DE1574438C - Dehnbarer Spanndorn für rohrförmige Kerne - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen dehnbaren Spanndorn für rohrförmige Kerne, mit einer im Querschnitt unrunden Welle, mit einer Anzahl in Umfangsrichtung im Abstand voneinander angeordneter Segmente, welche frei schwebend über der Welle angeordnet sind und eine zur Oberfläche der Welle komplementäre Innenfläche aufweisen, und mit Kragcnteilen auf der Welle in der Nähe der Enden der Segmente zum Begrenzen der radialen Auswärtsbewegung der Segmente.

Ein derartiger bekannter Spanndom weist den Nachteil auf, daß keine genaue Zentrierung erfolgt. Die Segmente können nämlich wegen ihres gegenseitigen Umfangsabstandes an den beiden Trennstellen ungleichen Abstand haben, der durch das Festklemmen nicht beseitigt wird, so daß ein aufgespannter Kern nicht unbedingt zentrisch ist.

Es ist auch bereits ein Spanndorn bekannt mit einer Welle mit polygonaler Querschnittsform, welche mit elastisch gelagerten Rollen zusammenwirkt. Diese Konstruktion ist sehr aufwendig, nutzt sich leichter ab, da die elastischen Einlagen sehr stark auf Druck und Spannung beansprucht werden, und hat den Nachteil, daß nur eine Linienberührung des aufzuspannenden Kernes an den Spannrollen erfolgt, so daß die Kerne nur mit einem verhältnismäßig niedrigen Reibungsmoment aufgespannt werden und leicht rutschen können.

Ein weiterer bekannter Spanndorn weist Segmente auf, die durch Zugfedern zusammengehalten werden. Mit einer derartigen Bauart läßt sich keine bestmögliche Zentrierung erreichen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen dehnbaren Spanndorn für rohrförmige Kerne zu schaffen, dessen Spannkraft gleichmäßig über den Umfang verteilt ist, der eine sehr genaue Zentrierung ermöglicht und trotzdem einfach aufgebaut ist.

Die Lösung dieser Aufgabe ist darin zu sehen, daß bei einem dehnbaren Spanndorn der eingangs genannten Art die Welle eine polygonale Querschnittsform aufweist, daß die Innenflächen der Segmente einen V-förmigen Querschnitt aufweisen und daß zwischen benachbarten Längsseitenflächen der Segmente Druckfedern angeordnet sind. Ein derartiger Spanndorn geht also den entgegengesetzten Weg wie manche bisher bekannten Spanndorne, bei denen die Segmente radial nach innen vorgespannt sind, indem durch die Druckfedern zwischen den Segmenten eine radiale Vorspannung nach außen erfolgt.

Die Erfindung ist im folgenden an Hand schematischer Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel ergänzend beschrieben.

F i g. I ist eine teilweise im Längsschnitt dargestellte Seitenansicht eines auf zwei Spanndorne aufgesetzten Rohrkernes;

F. i g. 2 ist ein Querschnitt längs der Linie 2-2 von Fig. I;

F i g. 3 ist ein Längsschnitt eines Spanndomes nach der Erfindung;

Fig. 4 ist ein Längsschnitt einer abgeänderten Ausführungsform eines Spanndomes nach der Erfindung;

F i g. 5 ist ein Querschnitt durch einen Spanndorn, der die Segmente in ihrer radial innersten Stellung zeigt; _

F i g. 6 ist ein Querschnitt längs der Linie 6-6 von F i g. 3 in Richtung der Pfeile gesehen.

F i g. I zeigt ein paar dehnbarer Spanndorne C.

Diese sind in an sich bekannter Weise an gegenüberliegenden Enden in einen Rohrkern 11 eingeführt, der etwa einen Papierkern bildet mit einer Innenwand 12. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist auf den Rohrkern 11 ein Blattmaterial 13 aufgewickelt, etwa Papier, eine Folie od. dgl. Das Blattmaterial 13 ist beispielsweise Zeitungsdruckpapier, das eine Papierrolle 14 bildet. Der dehnbare Spanndorn C läßt sich zum Aufwickeln oder Abwickeln verwenden und dient zugleich zum Halten der Papierrolle 14 während des Abwickeins beim Drucken von Zeitungen.

