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Aufwickelwelle Zusatz zum Patent: 1 198 163 Durch das Hauptpatent
1 198 163 ist eine Aufwickelwelle vorgeschlagen worden, auf die mehrere Wickelhülsen
aufschiebbar sind, die mittels auf der Wickelwelle axial verschiebbarer Rutschkupplungen
mit der Wickelwelle in Abhängigkeit von dem auf die Einzelfriktionen gemeinschaftlich
ausgeübten, einstellbaren Axialdruck bei laufender Wickelwelle friktionskuppelbar
sind, und bei der auf einer Hohlwelle mit Gleitsitz rotierbar gelagerte, ringförmige
Wickelhülsen-Tragkörper, mit deren Innenwand in Durchbrechungen der Mantelwandung
der Hohlwelle angeordnete, in radialer Richtung mittels eines aufblähbaren Schlauches
gemeinsam vordrückbare Druckkörper während des Aufspannens oder Abnehmens der Wickelhülsen
reibschlüssig kuppelbar sind, in axialer Richtung zwischen den Rutschkupplungen
angeordnet sind, wobei die Wickelhülsen-Tragkörper beim Drehen ihrer äußeren Teile
in einer Richtung die Wickelhülsen mit den Tragkörpern kuppeln und festklemmen und
in der anderen Richtung die Wickelhülsen von den Tragkörpern entkuppeln und freigeben.
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Die Wickelhülsen-Tragmäntel der nach dem Hauptpatent ausgebildeten
Wickelwelle weisen in einer Längsnut exzentrisch gelagerte, schwenkbare Stäbe auf,
die in ihrer Arbeitsstellung die Wickelhülsen-Tragkörper umhüllende expansionsfähige
Wickelhülsen-Tragmäntel nach außen drücken und so die Wickelhülsen mit den Tragkörpern
kuppeln und festklemmen, in ihrer Ruhestellung die Wickelhülsen von den Tragmänteln
und Tragkörpern entkuppeln und freigeben. Die Wickelhülsen-Tragmäntel sind derart
elastisch, daß die Tragmäntel dann, wenn sie die Stäbe aus ihrer Ruhestellung in
deren Arbeitsstellung schwenken sollen, von Hand gegen die ihnen zugeordneten Stäbe
gedrückt und dabei mit diesen in Eingriff gebracht sowie so um die Wellenlängsachse
rotiert werden, daß die Tragmäntel dort, wo sie mit den in Arbeitsstellung geschwenkten
Stäben im Eingriff sind, mehr oder weniger für die Dauer der Arbeitsstellung der
Schwenkstäbe deformiert werden, mehr oder weniger von ihrer ursprünglichen ringzylindrischen
Form abweichen und dabei unter Umständen ihre Formänderung auf die auf Wickelhülsen-Tragkörper
aufgeschobenen und von ihnen mit den Wickelhülsen-Tragkörpern gekuppelten Wickelhülsen
übertragen.
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Die Erfindung lehrt eine Aufwickelwelle, welche alle Vorteile der
nach dem Hauptpatent ausgebildeten Wickelwelle besitzt und darüber hinaus mehr als
die Wickelwelle nach dem Hauptpatent die ringzylindrische Form der auf die Wickelwelle
aufgeschobenen Wickelhülsen schont. Nicht minder als bei der Wikkelwelle nach dem
Hauptpatent ist bei der Wickelwelle nach der vorliegenden Erfindung die Aufgabe
gelöst, die dadurch gestellt ist, daß es, um eine vorteilhafte Wickelwelle zu erhalten,
nicht genügt, bekannte Spannvorrichtungen für Wickelhülsen auf eine Wickelwelle
anzuordnen, auf die mehrere Wikkelhülsen aufgeschoben sind, die mittels auf der
Wickelwelle axial verschiebbarer Rutschkupplungen mit der Wickelwelle in Abhängigkeit
von dem auf die Einzelfriktionen gemeinschaftlich ausgeübten, einstellbaren Axialdruck
bei laufender Wickelwelle friktionskuppelbar sind. Auch die vorliegende Erfindung
empfiehlt besondere Maßnahmen, damit wegen der vorgesehenen und wirksamen Rutschkupplungen
ein sicheres Arbeiten der Spannvorrichtungen gewährleistet ist.
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Zu diesem Zweck empfiehlt die Erfindung, die Aufwickelwelle nach
dem Hauptpatent derart abzuändern, daß die Tragkörper in an sich bekannter Weise
mit Steigbahnen versehene Innenringe aufweisen, denen je ein relativ dazu begrenzt
rotierbarer Außenring zugeordnet ist, der mittels seines Außendurchmessers den Innendurchmesser
der aufzuspannenden Wickelhülsen unterschreitet und Durchbrechungen aufweist, in
denen an Steigbahnen des Innenringes anliegende Spannstücke radial bewegbar geführt
sind, von der Steigbahn vorgedrückt hindurchragen und in der Nähe der Anschlagflächen
der Steigbahnen versenkt sind. Die Form der Außenringe wird von der Stellung der
in Durchbrechungen der Außenringe radial geführten Spannstücke nicht beeinflußt
und trägt so dazu bei, daß auf die Außenringe der neuen Wickelwelle aufgeschobene
Wickelhülsen beim Kuppeln derselben mit den Wickelhülsen-Tragkörpern ihre ringzylindrische
Form nicht
derart verlieren können, daß dadurch die Brauchbarkeit
der Wickelrollen eventuell beeinträchtigt wird.
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Weder eine bekannte gewindelose Klemmeinrichtung zum Feststellen
von ineinander verschiebbaren Rohren noch eine bekannte selbsttätig arbeitende Rollensperre
für wechselnden Antriebsdrehsinn legen die neue Aufwickelwelle und deren Wickelhülsen-Tragkörper
nahe. Die bekannte Klemmeinrichtung und die bekannte Rollensperre sind weder dazu
vorgesehen, Wickelhülsen zu kuppeln, noch dazu geeignet. Zwar sind Klemmeinrichtung
und Rollensperre mit Steigbahnen und mit auf den Steigbahnen gleitbar angeordneten
Spannstücken ausgerüstet; sie sind jedoch nur zum Klemmen von ineinandergesteckten
Wellen geeignet. Die bekannte Klemmeinrichtung und die bekannte Rollensperre besitzen
keine äußeren Teile, die geeignet sind, Wickelhülsen zu kuppeln.
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Auf dem Führungsrohr der bekannten Klemmeinrichtung und auf der Sperrwelle
der bekannten Rollensperre können mittels der diesen zugeordneten Steigbahnen und
Spannstücke keine Wickelhülsen gekuppelt werden, denn die von den Spannstücken ausgeübte
Klemmkraft bleibt innerhalb des Führungsrohres bzw. der Sperrwelle gefangen und
würde überhaupt nicht auf eine auf das Führungsrohr, auf die Spernvelle aufgeschobene
Wickelhülse übertragen.
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Die bekannte Klemmeinrichtung und die bekannte Rollensperre sind auch
seitlich nicht derart ausgebildet, daß sie als Wickelrollen-Tragkörper verwendet
werden können, die zwischen axial verschiebbaren Rutschkupplungen auf einer Wickelwelle
angeordnet in Abhängigkeit von dem auf die Einzelfriktionen gemeinschaftlich ausgeübten
Axialdruck bei laufender Wickelwelle mit der Wickelwelle friktionskuppelbar sind.
Bei der bekannten Klemmeinrichtung und der bekannten Rollensperre besteht nämlich
die Gefahr, daß Spannstücke und Steigbahnen voneinander abgleiten, wenn ein Druck
auf die Klemmeinrichtung bzw. die Rollensperre in deren Achsrichtung ausgeübt wird.
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Eine der bevorzugten Ausführungen der neuen Wickelwelle zeichnet
sich dadurch aus, daß der Zwischenraum zwischen Innenring und Außenring ihrer einzelnen
Wickelhülsen-Tragkörper an der einen Stirnseite des Außenringes durch die Stirnwand
des Innenringes und an der anderen Stirnseite des Außenringes durch einen auf den
Innenring bzw. dessen Tragring aufgesetzten Ringdeckel begrenzt ist.
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Es wird hiermit auch eine Ausführung empfohlen, die sich dadurch
auszeichnet, daß an beiden Stirnseiten des Außenringes auf den Innenring aufgesetzte
Ringdeckel den Außenring seitlich begrenzen.
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Auch wird hiermit empfohlen, die neue Wickelwelle so auszubilden,
daß einander zunächst benachbarte Ringdeckel bzw. Innenringe von einander benachbarten
und auf einer Hohlwelle aufgeschobenen Wickelhülsen-Tragkörpern eine Rutschkupplung
(Friktionskupplung) miteinander bilden.
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Weitere Einzelheiten der Erfindung werden nachstehend an Hand der
Zeichnung erläutert, die ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch darstellt.
Es zeigt F i g. 1 eine Ansicht eines abgebrochen dargestellten Wickelhülsen-Tragkörpers
der in F i g. 3 dargestellten Wickelwelle. In der in Fig. 1 sichtbaren Durchbrechung
des von einer Stirnwand und einem Ringdeckel begrenzten Außenringes des Tragkörpers
ist ein Spannstück angeordnet.
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F i g. 2 zeigt einen Schnitt gemäß der in der F i g. 1 eingetragenen
Schnittlinie II-II.
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F i g. 3 zeigt eine als Expansionswelle ausgebildete Einzelfriktionswickelwelle
mit zwei aufgesetzten bzw. aufgeschobenen Wickelhülsen-Tragkörpern, die mittels
einer Einzelfriktion aneinander anliegen, auf die ein Axialdruck ausübbar ist. Die
ganze Welle könnte auf diese Weise, wenn die Welle in den Lagern einer Rollenschneidmaschine
gelagert wäre, zwischen den beiden Lagerständern mit Wickelhülsen-Tragkörpern besetzt
sein.
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Der in den F i g. 1 und 2 dargestellte Wickelhülsen-Tragkörper besteht
aus einem Innenring 1 und einem Außenring 2 sowie aus in Durchbrechungen 3 des Außenringes
2 geführten sowie gleitbar gelagerten Spannstücken 4. Die Spannstücke 4 liegen an
den ihnen zugeordneten Steigbahnen 5 des Innenringes 1 an. Der Innenring 1 und der
Außenring 2 sind um ihre gemeinsame Drehachse 7 relativ zueinander von Hand drehbar.
Zur bequemen Erfassung des Außenringes 2 von Hand ist dessen Außenmantelfläche aufgerauht.
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Die Gleitstücke 4 stützen sich je mit einer Feder, Blattfeder 8 od.
dgl. gegen die Innenwandfläche 9 des Außenringes 2 ab. Die Gleitstücke 4 sind je
mit einer einer der Steigbahnen 5 des Innenringes 1 zugewandten Rolle, Kugel 10
od. dgl. ausgerüstet.
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Der Innenring 1 ist auf einem Tragring 11 od. dgl. aufgeschoben und
mit dem Tragring 11 durch Aufschrumpfen bzw. Verschrauben oder in anderer geeigneter
Weise verbunden.
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Der Innenring 1 des in den F i g. 1 und 2 dargestellten Wickelhülsen-Tragkörpers
ist an seiner einen Stirnseite mit einer Stirnwand 12 ausgerüstet, die den Außenring
2 seitlich begrenzt. Dabei ist der Zwischenraum 13 zwischen Innenring 1 und Außenring
2, der an der einen Stirnseite des Außenringes durch die Stirnwand 12 des Innenringes
1 abgeschlossen bzw. begrenzt ist, an der anderen Stirnseite des Außenringes 2 durch
einen auf den Innenring 1 bzw. auf den Tragring 11 aufgesetzten Ringdeckel 14 abgeschlossen,
begrenzt.
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Bei der Ausführung nach Fig. 3 sind beiderseits des Außenringes 2
Ringdeckel bzw. Bordscheiben 15 angeordnet, die den Außenring 2 begrenzen und Elemente
der Friktionskupplungen 6 bilden, mittels derer von der Welle 16 getragene nebeneinander
angeordnete Wickelhülsen-Tragkörper mit der Wickelwelle einzelfriktionierbar gekuppelt
sind.
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Auch könnten die Wickelhülsen-Tragkörper so ausgeführt und nebeneinander
angeordnet sowie gekuppelt sein, daß einander zunächst benachbarte Innenringe 1
Teile von Einzelfriktionskupplungen 6 sind.
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Die Kuppen bzw. Spitzen, mittels der nach außen vorgedrückte Spannstücke
in auf ihnen zugeordneten Außenringen 2 aufgeschobene Wickelhülsen eindringen und
diese so unverrückbar mit den ihnen zugeordneten Wickelhülsen-Tragkörpern verbinden,
sind in der Zeichnung mit 17 bezeichnet.
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In der Nähe des Endes einer jeden Steigbahn 5 des Innenringes 1,
das von den beiden Enden der Steigbahn der gemeinsamen Drehachse 7 am nächsten ist,
ist eine Anschlagfläche 18 für das der Steigbahn zugeordnete Spannstück 4 angeordnet.
