用于制造圆刷的设备的制作方法

本发明涉及一种用于制造圆刷的设备。

背景技术：

圆刷通过如下方式制造：首先弯折线材并且随后在扭转过程期间将刷毛夹紧在进行扭转的线材半部之间。

这种设备以极其高的速度工作，并且线材必须从其直线的形状首先在其中部区域中略微弯折，紧接着旋转的抓取器能够抓住所述线材。线材的未弯曲的直线部段经由转向装置被牵拉到扭转区域中，因为旋转的抓取器通常也直线地、横向于被弯曲的线材的纵向延伸移动，使得必须进行线材输送。

技术实现要素：

本发明的目的是，可尽可能简单地调节在用于制造圆刷的设备中必须满足的不同功能并且引起这些不同功能的个别优化。

该目的通过权利要求1实现。

线材的纵向延伸或纵向方向在此是当线材尚未弯折而是仅输送到设备中时该线材的方向。在此，线材是直线的。

根据本发明的设备具有两个相对置的托架，所述托架彼此间隔开，并且用于当线材应当第一次弯折或者在中部略微弯曲时，将弯曲件容纳在其之间。

优选的实施方式提出，除了相对置的托架，也设有彼此间隔开的、用于抵靠线材的转向装置，例如呈阻碍件(schikanen)形式。在线材在中部中弯曲或弯折时，线材半部沿着该转向装置被引导。转向装置由此形成从线材半部的未弯曲的线材部段到横向于纵向方向引导至可转动的抓取器的线材部段的过渡。当线材必须改变其方向，即从纵向方向改变为朝向抓取器几乎相对于所述纵向方向90°伸展的横向方向时，线材贴靠在这些转向装置上。

托架和转向装置应当是不同的部件并且依次可与线材接触。在现有技术中并非是这种情况，因为在此托架和转向装置总是相同的部件，所述部件永久地与线材接触。然而，由于根据本发明，托架和转向装置是不同的部件，由此它们能够各自最佳地匹配于其功能。因此，托架完美地与容纳在其之间的弯曲件相配合，以便使得在托架和弯曲件之间的线材完美地成型和夹紧。转向装置也能够被优化。也就是说，转向装置用于一方面使线材转向而另一方面也使线材受到一定阻力抵抗，由此，当线材区段扭转时，所述线材区段在应力作用下保持在抓取器和转向装置之间。因此，单独的制动装置在所述设备中是不需要的。

托架和/或转向装置可移动，使得它们能够与线材处于接触和脱离接触，以便形成用于线材的弯曲表面，线材沿着所述弯曲表面运动和弯曲。

转向装置以及托架可沿着未弯曲的线材的纵向方向和/或横向于纵向方向调节。由此，要么托架进给，以便与线材接触，要么转向装置进给。在工艺流程中首先是托架，以便能够将弯曲件压到托架之间并且将线材弯曲或弯折。但是，紧接着当托架离开时，使用转向装置。于是在其中部中弯折或弯曲的线材贴靠到转向装置上，或者相反转向装置移向线材，使得于是可转动的抓取器能够继续拉出线材并且将该线材压向转向装置。

优选地，托架和转向装置进给期间，线材总是能够保持在相同的保持装置中，该保持装置例如通过驱动滚轮限定。这表示，当线材与托架和转向装置接触时，托架和转向装置能够具有基本上相同的作用位置。托架和转向装置仅交替地移动到该作用位置中。

马达驱动的驱动滚轮沿着线材的纵向方向设置在托架和转向装置外部，也就是说，当所述驱动滚轮处于其作用位置中时，所述托架和转向装置容纳在所述驱动滚轮之间。这表示，驱动滚轮能够将线材材料朝托架和转向装置的方向挤压并且运输。

每个驱动滚轮能够具有配对滚轮并且与其形成驱动滚轮对，所述驱动滚轮对其之间运输线材并且为了尽可能无滑动的运输而将线材夹紧。

在驱动滚轮之间的区域外部，能够设有马达驱动的辅助驱动滚轮，所述辅助驱动滚轮将线材从储库运输至驱动滚轮。

除此之外，优选在辅助驱动滚轮和最近的驱动滚轮之间设有线材切割装置，以便将要被加工的线材区段从线材储库中切下来。

本发明的一个简单的设计方案实现：托架是一件式的弯曲钳口的凸出的、并排设置的部段。托架由此在连接接片处在某种程度上可以说过渡到彼此中。

弯曲件应当在其外形方面与托架之间的间隙的形状相匹配并且互补地成型。自然，仍必须存在用于容纳线材的小的间隙，以便使该线材不被强烈地挤压。

根据本发明的优选的实施方式，转向装置构成为阻碍件，所述阻碍件具有用于线材的弧形的弯曲表面。特别地，弯曲表面应当构成为用于线材的滑动面。滚轮在此是不需要的并且甚至是不利的。