Gemäß den Fig. 1 bis 3 umfaßt der Spanndorn C eine Welle 16, die verhältnismäßig kurz ist und daher als Wellenstummel bezeichnet wird. Der Spanndorn C kann natürlich eine beliebig große Länge haben. Beispielsweise kann die Welle 16 sich kontinuierlich durch den gesamten Rohrkern 11 erstrecken und beide Spanndorne C tragen.

Die Welle 16 ist mit einem Zwischenbereich 17 von polygonaler Querschnittsform versehen, wie aus den F i g. 2, 5 und 6 zu erkennen ist. Der Zwischenbereich 17 weist eine hexagonale Querschnittsform auf mit sechs Flächen 18, zwischen denen spitze Kanten 18« liegen.

Es sind eine Anzahl in Umfangsrichtung im Abstand voneinander angeordneter Segmente 21 bis 23 vorgesehen, welche über dem Zwischenbereich 17 der Welle frei beweglich angeordnet sind. Jedes der drei gleich ausgebildeten Segmente 21 bis 23 ist mit einer V-förmigen Innenfläche 26, 27 bzw. 28 versehen, die Kanten 26«, 27« bzw. 28a aufweisen. Die Innenflächen 26, 27 bzw. 28 der Segmente 21 bis 23 sind komplementär zu einem Paar aneinanderliegender Flächen 18 des Zwischenbereichs 17 ausgebildet und liegen über diesen Flächen, wie am besten aus F i g. 5 zu erkennen ist. In der dort dargestellten Stellung liegen die Flächen 18 innerhalb der V-förmigen Innenflächen 26, 27 bzw. 28 der Segmente 21 bis 23, wobei die Kanten 18« des Zwischenbereichs 17 in den Kanten 26«, 27a bzw. 28a der Segmente 21 bis 23 liegen.

Die Segmente 21 bis 23 lassen sich also radial bewegen, und die Kragenteile am Ende des Zwischenbereiches 17 begrenzen die radiale Auswärtsbewegung der Segmente. Wie insbesondere in F i g. 3 dargestellt ist, weisen die ringförmigen Kragenteile 31, 32 Innenbohrungen 33, 34 auf und sind mit Schrauben 36, 37 in der Nähe der Enden des Zwischenbereichs 17 mit der Welle 16 verbunden. Die Kragenteile 31, 32 sind mit nach innen vorstehenden Ringflanschen 38 bzw. 39 versehen, unter die sich die gegenüberliegenden Enden der Segmente 21 bis 23 erstrecken.

Die äußere Oberfläche der Segmente 21 bis 23 ist mit Einrichtungen versehen zum Halten der Innenwand 12 des Rohrkernes II, wenn die Segmente radial in Berührung mit derselben bewegt werden. Zu dem Zweck sind die Segmente 21 bis 23 mit in Längsrichtung sich erstreckenden Rillen 41 bis 43 versehen, die sich radial nach außen erstrecken. Diese Rillen 41 bis 43 enden an den angrenzenden Enden der Segmente 21 bis 23 und erstrecken sich zwischen den Ringflanschen 38, 39 im zusammengebauten Zustand, wobei die Endbereiche der Segmente unter die Ringflansche 38, 39 greifen.

Es sind Einrichtungen vorgesehen, um die Segmente 21 bis 23 radial nach außen in Berührung mit den Ringflanschen 38, 39 vorzuspannen, so daß sie

Claims (4)

1. 3 4

   in gleichmäßigem Abstand parallel zu dem Zwischen- Bauteile mit gleichen Bezugsziffern versehen, wobei

   bereich 17 liegen. Zu dem Zweck ist wenigstens eine die Änderungen durch den Buchstaben C bezeich-

   Feder zwischen aneinandergrenzenden Längsseiten- net sind.

