Устройство для изготовления щеточных изделий с расположенной пучками щетиной и способ изготовления щеточных изделий

Авторы патента:

A46D3/04 - машины для вставки щетины в колодки или закрепления ее в колодках

Использование: изобретение относится к щеточному производству и позволяет повысить производительность. Сущность: устройство для получения пучков щетины имеет шахтообразный магазин для нарезанной по длине щетины и, по меньшей мере, один трубчатый захват для пучков, который можно вводить в магазин и при этом отделять от запаса щетины пучок, и который внутри от переднего отверстия на короткой длине по оси расширяется по плавной кривой, и затем переходит в цилиндрическую стенку на большей части длины по оси с образованием увеличенного по сравнению со входным внутреннего сечения. Магазин имеет "ожижающее" запас щетины колеблющееся дно и участок стенки, колебательно подбивающий щетину. Согласно предложенному способу соединение пучков щетины со щеткодержателем производят путем оплавления концов пучков щетины и щеткодержателя и плотного прижатия их друг к другу. 2с. и 34 з.п. ф-лы, 22 ил.

Изобретение относится к оборудованию для получения пучков щетины с шахтообразным магазином, который содержит довольно большой запас нарезанной по длине и расположенной примерно параллельно щетины, по меньшей мере, с одним трубчатым захватом для пучка, который имеет переднее отверстие внутреннего сечения, соответствующего желаемому сечению пучка щетины, который можно вводить в магазин и при этом он отделяет, по меньшей мере, один пучок щетины от запаса щетины. Далее изобретение направлено на способ изготовления щеточных изделий посредством указанного выше устройства.

Под щеточными изделиями в этой связи понимают не только щетки, метлы, кисточки обычной конструкции, т. е. с ручкой или подобным несущими щетину носителем, но также щетинные элементы любого рода, в которых, например, пластмассовая щетина на одном конце оплавляется и обращается в щетинную полоску, щетинный пакет и т.п. Для подвода щетины к месту сборки щеточного изделия известны в принципе два способа.

Во-первых, пучки щетины подводятся в форме бесконечной полосы и лишь непосредственно на этом рабочем месте обрезаются до нужной длины, может быть даже на готовом щеточном изделии.

Во-вторых, можно работать с короткой щетиной, т.е. щетина еще до сборочной станции нарезается на куски нужной длины, может быть с добавочной обработкой, и затем нарезанная щетина собирается в пучки и подается на сборочную станцию.

Изобретение занимается лишь вторым способом производства. При обработке нарезанной до нужной длины щетины куски укладываются примерно параллельно в шахтообразный магазин, который обычно имеет две параллельные стенки примерно разнесенные на длину нарезанной щетины. В нижней близкой ко дну области магазина в стенке имеется одно или несколько отверстий, через которые щетину можно забирать пучками. Для этого служат захваты для пучков в виде трубочек, которые через отверстия можно вводить внутрь магазина, и они захватывают щетину в количестве, определяемом размером их переднего отверстия и отделяют ее от остального запаса щетины в магазине. Глубина ввода захвата обычно несколько меньше, чем длины щетины. После вывода захвата из магазина, находящаяся в захвате и выступающая из него щетина подается на рабочее место сборки.

При таком способе производства щеточных изделий возникает ряд проблем. При входе захвата пучка в магазин, находящиеся на краю трубочки щетинки становятся поперек его пути и отжимаются наружу или внутрь, или же смещаются в осевом направлении. За свет этого явления захват забирает в пучок различное количество щетины и пучки получаются различной плотности. При осевом смещении щетинок они упираются в противоположную стенку магазина, и изгибаются или сворачиваются в кольцо с тем результатом, что при заборе их в следующий пучок они высовываются из него на разное расстояние и в разные стороны, что является нежелательным. Эти недостатки, известные в этой области с самого начала применения такой технологии, пытались устранить, например, за счет того, что входное отверстие захвата делалось с косым срезом /см. ДЕ, 2849510, 2922877, US3471202/. В таком исполнении край отверстия захвата для пучка при входе встречается со щетиной не по всему кругу, а последовательными участками. Т.к. край отверстия все равно имеет конечную толщину, указанные трудности устраняются не полностью. Особенным недостатком здесь является то, что щетина вследствие косого входного отверстия преимущественно отклоняется в одну сторону, и степень наполнения пучка сильно колеблется.

Другое и преимущественно применяемое исполнение имеет захват для пучка с краем отверстия, который перпендикулярен находящимся в магазине щетинкам, в котором внешние стенки края отверстия имеют коническую форму, суживающуюся к краю, так что в идеальном случае край представляет собой линию без толщины. При этом вероятность упирания щетинок и осевого их смещения сильно уменьшается / ДЕ 2335468, 2511661, 2646048, 2800146, ЕР 0149996, ЮС 3563609/. Но все-таки описанные трудности и здесь имеют место.

