DE1052355B

DE1052355B - Device for automatic cutting of adjustable lengths of brush strips

Info

Publication number: DE1052355B
Application number: DEB48030A
Authority: DE
Inventors: Paul Kolaczek
Original assignee: Baer Josef Maschinenfabrik
Current assignee: Baer Josef Maschinenfabrik
Priority date: 1958-03-01
Filing date: 1958-03-01
Publication date: 1959-03-12

Description

DEUTSCHESGERMAN

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, von einem Bürstenstreifen einzelne Streifenstücke von genau gleicher, wählbarer Länge abzuschneiden. Die für diesen Zweck bisher verwendeten Methoden beruhten meist darauf, daß die einzelnen Längen von Hand oder mit Vorrichtungen abgemessen und abgeschnitten wurden, wobei der eine oder der andere dieser Arbeitsvorgänge auch mechanisch durchgeführt wurde. Nachteilig ist dabei ein großer Aufwand an Zeit und Arbeitskraft₅ ferner eine Abhängigkeit von der Zuverlässigkeit des Arbeiters, die u. U. zu einem großen Ausschußanfall führt und keine Gewähr für die bei den meisten Anwendungsfällen von Bürstenstreifen verlangte genaue Übereinstimmung der Längen aller Strei fen stücke bietet.The object of the present invention is to cut off individual strip pieces of exactly the same, selectable length from a brush strip. The methods previously used for this purpose were mostly based on measuring and cutting the individual lengths by hand or with devices, one or the other of these operations also being carried out mechanically. The disadvantage here is a large amount of time and manpower ₅ and a dependence on the reliability of the worker, which may lead to a large number of rejects and no guarantee for the exact correspondence of the lengths of all Strei fen pieces required in most applications of brush strips offers.

Man bevorzugte deshalb mechanisch arbeitende Abscbneideeinrichtungen für Bürstenstreifen, bei welchen dieser mit gleichbleibender Geschwindigkeit zwischen zwei Schneidmessern hindurchgeführt wird, welche geradlinig von beiden Seiten senkrecht zur Streifenachse bewegt werden und dabei den Streifen abschneiden. Da sich der Streifen bei diesem Vorgang ständig weiterbewegt, so muß die Schnittgeschwindigkeit zur Vermeidung von schrägen Schnittflächen möglichst groß gewählt werden. Der sich dabei ergebende schlagartige Schneidevorgang hat jedoch nachteilige Stauchungen an der Schnittfläche und u. U. Verformungen des Bürstenstreifens zur Folge. Außerdem besteht durch die hohe Schnittgeschwindigkeit eine entsprechend große Beanspruchung der Schneidmesser, so daß diese häufig ausgewechselt bzw. nachgeschliffen werden müssen.Mechanically operating cutting devices for brush strips were therefore preferred, in which this is passed at a constant speed between two cutting knives, which be moved in a straight line from both sides perpendicular to the strip axis and cut the strip. Since the strip moves continuously during this process, the cutting speed must be chosen as large as possible to avoid inclined cut surfaces. The resulting one However, sudden cutting processes have disadvantageous upsets on the cut surface and, under certain circumstances, deformations of the brush strip. In addition, there is a high cutting speed correspondingly high stress on the cutting blades, so that they are often replaced or re-sharpened Need to become.

Die vorliegende Erfindung behebt diese Nachteile und kommt in ihren einzelnen Merkmalen den heutigen wirtschaftlichen und technischen Forderungen entgegen, welche bei der Herstellung und Verarbeitung von Bürstenstreifen vorliegen.The present invention overcomes these disadvantages and, in its individual features, matches those of today contrary to economic and technical requirements that arise during manufacture and processing of brush strips are present.

