刷子製造機的製作方法

2023-07-14 19:39:06 1

專利名稱：刷子製造機的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種刷子製造機，包括一用於刷體或刷子的輸送裝置， 其中沿輸送裝置設置多個加工站。
技術背景已知將一循環的鏈條用於輸送裝置，該鏈條包括在其上固定的用 於刷體或刷子的多個夾具。由此刷體或刷子從一加工站向下一加工站 的輸送是可能的。當然同步地實現繼續輸送，從而具有最長的加工時 間的加工站預定輸送周期。在加工站中通常需要加工運動，亦即來回運動或繼續進行的定位 運動。由於用於刷體或刷子的夾具在鏈條上的連接，加工工具必須自 行實施這些運動，但這通常意味著一高的費用。作為定位裝置採用例 如絲槓、傳動裝置、十字工作檯等。通常這樣的定位裝置針對應用構 成並且為了重新裝備其他的刷子樣式需要一相當大的費用。 發明內容本發明的目的是，提供一種包括一輸送裝置的刷子製造機，其一 方面關於輸送裝置但另一方面也關於定位裝置需要一降低的費用。對 此雖然應該能夠精確地和快速地定位，而按簡單的方式和以低的費用 轉換到不同的刷子樣式上也是可能的。為了達到該目的按照本發明特別建議，輸送裝置具有至少一個包 括一直線電機的輸送部分，該直線電機設計成用於輸送刷體或刷子以 及用於其在至少一個加工站中的定位。一個或多個直線電機的使用不僅能夠實現快速的輸送運動，而且 能夠實現定位運動，從而加工工具本身在許多情況下不必實現進一步 的定位運動，因此在這些情況下其可以剛性地設置。對此直線電機符 合目的地具有一基本上沿輸送部分延伸的定子和一個或多個動子，它 們可分別連接於至少一個作為夾緊裝置的盒和用於刷體或刷子的夾具。特別有利的是各一個直線電機使用多個動子，因為一直線電機的 各動子可彼此獨立地定位。因此在不同的加工站中可以實施匹配於各設定的加工的彼此獨立 的工作運動。在剪掉刷毛束時可以這樣沿輸送方向以不同的行程速度 進行一來回運動，而在為同一直線電機配置的另一加工站上與所述來回運動無關地設置一不同的來回運動過程。按照一個實施形式輸送裝置可以構成為循環輸送裝置並且具有至 少兩個包括各至少一個直線電機的輸送部分。特別是構成為循環輸送裝置的輸送裝置可以具有兩個大致相互平 行設置的輸送部分和在其各端上具有用於將盒從一輸送部分轉送到另 一輸送部分上的轉送裝置。對此存在一從基本原理上可與循環的鏈相對比的、但明顯更為柔 性的輸送系統，其是特別節省空間的並且在實踐中已證明是適用的。按照本發明的進一步構成，輸送裝置可以具有一輸送部分，其具 有一例如為一填塞裝置或一刷毛束擠壓裝置配置的平面電機，該平面 電機包括平面定子和至少一個平面動子。利用 一這樣的平面電機可以在一平面內進行任意的定位。對此涉 及一在兩個坐標方向工作的直接驅動裝置，借其特別在填塞裝置中以 一孔到孔運動可以對刷體進行定位。與各直線驅動裝置相組合，該直線驅動裝置用在一輸送運動和一 沿同一方向定向的單軸的定位運動是足夠的地方，總體上構成一輸送 裝置，其關於功能和成本最好地按在各個加工站中的相應的要求設計。 一平面電機也可以在一刷毛束擠壓裝置中使用，在那裡具有不同的長 的刷毛的刷子為一剪掉或研磨過程作好準備。對此將較長的刷毛向側 面擠壓並同時彎曲，從而較短的刷毛為了加工是可接近的。這利用在 側面嵌入刷毛場的通過一簡單的伺服軸控制的多個擠壓叉來實現。在 未位於一直排中的各刷毛束的情況下必須將擠壓叉和刷子相互相對定 位成使各擠壓叉根據待擠壓的各刷毛束例如成曲折形的走向嵌入刷毛場中。通過一平面電機的使用可以將各個在其中夾緊待加工的刷子的 盒不僅沿輸送方向而且橫向於輸送方向定位，此時可以這樣控制兩運 動，即可以擠壓任何的刷毛束並加工其他的較短的刷毛束。