Также при выводе захвата для пучка из магазина могут возникать трудности. Если не все захваченные щетинки остаются в захвате, а за счет трения часть остается в магазине, вытягиваясь из захвата при его отводе. Это в основном касается щетины по краям пучка. Причиной этого может быть слишком неплотное заполнение, а также факт, что не все щетинки входят в захват до конца, т. е. они входят в захват участками разной длины. С этим явлением борются применением пружинной задней стенки магазина как поршня, нагруженного пружиной, эта стенка при вводе захвата отходит назад, щетинки в захвате сдвигаются в сторону от хода относительно щетины в магазине. При отводе захвата стенка несколько сопровождает захват, щетинки погружаются в него на всю длину /ЮС 3563609/. Не говоря о том, что такой магазин дороже, и здесь возникают трудности в области между поршнем и стенкой магазина. Другую возможность видят в том, /ДЕ 2335468/, чтобы уплотнять щетину при вводе захвата для пучка, за счет сужения отверстия внутри захвата, которое делается либо на половине длины, либо в области входного отверстия. Таким образом, можно достичь более равномерного наполнения захвата для пучка, но это за счет других недостатков. Так, захват для пучка вследствие увеличения трения по наружной поверхности пучка щетины заполняется не на всю глубину. Также имеется опасность, что щетинки по краям пучка вследствие увеличенного трения будут дальше выступать из захвата, упрутся в противоположную стенку магазина и отогнутся в стороны.

Еще одно мероприятие для чистого извлечения пучков из магазина заключается в том, что снаружи захвата предусматривают отклоняющие устройства, за счет чего ожидают уменьшения сил трения между отделенными щетинками и запасом щетины /ДЕ 2335468/. Далее, принимают, что щетина внутри магазина по возможности должна лежать свободно и равномерно. Чтобы этого достичь внутри магазина предусматривают параллельные щетины вкладыши /ЕР 0289676/, которые с одной стороны принимают на себя часть давления вышележащей щетины запаса, а с другой стороны обеспечивают более свободную структуру в области захвата пучка. Здесь однако имеется опасность, что структура в области захвата может быть совершенно неравномерной.

При выводе захвата для пучка щетины, могут смещаться соседние с захватом щетинки в сторону его вывода и даже вытягиваться из магазина. Это приводит к трудностям при последующем вводе захвата в магазин. Поэтому концы щетинок со стороны ввода захвата желательно иметь в одной плоскости. Подобные же явления происходят при вводе захвата в магазин, когда щетинки оттесняются к противоположной стороне. Чтобы избежать этого было предложено /ЕР 0289676/ противоположную входу захвата стенку магазина выполнять висящей и отклоняющейся, так что она воздействует на щетинки в осевом направлении, и весь запас щетины в области захвата собирается у противоположной стенки магазина. При этом при качании задней стенки она подбивает щетинку, захваченную захватом. Но т. к. с одной стороны выступающие щетинки за счет их гибкости при осевом воздействии легко гнутся, а вследствие сбора запаса у противоположной стенки щетинки могут деформироваться около нее, описанные трудности при такой конструкции устраняются недостаточно.

Наконец, каждая заминка в магазине может привести к появлению выступающих на различную величину из пучка отдельных щетинок или к неравномерному наполнению захвата, что в конечном счете сказывается на качестве конечного продукта-щетинки. Это особенно справедливо, когда щетинка соединяется с носителем щетки термическим способом оплавлением, сваркой и т.п.

В основе изобретения стоит задача устройство-, описанное в начале ряда, настолько усовершенствовать, что в захвате для пучка будет достигнута равномерность наполнения, и далее, при вводе захвата в магазин и при выводе из него захвата, он не воздействует на соседнюю щетинку запаса. Далее должен быть создан способ, с помощью которого захваченные захватом пучки щетины можно безупречно соединить с носителем в щеточное изделие.

