnten reinen Axialverschiebung des Karussells 7 vor das Stopfwerkzeug S 1.
Nachdem bei den Bürstenhölzern 26c und 26b das Bohren bzw.
Stopfen und bei den mit Borsten 36 versehenen Bürstenholz 26wdas Abscheren und*Ausputzen des Borstenfeldes stattgefunden hat, findet ein weiterer Arbeitseschritt entsprechend der Veränderung der Trommel gemäß Fig. 5 nach Fig. 6 statt.
Dabei findet eine Axialverschiebung des gesamten Karussells 7 in der schon beschriebenen Weise statt wobei der Doppelarm 11, 12 keine Drehbewegung ausführt. Dementsprechend kommt das in der Position gemäß Fig. 5 mittels des Bohrwerkzeug es B 2 gebohrte Bürstenholz 26c vor das Stopfwerkzeug S 1 zu stehen und das am gegenüberliegenden Arm 11 befindliche Bürstenholz 28a rückt aus dem Bereich der Abschereinrichtung 28a heraus und kann z.B. abgeworfen werden. Zur vorerwähnten Verstellbewegung des Karussells 7 gehört bezüglich der Arme 9, 10 eine Verschwenkbewegung um 1800. Dementsprechend gelangt das am Arm 9 befindliche, in der Stopfeinrichtung S 1 mit Borsten -36 besetzte Bürstenholz 26b (Fig. 5) nunmehr vor die Abschereinrichtung 28b während in schon beschriebener Weise ein neues Bürstenholz 26d vor das Bohrwerkzeug D 1 gelangt (Fig. 6). Bei der vorbeschriebenen Ausbildung sind zwei Abscherstationen 28a und 28b vorgesehen, die jeweils den Bohrwerkzeugen B 2 und B 1 gegenüberliegen. Unter Umständen kann man mit einer Abscherstation 28 auskommen, welche dem jeweiligen Stopfwerkzeug gegenüberliegt. Dementsprechend ist der Weg bzw. die Zeit für das Abwerfen der abgescherten und ggf. ausgeputzten Bürste sowie die Zeit für das Einlegen für das neue Bürstenholz 26 größer oder kleiner.
In Fig. 7 ist eine gegenüber der vorbeschriebenen Bürstenherstellungsmaschine 1 gemäß Fig. 1 bis 6 abgewandelte Bürstenherstellungsmaschine 101 dargestellt, die in Seitenansicht etwa Fig. 1 entspricht. Deren Karussell 107 weist neben den Doppelarmen 9, 10 und 11, 12 noch die weiteren Doppelarme 109, 110 und 111, 112 auf, insgesamt also vier Doppelarme. Dementsprechend sind auf der Seitenwange 4 des Ständers 2 in gleicher lIöhe und in einer Reihe nebeneinander ein erstes Bohrwerkzeug B 1, ein erstes Stopfwerkzeug S 2 und ein drittes Bohrwerkzeug B 3 angeordnet. Wegen der Verdoppelung der Spannelemente 16 an der Trommel 107 nennt man derartige Ausführungen von Bürstenherstellungsmaschinen 101 im Vergleich zu der Ausführung der Bürstenherstellungsmaschine 1 gemäß Fig. 1 bis 6 "Zwillingsmaschinen". Man erkennt4, daß den Bürstenherstellungsmaschinen l und 101 gemeinsam ist, daß die Zahl der in einer Reihe nebeneinanderliegenden Spannelemente beim Karussell 7 bzw. 107 jeweils m eines geringer ist als die Gesamtzahl der zugeh8rigen Bohr- und Stopfwerkzeuge B und S.
Dementsprechend kann man weiter abgewandelte erfindungsgemäße Bürstenherstellungsmaschinen mit insgesamt sechs Doppelarmen als Drillingsmaschine herstellen, die dann insgesamt vier Bohrwerkzeuge B mit jeweils drei dazwischenliegenden Stopfwerkzeugen aufweisen (Drillingsmaschinen). In besonderen Fällen lassen sich auch noch größere Baueinheiten solcher Bürstenherstellungsmaschinen herstellen, z.B. Vierlingsmaschinen usw.
Bei den Bürstenherstellungsmaschinen 1 und 101 ist am Karussell 7 bzw. 107 für jedes Spannelement ein eigener Arm vorgesehen, die im wesentlichen von jeweils zwei zueinander parallelen Holmen 13, 14 gebildet sind, an denen die Schwenkflansche 31 und 31' der Spannelemente 16 angeordnet sind (vgl insbesondere Fig. 7, 8, 11, 12, 14, 16 und 17). Zwei Schwenkflansche 31, 31' eines Spannelementes stehen am äußeren Ende jedes Armes 9 bis 12 bzw. 109 bis 112 über eine Aufspannplatte 32 in Verbindung, so daß jedes Spannelement 16 ein U-förmiges Seitenprofil hat und jeder im wesentlichen aus zwei Spannelementen 16 undtden Seitenholmen 13 und 14 bestehender Doppelarm 9, 10 bzw. 11, 12 bzw. 109, 110 bzw. 111, 112 als im WerQuerschnittsprofil etwa 7rechteckiger Rahmen ausgebildet ist. Das jeweilige Bürstenholz 26 ist auf der Aufspannplatte 32 mittels Spannbacken 401 festgeklemmt.
Wie gut aus Fig. 15 bis 17 zu erkennen, sind die Spannelemente 16 um wählbare Drehpunkte 33 verschwenkbar. Dazu sind in den ilolmen 13, 14 jedes Doppelarmes 9, 10, 11, 12 usw. sowie in den Schwenkflanschen 31 bzw. 31' aufeinander abgestimmte, radial von innen nach außen hintereinander liegende Bohrungen 34 vorgesehen. In in einer Achslinie liegenden Bohrungen 34 sind dann Bolzen 35 eingesteckt, die den Schwenkradius R der Schwenkbewegung der Spannelemente 16 bestimmen, wie es die Doppelpfeile Pf 30in Fig. 8 und 17 zeigen. Dementsprechend können die Bürstenhölzer 26 in Querrichtung verschwenkt werden, wodurch man die sogenannte Seitenschränkung ihrer Borsten-Büschel 36 erreicht, wie es gut aus Fig. 16 zu erkennen ist.