對於多於兩軸的定位，與一平面電機相結合通過平面動子與至少 一個用於一附加的運動的提升裝置相連接具有擴展的可能性。此外平面動子可以與一旋轉裝置相連接。在相應附加的運動軸上然後設置一用例如一盒或另一運動軸的夾具。按照本發明的一個實施形式設置至少一個樣式更換庫用以容納不 同的刷子樣式的不同的盒。為了更換樣式，亦即機械轉換到另一刷子樣式上，可以將由一工 作出口到達的特定樣式的各盒存入一樣式更換庫中，同時從其中或另 一樣式更換庫取出其他的用於新的刷子樣式的盒並且送入加工循環 中。因此可以連續而不間斷地實現向另一刷子樣式的更換。在各個加 工站中，對於不同的刷子樣式而必要時不同的加工運動和定位運動通 過各直線電機或一個或多個平面電機的彼此獨立工作的動子也有助於 可以連續而不間斷地實現樣式更換。


在其他的從屬權利要求說明本發明的附加的實施形式。以下藉助 附圖還要更詳細地說明本發明包括其重要的細節。各圖部分地稍有簡化地示出圖1 一包括循環輸送裝置的刷子製造機的側視圖，該輸送裝置 具有兩個分別包括一直線電機的輸送部分；圖2 —刷子製造機的側視圖，具有一為循環輸送裝置配置的填 塞站，其包括一平面電機；以及圖3 在一樣式更換站的區域內的詳圖。
具體實施方式
圖1中所示的刷子製造機l具有一用於刷子3a的輸送裝置2，其 中沿輸送裝置設置各加工站。輸送裝置2構成為循環輸送裝置並且具有兩個在實施例中大致相互平行設置的輸送部分4和5，其分別具有 至少一個直線電機6。各直線電機6分別具有一基本上沿輸送部分延伸的定子7，多個 動子8在該定子上可彼此獨立地移動。各動子8是空氣支承的，從而其通過一在動子與定子之間形成的 氣墊不接觸和無磨損地移動。由於各動子8磁力地保持在定子7上， 一任意的結構並從而直線 電機的一過頂的結構(t)ber-Kopf-Anordnung )也是可能的。因此在 刷子製造機的結構中具有一高的柔性，因為其位置可匹配於預定的空 間狀況。各動子可連接於一盒9,其分別用作為夾緊裝置用於在實施例中 的兩個刷子3a (或按圖2的刷體3)。各直線電機6不僅用於在輸送部分4、5的區域內刷子的輸送而且 用於其在加工站中的定位。在按圖1的實施例中沿(下面的)輸送部分5依次沿按箭頭pfl 的輸送方向設置一銑削站10、第一銑削和/或研磨站11和第二銑削和/ 或研磨站12作為加工站。銑削和/或研磨站11、 12根據待加工的刷子 可以只具有銑削工具或研磨工具，但也可以具有一銑削工具和後接的 研磨工具。銑削和/或研磨站11可以具有例如一銑削工具和一研磨工 具而銑削和/或研磨站12可以只具有一研磨工具。沿(上面的)輸送部分4依次沿按箭頭pf2的輸送方向設置一衝 頭站13、 一薄膜壓印站14、 一抽吸站15和一特別是包括一攝像系統 的檢驗站16作為加工站。然後接著一提取站17和一樣式更換庫18 並且緊接著一供給站17a。在衝頭站13中可以使刷子3a例如設有一生產編碼。為此衝頭站 可以具有一雷射裝置。在薄膜壓印站14中，刷體設有一加印字樣(Aufdruck)而在抽吸站 15中特別可以移除切削粒子和研磨粒子。最後在檢驗站16中接著還 要實現已製成的刷子的檢驗。然後從輸送裝置中移除已製成的刷子，此時將其從夾持它的盒9 中分離。在更換時在供給站17a中將未加工的刷子供給接著空著的盒 並且夾緊之。在輸送部分4、 5的各端上設置用於將盒9從一輸送部分轉送到另 一輸送部分4或5上的轉送裝置，其在實施例中構成為轉向輪19,以 便在轉送運動過程中機械地或磁力地固定盒9等工件夾具。還證明適 用的是，轉送裝置代替轉向輪可以具有用於夾住和轉送盒的輸送夾具。