DE1235098B

DE1235098B - Einrichtung zum Aufwickeln von streifenfoermigem Material

Info

Publication number: DE1235098B
Application number: DE1962H0047165
Authority: DE
Inventors: Richard Woodcock
Original assignee: HERR EQUIPMENT CORP
Current assignee: HERR EQUIPMENT CORP
Priority date: 1962-10-18
Filing date: 1962-10-18
Publication date: 1967-02-23

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. CL:

B65h

Deutsche Kl.: 47 k-5/04

Nummer: 1235 098

Aktenzeichen: H 47165IX c/47 k

Anmeldetag: 18. Oktober 1962

Auslegetag: 23. Februar 1967

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Aufwickeln von streifenförmigem Material mit einer drehbar gelagerten Trommel, deren Wickelfläche mittels eines im Innern angeordneten und in radialer Richtung arbeitenden Teiles mit ihrem effektiven Durchmesser ausweitbar und zusammenziehbar ist, wobei Anschläge zur Begrenzung der Ausweitung vorgesehen sind und die Wickelfläche ein angelenktes gebogenes Teil umfaßt, dessen von der Anlenkstelle weiter entfernte Rand die äußere Seite eines sich in axialer Richtung erstreckenden Streifenaufnahmeschtitzes begrenzt, der zwischen diesem Rand und dem benachbarten Rand der übrigen Trommelfläche vorgesehen ist, und dessen radialer Abstand von der Trommelachse derart veränderbar ist, daß zwischen diesen Rändern eine radiale Stufe gebildet wird, wodurch der Anfang der zweiten Windung des Streifens die erste Windung stoßfrei überlappt

Eine bekannte Wickeltrommel weist zur Aufweitung ihres Umfanges zwei einander gegenüberliegende Segmente auf, die durch eine im Innern der Trommel angeordnete Betätigungsvorrichtung spreizbar und zusammenziehbar sind. Zum Ergreifen des Streifenanfanges ist am Trommelumfang von den beiden Segmenten entfernt eine Klemmvorrichtung mit einem Aufnahmeschlitz für den Streifenaafang vorgesehen. Die beiden Ränder des sich in Achsrichtung der Wickeltrommel erstreckenden Aufnahmeschlitzes besitzen den gleichen Abstand zur Wickeltrommelachse. Dies hat den Nachteil, daß beim Aufwickeln des Streifenmaterials jedesmal, wenn dieses im Bereich des Aufnahmeschlitzes bzw. des Anfanges der ersten Windung kommt, ein Stoß oder Absatz im Material auftritt. Bei einem dünnen elastischen Streifenmaterial stören diese Stöße oder Absätze nicht besonders. Wenn jedoch das Streifenmaterial verhältnismäßig dick und außerdem biegsam ist, so besteht die Gefahr, daß das Material beim Aufwickeln einen störenden Absatz erhält, der entweder durch Nachbearbeiten des Bandmaterials oder durch Abtrennen entfernt werden muß. Außerdem stellt die getrennte Anordnung der Segmente zum Aufweiten und Zusammenziehen des Trommelumfanges und der Klemmvorrichtung zum Ergreifen des Streifenanfanges eine teileaufwendige und umständliche Lösung dar.

Es ist ferner eine Wickeltrommel bekannt, bei der die Aufwickelfläche aus mehreren unter Federspannung stehenden Trommelsegmenten gebildet ist, die mittels im Innern der Trommel angeordneten und in radialer Richtung wirksamen Teilen zum Aufweiten und Zusammenziehen der Aufwickelfläche verstellbar sind, wobei Anschläge die Aufweitung begrenzen. Zur Einrichtung zum Aufwickeln von
streifenförmigem Material

Anmelder:

The Herr Equipment Corporation,

Warren, Ohio (V. St. A.)