Im Unterschied zu der Seitenschränkung erhält man die Längsschränkung der Borsten 36 durch die Drehbewegung des Karussells 7 bzw. 107 gemäß dem Pfeil Pf 4 (vgl. Fig. 1, 8 und 10). In bekannter Weise kann dementsprechend das Bohren der Stopflöcher 36 in einem Bürstenholz 26 (vgl. Fig. 17) derart vorgenommen werden, daß bei einer Lochreihe 37 der Stopflöcher 402 sich zunächst das Karussell 7 bzw. 107 gemäß dem Pfeil Pf 4 (Fig. 1) an einem Bohrwerkzeug B intermittierend in AbstSnden vorbeibewegt, wobei die einzelnen Stopflöcher 402 dieser Lochreihe 37 nacheinander gebohrt werden. Danach erfolgt eine Verstellung des Bürstenkörpers 26 derart, daß die nächste Bohrloch-Reihe 38 vor das Bohrwerkzeug zu liegen kommt und das Karussell 7, 107 kann z.B. durch eine dem Pfeil Pf 4 entgegengerichtete Bewegung das Bürstenholz 26 an dem Bohrwerkzeug zum Bohren der Stopflöcher 36 der Lochreihe 38 vorbeiführen und so weiter (vgl. Fig. 17).
In der Regel~wird dabei die Verstellung des Bürstenholzes 26 von einer zur nächsten Bohrlochreihe 37, 38 durch eine Schwenkbewegung des Spannelementes 16 um den Bolzen 35 (Fig.
16 und 17) bewirkt. In besonderen Fällen, wenn beispielsweise auf einer Bürstenherstellungsmaschine 1; 101 nur Bürsten ohne seitengeschränkte Borsten 36 hergestellt werden sollen, kann man bei entsprechender Einrichtung dieser BUrstenherstellungsmaschine die Verschiebung des Bürstenholzes auch durch entsprechend geringfügige Axialverschiebungen des Karussells erreichen.Man erspart dabei die zur Seitenverschwenkbarkeit erforderlichen Teile der Spannelemente 16 und kommt mit zusätzlichen Axialverstelleinrichtungen für das gesamte Karussell 7, 107 aus.
Die Steuerung der Scjhwenkbewegung der Spannelemente 16 wird anhand der Fig. 10 bis 14 nachstehend erläutert: An je'einem Schwenkflansch 31 oder 31' jedes Spannelementes 16 ist - praktisch als eine Verlängerung eines Schwenkflansches -ein Steuerfinger 4Q bzw. 41 vorgesehen, der an seinem inneren Ende ein Kugellager 43 od. dgl. Laufrad aufweist, das auf einer Welle 44 sitzt und durch sie mit dem Steuerfinger 40 in Verbindung steht. Dieses Kugellager 43 läuft gemäß Fig. 11 bis 13 an einer im ganzen mit 45 bezeichneten Kreisscheibe an, deren einer Teil 46 in Bezug auf das Karussell 7, 107 der Bürstenherstellungsmaschine 1, 101 feststehend ausgebildet ist, während deren anderer Teil als demgegenüber axialverstellbares Steuersegment 47 ausgebildet ist. Bei der Ausbildung gemäß Fig. 10 bis 14 ist dieses Steuersegment 47 in einer Hülse 48 axialverschiebbar gehalten und durchsetzt einen Schlitz 49 eines Wellenrohres 50, auf dem sich das Karussell 7, 107 lagert. Innerhalb des Wellenrohres 50 befindet sich eine Verstellstange 51, die über Zwischenglieder 52, 53 und 54 mit einer Schablone 55 zusammenarbeitet (vgl.
Fig. 14). Deren Außenkontur steuert somit über die Teile 54, 53, 52, 51, 47, 43, 40 die Schwenkbewegung der Spannelemente 16 für die SeitenschrSnkung der Borsten 36 (vgl. Fig. 10 bis 14, insbes. Fig. 12 bis 14). Wenn, wie in Fig. 10 bis 12 dargestellt, das STeüersegment 47 als einziger Flansch zur einseitigen Anlage des Kugellagers 43 od.dgl. dient, gehört zu dieser Anordnung noch eine Druck- oder Zugfeder 56 (Fig.
11 und 12), welche die seitliche Anlage des Kugellagers 43 am Steuersegment 47 bzw. an der Kreissegmentscheibe 46 bewirkt. Das Steuersegment 47 erstreckt sich über einen in der Drehebene des Karussells 7 bzw. 107 liegenden Kreissegmentwinkel C , welcher der Drehbewegung des Spannelementes 16 des Karussells 7 im Bereich der Bohr- bzw. Stopfwerkzeuge entspricht. In diesem Bereich findet auch die Axialbewegung des Steuersegmentes 47 zur Erzeugung der Schwenkbewegung des Spannelementes 16 statt. Erfolgt eine Drehung des Karussells beispielsweise um 1800, geht vorher das Steuersegment 47 in eine axiale Position, die der feststehenden Kreissegmentscheibe 46 entspricht, so daß einander zugehOrige Flanken des STeuersegmentes 47 und der Kreissegmentscheibe 46 fluchten und somit ein Umlaufen des Karussells aus der Bohr- bzw. Stopfposition in eine andere Position bei feststehendem Spannelement gewährleistet ist. Wichtig ist dabei auch, daß in dem Umlaufbereich des Karussells 7, der nicht im Bohr- oder Stopfbereich liegt, eine Seitenbewegung des Spannelementes 16 nicht stattfinden kann, da die feststehende Kreissegmentscheibe dies verhindert. Die beiden an jedem Doppelarm 9, 10 bzw. 11, 12 usw. des Karussells 7 befindlichen Spannelemente haben an in Bezug auf die Drehachse 8 des Karussells gegenüberliegenden Seiten die mit dem Steuersegment 47 zusammenarbeitenden Steuerfinger 40 und 41, so daß nach jeder Drehbewegung des Karussells 7; 107 um 1800 das eine oder das andere Spannelement 16 in den Wirkungsbereich des Steuersegmentes 47 kommt, während das jeweils andere durch die feststehende Kreissegmentscheibe 46 festgelegt ist (vgl. Fig. 10).
Anstelle der kraftschlüssigen Anlage des Kugellagers 43 des Steuerfingers 40 mit Hilfe der Feder 56 (Fig. 11 oder 12) kann man auch eine formschlüssige Ausbildung für die Betätigung dieses Kugellagers 43 od.dgl. Rolle vorsehen, wie es Fig. 14 zeigt. Dort wirkt die Verstellstange 51 mittels eines Bolzens 403 auf eine der Hülse 48 in Fig. 13 entsprechende Hülse 57, die entsprechend dem Doppelpfeil Pf 5 in Achsrichtung der Verstellstange längsverschiebbar sowie auf dem Wellenrohr 50 gelagert ist. Dabei durchsetzt der Bolzen 403 den entsprechenden Schlitz 49 dieses Wellenrohres 50.
