AT505474B1 - Hülsenverriegelungsvorrichtung - Google Patents

Abstract

Bei einer Hülsenverriegelungsvorrichtung, die Glieder zur Fixierung der Hülsenverriegelungsvorrichtung (10) an einen Wicklungskern, vorzugsweise an eine Hülse, in einer in der Tragwalzenaufrollung zu wickelnden Rolle aufweist, wobei die Hülsenverriegelungsvorrichtung (10) an in Verbindung mit der Aufrollung angeordnete Führungen (27; 57) angeordnet ist, wobei sich die Hülsenverriegelungsvorrichtung (10) während des Aufwickelns mit dem Wickelkern (18) der entstehenden Rolle bewegt, wird vorgeschlagen, dass die Hülsenverriegelungsvorrichtung (10) ein elastisches Element (23; 31; 40) zur Isolierung der radialen Bewegung der entstehenden Bahnrolle aufweist, dass mittels des elastischen Elements (23; 31; 40) der Grad der Zwangsschwingungen an der Hülsenverriegelungsvorrichtung (10) anteilig so begrenzt wird, dass die Zwangsschwingungen an der Hülsenverriegelungsvorrichtung (10) minimiert werden, und dass die Hülsenverriegelungsvorrichtung (10) in Axialrichtung ausreichend steif ausgebildet ist.

Description

österreichisches Patentamt AT505 474B1 2012-08-15

Beschreibung

HÜLSENVERRIEGELUNGSVORRICHTUNG

[0001] Gegenstand der Erfindung ist eine Hülsenverriegelungsvorrichtung gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.

[0002] In Längsschneideeinrichtungen nach dem Stand der Technik wird die Maschinenrolle aufgerollt, die breite Bahn im Rollenschneider in mehrere schmalere Teilbahnen zugeschnitten, die in der Aufrollung auf Wickelkerne, wie etwa Hülsen, zu Kundenrollen gewickelt werden. Sind die Kundenrollen fertig, wird der Rollenschneider gestoppt und die Rollen, d. h. der Wurf, aus der Maschine entfernt, wonach der Vorgang mit dem nächsten Wurf fortgesetzt wird. Diese Arbeitsschritte wiederholen sich, bis das Papier von der Maschinenrolle vollständig abgerollt wurde, wonach die Maschinenrolle gewechselt und der Vorgang mit dem neuen Wurf wiederholt wird. In der Aufrollung bilden die in Längsrichtung hintereinander angeordneten Hülsen eine Hülsenreihe, die mittels stirnseitig angebrachten Hülsenverriegelungsvorrichtungen fixiert wird. In Längsschneideeinrichtungen werden häufig Tragwalzen zur Aufrollung eingesetzt, wobei die Teilbahnen, getragen von zwei Tragwalzen, durch den Walzenspalt zwischen einer Tragwalze und der entstehenden Faserbahnrolle geführt und auf Teilbahnrollen gewickelt werden. Als Tragwalze kann auch eine um zwei Leitwalzen gebildete Bandanordnung, eine sogenannte Bandwalze, eingesetzt werden.

[0003] Nach dem Stand der Technik sind demnach Längsschneideeinrichtungen bekannt, bei denen nach dem Längsschneiden von Papier- oder Kartonbahnen Tragwalzenanordnungen zum Aufrollen von Teilbahnen eingesetzt werden. Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Aufrollungen, bei denen die längsgeschnittenen Teilbahnen um zwei Walzen bzw. eine Walze und eine Walzeneinheit geführt und danach auf Wickelkerne, zum Beispiel Hülsen, gewickelt werden. In der nachfolgenden Beschreibung und in den Patentansprüchen wird der Einfachheit halber die Bezeichnung Tragwalze verwendet, wenn es sich um Supportwalzen zur Aufrollung handelt, die vergleichbar mit Tragwalzen sind, wobei darunter sowohl eine Tragwalze als auch eine Bandwalzenanordnung verstanden werden kann. Weiterhin wird in dieser Beschreibung der Begriff Hülse auch im Sinne von sonstigen Wickelkernen verwendet, die in Aufrollungen mit Tragwalzen eingesetzt werden bzw. dafür geeignet sind. Weiterhin wird in dieser Beschreibung je nach Situation für die in Aufrollungen gewickelten Teilbahnen und darin entstehenden Bahnrollen entweder eine Singular oder Pluralform verwendet, wobei allerdings alle in der Aufrollung behandelten Teilbahnen und Rollen gemeint sind, falls nicht anders vermerkt. Die jeweils äußerste^) Rolle(n) einer Rollenreihe wird (werden) als Randrolle(n) bezeichnet. Nach dem Stand der Technik sind auch geometrisch veränderliche Tragwalzenaufrollungen bekannt, bei denen eine oder beide der Tragwalzen, die die Rolle stützen, verstellbar ist bzw. sind. In solchen geometrisch veränderlichen Längsschneideeinrichtungen hängt die Position des Wickelkerns von der Lage der Tragwalzen untereinander sowie vom Durchmesser der Rolle ab.

[0004] Nach dem Stand der Technik sind Hülsenverriegelungsvorrichtungen bekannt, die beweglich auf einer Führung an der Aufrollung angeordnet sind, wobei der Wickelkern bei zunehmendem Rollendurchmesser wandert. Somit ändert sich die Position der Hülsenverriegelungsvorrichtung während des Aufrollens. Die Position der auf der Führung nach oben beweglichen Hülsenverriegelungsvorrichtung ändert sich wesentlich auch in Maschinenrichtung, wenn sich während des Wickelvorgangs in der geometrisch veränderlichen Aufrollung eine oder beide Walzen bewegen. Aufgabe der Hülsenverriegelungsvorrichtung ist dabei, die Hülsen bzw. Wickelkerne in Querrichtung der Maschine, d. h. in Axialrichtung der Hülsen abzustützen. Aufgabe der Hülsenverriegelungs-Vorrichtung ist es, während des gesamten Aufrollvorganges die Hülse axial zu fixieren, gleichzeitig aber eine möglichst freie Bewegung der Hülse in vertikaler Richtung und zumeist auch in Maschinenrichtung zu gewährleisten. Nach dem Stand der Technik ist ebenfalls bekannt, die Hülsen mit der Hülsenverriegelungsvorrichtung über einen starren Hülsensitz zu fixieren.

[0005] Ein nach dem Stand der Technik bekanntes Problem bei Hülsenverriegelungsvorrich- 1 /11 österreichisches Patentamt AT 505 474 B1 2012-08-15 tungen ist die beim Aufrollen auftretende Vibration. Ein weiteres nach dem Stand der Technik bekanntes Problem bei Hülsenverriegelungsvorrichtungen ist die exzentrische Rotation der Hülsenverriegelungsvorrichtung, die anschaulich auch als Schlingern der Hülsenverriegelungsvorrichtung bezeichnet wird. Das Schlingern tritt typischerweise während der mittleren und der Endphase des Aufrollens auf und wird durch die Unwucht der Hülsen an den Randrollen verursacht. Eine Exzentrizität der Rolle entsteht in einer Situation, in der sich die Hülse nicht im Rotationspunkt der Rolle befindet. Die Unwucht der Randrolle führt zu Zwangsschwingungen der Hülsenverriegelungsvorrichtung, die im Allgemeinen umso größer sind, je größer die Unwucht ist.