Nach der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß zwei oder mehrere intermittierend angetriebene, durch Zahnräder miteinander in Antriebsverbindungstehende rotierende Abscherklingen angeordnet sind, zwischen deren sich überschneidenden Schnittkantenkreisen der Bürstenstreifen mit einer der Umfangsgeschwindigkeit und Drehrichtung der Abscherklingen entsprechenden Geschwindigkeit und Richtung kontinuierlich hindurchbewegt wird.According to the invention this is achieved in that two or more intermittently driven by Gears are arranged in drive connection with each other rotating shear blades between whose intersecting cutting edge circles of the brush strips with one of the peripheral speed and the direction of rotation of the shear blades is moved continuously through the corresponding speed and direction will.

Diese Einrichtung würde an sich genügen, um Streifenstücke gleicher Längen abzuteilen. Da während des Abschneidens die Bewegung der Schneidekanten der Abscherklingen mit derjenigen, des Bürstenstreifens in Größe und Richtung genau übereinstimmt, sind schräge Schnittflächen, Stauchungen und Verformungen am Bürstenstreifen vermieden. Außerdem werden beim Abschervorgang an der Schnittfläche die die Be-Einrichtung zum selbsttätigen Abschneiden einstellbarer Längen von BürstenstreifenThis device would be sufficient in itself to cut off strip pieces of equal lengths. Since during of cutting, the movement of the cutting edges of the cutting blades with that of the brush strip exactly the same in size and direction are inclined cut surfaces, upsets and deformations avoided on the brush strip. In addition, during the shearing process on the cut surface, the loading equipment for automatic cutting of adjustable lengths of brush strips

Anmelder: Josef Baer, Maschinenfabrik_r Weingarten (Württ.)Applicant: Josef Baer, Maschinenfabrik _r Weingarten (Württ.)

Paul Kolaczek, Weingarten (Württ.), ist als Erfinder genannt worden.Paul Kolaczek, Weingarten (Württ.), Has been named as the inventor.

stückung haltenden seitlichen Blechstreifen nach innen gebogen, so daß die Bestückung an der Trennstelle nicht herausfallen kann.piece holding side sheet metal strips bent inwards, so that the assembly at the separation point cannot fall out.

Bei der genannten Einrichtung würden die abgeteilten Längen dem Umfang des Bewegungskreises der Abscherklingen entsprechen. Um jedoch auch gleich lange Streifenstücke mit anderen, wählbaren Längen herstellen zu können, sind nach der Erfindung hinter den Abscherklingen Steuereinrichtungen angeordnet, bestehend aus einem Einschalter bzw. Ausschalter für den die Abscherklingen antreibenden Elektromotor, wobei ein Schaltglied in die Bewegungsbahn des Bürstenstreifens gelegt ist und durch dessen vorderes Ende im Einschaltsinne betätigt wird und ein Stopschalter angeordnet ist, dessen Schalter z. B. durch einen mit den Abscherklingen umlaufenden Steuernocken in Abhängigkeit von der bei einem Umlauf der Abscherklingen möglichen Schnittzahl unmittelbar am Beginn der Schneidzone im Ausschaltsinne betätigt wird.In the case of the device mentioned, the divided lengths would correspond to the circumference of the movement circle Shear off correspond. However, there are also strips of the same length with other, selectable lengths to be able to produce, control devices are arranged according to the invention behind the shear blades, consisting of an on / off switch for the electric motor driving the shear blades, wherein a switching element is placed in the path of movement of the brush strip and through its front The end is operated in the switch-on sense and a stop switch is arranged, the switch z. B. by a revolving control cam with the shear blades depending on the one revolution of the Shear-off possible number of cuts actuated immediately at the beginning of the cutting zone in the switch-off direction will.

Die Betätigung des Einschalters kann auch durch andere Steuermittel, z. B. durch eine Fotozelle, über ein Relais ausgelöst werden.The operation of the switch can also be controlled by other control means, e.g. B. by a photocell, triggered via a relay.