Mittels zweier Spannringe 404 und dem Kopf 58 des Bolzens 403 sind zwei parallel zueinander angeordnete Steuersegmente 59 und 60 bei der Ausbildung nach Fig. 14 vorgesehen. Zwischen ihnen führt sich formschlüssig das Kugellager 43, welches über einen Bolzen 44 mit dem Steuerfinger 40 in Verbindung steht.
Dieser vorbeschriebenen formschlüssigen Ausbildung des doppelseitigen Steuersegmentes 59, 60 entspricht auch die im ganzen mit 61 bezeichnete Kulissenführung für denjenigen Schwenkbereich einer Umdrehung, in welcher das Kugellager 43 sich bei der Ausführung nach Fig. 14 nicht innerhalb der Steuersegmente 59, 60 befindet. In diesen Bereichen, die in Seitenansicht der Kreissegmentscheibe 46 in Fig. 10 entsprechen, führt sich das Kugellager 43, wenn es sich nicht innerhalb der Steuerseginente 59, 60 befindet. Gebildet wird die Kulissenführung 61 durch zwei in der seitlichen Umrissform kreissegmentfdrmige topfartige Teile 62 und 63, die fest mit dem Wellenrohr 50 verbunden sind.
In Fig. 14 ist dort die von den Zwischengliedern 52 und 53 gebildete Verstelleinrichtung die Anpassung der Steuerbewegung der Stange 51 an die Axialverschiebung des Karussells 7 zu erkennen. Dieses kann mittels einer der Verstelleinheit 52> 53 entsprechenden weiteren Verstelleinheit 452, 453 gemäß Doppelpfeil Pf 40 axial um den Betrag a verstellt werden, der auch dem Verstellweg des Zylinders 52 entspricht.
Es handelt sich'bei den Teilen 52 und 53 um einen Hydraulik- oder Pneumatikzylinder 52, in dem sich ein Kolben nebst der zugehören, mit dem Hebel 54 in Verbindung stehenden Kolbenstange 53 führt, wobei diese Verstelleinheit 52, 53 feste Endanschläge besitzt, die den Verschiebeweg a des Karussells 7 bzw. 107 entspricht (vgl. z.B. Fig. 3). Aus einem Vergleich mit Fig.
2 ist gut zu erkennen, daß ein Karussell 7; 107 sowohl in Querrichtung gemäß dem Pfeil Pf 40 auf den Querholmen 24, 25 als auch in Längsrichtung gemäß dem Doppelpfeil Pf 1 in Fig. 1 verschoben werden kann. Die tagerstreben 6 sind über Platte 21, den Querholmen 24, 25 mit dem Bodentraversen 62 (Fig. 1 bis 10) verbunden. Zugehörige Lageraugen 63 führen sich auf entsprechenden Längsholmen 64.
Zum fleispiel in Fig. 3, 4 und 9 erkennt man in vereinfachter Darstellungsweise einen Teil des Wellenrohres 50 und die Lagerholme 6 dafür. In Fig. 2 bis 7 sind die oberen Teile des Lagerrahmens 70 (vgl. Fig. 14) weggelassen.
Eine etwas abSewandelte Ausführungsform der Erfindung ist in Fig. 8 und 9 dargestellt. Dort besitzt die im ganzen mit 201 bezeichnete Bürstenherstellungsmaschine ein Karussell 207, welches vier Arme 270, 271, 272 und 273 in einer Ebene und vier weitere Arme in der benachbarten Armebene besitzt, von denen in Fig. 9 lediglich die drei Arme 274, 275 und 276 zu sehen sind. Die Gruppe der jeweils in einer Längsebene liegenden vier Arme 270, 271, 272, 273 aowie 274, 275 usw.
stehen über Trerscheiben 70 bis 73 (Fig. 9) in Verbindung.
Diese sind auf dem Wellenrohr 50 gelagert, so daß auch dieses mit zwei mal vier Armen ausgerüstete Karussell 207 sich um die Drehachse 8 drehen kann, und zwar wieder je eine Gruppe G von vier Spannmittelarmen 270, 271, 272, 273 bzw. 274, 275 usw. je für sich. Über die Lagerstützen 6, die Querholme 24 und 25 sowie ggf. über in Fig. 8 sichtbare Längsholme 64 kann die Drehachse 8 des Karussells 207 auch die bereits bei den Bürstenherstellungsmaschinen 1 und 101 beschriebenen translatorischen Quer-und Längsverschiebungen durchrühren. Dementsprechend weicht die Bürstenherstellungsmaschine 201 im wesentlichen nur von den vorbeschriebenen Bürstenherstellungsmaschinen 1 und 101 dadurch ab, daß sich in jeweils einer Querschnittsebene vier Arme 270, 271, 272 und 273 mit jeweils einem Spannelement 16 befinden. Eine derartig ausgerUstete Maschine ist gut geeignet, wenn die Bürstenhölzer 26 von Hand'eingelegt werden sollen, z.B. zur Herstellung von größeren Bürsten. Dann verbbibt während des Stopf- oder Bohrvorganges genügend Zeit zum Einlegen des Bürstenbizes 26 von Hand bei dem in der, oberen Position befindlichen Arm 271 bzw. 275 (Fig. 8 und 9). Die Ausführungsformen der Bürstenherstellungsmaschine 1 bzw. 101 mit nur jeweils zwei gegenüberliegenden Spannelementen 16 sind dagegen besser für eine automatische Beschickung mit Hilfe einer besonderen Beschickungsvorrichtung 30 geeignet, wie sie in Fig. 1 gestrichelt dargestellt und an sich bekannt ist.
Die Länge L jedes Armes 9 bis 12 bzw. 109 bis 112 bzw. 270 bis 273 usw. jedes Karussells 7, 107, 207 ist vernderbar.
Dies kann beispielsweise dadurch geschehen, daß die Spannelemente 16 mittels der Bolzen 35 (vgl. Fig. 15 und 16) in unterschiedlichen Drehpunkten dieser Arme 9 bis 12 bzw.
109 bis 112 usw. gelagert werden, die mehr oder weniger großen Abstand von der Drehachse 8 des Karussells 7, 107 bzw. 207 haben. In diesen Fällen müssen die STeuerfinger 40 der Länge L dieser Arme 9 bis 12 bzw. 109 bis 112 usw. angepasst sein.
Zweckmässigerweise verwendet man entsprechend ausgebildete Spanristellen 16, die man z.fl. gegen die vorhandenen Spannstellen austauschen kann. Durch Veränderung der Länge Jeder Arme 9 bis 12 bzw. 109 bis 112 usw. kann man den vom Bürstenholz 26 bei der Drehung des Karussells 7, 107, 207 durchlaufenden Kreisbogen dem der Oberflächenkrümmung 27 dieses Bürstenholzen 26 anpassen.
