DE4114297A1 - Tamping and fixing tufts of brush-bristles - using machine with tamper, with conveyor, with feed drive mechanism, stepping motor, feed wheel and pressure wheel - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Stopfen und Verankern von Borstenbündeln in Löcher eines Bürstenkör pers, wobei die Vorrichtung ein Stopfwerkzeug sowie eine Zu führeinrichtung zum Zuführen von Befestigungsanker-Strangmate rial zu dem Stopfwerkzeug aufweist.The invention relates to a device for stuffing and anchoring bundles of bristles in holes in a brush body pers, the device a tamping tool and a Zu guiding device for feeding fastening anchor strand mat rial to the stuffing tool.
Beim Stopfen von Bürsten werden die Borstenbündel zusammen mit Befestigungsankern in Löcher des Bürstenkörpers eingestopft und dadurch mit diesem verbunden. Diese Befestigungsanker können aus Runddrahtschlingen oder Plättchen gebildet sein. Der Runddraht bzw. der Flachdraht für die Plättchen werden dem Stopfwerkzeug als Strangmaterial zugeführt.When stuffing brushes, the bundles of bristles become together with Fastening anchors plugged into holes in the brush body and thereby connected to it. This fastening anchor can be formed from round wire loops or platelets. The round wire or the flat wire for the plates are the Darning tool fed as strand material.
Es sind Zuführeinrichtungen für dieses Strangmaterial bekannt, bei denen der Antrieb über ein Schaltrad mit Schaltklinke er folgt. Dabei wird der Drahtvorschub über zwei gegeneinander drückende Rändelräder oder dergleichen, von denen eines vom Schaltrad angetrieben wird, vorgenommen. Die Schaltklinke wird von einem Exzenter aus betätigt.Feeders for this strand material are known where the drive via a ratchet with ratchet follows. The wire feeder is used against each other over two pressing knurled wheels or the like, one of which from Ratchet wheel is driven. The ratchet will actuated from an eccentric.
Nachteilig ist hierbei, daß man für jede Drahtlänge ein dazu passendes Schaltrad benötigt. Ein solches Schaltrad hat dann eine bestimmte Zähnezahl, aus der sich eine definierte Anker länge ergibt, die aber nicht variiert werden kann.The disadvantage here is that one for each wire length suitable ratchet wheel required. Such a ratchet has then a certain number of teeth that make up a defined anchor length results, but cannot be varied.
Insbesondere bei der Befestigung mit Ankerplättchen ist es wünschenswert, die Ankerlänge dem jeweiligen Anwendungsfall anzupassen. Die Bürstenkörper bestehen häufig aus unterschied lichem Material und es ist dementsprechend eine Anpassung der jeweiligen verwendeten Plättchenanker erforderlich. Verwendet man einen harten Kunststoff, so führt ein zu langer Plättchen anker leicht zu Rissen, während in einem weichem Kunststoffma terial der gleiche Anker das Borstenbündel nicht genügend festhalten würde. Zur Anpassung an die unterschiedlichen Mate rialien müßte das Ankerplättchen in seiner Länge einige hun dertstel Millimeter variiert werden. Dies ist jedoch mit den bekannten Zuführeinrichtungen bei vertretbarem Aufwand nicht möglich.It is particularly when fastening with anchor plates desirable, the anchor length to the respective application adapt. The brush bodies often consist of difference material and it is accordingly an adaptation of the each used plate anchor required. Used if you use a hard plastic, a plate that is too long will result anchor easily cracked while in a soft plastic material material the same anchor the bristle bundle is insufficient would hold on. To adapt to the different mate rialien the anchor plate would have to be a few hun long can be varied by one-millimeter. However, this is with the not known feeders with reasonable effort possible.
Üblicherweise variieren die Plättchenanker in ihrer Länge zwi schen etwa 1,8 und 5,5 Millimetern.The plate anchors usually vary in length between about 1.8 and 5.5 millimeters.
Bei Verwendung von Runddraht als Strangmaterial wird dieser um das gefaltete Borstenbündel herum zu einer Schlinge gebogen und in das entsprechende Bürstenkörperloch eingestopft. Übli che Drahtlängen bei solchen Runddrahtschlingen bewegen sich etwa im Bereich zwischen 8 und 40 Millimetern.If round wire is used as the strand material, this becomes over the folded bundle of bristles is bent into a loop and plugged into the corresponding brush body hole. Usual The wire lengths in such round wire loops move approximately in the range between 8 and 40 millimeters.
Wegen dieser unterschiedlichen Vorschublängen bei Runddraht schlingen und bei Flachdraht-Plättchen werden jeweils unter schiedliche Zuführeinrichtungen verwendet. Je nach der vorge sehenen Ankerbefestigung ist somit auch ein Austausch zumin dest der Zuführeinrichtung für das Strangmaterial erforder lich. Dies ist umständlich und auch zeitaufwendig.Because of these different feed lengths for round wire loop and with flat wire plates are each under different feeders used. Depending on the pre see anchor attachment is therefore also an exchange least the supply device for the strand material required Lich. This is cumbersome and time consuming.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, insbesondere eine Zuführeinrichtung zu schaffen, die sowohl für Runddrahtschlin gen als auch für Plättchenanker eingesetzt werden kann und die auf einfache Weise bezüglich des Vorschubes auch in kleinsten Schritten an die verschiedenen Anwendungen angepaßt werden kann.The object of the present invention is, in particular To create feed device, both for Runddrahtschlin gene as well as for plate anchors and the in a simple way with regard to the feed, even in the smallest Steps to be adapted to the different applications can.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß insbesondere vorgeschlagen, daß die Zuführeinrichtungen einen Vorschuban trieb mit einem elektronisch gesteuerten Positioniermotor zum in der Vorschublänge variablen, schrittweisen Zuführen von Strangmaterial aufweist.To solve this problem, the invention in particular suggested that the feeders have a feed powered by an electronically controlled positioning motor variable, incremental feed of Has strand material.
Mit einem solchen elektronisch gesteuerten Positioniermotor kann nun die Zuführlänge des Strangmateriales praktisch belie big eingestellt werden, wobei auch Veränderungen des Vorschu bes im Hundertstelmillimeterbereich möglich sind. Andererseits ist auch gut eine Umstellung von der kleineren Vorschublänge bei Plättchenankern auf die größere Vorschublänge bei Rund drahtschlingen möglich. Da diese Zuführeinrichtung universell für die verschiedenen Befestigungsarten eingesetzt werden kann, ist nun ein umständliches und zeitaufwendiges Auswech seln der Zuführeinrichtung nicht mehr erforderlich.With such an electronically controlled positioning motor can now practically be the feed length of the strand material big can be set, with changes in the advance especially in the range of hundredths of a millimeter. On the other hand is also a good change from the smaller feed length for plate anchors to the larger feed length for round wire loops possible. Because this feeder is universal can be used for the different types of fastening can be a cumbersome and time-consuming replacement seln the feeder no longer required.
Nach einer Ausführungsform ist vorgesehen, daß der Positio niermotor ein Schrittmotor ist. Solche Schrittmotoren lassen eine sehr genaue Einstellung der Vorschublänge zu und sind auch durch ihre hohe Dynamik in der Lage, das Strangmaterial praktisch "schußweise" mit der geforderten Präzision zuzufüh ren. Bei einer Stopfgeschwindigkeit von 600 Bündeln pro Minute wäre pro Zyklus jeweils nur eine Zehntelsekunde Zeit. Nur ein Teil davon steht aber zum Zuführen des Strangmaterials zur Ver fügung.According to one embodiment it is provided that the position kidney motor is a stepper motor. Let such stepper motors a very precise adjustment of the feed length and are also due to their high dynamics able to make the strand material to feed practically "shot by shot" with the required precision ren. At a darning speed of 600 bundles per minute would only be a tenth of a second per cycle. Just one Part of it is available for feeding the strand material addition.
Nach einer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Vorschubantrieb wenigstens ein Vorschubrad und wenigstens ein Andrückrad aufweist und daß der Positioniermotor gegebenen falls unter Zwischenschaltung eines Getriebes mit dem Vor schubrad verbunden ist. Der Positioniermotor kann durch Ver wendung eines Getriebes der jeweiligen Aufgabe optimal ange paßt werden. Dieses Getriebe kann gegebenenfalls umsteuerbar oder umbaubar sein, wobei kurze Vorschublängen mit einer Ge triebestufe für die Plättchenanker und eine andere Getriebe stufe für die langen Runddrahtschlingen vorgesehen sind.According to one embodiment of the invention it is provided that the Feed drive at least one feed wheel and at least one Pressure wheel and that the positioning motor given if with the interposition of a gearbox with the front push wheel is connected. The positioning motor can by Ver application of a gearbox optimally to the respective task be fit. This gear can be reversed if necessary or be convertible, with short feed lengths with a Ge drive stage for the plate anchor and another gear stage for the long round wire loops are provided.