Далее изобретение будет подробно пояснено с помощью нескольких эскизов, показывающих примеры исполнения. Там показано: фиг. 1 схематичный вид сбоку устройства для формирования и передачи пучков щетины; фиг.2 вид сверху изображенного на фиг.1; фиг. 3 осевой разрез формы исполнения захвата для пучка в увеличенном масштабе; фиг.4 увеличенный вид переднего конца захвата для пучков по фиг.3; фиг.5 осевой разрез другой формы исполнения захвата для пучков; фиг. 6 подробное изображение устройства, подобного фиг.1; фиг.7 еще одна часть устройства по фиг. 6 в разрезе; фиг. 8 щетка, изготовленная с помощью устройства по фиг. 6 и 7 в схематичном изображении; фиг.9 еще одна форма исполнения захвата для пучков в осевом разрезе;
на фиг. 10 схематичный вид в частичном разрезе щеточного изделия, изготовленного с помощью захвата для пучков по фиг.9;
фиг. 11 осевой разрез еще одной формы исполнения захвата для пучков щетины;
фиг. 12 a, b, c, фиг. 13 a, b, c, схематичное изображение устройства для изготовления щеточных изделий в различных рабочих состояния;
фиг. 14 частичный вид другой формы исполнения устройства по фиг.12, 13 в различных рабочих состояниях /a^oC d/;
фиг. 15 a, b еще один пример исполнения устройства в различных рабочих состояниях;
фиг. 16 частичный разрез изготовленного с помощью устройства по фиг.15 щеточного изделия;
фиг.17 частичный осевой разрез еще одного исполнения захвата для пучков;
фиг. 18 вид спереди для фиг. 17;
фиг. 19 вид сверху для фиг.17;
фиг.20 частичный вид по типу фиг.17, измененной формы исполнения;
фиг.21 вид спереди для фиг. 20;
фиг.22 вид сверху для фиг. 20.

На фиг. 1 изображена нижняя часть магазина 1 для нарезанной на куски нужной длины щетины 2. Щетина 2 расположена параллельным слоем в магазине 1. Магазин в виде шахты, и имеет параллельные стенки 3, 4 и дно 5. Расстояние между стенками 3, 4 немного превышает длину щетинок 2. Магазин наполняют сверху и вес заложенной щетины несется дном 5.

С одной стороны магазина приданные стенке 3 находится группа захватов для пучка 6, которые установлены на подвижном держателе 7. Захваты 6 трубчатые, например, цилиндрические. Однако они могут иметь любую другую форму в сечении. Задний конец захвата 6 образуется поршнем 8. Поршни 8 через штоки 9 соединены с держателем поршней 10, который вместе с держателем 7 захватов 6 могут перемещаться в показанном пунктиром направлении вдоль оси, однако добавочно может перемещаться относительно держателя 7, так что поршни 8 могут углубляться в захваты 6.

Захваты для пучка 6 могут с держателем 7 и держателем 10 подводиться к магазину. Стенка 3 магазина 1 имеет отверстия 11, диаметр которых соответствует внешнему диаметру захватов 6. Сквозь эти отверстия 11 захваты пучков 6 могут вводиться в магазин 1. Каждый захват 6 при этом забирает из запаса магазина 1 некоторое количество щетины 2 в виде пучка при вводе захватов 6 в магазин.

Противоположная стенка 4 магазина 1 имеет в области захватов 6 участок стенки 12, который можно приводить в колебания в направлении продольных осей щетины в магазине. Этот участок стенки 12 служит для того, чтобы заложенная щетина 2 в рабочей области захватов 6 двигалась в направлении к стенке 3 под ударами по концам, обращенным к участку стенки 12. Участок стенки 12 выполнен так, что в любом положении колебательного движения он находился бы на расстоянии от противоположной стенки 3, которое немного превышает длину щетинок. Это может, например, обеспечиваться показанными на фиг.2 ограничительными упорами 13.

Дно 5 магазина 1, как это тоже схематично показано, может приводиться в колебательное движение, причем направление колебаний примерно вертикальное. При этом утрясаются заложенные щетинки 2, чтобы получить равномерную плотность упаковки. В сочетании с описанными дальше подробностями устройства щетинки 2 с помощью дна 5 приводятся вибрацией в "ожиженное" состояние.

Выше рабочей области захватов для пучков 6 расположены отделители 14, которые, как видно из фиг. 2, выполнены копьеобразными, и могут быть введены в находящиеся друг против друга отверстия 15 в противоположных стенках магазина 1. Они принимают на себя вес находящейся над рабочей областью захватов щетины запаса. Чтобы полностью действовали колебания дна 5 в области действия захватов 6, отделители 14 могут добавочно подниматься и опускаться. Перед рабочим ходом захватов 6, т.е. примерно в показанном на фиг. 2 положении, отделители могут вводиться и приподниматься. В этом положении отделители находятся, по меньшей мере, до тех пор, пока захваты для пучков не закончат свой рабочий ход. Затем отделители вынимают из магазина, чтобы при выходе захватов 6 щетина на верхней части магазина 1 могла бы опуститься вниз.

На стороне, противоположной захватам для пучков, находится направляющая 16 с параллельными направляющими каналами 17, которые совпадают с захватами для пучков 6 на противоположной стороне. Направляющей 16 придано устройство 18, которое в показанном примере исполнения выполнено в виде зажимного устройства.

Нажимное устройство 18 состоит из пластинчатого движка 19, который опять-таки имеет отверстия 20, диаметр которых примерно равен диаметру направляющих каналов 17 или внутреннему диаметру захвата для пучков 6. Движок 19 можно сдвигать поперек оси направляющих каналов 17, так что отверстия 20 можно совместить относительно направляющих каналов 17.