Liegen die Spannstücke 4 gegen die ihnen zugeordneten Anschlagflächen 18 der Innenringe
1 an, dann sind die Spannstücke 4 so weit in den ihnen zugeordneten
Durchbrechungen
3 versenkt, daß die Gleitstücke nicht behindern, Wickelhülsen auf die den Gleitstücken
4 zugeordneten Außenringe 2 aufzuschieben bzw. davon abzuziehen.
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Sind also Wickelhülsen-Tragkörper, ähnlich wie in der Fig. 3 dargestellt,
auf eine Welle aufgeschoben und mittels Einzelfriktionen 6 einzelfriktionierbar
miteinander gekuppelt, dann können die Wickelhülsen, wenn die Spannstücke 4 der
Wickelhülsen-Tragkörper versenkt sind, auf die Wickelhülsen-Tragkörper aufgeschoben
und wieder von ihnen abgezogen werden, ohne daß es erforderlich ist hierbeizdie
Wickelhülsen-Tragkörper und Einzelfriktionen beim Wechsel der Wickelhülsen von der
Welle abzuziehen und wieder auf die Welle von neuem aufzumontieren.
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Will man Wickelhülsen auf die von einer Expansionswelle nach der
Erfindung getragenen Wickelhülsen-Tragkörper aufschieben bzw. von den Wickelhülsen-Tragkörpern
wieder abziehen, dann empfiehlt es sich, in das Zuführungsrohr 19 der Hohlwelle
16 Druckmedium, Druckluft bzw. Druckflüssigkeit zu pressen. Die Druckluft wird axial
durch die Wellenlager in die Welle eingeleitet. Die Druckluft tritt durch die Durchbrechungen
20 in den aufblähbaren elastischen Schlauch 21, der ein Gummischlauch sein kann.
Der Schlauch 21 wird dabei aufgebläht und drückt die an ihm anliegenden Druckkörper
22 gegen die Innenringe 1 bzw. deren Tragringe 11. Solange also entsprechender Luftdruck
bzw. Flüssigkeitsdruck im Zuführungsrohr 19 und Schlauch 21 herrscht, halten die
Druckkörper 22 die Innenringe 1 der auf der Hohiwelle 16 aufgeschobenen Wickelhtilsen-Tragkörper
fest, und die Außenringe 2 können bequem von Hand so zu den Innenringen 1 gedreht
werden, daß je nach Wunsch die Spannstücke 4 dabei in ihre Arbeitsstellung gebracht
sind, in der sie eventuell über die Wickelhülsen-Tragkörper geschobene Wickelhülsen
mittels ihrer Spitzen bzw. Kuppen 17 festhalten, oder in Außer-Arbeitsstellung gebracht
sind, in der sie so in den Außenring 2 versenkt sind, daß sie die auf die mit ihnen
ausgerüsteten Wickelhülsen-Tragkörper aufgeschobenen Wickelhülsen freigeben und
es gestatten, die Wickelhülsen auszuwechseln.
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Sind die Wickelhülsen in gewünschter Weise auf die Wickelhülsen-Tragkörper
geschoben und ihre Spannstücke in ihre Arbeitsstellung gebracht, indem man die Außenringe
2 entsprechend relativ zu den ihnen zugeordneten Innenringen 1 gedreht hat, dann
läßt man zweckmäßigerweise die Preßluft aus der Expansionswelle 16 bzw. deren Schlauch
21 und Zuführrohrl9 entweichen. Die Druckkörper 22 geben dabei die Innenringe 1
bzw. deren Tragringe 11 frei, so daß die Wickelhülsen-Tragkörper nunmehr mit Spiel
auf der Hohlwelle 16 angeordnet sind und entsprechend dem auf sie ausgeübten kleineren
oder größeren Axialdruck mehr oder weniger gleiten und sich dabei relativ zu Welle
16 drehen können.
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Anstatt mit Spitzen bzw. Kuppen könnten die Gleitstücke auch mit
Haftkörpern bzw. Gummikörpern ausgerüstet sein.
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Bei der nach der Erfindung ausgebildeten Wickelwelle sind zweckmäßigerweise
die Wickelhülsen-Tragkörper so ausgebildet, daß dann, wenn die Außen-
ringe 2 entgegen
der Umlaufrichtung der Wickelwelle relativ zu den Innenringen 1 gedreht werden,
die Spannstücke4 bzw. Gummikörper oder Haftkörper bzw. Spitzen 17 vorgedrückt werden.