Dementsprechend wird'die Verstellbarkeit der Achse 8 des Karussells 7, 107, 207 für die notwendige Annäherung oder Entfernung dieses Karussells an die Bohr- und Stopfwerkzeuge B und S ausgenutzt und die Lage der Ausputzeinrichtung 28 kann wegen deren Querverstellbarkeit gut daran angepasst werden.
In Fig. 8 bis 10 ist noch etwas schematisiert der Antrieb einer Spannmittelträgergruppe G 1 des Karussells 207 dargestellt. Es ist eine Zahnstange 80 vorgesehen, die sich entsprechend dem Doppelpfeil Pf 6 auf- und abbewegen kann und im Zusammenwirken mit einer bekannten Freilaufeinrichtung das Verdrehen einer Spannmittelträgergruppe G 1 am Karussell 207- (vgl. Fig. 8 bis 10) bewirkt. Die Freilaufeinrichtung kann beispielsweise dadurch reaiisiert sein, daß der die Zahnstange 80 bptätigende Pneumatik- oder Hydraulikzylinder 410 im Sinne des Doppelpfeiles 41 um den Drehpunkt 411 aus dem Bereich des Zahnrades 412 heraus- bzw. wieder dort eingreifend hineingeschwenkt werden kann. Bei dem Karussell 7 gemäß Fig. 1 bis 6 stellen jeweils zwei Dopp'larme 9, 10 und 11, 12 eine solche Spannmittelträgergruppe G 1 und G 2 dar (vgl. Fig. 4).
Für eine Zwillingsmaschine 101 gemäß Fig. 7 gilt analoges: Je zwei Doppelarme 9, 10 und 109, 110 einerseits und 11, 12 sowie 111, 112 führen eine gemeinsame Drehbewegung aus. Diese Doppelarme 9, 10, 109, 110 usw. können dann jeweils einzeln oder gemeinsam wie vorerwähnt und nachstehend noch näher beschrieben, durch die Zahnstange 80 bewegt werden. Die anderen Doppelarme 11, 12 sowie 111, 112 einer solchen Zwillinesmaschine werden dann unabhängig von der vorerwähnten Bewegung der Arme 9, 10, 109, i10 durch einen entsprechenden weiteren Antrieb zu unterschiedlichen Zeiten verdreht, wie es bereits im einzelnen dargelegt wurde. Mit der Zahnstange 80 wird bei einem vierarmigen Karussell (vgl. Fig. 8 und 9) um 900 und bei einem zweiarmigen Karussell (vgl. Fig. 10) um 1800 bewirkt.
Mit zu diesem Antrieb gehört eine Justier- und Feinverdrehvorrichtung, die in Fig. 10 im ganzen mit 500 bezeichnet ist.
Sie besitzt eine Schablonenscheibe 501, die am Ende eines Hebels 502 angreift, der bei 503 kippbar gelagert ist. Er trägt an seinem anderen Ende bei 504 eine Feststell- und Feinverstellstange 505, welche z.B. ein paar Zähne 506 aufweist, die in noch zu beschreibender Weise in das Zahnrad 412 eingreifen können, in das auch die vorerwähnte Zahnstange 80 eingreift. An der Lagerstütze 6 ist ein Steuerkolben 507 vorgesehen, der eine durchgehende Kolbenstange 508 aufweist.
Mit ihrem (in Fig. 10) rechten Ende steht diese Kolbenstange mit dem Zylinder 410 des Zahnstangen-Antriebes 80, 410 in Verbindung; das andere (in Fig. 10 linke) Ende der Kolbenstange 508 kann gegen die Stange 505 drücken, auf die eine Zugfeder 509 eine der Kolbenstange 508 entgegengerichtete RUckstellkraft auszuüben sucht. Dabei ist die Stange 505 bei 504 so gelagert, daß sich für sie eine Seitenführung bezug lich ihrer Schwenkebene ergibt (die der Zeichenebene von Fig. 10 entspricht). Bewirkt wird dies durch das verbreiterte, gabelförmig ausgebildete Ende 510 des Hehels 502. Die Wirkungsweise ist folgende: Soll eine Spannmittelträgergruppe, z.B.
G 1 gemäß Fig. 10 um 1800 verschwenkt werden,- nimmt die Steuervorrichtung 507, 508 die in Fig. 10 dargestellte Position ein, so daß die Zahnstange 80 in dem Zahnrad 412 einrastet. Gleichzeit6 wird in der vorbeschriebenen Weise durch das linke Ende der Kolbenstange 508 die Stange 505 aus diesem Zahnrad 412 ausgerückt. Dann wird der irnzylinder 410 befindliche, mit der Zahnstange 80 verbundene Kolben beaufschlagt und führt eine genügend genau vorjustierte Bewegung durch, so daß das Hebelarmpaar um 1800 verschwenkt wird. Am Ende der Bewegung wird die Kolbenstange 508 der STeuereinrichtung 507, 508 betätigt und in die andere als die dargestellte Endlage verstellt. Dementsprechend wird die Zahnstange 80 aus dem Zahnrad 412 aus- und die Stange 505 darin eingerückt. Dabei sind die Lagerung 504 und die Zähne 506 in Verbindung mit der Schablonenscheibe 501 der Vorrichtung 500 derart genau auf die gewünschte Arbeitslage des Armpaares der Spannmittelträgergruppe G 1 bestimmt, daß durch das Einrücken der Zähne 506 in -das Zahnrad 412 die für das Bohren oder Stopfen des ersten Bohrloches 36 gewünschte Lage vom Bürstenkörper 26 vor dem Bohrwerkzeug B 1, B 2 usw. eingenommen wird. Entsprechendes gilt für das Stopfen. Um das Bürstenholz schrittweise von Bohrloch zu Bohrloch zu bewegen, dient dann die Schablone 501, die eine schrittweise Verschwenkbewegung der Spannmittelträgergruppe G D.ängsbereich des BUrstenkörpers 26 durchführt.
In aller Regel steuert die Schablone die für das Bohren bzw.
Stopfen erforderlichen Schwenkbewegungen der Spannmittelträgergruppe G für alle Büschelreihen. Nach Beendigung dieses Steuerzyklus wird die Stange 505 wieder aus dem Bereich des Zahnrades 412 ausgerastet und die Zahnstange 80 rastet darin ein, um in der schon beschriebenen Weise eine Verdrehung von 900 oder 1800 der Spannmittelträgergruppe G durchzufilhren.
Da je zwei Doppelarme 9, 10 und 109, 110 einerseits und 11, 12 sowie 111, 112 eine gemeinsame Drehbewegung ausführen, können derartige Doppelarme jeweils einzeln oder gemeinsam wie vorbeschrieben durch eine Zahnstange 80 und die Einrichtung 500 bewirkt werden. Die anderen Doppelarme 11, 12 sowie 111, 112 einer solchen Zwillingsmaschine können beispielsweise unabhängig von der vorerwähnten Bewegung der Arme 9, 10, 109, llQ durch einen weiteren Antrieb 80, 410 sowie 500 in der beschriebenen Weise bewirkt werden.
Verstellvorrichtungen ähnlich der vorbeschriebenen mit den Teilen 80, 410 und 500 sind bereits bekannt, z.B. durch die belgische Patentschrift 521 023.
Die im ganzen mit 28 bezeichnete Abschereinrichtung ist auf der Seitenwange 5 des Ständers 2 gemäß dem Pfeil Pf 2 längsverschiebbar angeordnet, beispielsweise mittels eines Querschfilittens 29 üblicher Ausfilhrungsform (Fig. 1). Mit zur Abschereinrichtung 28 gehören Abscherschablone 91, die an jedem Spannelement 16 vorgesehen, in der Zeichnung-der Deutlichkeit halber jedoch nur in den Figuren 15 und 16 dargestellt sind. Weiterhin gehört zur Abschereinrichtung ein im ganzen mit 92 bezeichneter Abscherkopf, der eine rotierende Messerwalze 93 od.dgl. rotierende Schneideinrichtung sowie ein damit zusammenarbeitendes, am Abscherkopf 92 feststehendes Gegenmesser 93a. Auf der gleichen Drehachse 94 wie die Messerwalze 93 ist eine Abtastrolle 95 vorgesehen, die entlang der Oberseite 96 der Abscherschablone 91 entlangläuft, wenn sich der Abscherkopf gegenüber dem mit Borsten versehenen Bürstenkörper 126, wie er in Fig. 15 und 16 dargestellt ist, relativ zueinander bewegt. Dabei ist der Abscherkopf 92 an einem Winkelhebel 97 befestigt, der seinen Drehpunkt bei 98 hat und mittels einer Feder 99 in Richtung auf den abzuscherenden Bürstenkörper 126-gedrückt wird derart, daß die Abtastrolle 95 gegen die Schablone 91 drückt. Für den Zeitraum, wo im Bereich der Abtastrolle 95 sich kein Spannelement 16 und damit auch keine Abscherschablone 91 befindet, kann die Feder 99 den Winkelhebel 97 nicht unerwünscht weit in den Bereich des Karussells 7 hi3einschwenken, weil am Träger 100 des Abscherkopfes eine Anschlagnase 301 vorgesehen ist. Die Lage der Anschlagnase 301 und der Verlauf der Oberseite 96 der Abscherschablone 91 ist an den Enden dieser Oberseiten 96a und 96b so ausgebildet und auf die Anschlagnase 301 abgestimmt, daß beim Einlaufen eines Spannelementes in den Bereich der Abschereinrichtung 28 diese Abscherschablpne rechtzeitig auf das Schablonenrad auftrifft und dementsprechend die Messerwalze 93 rechtzeitig in die Abscherposition gebracht wird, bevor sie in die Borstenbüschel 36 eingreift.
Während des Abschervorranges findet in der Regel keine Seitenbewegung des Spannelementes 16 statt, da der Steuerfinger für das entsprechende Spannelement dann an der feststehenden Kreissegmentscheibe 46 od.dSl. FUhrungskulisse anliegt. Wenn7 man eine Profilierung der Oberseite des Borstenfeldes in Querrichtung wilnscht, wird man in der Regel eine entsprechend profilierte Messerwalze 93b verwenden, wie sie in Fig. 16 mit strichpunktierten Linien angedeutet ist.
Zur Abschereinrichtung gehören noch Führungsholme 302, auf die sich Führungsaugen 304 längsverschiebbar bewegen können, die fest mit dem Träger 100 des Abscherkopfes 92 in Verbindung stehen. An diesen Träger greift eine an sich bekannte Ilydraulikeinrichtung 305 mit ihrer Kolbenstange 306 an, z.B.
über das obere FUhrunpsauge 504. Dementsprechend ist der gesamte Träger 100 rür den Abscherkopf 92 gemäß dem Doppelpfeil Pf 7 verschiebbar angeordnet. Ferner ist an dem Träger 100 eine Ausputzeinrichtung 307 bekannter Art vorgesehen. Entsprechend der vorbeschriebenen Bewegungsmöglichkeit kann der Träger 100 mit dem Abscherkopf 92 und dem Ausputzer 307 in Richtung des Doppelpfeiles Pf 7 mehrfach am Bürstenkörper 126 vorbeigeführt werden, und zwar unabhängig von einer evtl.
geringfügigen, intermittierenden Verschwenkbewegung des Spannelementes 16, das- dieses ausfährt, weil das geFenUberliegende Spannelement 16 entsprechende Bewegungen zum Rohren oder Stopfen der Bohrlöcher 36 im Bürstenholz 26 durchführt (vgl. Fig. 1 und Fig. 17). Da die Oberseite 96 der Schablonenscheibe 91 dem in der entsprechenden Längsrichtung des Bürstenkörpers 126 erwünschten Profil des Borstenfeldes des Bürstenkörpers 126 angepasst ist, und- die Abtastrolle 95 gleichachsig mit der Messerwalze 93 läuft, da ferner mittels der Ifydraulikeinrichtung 305 der Abscherkopf mehrfach das Borstenfeld überstreichen kann, ist ein sauberes Abscheren des Borstenfeldes in der gewünschten Form in der Zeit gewährleistet, wo auf der gegenüberliegenden Seite des Kanussells das Bohren oder Stopfen stattfindet. Gleichzeitig findet auch ein Ausputzen des Borstenfeldes mit Elilfe des Ausputzers 307 statt, der, wenn nicht genau, so doch genügend gleichmässig in das Dorstenfeld eindringt, da er ebenfalls mit dem Winkelhebel 97 in Verbindung steht, und zwar in der Nähe des Schablonenrades 95.
In Fig. 14 erkennt man gut die Lagerrahmen 85,.die mit den Lagern 86 fest verbunden sind, z.B. durch Schweißen. Mit diesen Lagern und dem Lagerrahmen steht drehfest das Zahnrad 412 in Verbindung (vgl. insbes. Fig. 14). In Fig. 9 sind die Oberseiten des im ganzen mit 85 bezeichneten Lagerrahmens zu erkennen, während diese Teile in den Figuren 2 bis 7 der Deutlichkeit halber weggelassen sind. Figur 13 gibt noch einen guten Überblick über die Querschnittsausbildung des Lagerrahmcns 85 mit seinen leistenartigen oberen und unteren Teilen 87 und den ebenfalls radial leistenartigen Teilen 88 (vgl.
auch Fig. 14). Durch diese Rahmenbauweise, die der Rahmenbauweise der Arme 9, 10, 11, 12 usw. entspricht, wird erfindungsgemäß ebenfalls eine leichte Bauweise der Spannmittelträger erreicht.
Die erfindungsgemäße BUrstenherstellungsmaschine hat u.a.
folgende Vorteile: Die Bohr- und Stopfwerkzeuge stehen relativ zum Ständer 2, zumindest zu dessen Seitenwange 4 fest und ihr Antrieb und ihre Steuerung ist deshalb Verhältnismässig einfach.
Auch können diese Teile dadurch verhältnismässig erschütterungsfrei arbeiten. Insbesondre wird eine sonst bei vergleichbaren, mit einem Karussell 7, 107, 207 mit gegenüberliegenden Bohr- und Stopfwerkzeugen arbeitenden Bürstenherstellungsmaschinen erforderlichen Tiefenausgleichsvorrichtung vermieden. Dabei ist nicht nur das Bohren und Stopfen eines Bürstenholzes 26 bei einmaliger Einspannung in dem gleichen Spannelement 16 möglich, sondern es können auch noch weitere Bearbeitungsgänge ohne Umspannen vorgenommen werden, z.B. das Abscheren und Ausputzen des Borstenfeldes. Dabei lässt die Bürstenherstellungsmaschine 1; 101, 201 am Karussellumfang noch renilgend Platz für das Auswerfen der bearbeiteten Bürste bzw. das Einlegen eines neuen Bürstenholzes 26.
Man kann wahlweise eine Abschereinrichtung 28 je Stopfwerkzeug S vorschen--, und zwar dann jeweils gegenüber einem Stopfwerkzeug. (vgl. Fig. 2). Man kann aber auch ein Abscheraggregat 28a, 28b pro Bohrwerkzeug b anordnen. Dementsprechend ist man mit der Ausnutzung der Platzverhältnisse etwas beweglich, was sich auf die Wahl der Abwurfstelle der fertigen Bürste bzw.
die Anordnung einer Beschickungsvorrichtung 30 auswirkt. Um verhältnismässig geringe zu bewegende Nassen zu erhalten, kann man mit einem-mit Doppelarmen 9, 10, 11, 12 usw. ausgerüsteten Karussell 7, ggf. auch mit einem mit vier Doppelarmen@ ausgerüsteten Karussell 107 auskommen. Benötigt man für das Einlegen des Bürstenholzen 26 mehr Zeit, kann man das Karussell 207 mit je vier kreuzförmig zueinander angeordneten Armen ausrüsten, wie es Fig. 9 und 10 zeigen. Die Bürstenberstellungsmaschine 1, 101, 201, kann sowohl in horizontaler wie auch in vertikaler Bau eise ausgebildet sein, ferner als Einfach-, Zwillings-, Drillingsmaschine usw.
In besonderen Stellen, beispielsweise wenn der Antrieb der Bohr- nd Stopfwerkzeuge gut in den zugehörigen Seitenwangen des Ständers 2 unterbringbar und das zugehörige Karussell 207 nicht gut axial verschiebbar ist, mit anderen Worten, wenn es einfacher und zweckmässiger ist, die Bohr- und Stopfmaschinen 13 und S bzw. Abschereinrichtungen 28 anstelle der Trommel 207 in Achsrichtung relativ zueinander zu verschieben, kann man durch Verstellbarkeit der Seitenwangen 4 und 5 in Achsrichtung des zugehörigen, in Achsrichtung feststehenden Karussells die erforderliche relative Axialverschiebung dieser Teile B, S und 28 gegenüber dem Karussell 207 bewerkstellen.
Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß beim Bohren und Stopfen des Bürstenhollzes 26 eine mit verhältnismässig geringem Aufwand mögliche Seitenbewegung der Spannelemente 16 möglich ist, die jedoch während des Abschervorganges in erwünschter Weise starr stehen. Ein unmittelbarer, starker Tiefenausgleich von gegenüberliegenden Bohr- und Stopfwerkzeugen od.dgl. Rearbeitungswerkzeugen wird vermieden. Anpassungsbewegungen des Karussells zur Erreichung gleicher Lochtiefen können leicht durchgeführt werden und eine Anpassung der Abschereinrichtung daran ist ebenfalls gut möglich. Gegebenenfalls kann die an den Spannelementen 16 befindliche Abscherschablone 91 durch eine Stcuerschablone für die Abschereinrichtung ersetzt werden.
Die erfindungsgemäße Bürstenherstellungsmaschine 1, 101, 201 ist gut geeignet zum erstellen von Bürsten mittlerer Größe wie z.fl. ilandbürsten und Kleiderbürsten, aber auch für das Herstellen von Bürsten von größeren Abmessungen wie z.B.
Besen.
Alle vorstehenden Merkmle können einzeln oder in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein.

Claims

Patentansprüche

f BUrstenherstelhlngsmaschine mit Bohr- und Stopfwerkzeugen sowie einem drehbar gelagerten, mit wenigstens zwei Doppelarmen ausgerüsteten Spannelemententräger (Karussell), d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß wenigstens zwei Bohrwerkzeuge (B) und ein jeweils zwischen zwei benachbarten Bohrwerkzeugen (B1, B2; B3) liegendes Stopfwerkzeug (S1 bzw. S2) in an sich bekannter Weise in der Reihenfolge: erstes Fohrwerkzeug (B1), erstes Stopfwerkzeug (S1), zweites Bohrwerkzeug (B2) oder: erstes Bohrwerkzeug (B1), erstes Stopfwerkzeug (S 1), zweites Bohrwerkzeug (B 2), zweites Stopfwerkzeug (S 2), drittes Bohrwerkzeug (B 3) usw. sowie in einer Ebene vorgesehen sind, daß diese Werkzeuge (B; S) auf der gleichen Seite des Spannmittelträgers (7, 107, 207) und in dessen Achsrichtung nebeneinanderliegend angeordnet sind, daß das mit seinen passend zu den Werkzeugen (n; S) angeordneten Spannstellen (16) versehene Karussell (7, 107, 207) in die Arbeitspositionen zum Bohren bzw. Stopfen relativ zu den Bohr- und Stopfwerkzeugen axialverschiebbar, ferner drehbar und in diesen Positionen fest egbar ist und daß das Karussell aus zumindest zwei in unterschiedlic en Querschnittsebenen benachbart liegenden Spannmittelträgergruppen (G) besteht, die unabhängig voneinander verdrehbar sind.
2. DiJrstenherstellungsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der axiale Abstand der Spannelemente (16) beim Karussell (7; 107; 207) dem Abstand (a) zwischen je zwei benachbarten Bohr- und Stopfwerkzeugen (B und S) entspricht.
3, BUrstenherstellungsmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die axiale Verschiebung des Karussells (7) jeweils um den Abstand (a) der Werkzeuge (B; S) zueinander wechselweise im Hin- und Rückweg erfolgt.
4. Bürstenherstellungsmaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,, daß die Zahl der in einer axialen Reihe nebeneinanderliegenden Spannelemente (16) beim Karussell (7, 107, 207) um eines geringer ist als die Gesamtzahl der Bohr-und Stopfwerkzeuge (B; S) dieser Bürstenherstellungsmaschine (1>.
5. Bürstenherstellungsmaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei seinem Karussell (7, 107, 207) für jedes Spannelement (16) ein eigener Karussellarm (9, 10, 11, 12, 109, 110, 111, 112, 270, 271, 272, 273, 274 usw.) vorgesehen ist.
6. Bürstenherstellungsmaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannelemente (16) wahlweise um unterschiedliche Drehpunkte (33) -verschwenkbare Schwenkflansche ( 31, 31') aufweisen, vorzugsweise zwei Schwenkflansche, die etwa an den Enden jeder Aufspannplatte (32) der Spannelemente ansetzen und mit diesen zusammen ein etwa U-förmiges Profil bilden.
7. Bürstenherstellungsmaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, (ß vorzugsweise auf der den Bohr- und Stopfwerkzeugen (B; S) gegenüberliegenden Seite des Karussells (7, 107, 207) weitere Bürstenbearbeitungseinrichtungen vorgesehen sind, vorzugsweise eine Abschereinrichtung (28) od.dgl.
8. Bürstenherstellungsmaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet,, daß das Karussell (207) je vier, vorzugsweise von einzelnen Armen (270, 271, 272, 273; 274, 275, 276 usw.) getragene Spannelemente (16) je Spannmittelträ.gergruppe (G) besitzt.
9. Bürstenherstellungsmaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Karussell (7, 107) je SpannmitteltrUgergruppe (G) zwei gegenüberliegende Arme (9, 10 bzw, 11, 12 bzw.

9, 1(), 11, 12, 109> 110, 111, 112) aufweist.
10. I3ürtenherstellungsmaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß - vorzugsweise im oberen Bereich des Karussells (7, 107, 207) - zwischen der Abschereinrichtung (28) od.dgl. und den Werkzeugstationen (B; S) eine Beschickungsvorrichtung (30) vorgesehen ist.
11. Bürstenherstellungsmaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Arme (9, 10, 11, 12 bzw. 9, 10, 11, 12, 109, 110, 111, 112) eines Karussells (7, 107) von jeweils zwei zueinander parallelen ITolmen (13, 14) gebildet sind, an denen die Schwenkflansche (31) der Spannstellen (16) sonkrecht zur Ebene der Arme des Karussells verschwenkbar angeordnet sind.
12. Bürstenherstellungsmaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche- 1 bis li, dadurch gekennzeichnet, daß an je einem Schwenkflansch (31 oder 31') jedes Spanndlementes (16) ein vorzugsweise von einer Verlängerung eines Schwenkflansches gebildeter Steuerfinger (40 bzw. 41) vorgesehen ist, der mit Einrichtungen für die Steuerung, der Schwenkbewegung der Spannelemente (16) zusammenarbeitet.
13. Bürstenherstellungsmaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 6 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß an einem vorzugsweise hohlen Wellenrohr (50) sich eine mit einer Schablone (55) od.dgl. STeuerelement zusamenarbeitende Verstellstange (51) od.dgl. Übertragungselement für die Seitenbewegung der Schwenkelemente (16) befindet, die über Zwischenglieder auf die STeuerfinger (40, 41) einwirkt.
14. Bürstenherstellungsmaschine nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß in der Karussellachse jeder Gruppe von axial nebeneinander angeordneten Armen (9, 10, 11 usw.) zugeordnete, axial verschiebbare Steuersegmente (47) od.dgl. vorgesehen sind, an die die Steuerfinger (40, 41) der entsprechenden Spannelemente (16) angreifen und mit deren hilfe sie bezüglich ihrer Seitenbewiegung verschwenkbar sind, wenn sich die entsprechenden Spannelemente im Bohr- bzw. Stopfbereich befinden.
15. BUrstenherstellltngssmaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 6 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß jeder in gleicher Ebene senkrecht zur Karussellachse (8) liegenden Gruppe von Armen (9 und 10 bzw. 11 und 12 bzw. 109, 110 usw.) dieses Karussells (7, 107, 207) ein auf die Ausgangslage des Steuersegmentes (47) od.dgl. für die Seitenbewegung der Spannelemente (16) abgestimmtes relativ zum Karussell (7, 107 bzw.

207) ortsfestes, zusammen mit dem Steuersegment (47) od.dgl. einen Vollkreis od.dgl. bildendes Anschlagelement ()i6) od.dgl. vorgesehen ist, an dem die Steuerfinger (40 bzw. 41) der Spannelemente (16) bei der Drehbewegung des Karussells außerhalb des Bohr- und Stopfbereiches anlegen und dabei die Spannelemente (16) in eine fest Position bezüglich ihrer Schwenkbewegung halten.
16. Bürstenherstellungsmaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dß bei ihr soviel Abschereinrichtungen (28a, 28b) wie Bohrwerkzeuge (B) vorgesehen und die Abschereinrichtungen jeweils den Bohrwerkzeugen (B1; B2) gegenüber angeordnet sind.
17. Bürstenherstellungsmaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß bei ihr so viele Abschereinrichtungen (28c, 28d) wie Stopfwerkzeuge (S) vorgesehen und diese Abschereinrichtungen diesen Stopfwerkzeugen (S; S2) gegenüber anordnet sind.
18. BürstEnherstellungsmaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 7 bis 17, dadurch gekannzeichnet, daß die Abschereinrichtung(en) ouerverschiebbar angeordnet sind.
19. Bürstenherstellungsmaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 12 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß am Steuerfinger (40 bzw. 41) eine Feder (56) vorgesehen ist, welche die seitliche Anlage des Kugellagers (43) od.dgl. am Steuersegment (47) bzw. an der Kreissegmentscheibe bewirkt.
20. Bürstenherstellungsmaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 12 bis 19, dadurch gekennzeichnet,- daß sich das Steuersegment (47) od.dgl. über einen Kreissegmentwinkel ( ) erstreckt, welcher den Bohr- bzw.

Stopfbereich des Bürstenholzes (26) entspricht.
21. Rrstenherstellungsmaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß für das Kugellager (43) od.dgl. Rad des Steuerfing;ers eine formschlilssige KulissenfUhrung (60, 61) vorgesehen ist, die sich in Umfangsrichtung in einem feststehenden Teil (61) und einen dem Steuersegment, (47) entsprechenden, axialverschiebbaren Doppel-Steuersegment (59, 60) zusammensetzt.
22. Bürstenherstellungsmaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß zur Axialverschiebung des Karussells (7, 107, 207) eine mit einer Verstellstange (51) od.dgl. zusammenarbeitende IIydraulik- oder Pneumatikeinheit (52> 53) vorgesehen ist, die ggf. über ein Zwischenglied (54) mit einer Schablone (55) od.dgl. Steuerelement zusammenarbeitet, welche die Axialverschiebung der Verstellstange (51) für die Seiten-Verschwenkbewegung der Spannelemente (16) vorgibt.
23. Bürstenherstellungsmaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 22S, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge (L) jedes Armes des Karussells (7, 107, 207) veränderbar ist.
24. Bürstenherstelluhgsmaschine nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerfinger (40) der veränderbaren Ringe der Arme (9 bis 12 bzw. 109 bis 12 usw.) des Karussells (7, 107, 207) anpassbar sind.
25. BUrstenherstellungsEnaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannstellen (16) zur Veränderung der Länge der zuge,hörigen Arme (9 bis 12 , 109 bis 112) usw. am Karussell (7, 107, 207) austauschbar sind und zweckmässigerweise der jeweiligen Armlänge angepasste Steuerfinger ('40, 41) aufweisen.
26. Bürstenherstellungsmaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerfinger (40, 41) eines Doppelarmes (9, 10, 11, 12 usw.) jeweils in Bezug auf das Steuersegment (47) od.dgl. einander gegenüberliegen (Fig. 14).
27-. Bürstenherstellungsmaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse (8) des Karussells (7, 107, 207)entsprechend der veränderbaren Länge der Arme (9, 10, 11, 12 usw.) des Karussells in Bezug auf die Bohr- und Stopfwerkzeuge verschiebbar angeordnet ist.
28. nürstenhersellunsmaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß die Querverschiebbarkeit (vgl, Pf 2) der Abschereinrichtung(en) (28) auf die Querverschiebbarkeit der Achse (8) des Karussells (7, 107, 207) bzw. auf die Längenveränderbarkeit der Arme (8 bis 12 bzw. 109 bis 112 usw.) dieses ~Karussells abgestimmt ist.
29. Bürstenhers-tellungsmaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 7 bis 28, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschereinrichtung auf das anzufertigende Profil des Borstenfeldes abgestimmte Steuerschablone aufweist.
30. Bürstenherstellungsmaschine näch Anspruch -29, dadurch gekennzeichnet, daß zur Steuerung des Abs-cherkopfes (92) der Abschereinrichtung (28) an jedem einzelnen Spannelement (16) vorgesehene Abscherschablonen (91) dienen, die mit einer Abtastrolle (95) zusammenarbeiten.
31. Bürstenherstellungsmaschine nach Anspruch 30, dadurch gelcennzeichnct, daß der Abscherkopf (92) der Abschereinrichtung (28) auf einen verschwenkbaren Winkelhebel (97) od.dgl. Halterung. gelagert ist, die sich auf einem in Längsrichtung am Borstenfeld der zu bearbeitenden Bürste (126) vorbeibewegbaren Träger befindet.
32. Bürstenherstellungsmaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 31, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkelhebel (97), vorzugsweise mit dem Scheitelpunkt der Oberseite (96) der Abscherschablone (91) fluchtenden Drehpunkt (98) schwenkbar gelagert ist und eine Feder (99) diesen Winkelhebel in Richtung auf die Schablone (91) zu drücken sucht derart, daß das Schablonenrad (95) an der Schablone (91) anliegt, wenn diese sich im Bereich des Schablonenrades (95) befindet.
33. 3ürstenherstellungsmaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 29 bis 32, dadurch gekennzeichnet, daß am Träger (100) eine Anschlagnase (301) für den Winkelhebel (97) vorgesehen ist, die dessen Schwenlcbewegung in Richtung der Karussellachse (8) derart begrenzt, daß beim Einlaufen einr neuen, an einem Spannelement (16) befindlichen Schablone (91) das Schablonenrad (95) auf die Schablonenoberseite (96) aufläuft.
34. Bürstenherstellungsmaschine nach einem oder- mehreren der Ansprüche 29 bis 3)4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schablonenoberseite (96? mindestens etwas Uber den durch dnn Bohr- und Stopfvorgang bedingten Schwenkbereich der Arme (9, 10, 11, 12 usw.) hinausgehend dem erwünschten Seitenprofil (Fig. 16) des herzustellenden Borstenfeldes entspricht.
35. Bürstenherstellungsmaschine nach Anspruch 34, dadurch gekennzeichnet, daß die Schablonen-Oberseite (96) im Bereich ihrer Enden (96a und 96b) etwas zur Karussellachse (8) hineingezogen ist.
36. 3ürstenherstellungsmaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 7 bis 35, dadurch gekennzeichnet, daß an deren Abschereinrichtung (28) ein Ausputzer (307) vorgeschen ist.
37. Bürstenherstellungsmaschine nach Anspruch 36, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausputzer (307) am Winkelhebel (97) nahe dem Scherkopf (92) angeordnet ist.
38. Bürstenherstellungsmaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 37, dadurch gekennzeichnet, daß die axiale Relativbewegung zwischen dem Karussell (7, 107, 207)- und dem Bohr- und Stopfwerkzeug;en (B; S) mittels einer Seitenbewegung der Bohr- und Stopfwerkzeuge und ggf. der Abschereinrichtung (28) erfolgt.
39. Bürstenherstellungsmaschine nach Anspruch 3S, dadurch gekennzeichnet, daß die die Bohr- und Stopfwerkzeuge (B; S) tragende Wange (204) und ggf. die die Abschereinrichtung(en) (28) tragende Wange (205) des St?jinders (2) in Achsrichtung des Karussells (7, 107 bzw. 207) verschiebbar ausgebildet sind.

L e e r s e i t e