[0006] Eine Randrolle kann beispielsweise infolge fehlenden Tragwalzenkontaktes unwuchtig werden. Fehlender Tragwalzenkontakt wiederum ist in der Regel darauf zurückzuführen, dass im Wurf durch Dickenprofilfehler Differenzen bei den Rollendurchmessern auftreten. Ein typisches Problem sind Randrollen, die kleiner sind als die mittleren Rollen, wodurch an den Randrollen leicht Unwucht entsteht. Unwuchtige Rollen können auch in Wurfmitte auftreten, wenn der Durchmesser der mittleren Rollen infolge von Bahnprofilfehlern kleiner bleibt. Durch die Hülsenverriegelungsvorrichtung kann die Unwucht der Randrolle verstärkt werden, falls die Vorrichtung von Beginn an mit der Unwucht entsprechend resoniert. Nachdem Unwucht einmal entstanden ist, kann mit der Hülsenverriegelungsvorrichtung praktisch nicht mehr der Unwucht der Randrolle entgegengewirkt werden, weil die Hülsenverriegelungsvorrichtung in radialer Richtung konstruktiv nur mäßig starr ist.

[0007] Das Schlingern der Hülsenverriegelungsvorrichtung erzeugt eine Ermüdungsbelastung in den Bauteilen, die zur Beschädigung der Hülsenverriegelungsvorrichtung führen kann. Die Folge sind Produktionsausfälle an der Längsschneideeinrichtung. Wegen des Schlingerns muss zudem die Geschwindigkeit des Längsschneiders reduziert werden, wodurch die Produktionskapazität sinkt.

[0008] Bezüglich des Stands der Technik kann auf die Offenlegungsschrift Fl 116281 hingewiesen werden, in der eine Hülsenverriegelungsvorrichtung beschrieben wird, welche Glieder zur Fixierung der Vorrichtung an den Wickelkern, vorzugsweise an die Hülse, in einer in der Trag-walzenaufrollung zu wickelnden Rolle aufweist. Die Vorrichtung wird an einer mit der Tragwal-zenaufrollung verbundenen Führung angeordnet, so dass die Verriegelungsvorrichtung während des Aufwickelvorgangs bei zunehmender Rolle entsprechend der Lage des Wickelkerns entlang der Führung bewegt wird. Die Vorrichtung verfügt über einen Stellantrieb zur Erzeugung einer Gegenkraft zu der Kraft, die durch die Masse der Hülsenverriegelungsvorrichtung in seiner neuen Stellung hervorgerufen wird. Der Stellantrieb kann als aktiver bzw. passiver Dämpfer angepasst sowie zur Erkennung und/oder Eliminierung des Bouncing-Effekts eingesetzt werden. Als Bouncing-Effekt bezeichnet man das Hüpfen einer oder mehrerer Rollen in Maschinenrichtung von einer Tragwalze zur nächsten. Mit dieser bekannten Ausrüstung ist es jedoch nicht gelungen, alle mit dem Schlingern im Zusammenhang stehenden Probleme zu lösen.

[0009] Hinsichtlich des Stands der Technik kann auch auf die Offenlegungsschrift DE-102005000050 verwiesen werden, in der eine Rollenwickelvorrichtung zum Aufwickeln einer Materialbahn, insbesondere einer Papier- oder Kartonbahn, auf eine Wickelhülse zu einer Rolle beschrieben wird, wobei die in einem Wickelbett zwischen zwei Tragwalzen liegende Wickelrolle stirnseitig auf jeweils einem Führungskopf gelagert ist. Die Führungsköpfe sind über Führungsschlitten mit Linearführungen entsprechend der Durchmesserzunahme in vertikaler Richtung beweglich angeordnet. Die Führungsköpfe bestehen aus einem elastischen Element, insbesondere einem Gummielement, über das die Führungsköpfe am Führungselement gelagert sind, wobei die Führungselemente mit den Führungsschienen verbunden sind. Mittels dieser bekannten Anordnung können jedoch die mit dem Schlingern verbundenen Probleme nicht vermieden werden, weil sie in Axialrichtung federnd gebaut ist und zur Eliminierung der mit dem Schlingern verbundenen Probleme insbesondere Federung in Radialrichtung erforderlich ist. Hinsichtlich des entsprechenden Stands der Technik kann auf die Offenlegungsschrift DE-10 2005 039 302 verwiesen werden.

[0010] Die DE-102005000052 offenbart eine Hülsenverrigelungsvorrichtung für Wicklungsker- 2/11 österreichisches Patentamt AT505 474B1 2012-08-15 ne, die an Führungen angeordnet sind.

[0011] Aufgabe der Erfindung ist es, eine Hülsenverriegelungsvorrichtung zu konstruieren, bei der die oben beschriebenen und in den dem Stand der Technik entsprechenden Anordnungen auftretenden Probleme eliminiert oder zumindest minimiert werden.

[0012] Eine Aufgabe der Erfindung ist es außerdem, eine Anordnung zu erzielen, bei der das Schlingern der Hülsenverriegelungsvorrichtung eliminiert oder zumindest wesentlich reduziert wird.

[0013] Die oben genannte und weitere, nachfolgend beschriebene Aufgaben werden in erster Linie durch eine erfindungsgemäße Hülsenverriegelungsvorrichtung mit den Merkmalen gemäß dem Kennzeichen von Patentanspruch 1 gelöst.

[0014] Erfindungsgemäß weist die Hülsenverriegelungsvorrichtung ein federndes Element auf, mit dem der Grad an Zwangsschwingungen an der Hülsenverriegelungsvorrichtung anteilig reduziert wird, wodurch das Schlingern beseitigt oder zumindest wesentlich verringert wird. Somit wird mit der Erfindung eine in Axialrichtung ausreichend steife Hülsenverriegelungsvorrichtung erzielt, mit der eine zur Beseitigung der mit dem Schlingern in Verbindung stehenden Probleme erforderliche radiale Federung ermöglicht wird.

[0015] Bei einer Ausführungsform der Erfindung besteht das federnde Element der Hülsenverriegelungsvorrichtung aus einem Kugelgelenk mit zugehörigen dämpfenden Elementen, durch die der Grad an Zwangsschwingungen an der Hülsenverriegelungsvorrichtung anteilig begrenzt und die Schwingungen gedämpft werden. Das Kugelgelenk erlaubt das Drehen des rollenseitigen Achsenendes der Hülsenverriegelungsvorrichtung und nimmt die axiale Bewegung auf, wodurch bei einem eventuellen Schlingern nur das Achsenende die schlingernde Bewegung ausführt und die übrige Hülsenverriegelungsvorrichtung stabil bleibt. Eine weitere, vorteilhafte Eigenschaft der Erfindung besteht darin, dass eine zusätzliche Stabilisierung der Hülsenverriegelungsvorrichtung durch eine Bremse, welche die Bewegung verlangsamt, erreicht wird.

[0016] Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist die Hülsenverriegelungsvorrichtung, d. h. die Hülsensperre, einen axial beweglichen Teil mit einem den radialen Freiheitsgrad der Rolle zulassenden, gedämpften Gelenk, das sich innerhalb des äußeren Durchmessers des Wickelkerns der zu wickelnden Rolle befindet, auf.

[0017] Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist die Hülsenverriegelungsvorrichtung, d. h. die Hülsensperre, einen axial beweglichen Teil mit einem den radialen Freiheitsgrad der Rolle zulassenden, gedämpften Mechanismus auf, der sich im Wesentlichen an der Mittellinie des axial sich bewegenden Teils und/oder konzentrisch damit befindet.

[0018] Nach einer vorteilhaften Zusatzcharakteristik der Erfindung weist die Hülsenverriegelungsvorrichtung einen robusten, gegenüber Zwangsschwingungen stabilen Rahmen auf.

[0019] Im Zusammenhang mit der Erfindung kann die vertikale Bewegung der Hülsenverriegelungsvorrichtung mittels an der Hülsenverriegelungsvorrichtung angeordneten Bremsen vorteilhaft verlangsamt/gedämpft werden. Zusätzlich kann die Bewegung des sich drehenden Rahmens der Hülsenverriegelungsvorrichtung vorteilhaft mittels weiterer, am Rahmen angeordneter Bremsen verlangsamt/gedämpft werden.

[0020] Die Masse einer erfindungsgemäßen Hülsenverriegelungs-Vorrichtung beträgt typischerweise 100 - 200 kg und der Grad an Zwangsschwingungen infolge von Unwucht liegt bei 10 bis 50 %, vorteilhaft maximal bei 20 %.

[0021] Nach einerweiteren Ausführungsform der Erfindung ist in Verbindung mit der Hülsenverriegelungsvorrichtung ein schwimmender Hülsensitz angeordnet, der eine geringe Bewegung der Hülse ermöglicht, wodurch die Vibration der Hülse nicht auf die Hülsenverriegelungsvorrichtung übertragen wird. Der schwimmende Hülsensitz weist im Wesentlichen zwei rechtwinklig zueinander angeordnete Lager und eine Spiralfeder oder dergleichen auf, welche die Bewegung ermöglicht und den Sitz zentriert. Über die Lagerung ist der Sitz exzentrisch gegenüber der Hülsenverriegelungsvorrichtung angeordnet, wobei sich die Spiralfeder, welche die Lage- 3/11 österreichisches Patentamt AT505 474 B1 2012-08-15 rung zusammendrückt, biegt und die Exzentrizität ermöglicht, gleichzeitig jedoch die Lagerung weiterhin zusammenhält. Am Sitzende ist vorzugsweise ein Flansch angeordnet, der das Öffnen der Lager verhindert, wenn die Verriegelungsvorrichtung von der Hülse entfernt wird.

[0022] Im Folgenden wird die Erfindung in Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen detaillierter erläutert, wobei die Erfindung allerdings nicht eng auf diese Details einzuschränken ist.

[0023] Fig. 1A-1B [0024] Fig. 2A-2B [0025] Fig. 3 [0026] Fig. 4 [0027] Fig. 5 zeigen schematisch eine Ausführungsform der Hülsenverriegelungsvorrichtung. zeigen schematisch eine weitere Ausführungsform der Hülsenverriegelungsvorrichtung. zeigt schematisch eine Ausführungsform der Erfindung. zeigt schematisch eine Teilvergrößerung von Fig. 3 . zeigt schematisch ein Ausführungsbeispiel, bei dem gemäß einer zusätzlichen Eigenschaft der Erfindung diese mit einem Kupplungsmechanismus ausgerüstet ist.

[0028] Fig. 6A-6D zeigen schematisch eine Ausführungsform der Erfindung.

[0029] In den Zeichnungen sind, falls nicht anders vermerkt, die jeweils gleichen Teile mit gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.

[0030] In Fig. 1A-1B und 2A-2B sind schematisch einige Beispiele für eine Hü Isen Verriegelungsvorrichtung, d. h. eine Hülsensperre 10, bei einer Aufrollung in einer Längsschneideeinrichtung dargestellt. Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1A-1B wird die Bewegung der Hülsensperre 10 während der Wicklung durch die vertikale Bewegung P und die Drehbewegung K bestimmt. Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 2A-2B wird die Bewegung der Hülsensperre 10 während der Wicklung durch die vertikale Bewegung P und die horizontale Bewegung V bestimmt. Die Erfindung ist als Hülsenverriegelungsvorrichtung in der Aufrollung auch bei zahlreichen weiteren Längsschneidertypen anwendbar, insbesondere in Verbindung mit solchen Längsschneideeinrichtungen, bei denen Tragwalzen bei der Aufrollung eingesetzt werden.

[0031] In der in Fig. 1A-1B dargestellten Ausführungsform bewegt sich die Hülsensperre 10 während des Aufrollens mit einem Wickelkern 18 in vertikaler Richtung P entlang zweier Linearführungen 27, die sich in einem Abstand zueinander befinden. An den Linearführungen 27 sind Schlitten 28 der Hülsensperre 10 mittels Lager 29 gelagert. Mit einem Rahmen 19 der Hülsensperre 10 sind über Gelenke 17 Dreharme 16, die die Drehbewegung K ausführen, verbunden, die in Achse 22 münden, an deren Ende sich eine Spindel 21 befindet, die in die Hülse im Wickelkern 18 eingeführt wird. An der Hülsensperre sind Stellantriebe (nicht dargestellt) angeordnet, beispielsweise Hydraulikzylinder zur Erzeugung der vertikalen Bewegung P und der Drehbewegung K.

[0032] Die Drehbewegung K der Dreharme 16, die über die Gelenke 17 mit dem Rahmen 19 der Hülsensperre 10 verbunden sind, wird mittels einer Bremse 14, beispielsweise einer Hydraulikbremse, welche über eine Bremsplatte 15 bremst, die am Rahmen 19 der Hülsensperre 10 mittels eines Zwischenstücks 19A befestigt ist, verlangsamt. Zwischen der Hydraulikbremse 14 und dem Dreharm 16 befindet sich ein Kraftsensor 16A, mit dem die auf den Dreharm 16 einwirkende seitliche Kraft gemessen werden kann.

[0033] Die Bewegung K des Dreharms 16 der Hülsensperre 10 wird zu Beginn des Aufrollens durch die Bremse 14 verlangsamt. Die Bremse 14 wird über den Kraftsensor 16A derart gesteuert, dass die Bremse 14 sehr rasch öffnet und schließt, wobei die durch die Rolle an der Hülsensperre 10 einwirkende Kraft eine bestimmte Grenze nicht überschreitet.

[0034] In der in Fig. 2A-2B dargestellten Ausführungsform bewegt sich im Zuge der Aufrollung der erste Schlitten 28 der Hülsensperre 10 mit dem Wickelkern 18 in vertikaler Richtung P entlang zweier Linearführungen 27, die sich in einem Abstand zueinander befinden. An den Linearführungen 27 sind die Schlitten 28 der Hülsensperre 10 mittels Lager 29 gelagert. Am Schlitten 28 sind weitere Führungen 57 angeordnet, mit denen über Lager 59 ein weiterer 4/11 österreichisches Patentamt AT505 474 B1 2012-08-15

Schlitten 58 verbunden ist, der sich während der Aufrollung in horizontaler Richtung V bewegt. Für die Achse 22 der Hülsensperre 10, an deren Ende sich die Spindel 21 befindet, die in die Hülse im Wickelkern 18 eingeführt wird, ist am ersten Schlitten eine Öffnung für die horizontale Bewegung V vorgesehen.

[0035] Gemäß Fig. 3 ist die Achse der Hülsensperre 10, beispielsweise die Rohrachse 22, in axialer Richtung beweglich und vorzugsweise mit zwei Gleitlagerhülsen 24, 25 gelagert, von denen die hintere eine steife Gleitlagerhülse 24 und die vordere eine elastische Gleitlagerhülse 25 ist. Die elastische Gleitlagerhülse 25 erlaubt eine Rotation der Rohrachse 22 um den Mittelpunkt der steifen Gleitlagerhülse 24. Die elastische Gleitlagerhülse 25 ist schwingungsdämpfend und im Wesentlichen ohne Spiel.

[0036] Gemäß Fig. 4 befinden sich zwischen der Spindel 21 und der Rohrachse 22 ein federndes Element, beispielsweise ein Kugelgelenk 23, und federnde Glieder 23A. Das Kugelgelenk 23 erlaubt die Rotation der Spindel 21 um den Mittelpunkt des Kugelgelenkes 23. Die Rotation wird mittels der elastischen und dämpfenden Glieder 23A begrenzt, d. h. mit Gummihülsen 23A oder entsprechenden Gliedern, die sich auf der gleichen Mittelachse mit der Rohrachse 22 befinden. Die Drehsteifigkeit wird durch Verstellung der radialen Steifigkeit der Gummihülsen 23 A eingestellt. Die radiale Steifigkeit beträgt typischerweise 1000 - 20000 N/mm2, vorzugsweise 2000- 10000 N/mm2.

[0037] Falls die zu wickelnde Randrolle zur Unwucht neigt und Zwangsschwingungen auftreten, wird die Hülsensperre 10 so gesteuert, dass der Rahmen 19 der Hülsensperre 10 mittels Bremse 14 möglichst steif gehalten wird. Falls die Randrolle jedoch unwuchtig ist, muss sich die Spindel 21 innerhalb der Randrollenhülse entsprechend dem Grad der Unwucht bewegen können. Diese Bewegung wird durch das zwischen Spindel 21 und Hülsensperre 10 befindliche Kugelgelenk 23 zusammen mit den Gleitlagern 24, 25, die eine gedämpfte Gelenkanordnung bilden, ermöglicht. Das erste Gelenk befindet sich im elastischen Kugelgelenk 23. Das zweite Gelenk wird dadurch gebildet, dass sich die Rohrachse 22 um den Mittelpunkt der hinteren Gleitlagerhülse 24 drehen kann, dank der radialen Elastizität der elastischen Gleitlagerhülse 25. Diese beiden Gelenke 23, 25 bilden einen Mechanismus, der die Spindel 21 in Richtung des Radius der Randrolle bewegen lässt, aber gleichzeitig diese Bewegung zentriert und dämpft.

[0038] Der Grad der Zwangsschwingungen an der Hülsensperre 10 und damit auch das Schlingern sind gering und abgedämpft, weil sie an ein elastisches Element wie das Kugelgelenk 23 angrenzen. So ist die Anfälligkeit der Hülsensperre 10, die Unwucht in den Randrollen zu verstärken, im Vergleich zu Lösungen nach dem Stand der Technik reduziert oder eliminiert, weil der Grad des Schlingerns begrenzt ist, so dass auch die Beeinträchtigung der Bauteile der Hülsensperre 10 durch das belastende Schlingern eliminiert ist, weil die Bewegung in Form einer kontrolliert gedämpften Federung in definierten Grenzen stattfindet.

[0039] Fig. 5 zeigt ein Beispiel für die Verwirklichung eines elastischen Elements und damit die Verwirklichung des Freiheitsgrades der Spindel 21 in Richtung des Rollenradius mittels einer sogenannten Oldham-Kupplung. Die Kupplung 31 besteht aus drei Teilen 32, 33, 34. Im mittleren Teil 33 der Kupplung 31 befinden sich beidseitig zwei Rollenlagereinheiten 37A, 37B, die paarweise einander gegenüber angeordnet sind und die mit den äußeren Teilen 32, 34 in Vertiefungen 38A, 38B verbunden sind. Die Rollenlagereinheiten 37A, 37B übertragen die axialen Kräfte der Hülsensperre auf die Hülse, erlauben aber Bewegungen in radialer Richtung. Mit der Oldham-Kupplung 31 lässt sich ein gedämpfter, radialer Federungseffekt erzielen, beispielsweise unter Einhaltung der vorstehend beschriebenen Anwendungsprinzipien.

[0040] Die in Fig. 6A-6D dargestellte weitere Ausführungsform der Erfindung zur Verwirklichung eines elastischen Elements mit einem schwimmenden Hülsensitz 40 ermöglicht eine Bewegung von ca. +/-10 mm der Hülse gegenüber der Hülsensperre 10, wobei die Vibration der unwuchtigen Hülse nicht auf die Hülsensperre 10 übertragen wird. Der schwimmende Hülsensitz 40 weist zwei Lagerungen 42, 43, die im Wesentlichen im Winkel von 90° zueinander angeordnet sind, sowie eine Spiralfeder 41 auf, welche die Bewegung ermöglicht und den Sitz 40 zentriert. Über die Lagerung 42, 43 stellt sich der Sitz 40 gegenüber der Hülsensperre 10 exzentrisch, 5/11

Claims (8)

1. österreichisches Patentamt AT505 474 B1 2012-08-15 wobei sich die Spiralfeder 41, die die Lagerung 42, 43 zusammendrückt, biegt und die Exzentrizität ermöglicht, gleichzeitig jedoch die Lagerung 42, 43 weiterhin zusammenhält. Ein am Sitzende 40 befindlicher Flansch 44 verhindert, dass sich die Lagerung 42, 43 öffnet, wenn der Sitz 40 von der Hülse abgezogen wird. [0041] Vorstehend wurde die Erfindung in Bezug auf einige ihrer vorteilhaften Anführungsbeispiele erläutert, wobei sie allerdings nicht auf diese Details einzuschränken ist. Patentansprüche 1. Hülsenverriegelungsvorrichtung, die Glieder zur Fixierung der Hülsenverriegelungsvorrichtung (10) an einen Wicklungskern, vorzugsweise an eine Hülse, in einer in der Tragwal-zenaufrollung zu wickelnden Rolle aufweist, wobei die Hülsenverriegelungsvorrichtung (10) an in Verbindung mit der Aufrollung angeordnete Führungen (27; 57) angeordnet ist, wobei sich die Hülsenverriegelungsvorrichtung (10) während des Aufwickelns mit dem Wickelkern (18) der entstehenden Rolle bewegt, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülsenverriegelungsvorrichtung (10) ein elastisches Element (23; 31; 40) zur Isolierung der radialen Bewegung der entstehenden Bahnrolle aufweist, dass mittels des elastischen Elements (23; 31; 40) der Grad der Zwangsschwingungen an der Hülsenverriegelungsvorrichtung (10) anteilig so begrenzt wird, dass die Zwangsschwingungen an der Hülsenverriegelungsvorrichtung (10) minimiert werden, und dass die Hülsenverriegelungsvorrichtung (10) in Axialrichtung ausreichend steif ausgebildet ist.
2. 2. Hülsenverriegelungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülsenverriegelungsvorrichtung (10) einen axial beweglichen Teil (22) mit einem den radialen Freiheitsgrad der Rolle zulassenden, gedämpften Gelenk (24, 25) aufweist, der sich innerhalb des äußeren Durchmessers des Wickelkerns der zu wickelnden Rolle befindet.
3. 3. Hülsenverriegelungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das elastische Element der Hülsenverriegelungsvorrichtung aus einem Kugelgelenk (23) besteht, das in Verbindung mit dem axial beweglichen Teil (22) der Hülsenverriegelungsvorrichtung spindelseitig an einer im Wickelkern (18) befindlichen Spindel (21) in einem Abstand zur Spindel (21) angeordnet ist, wodurch der Grad der Zwangsschwingungen an der Hülsenverriegelungsvorrichtung (10) auf das Kugelgelenk (23) begrenzt ist.
4. 4. Hülsenverriegelungsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass in der Nähe des Kugelgelenkes (23) spindelseitig (Spindel 21) federnde und dämpfende Glieder (23A), die das Verdrehen einschränken, angeordnet sind.
5. 5. Hülsenverriegelungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der axial bewegliche Teil (22) der Hülsenverriegelungsvorrichtung (10) einen den radialen Freiheitsgrad der Rolle zulassenden und dämpfenden Mechanismus (31) aufweist, der im Wesentlichen auf der Mittellinie und/oder konzentrisch zum axial beweglichen Teil liegt.
6. 6. Hülsenverriegelungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in Verbindung mit der Hülsenverriegelungsvorrichtung (10) ein schwimmender Hülsensitz (40) angeordnet ist, der zwei im Wesentlichen rechtwinklig zueinander angeordnete Lager (42, 43) und eine Spiralfeder (41) oder dergleichen aufweist, welche die Bewegung ermöglicht und den Sitz (40) zentriert.
7. 7. Hülsenverriegelungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülsenverriegelungsvorrichtung (10) einen robusten, gegenüber Zwangsschwingungen stabilen Rahmen (19) aufweist.
8. 8. Hülsenverriegelungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülsenverriegelungsvorrichtung (10) eine Bremse (14) aufweist, welche die Bewegung des Rahmens (19) der Hülsenverriegelungsvorrichtung (10) bei Bedarf verlangsamt. Hierzu 5 Blatt Zeichnungen 6/11