Die Länge des abgeschnittenen Bürstenstreifens wird bestimmt durch den Abstand der Schneideeinrichtung von der hinter dieser angeordneten Einschaltsteuerung.. Durch Vor- oder Zurückverstellen dieser Steuerung kann diese Länge genau eingestellt werden und gegebenenfalls auftretende Streuungen sind durch Verwendung einer entsprechend großen Untersetzung zwischen Antriebsmotor und Abseherklingen, praktisch unwirksam gemacht.The length of the cut brush strip is determined by the distance between the cutting device from the switch-on control arranged behind it .. By moving it forwards or backwards Control, this length can be set precisely and any scattering that may occur are through Use of a correspondingly large reduction between the drive motor and the retractor blades, practical rendered ineffective.

Im gleichen Sinne wirkt die Ausstattung des An-In the same way, the equipment of the

809 769/*809 769 / *

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triebsmotors mit einer automatischen Stoppbremse, welche vom Ausschalter gesteuert wird und die Umlaufbewegung der Abscherklingen mit der erforderlichen Genauigkeit begrenzt.drive motor with an automatic stop brake, which is controlled by the switch and the rotary movement the shear blades are limited with the required accuracy.

Da durch die genannten Mittel eine selbsttätige genaue Einhaltung der gewünschten Länge der Streifenstücke erreicht ist, können keine Ausschußstücke mehr anfallen. Außerdem ist eine ausreichend hohe Arbeitsgeschwindigkeit möglich, ohne daß die Zuverlässigkeit der Arbeitsweise beeinträchtigt wird.Since by the means mentioned an automatic exact compliance with the desired length of the strip pieces is reached, there can be no more rejects. In addition, a sufficiently high operating speed is possible without impairing the reliability the way of working is impaired.

Ferner ist die neue Einrichtung baulich und funktionell geeignet, als Aggregat in einen vollautomatischen Fertigungsvorgang von technischen Bürsten eingegliedert zu werden. Sie kann dabei in ihrem Arbeitsrhythmus demjenigen der anderen Aggregate besser angepaßt werden, als dies bei Handarbeit oder halbautomatischen Vorrichtungen möglich ist.Furthermore, the new device is structurally and functionally suitable as a unit in a fully automatic one To be incorporated into the manufacturing process of technical brushes. She can do this at her pace that of the other units are better adapted than with manual or semi-automatic work Devices is possible.

Da die in einer Kreisbahn bewegten, mit ihren Schneidkanten in den Bürstenstreifen eindringenden Abscherklingen quer zur Streifenachse gegeneinander nach Art von Verzahnungen bei Zahnrädern bewegt werden, so schlägt die Erfindung zur Vermeidung von Klemmungen vor, die Rückenflanken der Abscherklingen nach einer Evolvente oder einer anderen geeigneten Abwälzkurve zu formen.Because those moving in a circular path penetrate the brush strips with their cutting edges Shear off transversely to the strip axis moved against each other in the manner of toothing in gears the invention proposes to avoid jamming, the back flanks of the shear blades to be shaped according to an involute or another suitable rolling curve.

Um das für den Abschneidevorgang beste Schnittspiel einstellen zu können, sind nach der Erfindung die Naben der Abscherklingen nachstellbar über Spannringe auf ihren Wellen befestigt.In order to be able to set the best cutting clearance for the cutting process, according to the invention the The hubs of the shear blades are adjustable and fastened to their shafts using clamping rings.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigtAn exemplary embodiment of the invention is shown in the drawing. It shows

Fig. 1 eine Schnittansicht des Antriebs für die Abscherklingen, Fig. 1 is a sectional view of the drive for the shear blades,

Fig. 2 eine Ansicht der Abscherklingen von oben,Fig. 2 is a view of the shear blades from above,

Fig. 3 ein Anordnungsschema der gesamten Einrichtung, 3 shows an arrangement diagram of the entire device,

Fig. 4 das Anordnungsschema nach Fig. 3 in einem anderen Betriebszustand.FIG. 4 shows the arrangement diagram according to FIG. 3 in a different operating state.