本发明的一个特别的实施方式提出，驱动滚轮被控制为，使得所述驱动滚轮在线材扭转期间，尤其在整个扭转过程期间，将线材部段彼此相向地并且朝抓取器的方向挤压。这表示，抓取器的推进力优选不足以继续运输在扭转时的线材，也就是说，不足以将线材半部的端部的未扭转的部段运输到位。这由驱动滚轮承担，所述驱动滚轮在该工艺状态中也仍将线材运输至弯曲表面。

能够设有再加工站，扭转的线材可被插入所述再加工站中并且所述再加工站将线材继续扭转和/或在外侧切割刷毛。

如果再加工站具有固定的抓取器，那么产生尤其有效的设备，所述固定的抓取器能够抓住线材半部的自由端。所述设备是可旋转或可枢转的，例如所述设备具有可旋转的基座，在所述基座上固定有多个可转动的抓取器。通过旋转，恰好刚刚使用的可转动的抓取器与刚刚扭转的、仍被抓取器抓住的线材一起从输送站(这是具有托架和驱动滚轮的站)中转移到再加工站中。在那里，刚刚被扭转的线材由固定的抓取器抓住，其中为了进一步扭转，可将转动的抓取器置于旋转。替选于此，自然也能够松开固定的抓取器，也就是说，与转动的抓取器一起经由线材置于运动，使得刀具能够在外侧沿着刷毛移动，以便切掉刷毛。

附图说明

本发明的其它特征和优点从接下来的说明并且从接下来的所参照的附图中得出。

在附图中示出：

-图1示出用于制造圆刷的根据本发明的设备的示意图，

-图2示出在根据本发明的设备中所使用的托架连同弯曲件；

-图3示出在第一次抓住弯折的线材时可转动的抓取器，

-图4示出接下来的步骤，其中抓取器已经扭转了线材的一部分，

-图5示出在根据本发明的设备中接下来的步骤，其中圆刷几乎完全旋转，

-图6示出根据本发明的设备，所述设备在该实施方式中构成有再加工站，以及

-图7示出根据本发明的设备的另一变型形式，其中再加工站构成有铣刀或者配对刀具以加工刷毛。

具体实施方式

在图1中示出用于制造圆刷的设备10。对此存在用于线材的形象地示出的储库12，线材从所述储库拉出并且运输到所述设备中。沿着线材输送方向设有马达驱动的辅助驱动滚轮14和配对滚轮16，所述辅助驱动滚轮和配对滚轮形成辅助驱动滚轮对。在此，一个或这两个滚轮能够是可驱动的。在滚轮14、16之间添加线材。在辅助驱动滚轮对下游存在可调节的刀具18，所述刀具切下一段足够长的线材，如之后仍将阐述。

引导装置20为此在那用作为配对刀具并且同时引导线材。在引导装置20下游设置有第一驱动滚轮对，所述第一驱动滚轮对具有马达驱动的第一驱动滚轮22以及配对滚轮24，所述第一驱动滚轮和配对滚轮在其之间容纳线材。与其明显间隔开的第二驱动滚轮对包括马达驱动的第二驱动滚轮26以及配对滚轮28，所述第二驱动滚轮和配对滚轮容纳线材30的自由端并且例如使该自由端移动直至止挡件32。止挡件32如通过箭头34所示是可调节的，以便能够可变地调节在刀具18和止挡件32之间的线材区段的长度。

线材30在第一和第二驱动滚轮对之间伸展并且也直线地伸展直至辅助驱动滚轮对，如在图1中清楚可见。

为了使线材30弯曲，设有下述装置。横向于线材纵向方向或线材纵向延伸(处于根据图1的未弯曲的状态中的直线延伸)可往复移动的弯曲件38具有销40。

该销40朝向线材30。在线材的反向于销40的一侧上，即与销相对置地，设有一件式的弯曲钳口42，所述弯曲钳口包括两个彼此间隔开的托架44，所述托架通过接片46彼此一件式地连接并且在其之间形成间隙48。托架的自由端分别在基本上90°延伸的弧形部50上从线材30的纵向方向伸展直至间隙48，在所述间隙处弧形部于是基本上过渡为相对于线材30的纵向方向以90°伸展的部段。

除此之外，设有两个转向装置52、54，所述转向装置沿着一个或多个方向以可调节地构成并且所述转向装置同样位于驱动滚轮对之间。这些转向装置52、54，如之后仍将阐述，在线材扭转时使用。

刷毛输送装置56象征性地示出，所述刷毛输送装置载有刷毛58，所述刷毛依次递容纳在所形成的线材半部之间并且被夹紧。

托架42，即整个弯曲件38，和转向装置52、54是可移动的，使得它们依次动作并且依次由线材30作用，以便控制所述线材的弯曲。

在图1中，可以马达驱动的方式移动的转向装置52、54与线材脱接并且不起作用。然而，托架44起作用，如在图2中所阐述。

弯曲件38从在图1中所示出的位置中沿着箭头方向朝向弯曲钳口42移动，使得销40在线材中部区域中，即关于纵向延伸，位于中部的区域中抓住所述线材并且将其压到托架44中，如在图2中上方所示。在销40与凹槽或者说间隙48构成为互补之后，非常精确地产生线材30的弯曲的或者弯折的部段的形状(参见图2)。紧接着，弯曲件38和具有托架44的弯曲钳口42向外移动，如在图2中下方借助于箭头所示。线材30于是在其中部具有弯曲或者弯折部位。

在弯曲钳口42侧向移动之后，该弯曲钳口优选也移动到图平面中或从图平面中移出，以便为侧向待进给的抓取器60让路，所述抓取器能够通过马达置于旋转并且所述抓取器还可沿着引导装置62以马达驱动的方式移动。引导装置62基本上垂直于线材30的纵向方向延伸，总是关于图1中线材的状态。

抓取器在其尖端处抓住所谓的圈(auge)64，即弯折部位或弯曲部位并且将该弯折部位或弯曲部位夹紧。

在通过抓取器抓住圈64之前或之后，转向装置52、54移动到其根据图3的作用位置中。该作用位置大致对应于图1和图2中上方托架44的作用位置。

但是，转向装置52、54也能够从侧面移动，也就是说，移动到图平面中或者从图平面中移出。

转向装置52、54构成有弧形的弯曲表面，当抓取器60使圈64置于旋转并且同时沿着箭头方向向右拉时(参见图3)，所述弯曲表面起到滑动面的作用并且所述线材沿着所述滑动面被拉动。于是，这两个线材半部的直线的线材部段沿着其弧形的弯曲表面66移动并且被拉到转向装置52、54之间的中间空间中，并且在此也被弯曲。

弧形的弯曲表面由此基本上90°伸展。

附加地，在此能够存在通过滚轮示出的侧向限制器，所述滚轮防止线材从相应的弯曲表面66滑脱。

紧接着根据图4，线材被继续拉动，同时所述线材被扭转，并且同时将刷毛引入到线材半部之间并且在在扭转时在那里夹紧。

在扭转过程期间，驱动滚轮22、26置于运动，其中所述驱动滚轮将线材材料从线材半部的这两个未弯曲的端部彼此相向地朝转向装置52、54的方向进而压向拉动线材的抓取器60。这是必要的，因为抓取器的用于将线材拉出的推进力太小，以至无法克服线材在弯曲表面66本身处的摩擦。

用于使抓取器60旋转的驱动尤其是转矩控制的，所述驱动能够通过伺服马达实现。除此之外，优选所有被驱动的驱动滚轮同样使用伺服马达，所述伺服马达在其速度方面能够非常好地被调节。

此外，在图1中的线材移入时应注意，驱动滚轮22、26的圆周速度与辅助驱动滚轮14的圆周速度同样大，以便不引起线材30的压缩或者绷紧。

转向装置52、54非常简单地构成，其包含硬化的表面，由此可非常简单地由钢制造并且是尤其非常鲁棒的。

这也适用于弯曲件和弯曲钳口。这些部件同样可非常简单地制造，尤其它们也可非常简单地匹配于所期望的最佳形状。并非每个线材都必须具有相同地构成的圈，相反有意义的是，根据线材厚度等最佳地设计该圈。这种匹配通过最佳设计的销40和托架44连同间隙48一起实现。

在图5中可以看到扭转过程的结束。驱动滚轮22、26直至结束已将线材朝抓取器60的方向挤压，直至线材与其脱接。

关于所述设备的特点在于，借助于抓取器60的扭转不进行至圆刷的最终的扭转状态。相反，产生非常轻微扭转的螺旋部，所述螺旋部被再扭转，以便实现线材半部的必要的和所期望的绞转并且产生适当的应力。刚好足够的是，在圆刷被再加工之前，刷毛不从扭转的线材中掉出。

所述设备能够可选地配设有再加工站，在所述再加工站中例如切割刷毛(参见图7)，在该处铣刀或者刀具70沿着几乎完成的刷移动，在此期间所述刷旋转。除此之外，能够在具有附图标记72的再加工站中也进行附加的扭转，如已经说明的那样。

为了不必再重新抓住已经扭转的线材，所述设备具有可旋转的引导装置，例如滚筒，抓取器60可在所述滚筒上运动。在此，可以看到基座76，所述基座在引导装置74上运动。于是，抓取器60沿着基座76在纵向方向上移动。在引导装置74上设置有多个可转动的抓取器60，所述抓取器能够在不同的站中按时进入或离开。在图6中上方的站是输送站，所述输送站刚刚已经关于图1阐述过。当扭转的线材从转向装置52、54中拉出时，中间保持装置78保持所述扭转的线材的自由端。紧接着，所述设备旋转，即引导装置74或基座76本身旋转，使得可旋转的抓取器60连同中间保持装置78和线材30一起到达再加工站72。在此，设有固定的抓取器80，所述固定的抓取器抓住线材30的自由端。抓取器80可沿着直线方向进给，如图6和7所示。当抓取器80已经抓住自由端，抓取器60能够再次旋转，使得扭转是可行的。自然，抓取器80也能够一起旋转，这对于通过切割进行的再加工甚至是有意义的。

在再加工站72中完成所述刷期间，在输送站中已经制造下一个刷。