   flächen der Segmente 21 bis 23 angeordnet, wie in Gemäß F i g. 4 ist das vordere Kragenteil 49 mit den Fig. 3 und 6 zu erkennen ist. Vorzugsweise ist 5 dem vorderen Ende der Welle 16 mittels einer oder jede der Längsseitenflächen 21 a-21 b, lla-llb und mehrerer Maschinenschrauben 51 verbunden, welche 23 «-23/; der Segmente 21 bis 23 mit wenigstens sich parallel zur Achse der Welle 16 erstreckt. Das einem zugeordneten Paar einander gegenüberliegen- vordere Kragenteil 49 ist mit einem nach innen vorder und fluchtender Ausnehmungen 46 versehen, die stehenden Ringflansch 52 versehen, der an dem eine Feder 44 aufnehmen, welche zwischen den En- io Kantenbereich des Ringflansches 53 angreift, der den jedes der Segmente 21 bis 23 zentral angeordnet radial nach innen weist und durch Schweißen od. dgl. ist, wie in F i g. 3 zu erkennen ist. Es können natür- mit jedem der Segmente 21 bis 23 verbunden ist. Auf lieh auch noch zusätzliche Federn 44 und Ausneh- diese Weise wird der Ringflansch 52 von den Segmungen 46 in Längsrichtung zwischen den aneinan- menten 21 bis 23 aus radial nach innen gebracht, derliegenden Längsseitenflächen der Segmente an- 15 so daß das äußere Ende des Spanndornes C durch gebracht sein. das vordere Ende der Segmente 21 bis 23 begrenzt

   Wie bereits oben erwähnt, sind ein Paar dehn- ist. Die Wirkungsweise dieser abgeänderten Ausfüh-

   barer Spanndorne C so angeordnet, daß sie sich in rungsform entspricht im wesentlichen dem Spanndorn

   axialer Richtung hin- und hergehend bewegen lassen, nach F i g. 2.

   so daß sie wahlweise in die Enden des Rohrkernes 11 20 Die Spanndornkonstruktion nach der Erfindung einer Papierrolle 14 eingeführt und herausgenommen verewndet also frei schwebende Segmente, welche werden können. Vor dem Einrühren des Spann- durch Nockenwirkung in Antriebsverbindung mit domes C in das Ende des Rohrkernes 11 werden einem rohrförmigen Kern gebracht werden. Ein die Segmente 21 bis 23 radial mittels der Federn 44 wesentliches Merkmal des Spanndornes besteht darin, nach außen gedrückt, und zwar in die in den F i g. 3 25 daß die Segmente in gleichmäßigem Abstand in und 6 dargestellte Stellung, wobei die Segmente an bezug auf die darunter liegende Welle gebracht den Ringrlanschen 38, 39 anliegen und eine weitere werden, so daß das Einführen eines Spanndornes in radiale Auswärtsbewegung verhindern. Als Folge der das Ende eines Pappenkernes alle Segmente radial von den Federn 44 ausgeübten Druckkräfte werden gleichmäßig nach innen bewegt, wodurch eine richdie Segmente 21 bis 23 in gleichmäßigem Abstand 30 tige Antriebsverbindung und eine koaxiale Fluchtung um den Zwischenbereich 17 gelagert. zwischen Spanndorn und Kern herbeigeführt wird.

   Wenn der Spanndorn C in das Ende des Rohr- Die Vorspannung der Segmente gegen die Wand des kernes Il eingeführt wird, bewegen sich die Seg- Rohrkernes durch nachgiebige Einrichtungen, etwa mente 21 bis 23 gleichmäßig radial nach innen in Federn, ermöglicht einen unmittelbaren Angriff der eine Zwischenstellung zwischen den in den Fig. 3 35 Segmente an der Innenwandung des Rohrkerns, so und 6 dargestellten Stellungen einerseits und der voll daß eine Relativbewegung zwischen diesem und den zusammengedrückten Stellung nach F i g. 5 anderer- Segmenten vor der Nockenwirkung auf die Segseits, wobei diese Zwischenstellung in F i g. 2 gestri- mente vermieden ist. Die Verwendung von Kragenchelt eingezeichnet ist. Die Federn 44 drücken die teilen bringt weitere Vorteile mit sich, indem eine Segmente 21 bis 23 gegen die Innenwand 12 des 4° radiale Auswärtsbewegung der Segmente in eine Rohrkernes 11, so daß eine wirksame Antriebsver- solche radiale Stellung, daß ein Schlupf der Welle bindung erzielt ist als Folge des Eindrückens der gegenüber den Segmenten auftreten könnte, verKeilnuten 41 bis 43 der Segmente in die Innenwand mieden, ist. Das Begrenzen der maximalen radialen des Rohrkernes 11. Auswärtsbewegung der Segmente verhindert auch

   Wenn die SpanndorneC gemäß Fig. 1 in den 45 eine Zerstörung der Wand des Rohrkernes durch

   Kern eingeführt sind und das Abwickeln beginnt, Reißen desselben, was insbesondere bei dünnwan-

   dreht sich die Papierrolle 14 in Richtung des Pfei- digen Rohrkernen vorkommen kann, wenn diese mit

   les /, und es wird eine Rückhaltekraft auf die Welle den üblichen Spanndornen zusammen verwendet

   .16 ausgeübt. Da sich die Segmente 21 bis 23 in der werden. Die Spanndornkonstruktion nach der Er-

   selben Richtung bewegen wie die Papierrolle 14, 5° findung läßt sich sowohl für Wellen als auch für

   nimmt der Zwischenbereich 17 die in ausgezogenen Wellenstummel verwenden.
   Linien in F i g. 2 dargestellte relative Lage ein und
   liegt nockenartig mit den V-förmigen Innenflächen

   26, 27 bzw. 28 an den Segmenten 21 bis 23 an. Die Patentansprüche:
   Segmente werden daher nockenartig radial nach 55

   außen in Antriebsverbindung mit der Innenwand 12 1. Dehnbarer Spanndorn für rohrförmige

   des Rohrkernes U bewegt, jedoch radial nach innen Kerne, mit einer im Querschnitt unrunden Welle,

   von den Ringflanschen 38, 39, so daß die Spannung mit einer Anzahl in Umfangsrichtung im Abstand

   auf die sich abwickelnde Papierrolle 14 durch die voneinander angeordneter Segmente, welche frei

   Rückhaltekraft bestimmt wird, welche in der ent- 60 schwebend über der Welle angeordnet sind und

   gegengesetzten Richtung auf die Welle 16 ausgeübt eine zur Oberfläche der Welle komplementäre

   wird. Innenfläche aufweisen, und mit Kragenteilen auf

   Die F i g. 4 bis 6 zeigen eine abgeänderte Ausfüh- der Welle in der Nähe der Enden der Segmente

   rungsform eines dehnbaren Spanndornes nach der zum Begrenzen der radialen Auswärtsbewegung

   Erfindung, der sich insbesondere für Anlagen eignet, 65 der Segmente, dadurch gckennzeich-

   die verhältnismäßig kurze Wellen'16 erfordern, je- net, daß die Welle (17) eine polygonale Quer-

   doch eine maximale Länge der Segmente 21 bis 23. schnittsform aufweist, daß die Innenflächen der

   Bei den F ig.'4 bis 6 sind gleiche oder ähnliche Segmente (21, 22, 23) einen V-förmigen Quer-

   schnitt aufweisen und daß zwischen benachbarten Längsseitenflächen der Segmente Druckfedern (44) angeordnet sind.
2. 2. Spanndorn nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die äußeren Oberflächen der Segmente (21, 22, 23) keilnutenförmig ausgebildet sind.
3. 3. .Spanndorn nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Segmente (21, 22, 23) an jedem Stirnende Umfangsnuten aufweisen, an denen Ringflanschen (38, 39, 53) angreifen.
4. 4. Spanndorn nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Umfangsnut auf der äußeren Mantelfläche und die andere Umfangsnut auf der inneren Mantelfläche liegt (F i g. 4).

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen