DE1782820C3 - Schaltvorrichtung zum Verstellen von Bürstenkörperträgern an Bürsten-Herstellungsmaschinen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltvorrichtung zum Verstellen von Bürstenkörperträgern an Bürsten-Her-Stellungsmaschinen, insbesondere an Bürstenbohr- und/ oder -Stopfmaschinen, wobei die Schaltvorrichtung einen von einem mit Steuerlochungen versehenen Steuerband gesteuerten Klinkenmechanismus aufweist und wenigstens ein das Steuerband überstreichender Abtaster vorgesehen ist, der beim Erreichen eines Steuerpunktes eine Klinkensteuerung betätigt, nach Patent 12 30 394.

Eine solche Vorrichtung ist bereits vorgeschlagen und hat sich in vieler Hinsicht bewährt. Hierbei erfolgt die Übertragung der Steuerimpulse beispielsweise über Pleuelstangen und Verstellschieber, deren Anwendung sich als recht zuverlässig erwiesen hat.

Nachteilig ist hierbei jedoch, daß vor Übertragung der Steuerimpulse verhältnismäßig große Massen in Form dieser Pleuelstangen, Vorstellschieber usw. bewegt werden müssen, ferner daß der Aufwand und Raumbedarf für diese Übertragungsmittel verhältnismäßig groß ist, insbesondere, wenn die Stelle, wo der Steuerimpuls abgenommen werden soll, nicht geradlinig oder nicht einmal in einer Ebene mit der Abgabestelle für den Steuerimpuls liegt, was in der Praxis schon aus konstruktiven Gründen in der Regel nicht realisierbar ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schaltvorrichtung zu schaffen, bei welcher eine Übertragung der von den Steuernocken hervorgerufene Steuerimpulse auf den zugehörigen Klinkenmechanismus od. dgl. erfolgt, wobei diese Überiragungsorgane sowohl verhältnismäßig einfach und leicht sind als auch dem Konstrukteur bei der Konzeption der Bürsten-Hersteilungsmaschine ein breiter Spielraum für die räumliche Anordnung der Abnahmestelle für die Steuerimpulse einerseits und den zu steuernden Klinkenmechnismus andererseits verbleibt.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt dadurch, daß bei einer Schaltvorrichtung der eingangs erwähnten Art die Übertragung der von Steuernocken hervorgerufenen Steuerimpulse mittels Bowdenzüge auf die Klinkenmechanismen oder unmittelbar auf die dazugehörigen Klinken erfolgt. Praktische Versuche haben gezeigt,daß auf diese Weise eine robuste und zuverlässige mechanische Übertragung der Steuerimpulse erreicht wird, andererseits auch eine unabhängige Lage von dem Steuerband bzw. der Abnahmestelle für die Steuerimpulse im Verhältnis zur Anordnung der Klinkenränder bzw. der Klinkräder der Klinken erzielt; dabei gewährleisten die Bowdenzüge eine schnelle Weiterleitung der Steuerimpulse, und sie sind verhältnismäßig preiswert.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung können im Steuerimpuls-Übertragungsweg eine elastische Sicherung, z.B. eine Sicherungsfeder vorgesehen sein. Dadurch werden die Bowdenzüge und mit ihnen verbundene Steuerimpuls-Übertragungselemente insbesondere vor ruckartigen Überlastungen geschützt.

Zweckmäßigerweise sind das Steuerband bzw. sein Abtastbereich und/oder die Bewegungsebenen der Klinken in der Ebene der Maschinenrückseite bzw. in etwa parallelen Ebenen dazu angeordnet. Eine Anordnung des Abtastbereiches und der Klinken in einer gemeinsamen Ebene hat den Vorteil, daß auch die Bowdenzüge etwa in einer Ebene zu liegen kommen und nicht verdreht angeordnet zu werden brauchen. Jedoch ist auch wegen der guten Beweglichkeit der Bowdenzüge eine Anordnung in unterschiedlichen Ebenen möglich, so daß man bezüglich des Piatzbedarfs anpassungsfähig ist.

Gegebenenfalls kann der Bowdenzug mit einem Drucksegment in Verbindung stehen, welches im Schwingbereich einer Klinke od. dgl. gegenüber dem Klinkenrad-Mittelpunkt verschiebbar ist.