Im Gehäuse 1 sind die senkrecht angeordneten Wellen 2, 3 gelagert und stehen miteinander über die gleich großen Zahnräder 4, 5 in Antriebsverbindung. DieWelle2wird von einem nicht dargestellten Elektromotor über ein Untersetzungsgetriebe, z. B. Schneckenradgetriebe 6, 7 angetrieben.In the housing 1, the vertically arranged shafts 2, 3 are mounted and stand with one another via the equally sized gears 4, 5 in drive connection. The shaft 2 is driven by an electric motor, not shown via a reduction gear, e.g. B. worm gear 6, 7 driven.

Zur Beseitigung des Zahnspieles zwischen den Rädern 4 und 5 ist das Rad 5 in bekannter Weise mit einem Teilzahnkranz 8 versehen, welcher über die Zugfeder 9 gegenüber dem Zahnkranz des Rades 5 radial verspannt ist. An Stelle der Verbindung über eine Zugfeder kann der Teilzahnkranz auch bei der Montage mit dem Gegenzahnkranz 4 spielfrei gemacht und dann mit dem Rad 5 verschraubt werden. Oder es können die Flanken der Zahnkränze 4, 5 leicht konisch ausgebildet und durch Federkraft ständig axial gegeneinander gedrückt werden.To eliminate the backlash between the wheels 4 and 5, the wheel 5 is in a known manner a partial ring gear 8 is provided, which via the tension spring 9 with respect to the ring gear of the wheel 5 radially is tense. Instead of being connected via a tension spring, the partial gear rim can also be used during assembly be made backlash-free with the counter gear 4 and then screwed to the wheel 5. Or it can the flanks of the ring gears 4, 5 are slightly conical and constantly axially against each other by spring force be pressed.

An den oberen, aus dem Gehäuse 1 herausragenden Enden 10 bzw. 11 der Wellen 2 bzw. 3 sind die Naben 12 bzw. 13 der Abscherklingen 15 bzw. 16 kraftschlüssig durch Spannringe 14 befestigt. Die Abscher= klingen sind auf ihren Naben so angebracht, daß sich ihre Schneidekanten beim Abteilvorgang nach Art einer Schere gegeneinander bewegen (Fig. 2). Um dabei beim Schneidevorgang ein spielfreies Abwälzen der Rückenflanken 17 bzw. 18 aneinander zu erreichen und dadurch Klemmungen und einen ungenauen Schnitt zu vermeiden, sind diese Rückenflanken nach einer Evolvente ausgebildet. Die genaue spielfreie Einstellung der Abscherklingen zueinander kann durch entsprechendes Verdrehen der Naben 12,13 gegenüber ihren Wellen erfolgen.At the upper ends 10 and 11 of the shafts 2 and 3 protruding from the housing 1, the hubs 12 and 13 of the shear blades 15 and 16 are non-positively fastened by clamping rings 14. The shear blades are attached to their hubs in such a way that their cutting edges move against each other like scissors during the dividing process (Fig. 2). In order to achieve a backlash-free rolling of the back flanks 17 and 18 against one another during the cutting process and thereby avoid jamming and an imprecise cut, these back flanks are designed according to an involute. The precise, play-free adjustment of the shear blades to one another can be achieved by correspondingly rotating the hubs 12, 13 with respect to their shafts.

Der abzuschneidende Bürstenstreifen 20 wird von einer nicht dargestellten Vorschubeinrichtung zwischen die Abscherklingen mit einer Vorschubgeschwindigkeit bewegt, welche der Umlaufgeschwindigkeit der Abscherklingen entspricht.The brush strip 20 to be cut is fed by a feed device (not shown) between moves the shear blades at a feed rate which is the speed of rotation of the shear blades is equivalent to.

In einem der gewünschten Streifenlänge entsprechenden Abstand von der Abschneideeinrichtung ist eine den Abschneidevorgang in Gang setzende Steuereinrichtung angeordnet. Im Beispiel nach Fig. 3 und 4 ist als Steuereinrichtung eine elektrische Schalteinrichtung dargestellt, welche im wesentlichen aus dem Einschalter 22 besteht. Dieser ist so angeordnet, daß er durch das vordere Ende des durchlaufenden zusammenhängenden Bürstenstreifens 20 betätigt wird. Dabei ist eine Tastrolle 23 angeordnet, die gegenFederwirkung das eigentliche Schaltglied 24 einschaltet, sobald die Tastrolle 23 von dem durchlaufenden Bürstenstreifen in ihre Einschaltlage gedrückt wird, wodurch dann die Stromzufuhr zum Antriebsmotor 25 über den Leitungszweig 26 geschlossen wird.At a distance from the cutting device corresponding to the desired strip length a control device which starts the cutting process is arranged. In the example according to FIG. 3 and FIG. 4 shows an electrical switching device as the control device, which essentially consists of the on switch 22 consists. This is arranged so that it is continuous through the front end of the Brush strip 20 is operated. In this case, a feeler roller 23 is arranged, which counteracts the spring action the actual switching element 24 switches on as soon as the feeler roller 23 is removed from the brush strip passing through is pressed into its on position, which then the power supply to the drive motor 25 via the Branch line 26 is closed.

Eine andere Leitungsabzweigung 27 führt zu einem weiteren Schalter 28, dessen Schaltglied 29 ebenfalls die Stromzufuhr zum Motor 25 beeinflußt und über einen Fühler 30 betätigt wird, welcher durch einen Steuernocken 31 axial verschoben wird. Letzterer weist eine Vertiefung 32 auf und ist als Ring auf einer der Wellen 2 oder 3 befestigt. Er kann dort zur Einstellung des genauen Schaltpunktes relativ zur Nabe der Abscherklingen bzw. zur Antriebswelle verdreht werden.Another branch line 27 leads to a further switch 28, the switching element 29 of which is also influenced the power supply to the motor 25 and is operated via a sensor 30, which by a Control cam 31 is shifted axially. The latter has a recess 32 and is a ring on one of shafts 2 or 3 attached. There he can set the exact switching point relative to the hub the shear blades or twisted to the drive shaft.

In der Stellung nach Fig. 3 ist ein Abschneidvorgang abgelaufen und das abgetrennte Streifenstück ist zur Weiterverarbeitung aus der Vorschubbahn herausgenommen. Der Schalter 22 liegt in seiner Ausschaltstellung, während der Schalter 28 die Stromzufuhr zum Antriebsmotor 25 geschlossen hält, so daß die Abscherklingen in der eingezeichneten Pfeilrichtung umlaufen. Unabhängig von dieser Umlaufbewegung wird der Bürstenstreifen 20 in Pfeilrichtung »A« mit einer Geschwindigkeit vorgeschoben, die der Umlaufgeschwindigkeit der Abscherklingen entspricht. Die Lage der Vertiefung 32 im Steuerring 31 und des Schalters 28 ist so gewählt, daß der Antriebsmotor dann ausgeschaltet wird, wenn die Abscherklingen die Lage I (Schnittbeginn, Fig. 4) erreicht haben. In dieser Ruhestellung ist zwischen Abscherklingen und Bürstenstreifen nur noch so viel Raum gelassen, daß der Streifen unbehindert zwischen den Klingen durchlaufen kann.In the position according to FIG. 3, a cutting process has taken place and the cut piece of strip has been removed from the feed path for further processing. The switch 22 is in its off position, while the switch 28 keeps the power supply to the drive motor 25 closed so that the shear blades rotate in the direction of the arrow. Irrespective of this circulating movement, the brush strip 20 is advanced in the direction of arrow "A" at a speed which corresponds to the circulating speed of the shearing blades. The position of the recess 32 in the control ring 31 and of the switch 28 is selected so that the drive motor is switched off when the shear blades have reached position I (start of cut, FIG. 4). In this rest position, there is only so much space left between the shear blades and the brush strip that the strip can pass unhindered between the blades.