Способ действия устройства по фиг. 1 и 2 описан ниже.

В исходном положении, показанном на фиг.1, в котором отделители 14 несут щетину верхней части магазина 1, а как дно 5, так и участок стенки 12 приведены в колебательное движение, захваты 6 посредством держателя 7 вводятся в магазин 1 через отверстия 11 и каждый отделяет некоторое количество щетинок от их запаса, образуя из них пучок. Если захваты 6 достигли их конечного положения, в котором, например, держатель 7 упирается в стенку 3 магазина 1, участок стенки 12 отводится в сторону, направляющая 16 подводится к свободным концам щетины, так что захваты для пучков 6 передними концами примерно прилегают к направляющей 16 к ее стенке. Затем находящиеся в захватах 6 пучки щетины посредством поршней 8 движением держателя 10 выталкивается из захватов и вставляются в направляющие каналы 17 направляющей 16. В заключении движок 19 из показанного на фиг. 1 положения сдвигается поперек направляющих каналов 17 и зажимают находящиеся там пучки щетины. Затем захваты для пучков 6 с поршнями 8 вновь отводятся в исходное положение по фиг. 1.Уже к концу движения ввода захвата для пучка 6 копьеобразные отделители 14 могут быть вынуты из магазина так, что вниз проходит щетина 2 из запаса. Далее направляющая 16 после передачи в нее пучков также отводится в исходное, показанное на фиг.1, а участок стенки 12 снова устанавливается в показанное на фиг.1 положение, дополняя стенку 4 магазина. Щетина 2 в рабочей области захватов 6 снова утрясается посредством колеблющегося участка стенки 12.

Фиг. 3 и 4 показывают частичные разрезы формы исполнения захвата для пучков 6. На переднем конце 21, которым захват 6 входит в магазин, внешняя стенка втянута внутрь с уменьшением толщины стенки, предпочтительно так, что переднее отверстие 22 имеет примерно линейный край. Это особенно хорошо видно на фиг. 4.

Свободное сечение /диаметр А/ захвата 6 в области отверстия определяет диаметр забираемого пучка щетины с той плотностью упаковки, которая имеется в магазине 1, в его нижней части 3.В показанном примере исполнения захват для пучка 6 имеет этот диаметр A лишь на короткой части осевой линии C. От диаметра A внутренняя стенка 23 захвата также на коротком участке осевой длины D отходит по плавной кривой, а может быть и по прямой до большого внутреннего диаметра B. Этот больший диаметр внутренний B захват имеет на большей части своей длины по оси, как это видно из фиг.3.

В показанном на фиг.5 примере исполнения захват для пучка 6 на переднем конце 21 добавочно оборудован отклонителем 24, который реализован исключительно за счет увеличения толщины стенки. Отклонитель 24 таким образом образует внешнюю сторону утолщения, которое в осевом направлении образовано плавной кривой, которая начинается от края переднего отверстия 22 и простирается на небольшой части осевой длины, чтобы затем перейти в меньший диаметр захвата для пучка 6. Далее в этом примере исполнения захвата 6 в полости 25 позади поршня 8 создается пониженное давление. Чтобы оно действовало на забираемый захватом 6 пучок в полость 26, поршень 8 имеет множество каналов 27 очень малого диаметра. Диаметр этот, в частности, меньше диаметра щетинок. Пониженное давление в полости 25 способствует забору щетины в полость 26. При этом можно действовать так, что поршень в исходном положении /см. фиг.1/ подан вперед, и соответственно скорости ввода захвата в магазин отводится назад так, что все отделенные захватом щетинки дополнительно подсасываются внутрь.

Фиг 6 показывает исполнение, измененное относительно исполнения по фиг.1 и 2, причем магазин 1 для ясности не показан. В этом примере исполнения передняя торцевая поверхность 28 поршней 8 искривлена, образуя впадину, так что забранный захватом 6 пучок щетины 29 получает по поверхности поршня определенный контур, и при выталкивании пучка 29 из захвата 6 щетинки 2 в пределах пучка взаимно сдвинуты вдоль оси. Далее, поршни 8 могут быть установлены на штоках 9 различной длины /см. средний поршень 8 на фиг.6 /, или же могут выдвигаться на различное расстояние, так что при передаче пучков 29 из захватов 6 в направляющую 16 пучка имеют с одной стороны контурные концы например, с концами на сферической поверхности, а с другой стороны передачи их в направляющие каналы 17 они могут выступать из направляющей 16 на разное расстояние. Таким образом, можно придать огибающей всех пучков набора определенную форму.