Die Erfindung ist nachstehend anhand einiger in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigt in unterschiedlichen Maßstäben

F i g. 1 eine Vorderansicht und

F i g. 2 eine Aufsicht bei weggelassenem Maschinenständeroberteil einer Bürsten-Herstellungsmaschine in stark schematisierter Darstellungsweise, wobei die Arbeitsweise der Längen-, Tiefen- und Seitenverstellung mit schematisierten Hebeln, Führungen u.dgl. aufgezeigt ist,

Fig.3 eine stark schematisierte Rückansicht einer Bürsten-Herstellungsmaschine, bei der vor allem die Schaltvorrichtung schematisch angedeutet ist,

F i g. 4 eine Vorderansicht einer Schaltvorrichtung, wie sie in Fig.3 angedeutet ist, in detaillierter Darstellungsweise,

Fig.5 einen Querschnitt dadurch gemäß der Schnittlinie V-V in F i g. 4,

C; <t A itr> vorctröRprtpn Maßstab dip VorHprancirht

auf die Abtastvorrichtung entsprechend F i g. 4,

F i g. 7 einen Schnitt durch die Abtasteinrichtung

gemäß der Schnittlinie VII-VIl in Fig.8 und in

nochmals vergrößerten Maßstab,

Fig.8 einen Ausschnitt aus einem Klinkenrad, der

dazugehörigen Klinke, die über eine Sicherungsfeder mit einem Bowdenzug in Verbindung steht.

In den Fig. 1, 2 und 5 ist in stark schematisierter Darstellungsweise eine Bürstenbohr und Stopfmaschine 1001 dargestellt. Die Überragung und Umsetzung der Steuerimpulse auf den Bürstenkörper 1008 sind dabei zu erkennen. Die Bürstenkörper stehen mit einem Schwenkrahmen 1007 in Verbindung, dessen ;iach unten gerichtete Arme 1107 mit Hilfe einer Längsverstelleinrichtung L mit einem dazugehörigen Hebel 1062L verbunden sind. Zum Bürstenkörperträger 1006 gehört auch eine höhenverstellbare Gabelhalterung 1106 mit entsprechenden Gabelflanschen 1206. Der Schwenkrahmen 1007 steht mit der Gabelhalterung 1106 schwenkbar in Verbindung. Diese ist ihrerseits mit Hilfe von ·5 Stangen 1306 und Lagern 1406 verstellbar am Maschinengestell 1003 angeordnet (F i g. 1). Die Tiefenverstelleinrichtung T stellt die Verbindung zum zugehörigen Hebel 1062Tder Schaltvorrichtung «002 her. Die Bürstenkörper 1008 sind in an sich bekannten Aufspannvorrichtungen gehalten, die ähnlich dem Schwenkrahmen 1007 nochmals in diesem, und zwar um die Bolzen 2009 verschwenkbar gelagert sind. Sie stehen über eine Stange 2100 und über eine Führung 2200 mit einem zur Seitenverstelleinrichtung S gehörenden Winkelhebel 2300 in Verbindung, der um einen Bolzen 2400 verdrehbar gelagert ist und über eine Stange 2500 mit dem Hebel 1062 S in Verbindung steht (vergleiche Fig. 2).

Fig.3 zeigt eine stark schematisierte Rückansicht dieser Bürsten-Herstellungsmaschine 1001, bei welcher die im Ganzen mit 1002 bezeichnete Schaltvorrichtung schematisch eingezeichnet ist. Die Bürstenbohr- und Stopfmaschine 1001 weist einen Maschinenständer 1003 auf, der vorne oben ein Stopfwerkzeug 1005 und ein Bohrwerkzeug 1005a (vgl. F i g. 1). Derartige Stopf- und Bohrwerkzeuge 1005 bzw. 1005a sind bekannt.

In Fig.4 ist die Schaltvorrichtung 1002 detaillierter und im vergrößerten Maßstab dargestellt. Auf der rechten Seite erkennt man das Steuerband 1013, das in F i g. 6 noch genauer dargestellt ist. Dort erkennt man, daß jeder Steuerbewegung ein besonderes Lochfeld 30025, 3ΟΟ27; 3002L, 3002A" usw. zugeordnet ist. Dabei dienen diese Lochfelder für die Seiten-, die Tiefen- und die Längsbewegung (vgl. F i g. 1 und 2, Pos. 1062L, 1062S sowie L, Tund S). Das Lochfeld 3002A" ist vorgesehen, damit außer der Steuerung der Bürstenkörperträger 1006 noch weitere Steuerungen an der Bürsten-Herstellungsmaschine vorgenommen werden können, beispielsweise die Verschiebung von Materialzuführkästen. Gegebenenfalls können weitere zusätzliche (nicht gezeichnete) Lochfelder 3002V, 3002Z usw. zur Steuerung weiterer Teile an der Bürsten-Herstellungsmaschine vorgesehen sein. An den beiden Rändern des Steuerbandes 1013 befindet sich je eine Transportlochreihe 1024(vergl. F i g. 4).

Die die eine Seite des Steuerbandes 1013 abtastender Abtaster 1017, 1018 bzw. 1018a (vergl. Fig.4 und 7) stehen über die Bowdenzüge 3003 mit denjeniger Klinken 1015, 1016, 1016a in Verbindung, die einen Linkslauf der Klinkenräder 1014 bewirken (vgl. Fi g. 4), während die anderen Abtaster 1117, 1118 sowie 1118a über die Bowdenzüge 3004 mit den den vorgenannten Klinken gegenüberliegenden Klinken 1115, 1116 sowie 1116a in Verbindung stehen, die eine Verdrehung der Klinkenräder 1014 in Gegenrichtung bewirken. Dabei sind die Steuernocken 3001 unsymmetrisch zur Steuerbandebene ausgebildet, so daß ihr Steuerkopf jeweils nur den auf einer Seite am Steuerband »013 vorbeigeführten Abtaster betätigen kann (vgl. F i g. 7).

Fig. 8 zeigt eine elastische Sicherung im Übertragungswege zwischen dem Steuernocken 3001 und einer Klinke 1016a. Dort ist nämlich eine V-förmige gebogene Sicherungsfeder 3012 zwischen der Klinke 1016a und dem Ende des klinkenseitigen Bowdenzuges 3003 bzw. dessen Seele 3003a vorgesehen. Die Federkraft der Sicherungsfeder 3012 ist so gewählt, daß im Normalfall ein sicheres Einrücken der Klinke 1016a gewährleistet ist, während die Sicherungsfeder 3012 beim Auftreten von Hindernissen nachgeben kann. Dies kann beispielsweise auch dann erforderlich sein, wenn die Klinke 1016a dann in die Einrückstellung gedrückt wird, wenn ihre Spitze 1016/? sich gerade oberhalb eines Zahnes 1014a des Klinkenrades 1014 befindet.

Fig. 3 und 4 verdeutlichen, wie die gesamte Schalteinrichtung 1002 an der Rückseite 1012 der Bürstenbohr- und Stopfmaschine 1001 angeordnet ist; und zwar sind dabei die Längsseiten und damit auch der Abtastbereich des Steuerbandes 1013 parallel zur Maschinenrückseite 1012 angeordnet. In dieser Ebene bzw. in einem Abstand parallel dazu befinden sich auch die Bewegungsebenen der Klinken 1015,1016 usw. (vgl. Fig.4). Dadurch erhält man nicht nur eine gute Raumausnutzung, sondern die einzelnen Bauelemente bleiben auch sehr gut zugänglich. Die Verwendung von Bowdenzüge 3003 bzw. 3004 ermöglichen dabei einerseits eine mechanische Übertragung der Steuerimpulse, andererseits eine unabhängige Lage von Steuerband 1013 zur Anordnung der Klinkenräder bzw. der Schwenkebenen der Klinken.

Der Aufbau des Bewegungsmechanismus für die Abtaster 1017, 1018 usw., die Klinken 1015,1016 usw. ist folgender:

Das Steuerband 1013 wird von Umlenkwalzen 1113 (vgl. Fig.3) gehalten und bei diesen sind Zahnräder vorgesehen, die mit ihren Zähnen in die zum Transport des Steuerbandes 1013 vorgesehenen Lochreihen 1024 eingreifen und einen absatzweisenden Transport dieses Schaltbandes besorgen. Das gesamte Abtastorgan 1145 mit den Abtastern 1017, 1018, 1018a, 1117, 1118, 1118a ist an einem im ganzen mit 1190 bezeichneten Verstellrahmen befestigt, der längsverschiebbar in einem ortsfesten Rahmen gelagert ist. Der Verstellrahmen 1190 weist zwei Zahnstangen 1191 und 1192 auf, die in Zahnsegmente 1193 und 1194 eingreifen, die zu sogenannten Klinkenschwinghebeln 1130 bzw. 1130a gehören. Wie gut aus F i g. 5 zu erkennen ist, liegen die Zahnstangen 1191 und 1192 in bezug auf die Zeichenebene der Fig. 4 unterschiedlichen parallelen Ebenen, ebenso die auf der Welle 1061 nebeneinander gelagerten Klinkenschwinghebel 1130 bzw. 1130a. Stirnseitig weist der Verstellrahmen 1190 an seiner über das Steuerband 1013 herausragende Seite eine Traverse 1195 auf. Im Bereich des S'.euerbandes 1013 trägt er das Abtastorgan im ganzen mit 1145 bezeichnete mit den zugehörigen Abtastern 1017, 1018 usw. An dem dem Steuerband 1013 abgewandten Ende des Verstellrahmens 1190 ist eine Führung 11% für einen Schwinghebel 1197 vorgesehen, der bei 1197a in einem ortsfesten Bolzen gelagert ist und über einen Exzenterantrieb 1198 eine hin- und herschwingende Bewegung erteilt bekommt. Diese versetzt den Verstellrahmen 1190 in eine Hin- und Herbewegung in Längsrichtung, wobei die Zahnstangen 1191 und 1192 über die Zahnsegmente 1193 bzw. 1194 bei den Klinken od. dgl. 1116, 1116a, 1115,1016, iO16a, 1015 Schwingbewegung erzeugen.