Vertreter:

Dr.-Ing. W. Reichel, Patentanwalt,
Frankfurt/M., Parkstr. 13

Als Erfinder benannt:

Richard Woodcock, Cortland, Ohio (V. St. A.) -

Vermeidung von Stoßen oder Absätzen am aufgewickelten Streifenmaterial ist an dieser Wickelfläche ein angelenktes bogenförmiges Teil vorgesehen, dessen von der Anlenkstelle abgelegener Rand die äußere Seite eines sich in axialer Richtung erstreckenden Streifenaufnahmeschlitzes bildet. Der radiale Abstand des bogenförmigen Teiles von der Wickeltrommelachse ist veränderbar, wodurch eine radiale Stufe ausgebildet wird und der Anfang der zweiten Windung des Streifens die erste Windung stoßfrei überlappt. Auch diese Anordnung stellt eine relativ teileaufwendige Lösung dar. Das angelenkte bogenförmige Teil besteht hier ferner lediglich aus einer unter Federspannung stehenden relativ kleinen Klappe, die zum Befestigen des Streifenmaterials kaum einen Beitrag leistet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die vorstehenden Nachteile zu vermeiden und eine Einrichtung zum Aufwickeln von streifenförmigem Material zu schaffen, die bei minimalem Teileaufwand ein zuverlässiges Befestigen des Streifenanfanges sowie ein stoßfreies Aufwickeln des Streifens gewährleistet.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst daß die Anschläge zwischen dem als Segment ausgebildeten angelenkten Teil und der Drehachse der Trommel vorgesehen sind und daß zwischen dem in radialer Richtung arbeitenden Teil zum Ausweiten der Trommel und dem angelenkten Segment der vordere Abschnitt des Streifens einklemmbar ist. Diese Anordnung vermeidet die Ausbildung von Stoßen an dem Streifen während des Aufwickeins und hat im Vergleich zu bekannten Ausführungen wesentlich

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weniger Bauteile. Die Bewegung des in radialer Rieh- Die Fläche 20 ist in dem Ausführungsbeispiel mit tung arbeitenden Teiles nach außen wird über das Zähnen oder Nuten versehen dargestellt,
zwischengeschaltete Streifenmaterial auf das an- Es sind Mittel vorgesehen, um den Bauteil 18 rechtgelenkte Segment übertragen, wodurch die Wickel- winklig auf die Wellenachse zu und von dieser weg zu fläche der Trommel erweitert wird, bis die Anschläge 5 bewegen, und auf dem Bauteil sind Stifte 22, von in Aktion treten und eine weitere Bewegung des an- denen nur einer sichtbar ist, befestigt, die durch quergelenkten Segmentes nach außen verhindern. Auf verlaufende Öffnungen in der Welle und in deren Grund des Einflusses der Anschläge wird nun der hohles Innere reichen. Im vorliegenden Ausführungs-Streifen fest zwischen dem in radialer Richtung beispiel sind die unteren Enden der Stifte (in der gearbeitenden Teil und dem angelenkten Segment ein- io zeigten Stellung der Teile) geneigt, so daß sie vollgeklemmt. Die radiale Einstellage des in radialer ständig in Eingriff mit den geneigten Flächen kom-Richtung arbeitenden Teiles hängt hierbei von der men, die in einem Stab 23 ausgebildet sind, der inner-Dicke des Streifenmaterials ab, wodurch zwischen halb der hohlen Welle angeordnet und in Längsdem Ende des angelenkten Segmentes und der Ober- richtung verschiebbar ist. Die Anordnung der Teile fläche des in radialer Richtung arbeitenden Teiles eine 15 ist so gewählt, daß beim Verschieben des Stabes 23 in radiale Stufe gebildet ist, die sich in Abhängigkeit von einer Richtung die geneigten Flächen die Stifte 22 in der jeweiligen Streifenmaterialdicke selbsttätig ein- radialer Richtung nach außen bewegen, so daß das stellt. Ein zusätzliches Teil am Aufnahmeschlitz, wie Bauteil 18 in ähnlicher Weise bewegt wird. Eine Veretwa eine Klappe, ist dadurch überflüssig. Schiebung des Stabes 23 in entgegengesetzter Rich-

Im folgenden wird an Hand eines Ausführungs- 20 tung bewirkt, daß die Stifte 22 und damit der Bauteil

beispieles in Verbindung mit der Zeichnung die Er- 18 sich in radialer Richtung nach innen bewegen,

findung näher erläutert. Zur Steuerung der Bewegung des Bauteiles 18 können

F i g. 1 zeigt eine perspektivische Ansicht einer aber auch andere Elemente verwendet werden.