Der Antriebsmotor und damit der Schneidevorgang wird erst wieder in Gang gesetzt, wenn der Bürstenstreifen die in Fig. 4 dargestellte Lage erreicht hat, d. h., wenn der Schalter 22 über das Schaltglied 24 die Stromzufuhr zum Motor25 schließt. Dabei beginnt der Schneidvorgang sofort und ist längstens in der LageII der Abscherklingen abgeschlossen. Gleichzeitig wird der Fühler 30 durch den Nockenring 31 angehoben und dadurch der Schalter 28 bzw. das Schaltglied 29 ebenfalls in die Einschaltstellung gebracht. Die Länge des abgeschnittenen Streifenstückes ergibt sich dann aus dem Abstand I-IILThe drive motor and thus the cutting process is only started again when the brush strip has reached the position shown in Figure 4; That is, when the switch 22 via the switching element 24 the Power supply to motor25 closes. The cutting process starts immediately and is in position II at the longest the shearing off completed. At the same time, the sensor 30 is raised by the cam ring 31 and as a result, the switch 28 or the switching element 29 is also brought into the switched-on position. The length of the cut piece of strip then results from the distance I-IIL

Die Abscherklingen 15 und 16 bewegen sich infolge des geschlossenen Schalters 28 von ihrer Lage II bis in die Lage I weiter, während der Schalter 22 durch Entfernen des abgeschnittenen Streifenstückes selbsttätig in seine Ausschaltlage zurückkehrt. Nachdem die Abscherklingen die Lage I wieder erreicht haben, wird der Antriebsmotor 25 durch den Schalter 28, wie bereits beschrieben, gestopt, und die Einrichtung steht für einen neuen Abschneidevorgang bereit.The shear blades 15 and 16 move as a result of the closed switch 28 from their position II to to position I, while the switch 22 is automatically activated by removing the cut piece of strip returns to its off position. After the shear blades have reached position I again the drive motor 25 is stopped by the switch 28, as already described, and the device is at a standstill ready for a new cutting process.

Claims

From the above it can be seen that when using one x \ bscherkeblade on each side, the possible minimum length of a piece of strip corresponds to the path covered by the shear blades during one revolution. If even shorter strip pieces are to be cut off, this can be achieved by a symmetrical arrangement of two or more cutting blades on the hubs 12 or 13 and a corresponding number of recesses 32 in the cam ring 31. At the same time, the distance between the switch 22 and the cutting device must be shortened accordingly. With regard to the control device, the device shown and described is not limited to the illustrated application of mechanically operated switches. In place of the switch 22, a photocell-controlled switching element can also be used, which controls the power supply to the drive motor in a known manner via a relay as a function of the position of the front end of the brush strip. Patent claims:

1. Device for automatically cutting off adjustable lengths of brush strips, characterized in that two or more intermittently driven rotating Absdher blades (15, 16) are arranged in drive connection with one another by gearwheels (4, 5)

are, between the intersecting sonic edge circles of the brush strip (20) is continuously moved through with a speed and direction corresponding to the circumferential speed and direction of rotation of the suction blades.

2. Device nadh claim 1, characterized in that to achieve strip pieces same adjustable lengths behind the

Shear- off control devices (22 to 28) are arranged, consisting of an isolator or switch (24 or 28) for the electric motor driving the scraper blades, a switching element (23, 24) being placed in the movement path of this brush strip and through its front The end is operated in the switch-on sense and a stop switch (28) is arranged, the switch (29) z. B. by a revolving control cam (31) with the shear blades

ao depending on the number of children possible during a rotation of the Absoher blades directly at the beginning (I) of the southern zone in the switch-off sense will.

Considered publications:

U.S. Patent Nos. 2,649,336, 2,580,378,
1871775;

French patent magazine No. 1104597.

1 sheet of drawings