В показанном примере исполнения пучки 29 на концах, выступающих за направляющую 16 обрезают с помощью отрезного устройства 30. Тогда появляется добавочная возможность после отхода отрезного устройства 30, перед направляющей 16 поставить еще одну направляющую 31, направляющие каналы которой 32 не совпадают, или лишь частично совпадают с направляющими каналами в направляющей 16. В частности, они могут быть расположены под углом друг к другу и к направляющим каналам 17. Нажимая на пучки с левой стороны фиг.7 пучки, по меньшей мере частично могут получить угловое отклонение на противоположном конце. В этом положении они могут быть укреплены на носителе щеточного изделия 33 /фиг. 8/, который получит показанный там набор пучков, где пучки 29 расположены под углом друг к другу. Конец каждого пучка имеет определенный контур и концы всех пучков образуют контурную огибающую.

На фиг. 9 показан еще один пример исполнения захвата для пучков 6. Он служит для получения полого внутри пучка щетины. Для этой цели по оси захвата 6 предусмотрен дорн 34, который в передней части захвата заканчивается закругленным острием 35. По дорну 34 скользит поршень 8. При вводе такого захвата в запас щетины щетинки из середины пучка отжимаются в краям дорном 34, так что получается пучок, полый внутри. Такие пучки щетины нужны, например, для приборов, наносящих краску, как это схематично показано на фиг. 10. Такой прибор 36 имеет, по меньшей мере, один канал 37, через который наносимая среда может выйти из прибора. Прибор нанесения 36 оборудован пучком 38, который получают с помощью захвата 6 по фиг.9, и который по оси имеет канал 39, который, например, удлиняет канал 37 прибора.

Фиг. 11 показывает измененную относительно фиг.3 и 4 форму исполнения захвата для пучка 6, которую можно использовать и для применения в смысле формы исполнения по фиг.9. В захвате для пучка по фиг.11 в области переднего отверстия 22 наименьшее сечение /см. участок C на фиг.4/ получают за счет того, что захват для пучка 6 внутри по всей длине имеет параллельные оси внутренние стенки, но дорн 34 имеет на переднем конце утолщение 40 с параллельным оси контуром. Выступая за пределы захвата 6 дорн сужается к закругленному острию 41. Оно обеспечивает раздвигание щетинок в стороны при вводе захвата в магазин, так что лишь концы щетинок в пределах отверстия 22 попадают внутрь, без уплотнения упаковки щетины.

Фиг 12,13 показывает схематично ход операций при изготовлении, например, щетки или подобного изделия. Здесь опять таки используются детали, описанные уже по фиг.1 с теми же позиционными номерами. Добавочно виден держатель 42, расположенный на стороне направляющей 16, противоположной магазину 1, для носителя щеточного изделия 43. Далее показан нагреватель 44, расположенный между направляющей 16 и носителем щеточного изделия 43, и который может вводиться между ними. Захват 6 для пучков вводится с отведенным поршнем 8 в магазин 1, отделяет там пучок щетины 29 от запаса /фиг.12,13/. После отвода колеблющегося участка стенки 12 к концам щетины подводят направляющую 16. Поршень 8 вводят в захват 6 и этим выталкивают пучок 29 щетины с противоположной стороны магазина в направляющий канал 17 направляющей, причем пучок 29 выступает с противоположной стороны направляющей 16 /фиг.1,12с/. В заключение нагреватель 44 подводится к свободным концам щетины пучка 29 и одновременно носитель щеточного изделия 43 с держателем 42 к нагревателю. Пучок 29 оплавляется с конца, а носитель щетки 43 со стороны, обращенной к нагревателю 44, причем, например, на конце пучка появляется утолщение. После отвода нагревателя 44 и подвода носителя 43 конец пучка 29 внедряют в расплав носителя щетки 43 /фиг.12с/. После кратковременного охлаждения детали устройства разводят, как это показано на фиг 13с. Готовое щеточное изделие 45 можно после этого снять.

В исполнении по фиг.14 опять-таки представлен захват для пучка 6 с поршнем 8, который так же сужается к переднему отверстию 22, как уже пояснялось по фиг. 3. Далее показано нагревательное устройство 46 и носитель щеточного изделия 47. В этом примере исполнения захват для пучков 6 служит непосредственно и для изготовления щеточных изделий. Устройство в отличие от показанного на фиг. 1, 2 и 12, 13 не требует направляющей 16. Нагревательное устройство 46 на стороне, обращенной к захвату 6, имеет нагревательное зеркало 48, а на противоположной стороне нагревательный поршень 49. Захват для пучков 6 так берет пучок щетины 29, что свободные концы пучка находятся на уровне переднего отверстия 22. Это может производиться либо при заборе щетины из магазина, или посредством упора пучком 29, или захватом 6 в упорную пластину.

В этом положении /фиг. 14 а/, в котором задний конец пучка 29 опирается на поршень 8, к концу захвата подводят нагревательное устройство 46 своим зеркалом 48 к краю отверстия 22, и одновременно носитель щеточного изделия 47 подводится к нагревательному поршню 49. Пучок 29 оплавляется с концов, находящихся в отверстии 22, как это показано позиционным номером 50, при этом подачей поршня компенсируется укорочение пучка при оплавлении концов. Одновременно носитель щеточного изделия 47 оплавляется с поверхности, как это показано поз.51. Поршень нагревателя 49 при этом предпочтительно выполняют так, что получающаяся оплавленная область 51 имеет внешний контур меньшего диаметра, чем диаметр переднего отверстия 22 /фиг.14в/. После кратковременного отвода носителя щеточного изделия 47 нагревательное устройство 46 убирают, а захват с пучком прижимают прямо к поверхности носителя щеточного изделия, причем переднее отверстие 22 краями попадает на твердую область носителя щеточного изделия /фиг.14с/. За этот счет расплав ограничено с боков и не может вытечь наружу. Чтобы получить достаточное давление в месте соединения, поршень может совершать небольшую подачу вперед. В заключение захват для пучка 6 может быть при подаче или задержки на месте поршня 8 отводится, и получают показанное на фиг. 14d щеточное изделие, например, щетку.

В примере исполнения по фиг.15 показаны те же части устройства что и на фиг. 14. Здесь, однако, используют подготовленный заранее носитель щетки 47, который имеет углубление 52 для размещения пучка щетины 29. Внутри углубления 52 расположен выступ 53, который однако не доходит до поверхности 54 носителя щетки. Углубление 52 имеет далее соответствующее диаметру пучка 29 сужение 55 на поверхности 54. Нагревательное устройство 26 в этом случае имеет со стороны носителя щетки 47 полый нагревательный поршень 57, внутренний контур которого примерно соответствует выступу 53. На стороне, обращенной к захвату для пучка 29, нагревательное устройство 56 имеет также поршень 58, в данном случае ступенчатый, с уменьшением диаметра к концу. В этом примере исполнения захват для пучка 6, нагревательное устройство 56 и носитель щетки 47 сводят вместе, как это показано на фиг.15. Поршень 57 нагревательного устройства 56 расплавляет материал выступа 53 и два углубления 52, по меньшей мере, с поверхности. Одновременно оплавляются щетинки пучка 29 с концов и получается углубленная в середине зона расплава 59. После раздвигания и удаления нагревательного устройства пучок щетины 29 и носитель щетки 47 сдвигаются вместе, причем пучок 29 входит в углубление 52 и расплавленная область 59 щетины соединяется с расплавом выступа 53 или дна углубления 52. Соединение таким образом находится, как видно по фиг.16, внутри носителя щетки 47, а на его поверхности 54 видимых изменений нет. В остальном пучок 29 опирается с боков на сужение 55.

На фиг.17-19 показана еще одна форма исполнения захвата для пучка 6. Он на большей части своей длины выполнен цилиндрическим и снаружи в области переднего конца 21 к отверстию 22 имеет коническое сужение. На конце 21 захват кроме этого имеет профиль 60, который в показанном примере образован выемками, которые находятся на одинаковом расстоянии друг от друга по окружности захвата. Выемки 61 имеют, как видно по фиг.18, сечение сегмента круга и дно их 62 расположено на конической поверхности 63 /фиг.17/, которая имеет меньший угол, чем коническое сужение на конце 21 захвата для пучка. Дно 62 выемок и значит коническая поверхность 63 кончаются на краю отверстия. Щетинки 2 при входе в захват при его вводе в магазин отклоняются наружу, тогда как щетинки 2" захватываются захватом 6.

Захват для пучка 6 приводится во вращение относительно своей оси 64. Вращение может быть равномерным, прерывистым, или / как это показано на фиг. 18 двойной стрелкой колебательным, так что щетинки, попадающие в выемки 61, находятся под действием касательных сил, как это показано на фиг.18 стрелками.

В примере исполнения на фиг. 20-22 дно углублений 61 расположено по конической поверхности 66 которая идет круче, чем на фиг.17, например, имеет тот же угол, что и коническое сужение на конце 21 захвата 6. Конические поверхности 66 пересекают цилиндр, образованный внутренний стенкой захвата 6, так что край переднего отверстия 22 имеет коробчатый профиль /фиг.22/.

Формула изобретения

1. Устройство для изготовления щеточных изделий с расположенной пучками щетиной, содержащее шахтообразный магазин, служащий для размещения запаса нарезанной по длине и расположенной по существу параллельно щетины, по меньшей мере один трубчатый захват для пучка щетины, снабженный в передней части отверстием с внутренним сечением, соответствующим сечению пучка щетины, с противоположной стороны закрытый подвижным поршнем и установленный с возможностью ввода в магазин и отделения от запаса щетины по меньшей мере одного пучка, и направляющую с по меньшей мере одним каналом для пучка щетины, отличающееся тем, что захват для пучка щетины с внутренней от отверстия стороны на коротком участке по оси выполнен расширяющимся по плавной кривой и затем на большей части своей длины имеющим параллельные оси стенки с образованием внутреннего диаметра, превышающего диаметр входного отверстия, и поршень установлен с возможностью перемещения отделяемого захватом пучка щетины в канал расположенной с противолежащей стороны магазина направляющей, на выходе которой последовательно размещены устройство для обрезки свободного конца пучка щетины, а также устройство для оплавления свободного конца пучка щетины и по меньшей мере части соответствующей поверхности щеткодержателя.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что захват пучка с внутренней стороны относительно входного отверстия на коротком участке С вдоль оси имеет параллельные оси стенки, и к этому участку примыкает короткий участок D с увеличивающимся сечением.

3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что захват пучка с внутренней стороны имеет параллельные оси стенки по всей длине, внутри захвата для пучка по оси расположен дорн для формирования полых пучков, который на коротком участке длины в зоне входного отверстия захвата для пучка имеет утолщение с параллельным оси контуром, а на выступающем из захвата свободном конце имеет сужение.

4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что захват для пучка снаружи в непосредственной близости от входного отверстия имеет отражатель для соседних с отделяемыми для пучка щетинами в магазине, причем сечение его внешней стенки по плавной кривой увеличивается до максимального, а затем вновь уменьшается, и далее по большей части длины стенки захвата проходит параллельно оси.

5. Устройство по пп. 1 4, отличающееся тем, что захват для пучка установлен с возможностью вращения вокруг своей оси.

6. Устройство по п. 5, отличающееся тем, что захват для пучка установлен с возможностью равномерного, прерывистого или колебательного вращения.

7. Устройство по пп. 1 6, отличающееся тем, что захват для пучка на коротком участке своей длины в зоне входного отверстия снаружи имеет ориентированный в направлении оси профиль.

8. Устройство по п. 7, отличающееся тем, что профиль состоит из выемок, равномерно распределенных по периметру захвата для пучка.

9. Устройство по п. 7 или 8, отличающееся тем, что выемки имеют сечение в форме сегментов.

10. Устройство по одному из пп. 7 9, отличающееся тем, что выемки выходят на круговой край входного отверстия.

11. Устройство по одному из пп. 7 10, отличающееся тем, что дно выемок расположено на конусной поверхности, сужающейся к выходному отверстию.

12. Устройство по одному из пп. 7 11, отличающееся тем, что конусная поверхность, на которой расположено дно выемок, пересекает образованную входным отверстием цилиндрическую поверхность с приданием краю входного отверстия корончатой формы.

13. Устройство по одному из пп. 1 12, отличающееся тем, что противоположный входному отверстию поршень захвата имеет узкие каналы, подсоединенные к источнику пониженного давления.

14. Устройство по одному из пп. 1 13, отличающееся тем, что поршень захвата имеет сечение, соответствующее большему внутреннему сечению В захвата и установлен с возможностью перемещения внутри захвата с плотным прилеганием к его стенкам на участке до точки начала плавной кривой, ведущей к входному отверстию.

15. Устройство по одному из пп. 1 14, отличающееся тем, что дорн является направляющей для поршня.

16. Устройство по одному из пп. 1 15, отличающееся тем, что захват для пучка щетины и дорн по всем поверхностям, контактирующим с щетиной, выполнены гладкостенными, например полированными, или покрытыми антифрикционным материалом.

17. Устройство по одному из пп. 1 16, отличающееся тем, что направляющая выполнена в виде держателя для пучка щетины с возможностью его фиксации в ней.

18. Устройство по п. 17, отличающееся тем, что направляющая снабжена зажимным устройством, служащим для сужения сечения канала и фиксации пучка щетины.

19. Устройство по одному из пп. 1 18, отличающееся тем, что перед устройством для обрезки пучков щетины предусмотрены дополнительная направляющая, вторая направляющая и третья направляющая, которые снабжены множеством каналов, которые по меньшей мере в зоне выходного конца пучка щетины расположены под углом одна к другой с возможностью ориентирования поступающих в них пучков щетины в соответствии с их положением в готовом щеточном изделии.

20. Устройство по одному из пп. 1 19, отличающееся тем, что при наличии нескольких захватов поршни установлены в захватах с возможностью остановки в различных конечных положениях и размещения пучков на разной глубине в каналах направляющей с обеспечением различной высоты пучков на готовом щеточном изделии.

21. Устройство по одному из пп. 1 20, отличающееся тем, что передняя поверхность поршня, контактирующая с концом пучка щетины, имеет контур, отличный от плоского.

22. Устройство по одному из пп. 1 21, отличающееся тем, что закрывающее магазин снизу дно выполнено в виде вибродна, установленного с возможностью передачи колебательного движения от привода к запасу щетины в магазине, разрыхления этого запаса и перевода его в "ожиженное" состояние.

23. Устройство по п. 22, отличающееся тем, что одна стенка магазина по меньшей мере в зоне прохождения захватов для пучков щетины имеет участок, выполненный с возможностью совершения колебаний в направлении оси щетины и расположенной параллельно противоположной стенке магазина на некотором расстоянии от нее, причем это расстояние больше, чем длина щетины в любом ее положении при колебании.

24. Устройство по п. 23, отличающееся тем, что приводимый в колебание участок стенки снабжен регулируемыми упорами для дистанционирования от противоположной стенки магазина.

25. Устройство по одному из пп. 1 24, отличающееся тем, что в нем предусмотрен располагающийся над захватом для пучка щетины перпендикулярно ориентации щетки отделитель, установленный с возможностью его ввода в магазин и восприятия им веса запаса щетины, находящегося над захватом для пучка щетины.

26. Устройство по п. 22, отличающееся тем, что отделитель установлен с возможностью изменения его положения по высоте.

27. Устройство по одному из пп. 1 26, отличающееся тем, что устройство для обрезки концов пучков щетины установлено с возможностью отрезания выступающих из направляющей концов пучков заподлицо с поверхностью направляющей.

28. Устройство по одному из пп. 1 27, отличающееся тем, что имеет устройство для оплавления свободного конца пучка щетины и по меньшей мере части поверхности щеткодержателя, которое установлено с возможностью одновременного контактирования с концом пучка щетины и с поверхностью щеткодержателя, причем на стороне, обращенной к оплавляемой поверхности пучка щетины, устройство содержит нагревательное зеркало, а на стороне, обращенной к щеткодержателю, снабжено нагревательным поршнем.

29. Устройство по п. 28, отличающееся тем, что нагревательный поршень выполнен полым, а нагревательное зеркало выполнено ступенчатым с уменьшением диаметра к своему свободному концу, причем внутренний контур полого нагревательного поршня и наружного контура ступенчатого нагревательного зеркала соответствует контурам оплавляемых поверхностей щеткодержателя и конца пучка щетины.

30. Способ изготовления щеточных изделий, состоящих из щеткодержателя и пучков щетины, при котором из шахтообразного магазина, содержащего большой запас нарезанной по длине щетины, захватом для щетины извлекают отдельные пучки и каждый пучок после выдвигания из захвата закрепляют на щеткодержателе, причем пучки щетины на одном их конце в зоне выходного отверстия захвата для щетины оплавляют и совмещают с одновременно оплавляемым по меньшей мере на отдельных участках щеткодержателем, отличающийся тем, что захват вводят в магазин передним отверстием и отделяют из запаса щетины слабо сжатый пучок щетины, посредством поршня отдельный пучок проталкивают в направлении противолежащей стенки магазина и вводят в канал направляющей на заданную глубину, осуществляют фиксацию пучка щетины в канале направляющей, выступающий из канала конец пучка отрезают заподлицо посредством устройства для обрезки, посредством устройства для оплавления осуществляют одновременное оплавление внутрь пучка щетины и поверхности щеткодержателя, после отведения устройства для оплавления оплавленный конец пучка поршнем придавливают к оплавленному участку поверхности щеткодержателя.

31. Способ по п. 30, отличающийся тем, что передним отверстием захвата совмещают расплавы пучка щетины и участка поверхности щеткообразователя.

32. Способ по пп. 30 и 31, отличающийся тем, что в щеткодержателе предварительно выполняют углубление с по меньшей мере одним выступающим из дна углубления выступом, поверхностно оплавляют по меньшей мере выступ в углублении при одновременном оплавлении пучка щетины по направлению внутрь захвата пучка с образованием углубления в нем, пучок щетины его оплавленным углублением насаживают на оплавленный выступ в углублении щеткодержателя и посредством поршня вдавливают оплавленный конец пучка в углубление щеткодержателя.

33. Способ по одному из пп. 30 32, отличающийся тем, что нарезанную по длине щетину по меньшей мере с одного конца освобождают от грата и укладывают в магазин свободным от грата концом в сторону захвата для пучка щетины.

34. Способ по одному из пп. 30 33, отличающийся тем, что нарезанную по длине щетину по меньшей мере с одного конца обрабатывают и укладывают в магазин обработанными концами в одну сторону.

35. Способ по одному из пп. 30 34, отличающийся тем, что пучки щетины посредством поршней проталкивают на различную глубину в направляющую и выступающие из направляющей на противоположной стороне концы пучков срезают заподлицо посредством устройства для обрезки.

36. Способ по одному из пп. 30 35, отличающийся тем, что позади направляющей перед устройством для обрезки концов пучков щетины устанавливают дополнительную направляющую с наклонными друг к другу по меньшей мере на выходной стороне каналами, и обрезку пучков щетины производят на выходной стороне дополнительной направляющей.

РИСУНКИ