Aufwickelrolle gemäß der Erfindung zum Aufwickeln Es ist eine Vorrichtung zur begrenzten Radial-

von streifenförmigem Material; 25 bewegung des Segmentes 15 vorgesehen, und im vor-

F i g. 2 zeigt einen vergrößerten Schnitt nach der liegenden Ausführungsbeispiel ist ein Arm 24, der

Linie 2-2 der F i g. 1; Öffnungen aufweist, durch die die Stifte 22 verlaufen,

Fig. 3 zeigt eine Ansicht ähnlich der nach Fig. 2, mit der Welle 10 verbunden. Der Arm 24 enthält

wobei jedoch einige Teile in einer anderen Stellung einen Schenkel 25, der auf das Segment 15 zu gerich-

gezeigt sind, und 30 tet ist; dieser Schenkel endet in einem querverlaufen-

F i g. 4 zeigt in vergrößertem Maßstab einen Teil- den Ansatz 26. Mit dem Segment sind Anschläge 27,

schnitt aus der Anordnung nach F i g. 2. die in Längsrichtung der Trommel im Abstand an-

Die in den Fig. 1, 2 und 3 gezeigte Anordnung geordnet sind, verschweißt oder auf andere Art verweist eine drehbar angebrachte Achse 10 auf, die eine bunden. Jeder Anschlag ist mit Nuten versehen, die auseinander- und zusammenziehbare Trommel 11 35 im Abstand vorgesehene Widerlager 28,29 ausbilden, trägt. Die Welle 10 wird, was nicht dargestellt ist, die abwechselnd (vgl. F i g. 2 und 3) mit dem Ansatz durch eine beliebige Antriebsvorrichtung angetrieben. 26 des Schenkels 25 in Eingriff kommen.

Mit der Welle 10 ist, z. B. durch Schrauben 12, ein Die Wirkungsweise der beschriebenen Rollengewölbtes Segment 13 starr verbunden, das einen Teil anordnung ist wie folgt: In der Stellung der Teile des Trommelumfanges bildet. Da dieses Segment in 4° nach F i g. 1 ist das Bauteil 18 dicht an der Welle 10 radialer Richtung zur Wellenachse während des Aus- angeordnet, so daß eine radiale Bewegung der Segweitens und Zusammenziehens der Trommel nicht mente 15,16 nach innen um ihre Drehzapfen in die beweglich ist, wird es im folgenden als das starre Stellungen, in denen die Trommel zusammengedrückt Trommelsegment bezeichnet. Mit den entgegengesetz- ist, erfolgt. Während eine radiale Bewegung des Segten Seiten des starren Trommelsegmentes sind z.B. 45 mentes 16 nach innen durch das Eingreifen der Fläche über Drehzapfen 14 zwei gewölbte Trommelsegmente 17 in die Fläche 21 begrenzt ist, ist die radiale Be-15,16 drehbar befestigt, die um entsprechende Dreh- wegung des Segmentes 15 nach innen durch das Einzapfen auf die Wellenachse zu und von dieser weg greifen des Anschlagwiderlagers 28 in den Armansatz schwenkbar sind, um die Trommel entsprechend 26 begrenzt, so daß ein Raum zwischen der Fläche 17 zusammenzuziehen und auszuweiten. Diese letzteren 50 und des Segmentes 15 und der Fläche 20 des Bau-Segmente wirken mit dem starren Trommelsegment teiles 18 entsteht.

13 in der Weise zusammen, daß sie den Trommel- Das führende Ende des Streifens S, der aufumfang ausbilden. Die Segmente 15 und 16 sind mit gewickelt werden soll, wird nun in den Raum zwiihren freien Enden einander benachbart angeordnet, sehen den Flächen 17,20 des Segmentes 15 eingesetzt, und jedes freie Ende weist eine nach innen gerichtete 55 und das Bauteil 18 und der Stab 23 werden dann geneigte Fläche 17 auf, deren Aufgabe weiter unten durch eine geeignete Vorrichtung in einer solchen näher erläutert wird. Richtung verschoben, daß das Bauteil 18 in radialer

Es sind Mittel vorgesehen, um die freien Enden der Richtung nach außen von der Welle weg bewegt wird. Segmente 15,16 in radialer Richtung nach außen zu Diese radiale Bewegung des Bauteiles 18 nach außen drücken, um die Trommel auszuweiten; derartige 60 bewirkt eine radiale Bewegung der Segmente 15,16 Mittel weisen ein Bauteil 18 auf, das durch die ganze nach außen, bis das Widerlager 29 des Anschlages 27 Länge der Trommel reicht. Das Bauteil 18 kann ein den Armansatz 26 erfaßt und eine Bewegung des Seg-Keil sein, der eine gewölbte Oberfläche 19 besitzt, die mentes 15 bei der in F i g. 2 gezeigten Stellung, in der einen Teil des Trommelumfanges darstellt und ge- die Trommel ausgeweitet ist, arretiert. Da das fühneigte Flächen 20, 21 an entgegengesetzten Seiten die- 65 rende Ende des Streifens zwischen die Flächen des ser gewölbten Fläche aufweist und entsprechend mit Segmentes 15 und des Bauteiles 18 gesetzt wird, wird einer geneigten Fläche 17 eines entsprechenden be- das Streifenende kräftig erfaßt, die vorerwähnten Zahnachbarten beweglichen Segmentes zusammenwirkt. nungen auf der Fläche 20 gewährleisten dabei, daß

Claims

der Streifen nicht zwischen den Greifflächen herausschlüpfen kann. Da das Streifenende zwischen den vorerwähnten Flächen angeordnet ist, wird eine Bewegung des Bauteiles 18 in radialer Richtung nach außen unterbrachen, bevor die gewölbte Fläche 19 mit der gewölbten Fläche des Trommelsegmentes 15 zusammenfällt. Zwischen den gewölbten Flächen wird somit eine Stufe ausgebildet, die etwa gleich der Stärke des zu erfassenden Streifens ist. Da das Segment 16 in «> radialer Richtung nach außen durch radiale Bewegung des Bauteiles 18 nach außen verschoben wird, unterbricht deshalb ein Aufhören der Verschiebung des Körpers eine Verschiebung des Segmentes 16, so daß die gewölbte Oberfläche des Segmentes mit der gewölbten Oberfläche 19 des Bauteiles zusammenfällt. Nimmt die Trommel ihre aufgeweitete Stellung nach F i g. 2 ein, so besitzt sie keinen kreisförmigen Umfang, sondern der Umfang ist etwa spiralförmig ausgebildet. Die Stufe im Trommelumfang ist zwisehen der Verbindungsstelle der gewölbten Fläche des Segmentes 15 und der gewölbten Fläche 19 des Körpers 18 vorgesehen, und diese Stufe ist etwa so tief, daß sie der Dicke des zu erfassenden Streifens entspricht. Wenn die Trommel nunmehr in Richtung des Pfeiles gedreht wird, damit der Streifen aufgewickelt werden kann, legt sich der Streifen zuerst über das Bauteil 18, dann das Segment 16, das feste Segment 13 und schließlich das Segment 15. Wenn die erste Windung des Streifens das Streifenende, das aus der Trommel hervortritt (Fig. 2 und 4) überlappt, ist keine plötzliche Richtungsänderung wahrnehmbar, da die Trommel einen spiralförmigen Umfang besitzt, so daß eine Höckerbildung vollständig vermieden wird. Eine Drehung der Trommel in Richtung des Pfeiles wird so lange fortgesetzt, bis eine Spule der gewünschten Größe entstanden ist. Die Drehung wird dann angehalten und der Stab 23 in einer solchen Richtung verschoben, daß eine radiale Bewegung des Bauteiles 18 nach innen und damit eine radiale Bewegung der Segmente 15,16 nach innen in die Stellungen, in denen die Trommel zusammengedrückt ist (vgl. Fig. 2), möglich ist. Ist die Trommel dann zusammengedrückt, kann die vollständige Spule einfach von ihr abgenommen werden, und es kann ein weiterer Aufspulvorgang vorgenommen werden. Es ist ein wesentliches Merkmal der Erfindung, daß nicht nur eine Spule gewickelt werden kann, deren Anfangswindungen nicht durch einen dauernden Ansatz, der sich auf Grund einer plötzlichen Änderung der Richtung der Lage des Streifens ergibt, beschädigt wird, sondern daß auch die spiralförmige Trommeloberfläche, die durch die erfindungsgemäße Anordnung ausgebildet wird, sich für verschiedene Streifenstärken selbst einstellt. Patentansprüche:

1. Einrichtung zum Aufwickeln von streifenförmigem Material mit einer drehbar gelagerten Trommel, deren Wickelfläche mittels eines im Innern angeordneten und in radialer Richtung arbeitenden Teiles mit ihrem effektiven Durchmesser ausweitbar und zusammenziehbar ist, wobei Anschläge zur Begrenzung der Ausweitung vorgesehen sind und die Wickelfläche ein angelenktes gebogenes Teil umfaßt, dessen von der Anlenkstelle weiter entfernte Rand die äußere Seite eines sich in axialer Richtung erstreckenden Streifenaufnahmeschlitzes begrenzt, der zwischen diesem Rand und dem benachbarten Rand der übrigen Trommelfläche vorgesehen ist, und dessen radialer Abstand von der Trommelachse derart veränderbar ist, daß zwischen diesen Rändern eine radiale Stufe gebildet wird, wodurch der Anfang der zweiten Windung des Streifens die erste Windung stoßfrei überlappt, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschläge (27) zwischen dem als Segment (15) ausgebildeten angelenkten Teil und der Drehachse (10) der Trommel vorgesehen sind und daß zwischen dem in radialer Richtung arbeitenden Teil (18,22) zum Ausweiten der Trommel und dem angelenkten Segment (15) der vordere Abschnitt des Streifens einklemmbar ist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter Weise ein zweites angelenktes gebogenes Segment (16) angeordnet ist und daß das in radialer Richtung arbeitende Teil (18,22) zum Ausweiten der Trommel in an sich bekannter Weise keilförmig zwischen den beiden angelenkten, gebogenen Segmenten (15, 16) angeordnet ist, wodurch einer Verschwenkung des ersten angelenkten Segmentes (15) um eine maximale von den Anschlägen (27) festgelegte Strecke eine Verschwenkung des zweiten angelenkten Segmentes (16) um eine kleinere Strecke folgt, die verhältnisgleich zur Dicke des Streifens (S) zwischen dem ersten Segment (15) und dem Teil (18, 22) zur Ausweitung der Trommel ist.

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das in radialer Richtung arbeitende Teil (18,22) zum Ausweiten der Trommel in an sich bekannter Weise eine gebogene Fläche (19) aufweist, die ein Teil der Aufwickelfläche zwischen den beiden gebogenen Segmenten (15, 16) bildet.

4. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die eine (20) der zusammenwirkenden Streifenklemmfläcnen (17, 20) auf dem ersten angelenkten Segment (15) bzw. auf dem Teil (18) zum Ausweiten der Trommel in an sich bekannter Weise mit Zähnen versehen ist, die den vorderen Abschnitt des Streifens (S) sicher erfassen.

5. Einrichtung nach den Ansprüchen 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die gebogenen Segmente (15, 16) an ihren von dem Streifenaufnahmeschlitz weiter entfernten Enden in an sich bekannter Weise an den gegenüberliegenden Seiten eines fest angebrachten Trommelsegmentes (13) angelenkt sind, das den Trommelumfang vervollständigt.

6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das fest angebrachte Trommelsegment (13) mit der Achse (10) der Trommel verbunden ist.

7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das in radialer Richtung arbeitende Teil (18, 22) von der Trommelachse (10) aus in an sich bekannter Weise durch innerhalb der Achse (10) in Achsrichtung bewegbare Mittel (23) radial nach außen verstellbar ist.

8. Einrichtung nach den Ansprüchen 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschläge (27)