將在供給站和提取站17中供給的並夾緊於盒9中的未加工的刷子 3a利用在輸送部分的左端連接的轉向輪19輸向下面的直線電機6，此 時各分別連接於一動子8的盒9機械地或磁力地固定在轉向輪19上。然後將帶有盒9的各動子8放置在下面的直線電機6的定子7上 並由其置於一適當的起始位置並輸向銑削站10,由此開始一沿加工站 10至16的加工循環。將帶有盒9的各動子8從一站向下一站繼續輸送並且在下面的輸 送部分5的末端再次實現一向上面的輸送部分4的轉送並在那裡實現 沿加工站13至16的輸送。各直線電機6的各動子8可彼此獨立地定位，從而在各加工站中 可以匹配於相應的加工過程實施各盒9和從而由其夾持的刷子的相應 的定位。這樣有可能在剪掉刷毛時在一銑削站中使帶有一個或多個刷子 3a的盒9相對於一銑刀以一對應刀具前後移動，此時可以設置一緩慢 的前移和一快速的退回。在研磨時刷子的來回運動也是有利的，此時 在這裡可以設置一不同的運動過程。分別在加工後繼續輸送盒9。在一工作出口的末端在提取站17中從盒9中分離已製成的刷子並 且供給例如一包裝裝置。 一供給站17a處在輸送部分4的輸送末端， 在那裡供給未加工的刷子並且裝入由動子8保持的盒9中。如圖2中所示，刷子製造機la也可以具有一填塞裝置21，其特 別可以設置在輸送部分4、 5的末端處。在這種情況下取消一轉向輪 19，代替它設置一由箭頭pD表示的轉送裝置，它包括用於夾住和轉送盒9的輸送夾具。在一填塞裝置的使用中代替未加工的刷子在供給 站上供給設有多個刷毛束孔的刷體3。然後在填塞裝置中將刷毛束塞 入刷體孔中。填塞裝置可以具有 一傳統的填塞機。在該實施例中填塞裝置21與一平面電機22相結合工作以便在填 塞過程中定位刷體。平面電機22是輸送裝置2a的第三輸送部分25 的一部分。利用平面電機22可以特別實施孔到孔的定位運動，藉此使各個刷 體3分別以一束孔處於一與填塞工具23對準的填塞位置。平面電機 22具有一板形的定子24，在其上可定位多個動子8作為致動器。同時 可以將各動子8在一平面內沿兩個軸(X、 Y)任意地和彼此獨立地定 位。平面電機22可以是較小的並因此是低成本的，因為只需要一,卜的 面積用於盒的定位和輸入與輸出。各動子需要時可以連接於一提升裝置和/或一旋轉裝置用於附加 的運動軸。藉此在具有拱形的刷毛場表面的刷體的情況下和/或在交叉的刷 毛束的情況下可以實施一深度補償。經由一旋轉定位可以調整刷毛束的相應的縱向位置並從而調整其 偏斜。為了更換樣式，亦即轉換到不同的刷子上，在按圖1和2的實施 例中設置一樣式更換站20。其設置在輸送部分4的輸送末端處並且具 有一樣式更換庫18,以便容納用於不同的刷子樣式的不同的盒9。此外，不同的盒具有按特定樣式構成的多個支架。在一樣式更換時將至此採用的盒9從攜帶它的動子8上分離並存 入樣式更換庫18中。經由一特別的樣式更換程序或停止填塞機或在一無填塞機的機器中中斷刷子供給。全部其他的工作程序繼續運行。只不過在卸掉已制 成的刷子以後不再用一新的刷體裝填該盒，而將其推進樣式更換庫18中。有利的是，該庫橫向於正常的運行方向設立。 一氣缸將該空著的盒沿橫向方向推進樣式更換庫18中。同樣推進每一其他的空著的盒並 且進一步向後擠壓已處於庫中的盒。最後全部的盒處於庫中並且不再 循環。然後將一位於旁邊的庫送到先前裝滿的庫的位置中。在該第二庫 中其他的盒9為新的刷子樣式準備。另一氣缸分別將一新的盒推到工 作位置。在供給站17a上用待加工的刷子3a (圖1)和在應用一填塞 裝置21 (圖2)時用刷體裝滿盒。接著由供給站17a繼續輸向接著的 各加工站。多個庫用於其他的刷子樣式也是可能的。圖3中還示出一樣式更換站20a的另一實施例。在這裡在一工作出口的末端也首先在提取站17中從盒9中取出完 成的刷子。接著將至此使用的盒9從攜帶它的動子8上分離並存入樣式更換 庫18中。然後從樣式更換庫即一附加設置的庫18a中取出適合於新的刷子 樣式的其他的盒9a並代替先前的盒9與動子8相連接。然後在供給站 17a中向這些盒9a供給新的未加工的刷子3a或在應用一填塞裝置21 (圖2)時供給刷體3並且加工可以不間斷地繼續運行。可以按照許多的庫18設置數量預定的不同的刷子樣式，其中各個 庫總的來說是可以更換的。也可以採用這樣的盒9,其可轉換到不同 的刷子樣式上，這可以在從生產循環中取出這些盒以後實施。由此提 供的盒數量可以是較少的。
權利要求
1.刷子製造機，包括一用於刷體或刷子的輸送裝置，其中沿輸送裝置設置各加工站；其特徵在於，輸送裝置(2)具有至少一個包括一直線電機(6)的輸送部分(4、5)，該直線電機設計成用於輸送刷體(3)或刷子(3a)以及用於其在至少一個加工站中的定位。
2. 按照權利要求1所述的刷子製造機，其特徵在於，直線電機(6) 具有一基本上沿輸送部分(4、 5)延伸的定子(7)和一個或多個動子(8) ，所述動子可分別連接於至少一個用於刷體(3)或刷子的作為 夾緊裝置的盒(9)。
3. 按照權利要求1或2所述的刷子製造機，其特徵在於，直線電 機(6)的各動子(8)可彼此獨立地定位。
4. 按照權利要求1至3之一項所述的刷子製造機，其特徵在於， 輸送裝置(2 )構成為循環輸送裝置並且具有至少兩個包括各至少一個 直線電機(6)的輸送部分(4、 5)。
5. 按照權利要求4所述的刷子製造機，其特徵在於，構成為循環 輸送裝置的輸送裝置(2 )具有兩個大致相互平行設置的輸送部分(4、 5)並且在其各端上具有用於將盒(9)從一輸送部分轉送到另一輸送 部分上的轉送裝置。
6. 按照權利要求5所述的刷子製造機，其特徵在於，各轉送裝置 具有用於從一輸送部分到另一輸送部分(4、 5)夾持和轉送盒(9)等工件夾具的輸送夾具或用於在轉送運動過程中機械地或磁力地固定盒(9) 的轉向輪(19)。
7. 按照權利要求1至6之一項所述的刷子製造機，其特徵在於， 特別在輸送部分(4、 5)的末端處設置至少一個填塞裝置(21)。
8. 按照權利要求1至7之一項所述的刷子製造機，其特徵在於， 輸送裝置(2)具有一輸送部分，該輸送部分具有一個為例如一填塞裝 置(21)或一刷毛束擠壓裝置配置的平面電機(22)，該平面電機包 括一平面定子和至少一個動子(8)。
9. 按照權利要求8所述的刷子製造機，其特徵在於，動子(8) 連接於至少一個用於一附加的運動軸的提升裝置。
10. 按照權利要求8或9所述的刷子製造機，其特徵在於，動子 (8)連接於至少一個旋轉裝置。
11. 按照權利要求1至IO之一項所述的刷子製造機，其特徵在於， 作為加工站，沿一個或多個輸送部分(4、 5)設置一銑削站(10)、 一研磨站(ll)、 一壓印站(14)和/或一衝頭站(13)、 一檢驗站(16)、 至少一個供給站和提取站(17、 17a)以及必要時一填塞裝置(21)。
12. 按照權利要求1至11之一項所述的刷子製造機，其特徵在於， 設置一個具有至少一個樣式更換庫(18)的樣式更換站(20、 20a)， 以便容納用於不同的刷子樣式的不同的盒(9)。
全文摘要
一種刷子製造機具有一個用於刷體(3)或刷子(3a)的輸送裝置(2)，其中沿輸送裝置設置多個加工站(10至16)。輸送裝置(2)具有至少一個包括一直線電機(6)的輸送部分(4、5)，該直線電機設計成用於輸送刷體(3)或刷子(3a)和用於其在至少一個加工站中的定位。
文檔編號A46D3/08GK101228994SQ200810003139
公開日2008年7月30日 申請日期2008年1月10日 優先權日2007年1月23日
發明者吉多·佐默 申請人:沙郎斯基股份公司