An die Klinken greifen nun mittelbar oder unmittelbar die erwähnten Bowdenzüge 3003 bzw. 3004 an. Man erkennt gut, daß bei der Klinkensteuerung K2 die Seele 3003a des Bowdenzuges 3003 unmittelbar an die Klinke 1016 angreift (vgl. insbesondere F i g. 4). Entsprechendes gilt in dieser Figur für die Seele 3004a des zugehörigen Bowdenzuges 3004. Dagegen ist bei der Klinkensteuerung Ki für Verstellung der entsprechenden Klinken 1016 bzw. 1116a je ein Drucksegment 1175 vorgesehen, welches im Schwingbereich der Klinke 1016a, 1116a, gegenüber dem Klinkenrad-Mittelpunkt verschiebbar ist. Die Drucksegmente 1175 sind jeweils mittels zweier Führungsstifte 1177 im Rahmen 1176 gelagert. Rückstellfedern 1177a heben sie in die Offenstellung, wenn kein Impuls vom Bowdenzug 3003 bzw. 3004 ausgeübt wird.

Bei der Klinkensteuerung K2 erkennt man gut, daß die Verzahnung des zugehörigen Klinkenrades 1014 symmetrisch ausgebildet ist, was besonders in der vergrößerten Darstellung nach F i g. 8 leicht erkennbar ist. Dementsprechend genügt ein einmaliger, verhältnismäßig kurzer Impuls im Bowdenzug 3003 bzw. 3004, um die zugehörigen Klinken 1016 mit ihren Nasen 1016t bzw. die entsprechende andere Klinke 1116 mit ihrer Nase 11166 in das zugehörige Zahnsegment 1014 einrasten zu lassen. Aufgrund der vorerwähnten Ausbildung der Zahnflanken 11166 (vgl. Fig.8) verbleiben diese Nasen 10166 bzw. 11166 der Klinken 1016 bzw. 1116 im Zahnrad 1014 im Eingriff, solange sie eine Vorschubbewegung auf dieses Rad ausüben.

Die Klinken der Klinkensteuerung A3 sind als federbelastete Klinkenstifte 1178 ausgebildet, die von den zugehörigen Federn 1180 in die ausgerasteten Stellungen gedrückt werden, wenn von den zugehörigen Bowdenzügen 3003 bzw. 3004 kein Impuls auf sie ausgeübt wird.

Erhalten die Bowdenzüge im vorerwähnten Abtastorgan 1145 die entsprechenden Steuerbewegungen, übertragen sie diese in der vorbeschriebenen Weise auf die Klinken od. dgl. 1015,1016,1016a, 1116a, 1116,1115 und dementsprechend werden die Klinkenräder 1014 um den nach der Steuerung eingestellten, gewünschten Betrag verdreht, und zwar in der vorgegebenen Drehrichtung.

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

A/I Patentansprüche:

1. Schaltvorrichtung zum Verstellen vo: rstenkörperträgern an Bürsten-Herstellungsn..schinen, insbesondere an Bürstenbohr und/oder -Stopfmaschinen, wobei die Schaltvorrichtung einen von einem mit Steuerlochungen versehenen Steuerband gesteuerten Klinkenmechanismus aufweist und wenigstens ein das Steuerband überstreichender ι ο Abtaster vorgesehen ist, der beim Erreichen eines Steuerpunktes eine Klinkensteuerung betätigt, nach Patent 12 30 394, gekennzeichnet durch die Übertragung der von Steuernocken (3001) hervorgerufenen Steuerimpulse mittels Bowdenzüge (3003; 3004) auf die Klinkenmechanismen (AiI. K2, A3) oder unmittelbar auf die dazugehörigen Klinken (1015,1016,1016a, 1115,1116,1116a;.

2. Schaltvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Steuerimpuls-Übertragungsweg eine elastische Sicherung, z. B. eine Sicherungsfeder (3012) vorgesehen ist.

3. Schaltvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerband (1013) bzw. sein Abtastbereich und/oder die Bewegungsebenen der Klinken (1015, 1016, 1016a, 1115, 1116,

1116a; in der Ebene der Maschinenrückseite bzw. in etwa parallelen Ebenen dazu angeordnet sind.

4. Schaltvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Bowdenzug (3003 bzw. 3004) mit einem Drucksegment (1175) in Verbindung steht, welches

im Schwingbereich einer Klinke (1016a, 1116a; od. dgl. gegenüber dem Klinkenrad-Mittelpunkt verschiebbar ist.