Zweckmäßigerweise ist das Strangmaterial auf einer mit einem Abwickelantrieb verbundenen Vorratsspule aufgewickelt.The strand material is expediently in one with one Unwind drive coiled supply reel.
Durch diesen Abwickelantrieb wird erreicht, daß das Strangma terial praktisch ohne Zugspannung von der Zuführeinrichtung dem Stopfwerkzeug zugeführt werden kann.This unwinding drive ensures that the strand size material practically without tension from the feed device can be fed to the tamping tool.
Zweckmäßigerweise ist dabei im Bereich zwischen Vorratsspule und Zuführeinrichtung eine Spanneinrichtung mit einer schlau fenförmigen Führung für das Strangmaterial vorgesehen, wobei bei dieser Spanneinrichtung vorzugsweise eine Meßvorrichtung für die Strangspannung angeordnet ist. Durch die im Zuführweg vorhandene Schlaufe des Strangmateriales ist ein Ausgleichsbe reich zwischen dem Abwickeln des Strangmateriales von der Vor ratsspule und dem Zuführen bei der Zuführeinrichtung zum Stopf werkzeug vorhanden.It is expedient in the area between the supply spool and feeder a chuck with a sly fen-shaped guide provided for the strand material, wherein in this clamping device preferably a measuring device is arranged for the phase voltage. By in the feed path existing loop of the strand material is a compensation rich between unwinding the strand material from the pre advice reel and feeding at the feeder to the stopper tool available.
Nachstehend ist die Erfindung mit ihren wesentlichen Einzel heiten anhand der Zeichnungen noch näher erläutert.The invention is as follows with its essential details units explained in more detail with reference to the drawings.
Es zeigt:It shows:
Fig. 1 eine schematisierte Darstellung einer Bürstenstopfma schine mit Befestigungsanker-Strangmaterial-Zufüh rung, Fig. 1 is a schematic representation of a machine with Bürstenstopfma fastening anchor strand material Zufüh tion,
Fig. 2 die in Fig. 1 gezeigte Vorrichtung in Aufsicht, Fig. 2 shows the device shown in Fig. 1 in top view,
Fig. 3 eine Teilansicht eines Bürstenkörpers im Bereich ei nes Loches mit eingestopftem Borstenbündel und Fig. 3 is a partial view of a brush body in the egg nes hole with plugged bristle bundle and
Fig. 4 eine etwa Fig. 3 entsprechende Darstellung, hier je doch mit einem Ankerplättchen. Fig. 4 is a representation corresponding to Fig. 3, but here each with an anchor plate.
Eine in den Fig. 1 und 2 gezeigte Vorrichtung 1 dient zum Stopfen und Verankern von Borstenbündeln 2 in Löcher eines Bürstenkörpers 3.A device 1 shown in FIGS. 1 and 2 is used for stuffing and anchoring bristle bundles 2 in holes in a brush body 3 .
Diese Vorrichtung 1 weist ein Stopfwerkzeug 4, eine Zuführein richtung 5 für Befestigungsanker-Strangmaterial 6, eine ange triebene Vorratsspule 7 sowie eine Spanneinrichtung 8 auf.This device 1 has a stuffing tool 4 , a Zuführein device 5 for fastening anchor strand material 6 , a driven supply spool 7 and a tensioning device 8 .
In den Fig. 3 und 4 sind unterschiedliche Befestigungsarten gezeigt, wobei in Fig. 3 das Borstenbündel 2 mit Hilfe einer Runddrahtschlinge 9 gehalten ist, während das Borstenbündel 2 in Fig. 4 mit einem Plättchenanker 10 gehalten ist. Sowohl die Runddrahtschlinge 9 als auch der Plättchenanker 10 werden von Strangmaterial abgeteilt, wobei das Strangmaterial für die Runddrahtschlinge 9 Runddraht und für den Plättchenanker 10 Flachdraht ist.In FIGS. 3 and 4 show different types of attachment are shown, the bristle bundle 2 is in Fig. 3 held by means of a circular wire loop 9 while the bristle bundle 2 in Fig. 4 is held by a slide armature 10. Both the round wire loop 9 and the plate anchor 10 are separated from strand material, the strand material for the round wire loop 9 being round wire and for the plate anchor 10 being flat wire.
Bei Verwendung einer Runddrahtschlinge 9 wird das runde Strangmaterial dem Stopfwerkzeug 4 zugeführt und innerhalb von diesem durch einen Werkzeugschieber in passender Länge abge schnitten. Danach wird der Draht um einen Vierkant oder der gleichen herumgebogen und mit einer Zunge zum Bürstenkörper 3 verschoben, wobei auf diesem Verschiebeweg das Borstenbündel 2 mitgenommen und in die Bohrung 11 eingedrückt wird. Die Enden der Runddrahtschlinge 9 verankern sich dabei seitlich in den Wandungen der Bohrung.When using a round wire loop 9 , the round strand material is fed to the tamping tool 4 and cut within it by a tool pusher of the appropriate length. Thereafter, the wire is bent around a square or the like and moved with a tongue to the brush body 3 , the bristle bundle 2 being carried along this displacement path and being pressed into the bore 11 . The ends of the round wire loop 9 anchor themselves laterally in the walls of the bore.
Bei Verwendung von Plättchenankern 10 wird der zugeführte Flachdraht abgelängt, wobei die Länge geringfügig größer als der Bohrungsdurchmesser ist. Der Plättchenanker 10 schneidet dadurch jeweils einige zehntel Millimeter an gegenüberliegenden Seiten der Bohrung ein, wie dies gut auch in Fig. 4 erkennbar ist.When using plate anchors 10 , the supplied flat wire is cut to length, the length being slightly larger than the bore diameter. As a result, the plate anchor 10 cuts a few tenths of a millimeter on opposite sides of the bore, as can also be clearly seen in FIG. 4.
In dem in Fig. 1 und 2 gezeigten Ausführungsbeispiel der Vor richtung 1 weist die Zuführeinrichtung 5 einen Vorschubantrieb 12 mit einem Positioniermotor 13 und einem Getriebe 14 auf. In the embodiment of the device 1 shown in FIGS. 1 and 2, the feed device 5 has a feed drive 12 with a positioning motor 13 and a gear 14 .
Außerdem ist ein mit dem Getriebe 14 verbundenes Vorschubrad 15 sowie ein mit diesem zusammenarbeitendes Andrückrad 16 vor gesehen.In addition, a feed wheel 15 connected to the gear 14 and a pressure wheel 16 cooperating with it are seen before.
Zwischen dem Vorschubrad 15 und dem Andrückrad 16 ist das Strangmaterial 6 hindurchgeführt. Durch eine Drehbewegung des Vorschubrades wird das Strangmaterial jeweils um die vorgese hene Ankerlänge dem Stopfwerkzeug 4 zugefördert. Durch den vorgesehenen Positioniermotor, der elektronisch gesteuert ist, läßt sich die Vorschublänge des Strangmateriales in weiten Be reichen variieren. Bevorzugt wird für den Positioniermotor ein Schrittmotor eingesetzt. Es ist aber auch denkbar, einen Ser vomotor vorzusehen.The strand material 6 is passed between the feed wheel 15 and the pressure wheel 16 . By rotating the feed wheel, the strand material is fed to the tamping tool 4 by the anchor length in particular. Through the provided positioning motor, which is electronically controlled, the feed length of the strand material can vary widely. A stepping motor is preferably used for the positioning motor. But it is also conceivable to provide a servomotor.
Das vorgesehene Getriebe 14 dient zur Anpassung des Positio niermotors an den jeweiligen Anwendungsfall. Das Getriebe kann auch umsteuer- oder umschaltbar sein, so daß getriebeseitig auf unterschiedliche Basislängen zum einen für Runddraht schlingen, zum anderen für Plättchenanker umgestellt werden kann. Die Positionierlänge des Motors würde in diesem Falle praktisch unbeeinflußt bleiben.The gear 14 provided is used to adapt the positioning motor to the respective application. The transmission can also be reversible or switchable, so that the transmission side can loop to different basic lengths on the one hand for round wire and on the other hand can be converted for plate anchors. The positioning length of the motor would remain practically unaffected in this case.
Insbesondere bei Verwendung eines Schrittmotors könnte dieser auch direkt das Vorschubrad 15 antreiben, wobei die passende Vorschublänge an der zugehörigen elektronischen Ansteuerschal tung vorgegeben werden kann. Es ist dabei auch eine genaue An passung der Strangmaterial-Länge möglich, wobei auch Längenän derungen im Bereich von hundertstel Millimetern vorgesehen sein können. Dies ist insbesondere bei Verwendung von Plätt chenankern 10 vorteilhaft, da deren Länge in der Praxis nicht nur vom Durchmesser der Bohrung 11 im Bürstenkörper 3, sondern auch vom jeweils verwendeten Bürstenkörper-Material abhängig ist. Dies kann nun durch Feineinstellung der Plättchenanker länge auf einfache Weise berücksichtigt werden.In particular when using a stepper motor, this could also directly drive the feed wheel 15 , the suitable feed length being able to be specified on the associated electronic control circuit. It is also possible to adjust the length of the strand material precisely, and length changes in the range of hundredths of a millimeter can also be provided. This is particularly advantageous when using plate anchors 10 since their length in practice depends not only on the diameter of the bore 11 in the brush body 3 , but also on the brush body material used in each case. This can now be easily taken into account by fine adjustment of the plate anchor length.
Da die Zykluszeit für das Zuführen des Strangmateriales sehr kurz ist und beispielsweise eine zehntel Sekunde beträgt, darf das Strangmaterial vor der Zuführeinrichtung 5 nur eine ge ringe Zugspannung aufweisen. Da es in der Regel von einer Vor ratsspule 7 entnommen wird, ist für diese Vorratsspule ein Ab wickelantrieb 17 vorgesehen. Außerdem ist zwischen der Vor ratsspule 7 und der Zuführeinrichtung 5 noch die Spanneinrich tung 8 mit einer schlaufenförmigen Führung für das Strangmate rial 6 vorgesehen.Since the cycle time for feeding the strand material is very short and is, for example, a tenth of a second, the strand material in front of the feed device 5 may only have a low tensile stress. Since it is usually taken from a reel 7 before, a winding drive 17 is provided for this supply reel. In addition, the tensioning device 8 with a loop-shaped guide for the strand material 6 is also provided between the pre-spool 7 and the feed device 5 .
Die hier gebildete Strangmaterial-Schlaufe dient zur Bereit stellung von genügend Strangmaterial für das jeweilige ruckar tige Zuführen zum Stopfwerkzeug 4 und auch zur Konstanthaltung des Strangmaterial-Zuges. Die Spanneinrichtung 8 weist zwei Umlenkrollen 18 sowie eine dazwischen befindliche Tänzerrolle 19 auf, wobei die Höhenlage der Tänzerrolle ein Maß für die Strangmaterialspannung ist. Die Lage der Tänzerrolle wird im Ausführungsbeispiel durch eine Lichtschranke 20 überwacht, die bei Unterschreitung einer vorgegebenen Schlaufenlänge des Strangmateriales den Abwickelantrieb 17 zum Nachfördern von Strangmaterial 6 von der Vorratsspule 7 ansteuert.The strand material loop formed here serves to provide enough strand material for the respective ruckar term feeding to the stuffing tool 4 and also to keep the strand material train constant. The tensioning device 8 has two deflection rollers 18 and a dancer roller 19 located between them, the height of the dancer roller being a measure of the strand material tension. In the exemplary embodiment, the position of the dancer roll is monitored by a light barrier 20 which, when the loop material falls below a predetermined loop length, controls the unwinding drive 17 for the subsequent feeding of strand material 6 from the supply reel 7 .
Alle in der Beschreibung, den Ansprüchen und der Zeichnung dargestellten Merkmale können sowohl einzeln als auch in be liebiger Kombination miteinander erfindungswesentlich sein.All in the description, the claims and the drawing features shown can be both individually and in be any combination with each other be essential to the invention.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: ANTON ZAHORANSKY GMBH & CO., 79674 TODTNAU, DE |
|
| 8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
| 8304 | Grant after examination procedure | ||
| 8364 | No opposition during term of opposition | ||
| 8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |