[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Entnahme von einzelnen Faserbündeln aus
mehreren Faserkästen einer Bürstenherstellungsmaschine.
[0002] Zur Herstellung von Bürsten, deren Borstenfeld aus verschiedenartigen Fasern oder
Borsten zusammengesetzt ist, können verschiebbare oder verdrehbare Faserkästen verwendet
werden, die abwechselnd vor dem Bündelabnehmer in Stellung gebracht werden. Auf diese
Weise kann prinzipiell eine beliebige Anzahl von Faserkästen mit entsprechend vielen,
verschiedenen Borsten oder Fasern verwendet werden, insbesondere verschiedenfarbigen
Fasern oder Borsten. Während des Stopfvorganges und zwischen den einzelnen Arbeitstakten
werden die Faserkästen so umgeschaltet (z.B. verdreht oder verschoben), daß jeweils
der Borstenkanal, aus dem die Borsten entnommen werden sollen, mit seinem Austrittsende
an der Entnahmestelle für die Bündelabnehmer zu liegen kommt.
[0003] Je schneller die Stopfgeschwindigkeit der Bürstenmaschine ist, desto schneller muß
die Umschaltung erfolgen. Die Massenträgheit der Faserkästen spielt dabei eine wichtige
Rolle, und es wird bei modernen Bürstenherstellungsmaschinen, die mit hoher Taktrate
laufen, zu einem Problem, die relativ schweren Faserkästen schnell genug umzuschalten.
[0004] Aus diesem Grunde wurde bereits eine in der EP 0 206 385 B1 beschriebene Vorrichtung
zur Entnahme von einzelnen Faserbündeln aus zwei Faserkästen einer Bürstenherstellungsmaschine
geschaffen. Diese Vorrichtung weist zwischen dem Bündelabnehmer und den beiden Faserkästen
einen Schieber auf, der translatorisch verschiebbar ist und für jeden Faserkasten
einen zugeordneten Durchgangskanal aufweist. Je nach Stellung des Schiebers befindet
sich der eine oder andere Durchgangskanal in Gegenüberstellung zum Bündelabnehmer.
Der Schieber hat im Vergleich zu den Faserkästen eine viel kleinere Massenträgheit
und kann daher schneller bewegt werden. Es ist jedoch aus prinzipiellen Gründen nicht
möglich, mehr als zwei Faserkästen zu verwenden, denn es wäre keine Trennung zwischen
den verschiedenartigen Fasern gewährleistet.
[0005] Durch die Erfindung wird eine Vorrichtung zur Entnahme von einzelnen Faserbündeln
aus mehr als nur zwei Faserkästen einer Bürstenherstellungsmaschine geschaffen. In
an sich bekannter Weise weist diese Vorrichtung einen Bündelabnehmer, ein zu diesem
passendes Gegenstück und einen bewegbaren Schieber auf, der zwischen dem Gegenstück
und den Faserkästen angeordnet ist. Im Falle einer Vorrichtung mit z.B. drei Faserkästen,
weist der Schieber drei Durchgangskanäle auf, von denen jeder einem der Faserkästen
zugeordnet ist. Die beiden äußeren Kanäle des Schiebers sind schräg auf den mittleren
Kanal zu geneigt. Zwischen dem mittleren Faserkasten und jedem der äußeren Faserkasten
ist je ein Druckstempel angeordnet, dessen dem Schieber zugewandte Stirnfläche je
nach Stellung des Schiebers entweder an einer Seitenfläche des Schiebers abgestützt
ist oder das gegenüberliegende Ende eines der Durchgangskanäle mit Druck beaufschlagt.
Durch die schräge Neigung der äußeren Kanäle sind deren Enden in Richtung der Bewegung
des Schiebers gegeneinander versetzt. Das Maß dieses Versatzes entspricht vorzugsweise
der Breite des zugehörigen Druckstempels. Bei Bewegung des Schiebers zwischen drei
Stellungen, in denen er jeweils einen der drei Durchgangskanäle in Gegenüberlage zu
dem Bündelabnehmer positioniert, treten keine Überschneidungen zwischen Faserkästen
und nicht zugeordneten Durchgangskanälen auf, so daß die Fasern streng getrennt bleiben.
[0006] Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung
mehrerer Ausführungsformen und aus der Zeichnung, auf die Bezug genommen wird. In
der Zeichnung zeigen:
Die Figuren 1, 2 und 3 schematisch die erfindungsgemäße Vorrichtung in drei verschiedenen
Stellungen;
die Figuren 4 und 5 schematisch zwei Ausführungsvarianten; und
die Figur 6 schematisch eine Ausführungsvariante mit kreisbogenförmigem Schieber.
[0007] Die in den Figuren 1 bis 3 gezeigte Vorrichtung zur Entnahme von einzelnen Faserbündeln
weist in herkömmlicher Weise einen Bündelabnehmer 10 und ein zu diesem passendes Gegenstück
12 auf. Der Bündelabnehmer 10 ist in diesem Fall kreisbogenförmig ausgeführt, wobei
das Gegenstück 12 passend gekrümmt ist; es ist auch möglich, daß der Bündelabnehmer
und das Gegenstück gerade ausgeführt sind. Insgesamt sind drei Faserkästen 14, 16,
18 vorgesehen, die mit verschiedenen Fasern befüllt sind, insbesondere verschiedenfarbigen
Fasern. Zwischen den Faserkästen 14, 16, 18 und dem Gegenstück 12 ist ein Schieber
20 translatorisch horizontal verschiebbar angeordnet. Dieser Schieber 20 ist mit drei
Durchgangskanälen 22, 24, 26 versehen. Diese Durchgangskanäle 22, 24, 26 sind je einem
der Faserkästen 14, 16, 18 fest zugeordnet und befinden sich in der in Fig. 1 gezeigten
Ausgangsstellung unmittelbar oberhalb des zugeordneten Faserkastens. Die beiden äußeren
Durchgangskanäle 22, 26 sind zu dem mittleren Durchgangskanal 24 hin geneigt. Der
Neigungswinkel der äußeren Durchgangskanäle 22, 26 ist so gewählt, daß die Enden dieser
Durchgangskanäle horizontal gegeneinander um ein Maß versetzt sind, das dem Abstand
zwischen dem zugehörigen Faserkasten 14 bzw. 18 und dem mittleren Faserkasten 16 entspricht.
Zwischen den äußeren Faserkästen 14, 18 und dem mittleren Faserkasten 16 ist je ein
Druckstempel 28, 30 angeordnet. Die Druckstempel 28, 30 werden durch je eine Druckfeder
32, 34 beaufschlagt. Bei der in Fig. 1 gezeigten Ausgangsstellung sind die freien
Stirnflächen der Druckstempel 28, 30 an der ihnen zugewandten Seitenfläche des Schiebers
20 abgestützt. Der Eingang des Faserkastens 16 ist durch einen weiteren Druckstempel
36 verschlossen, der durch eine Druckfeder 38 gegen die Füllung des Faserkastens 16
gedrückt wird. In gleicher Weise werden die Eingänge der Faserkästen 14 und 18 durch
(hier nicht gezeigte) Druckstempel verschlossen.
[0008] Bei der in Fig. 1 gezeigten Ausgangsstellung der Vorrichtung befindet sich der Schieber
20 in einer mittleren Stellung, bei welcher der Durchgangskanal 24 unmittelbar an
das obere Ende des Faserkastens 16 anschließt und in Gegenüberlage zu dem Bündelabnehmer
10 gebracht ist. Dieser ist mit einer Kerbe 10a versehen, die in bekannter Weise ein
Bündel von Fasern (oder Borsten) vom oberen Ende des Durchgangskanals 24 abnimmt,
während der kreisbogenförmige Bündelabnehmer 10 um die Achse A geschwenkt wird. Das
in der Kerbe 10a aufgenommene Bündel wird durch die weitere Verschwenkung des Bündelabnehmers
10 zu einer Übergabeöffnung 12a befördert, an der es von einem Stopfwerkzeug übernommen
wird.
[0009] Die äußeren Durchgangskanäle 22, 26 schließen in dieser Stellung der Vorrichtung
jeweils mit ihrem unteren Ende unmittelbar an das obere Ende des zugehörigen Faserkastens
14 bzw. 18 an und werden an ihren oberen Enden durch die gegenüberliegende Fläche
des Gegenstücks 12 verschlossen. In dieser Stellung werden die Durchgangskanäle 22,
26 von unten her mit Fasern aus dem zugehörigen, darunter angeordneten Faserkasten
14 bzw. 18 befüllt.
[0010] Bei der in Fig. 2 gezeigten Stellung der Vorrichtung ist der Schieber 20 um ein solches
Maß in Horizontalrichtung verschoben, daß der Durchgangskanal 22 sich mit seinem oberen
Ende in Gegenüberlage zum Bündelabnehmer 10 befindet, während das untere Ende des
Durchgangskanals 22 an die Stirnfläche des Druckstempels 28 angrenzt und von diesem
mit Druck beaufschlagt wird. Die Durchgangskanäle 24 und 26 sind jeweils an ihrem
oberen Ende durch die gegenüberliegende Fläche des Gegenstücks 12 verschlossen; das
untere Ende des Durchgangskanals 24 ist durch die obere Stirnfläche des Druckstempels
30 verschlossen, und das untere Ende des Durchgangskanals 26 ist durch die den Faserkasten
18 seitlich begrenzende Wandung, an welche der Schieber 20 geführt ist, verschlossen.
Man sieht, daß beim Übergang von der in Fig. 1 gezeigten Stellung zu der Stellung
in Fig. 2 keine Überschneidung zwischen den Faserkästen 14, 16, 18 und nicht zugeordneten
Durchgangskanälen 22, 24 oder 26 eintritt, die verschiedenen Fasern also streng getrennt
bleiben.
[0011] Bei der in Fig. 3 gezeigten Stellung ist der Schieber 20 um ein solches Maß in Horizontalrichtung
verschoben, daß nunmehr das obere Ende des Durchgangskanals 26 in Gegenüberlage zu
dem Bündelabnehmer 10 gebracht ist. Das untere Ende dieses Durchgangskanals 26 wird
durch die obere Stirnfläche des Druckstempels 30 verschlossen und von diesem mit Druck
beaufschlagt. Analog zu dem in Fig. 2 gezeigten Zustand sind die Durchgangskanäle
22 und 24 jeweils am oberen und unteren Ende verschlossen. Auch in dieser Stellung
hat keine Vermengung von Fasern eines der Faserkästen 14, 16, 18 mit Fasern aus nicht
zugeordneten Durchgangskanälen 22, 24, 26 stattgefunden.
[0012] Bei der in Fig. 4 gezeigten Ausführungsvariante des Schiebers 20 weisen die äußeren
Durchgangskanäle 22, 26 an ihrem unteren Ende jeweils einen kurzen Abschnitt 22a bzw.
26a auf, der parallel zu dem mittleren Durchgangskanal 24 ist. Durch diese Ausgestaltung
der äußeren Durchgangskanäle 22, 26 wird der Übertritt der Fasern aus dem darunterliegenden
Faserkasten 14 bzw. 18 erleichtert.
[0013] Bei der in Fig. 5 gezeigten Ausführungsvariante des Schiebers 20 ist am unteren Ende
jedes Durchgangskanals 22, 24, 26 je eine Verengung 22b, 24b, 26b vorgesehen. Durch
diese Verengung werden die Fasern am unteren Ende jedes Durchgangskanals radial zusammengehalten,
um ein störungsfreies Gleiten des Schiebers 20 entlang der Trennebene zwischen Schieber
und Faserkästen zu begünstigen.
[0014] Bei der in Figur 6 gezeigten Ausführungsvariante ist der Schieber 20' kreisbogenförmig
anstatt gerade ausgeführt. Die Bewegung des Schiebers erfolgt ebenfalls kreisbogenförmig
anstatt geradlinig wie in den Figuren 1 bis 5. Davon abgesehen entspricht das Wirkungsprinzip
vollständig demjenigen der Ausführungsvarianten mit geradem Schieber.
[0015] Es ist offensichtlich, daß auch andere Varianten möglich sind; beispielsweise können
anstelle der drei Faserkästen vier, fünf oder mehr Faserkästen und -kanäle vorgesehen
sein.
1. Vorrichtung zur Entnahme von einzelnen Faserbündeln aus mehreren Faserkästen (14,
16, 18) einer Bürstenherstellungsmaschine, mit
- einem Bündelabnehmer (10);
- einem zu dem Bündelabnehmer (10) passenden Gegenstück (12);
- einem bewegbaren Schieber (20, 20'), der zwischen dem Gegenstück (12) und den Faserkästen
(14, 16, 18) angeordnet ist;
wobei:
a) der Schieber (20, 20') mehrere Durchgangskanäle (22, 24, 26) aufweist, von denen
jeder einem der Faserkästen (14, 16, 18) fest zugeordnet ist;
b) die äußeren Kanäle (22, 26) des Schiebers (20, 20') schräg auf den mittleren Kanal
(24) zu geneigt sind; und
c) zwischen dem mittleren Faserkasten (16) und jedem der äußeren Faserkästen (14,
18) je ein Druckstempel (28, 30) angeordnet ist, dessen dem Schieber (20, 20') zugewandte
Stirnfläche je nach Stellung des Schiebers entweder an einer Seitenfläche des Schiebers
abgestützt ist oder das gegenüberliegende Ende eines der äußeren Durchgangskanäle
(22, 26) mit Druck beaufschlagt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bis zu drei Faserkästen (14,
16, 18) und bis zu drei Durchgangskanäle (22, 24, 26) vorgesehen sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden der äußeren
Durchgangskanäle (22, 26) in Richtung der Bewegung des Schiebers (20, 20') um ein
Maß versetzt sind, das in etwa der in gleicher Richtung gemessenen Breite der zugehörigen
Druckstempel (28, 30) entspricht.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schieber
(20) translatorisch bewegbar ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schieber
(20) auf einer Kreisbogenbahn bewegbar ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die äußeren
Durchgangskanäle (22, 26) an ihrem den Faserkästen benachbarten Ende einen kurzen,
zum mittleren Durchgangskanal (24) parallelen Abschnitt (22a, 26a) aufweisen.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens
die äußeren Durchgangskanäle (22, 26) an ihrem den Faserkästen benachbarten Ende eine
Verengung (22b, 26b) aufweisen.
8. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die
Faserkästen (14, 16, 18) unterhalb von dem Bündelabnehmer (10) angeordnet sind.
9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der
Bündelabnehmer (10) kreisbogenförmig ausgebildet und das Gegenstück (12) passend gekrümmt
ist.