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Paul Schlotter, Wuppertal-Barmen, Fichtenstr. 13 Richard Schlotter,
Wuppertal-Barmen+ Fichtenstr. 13
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"Scheibenspule" Die Neuerung bezieht sich auf eine Scheibenspule, die einen den
Spulenkern bildenden Hohlzylinder und beidseitig davon angeordnete Flanschscheiben
aufweist, die durch axial verlaufende, innerhalb des Hohlzylinders angeordnete Spannanker
miteinander verbunden sind.
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Bei bekannten Scheibenspulen obiger Art sind als Spannanker Spannschrauben
vorgesehen, die mit ihren beiden, Gewinde tragenden Enden durch entsprechende Bohrungen
der Flanschscheiben hindurchgeführt sind und durch hier aufgeschraubte Spannmuttern
den Zusammenhalt der Scheibenteile gewährleisten. Die Flanschscheiben stützen sich
dabei über den den Spulenkern bildenden Hohlzylinder ab, der aus einem längsgeschlitzten,
spreizbaren metallischen Rohrstück besteht, dessen Enden sich beim Anziehen der
Spannmuttern in im Querschnitt keilförmig ausgebildete Ringnuten der Flanschscheiben
einlegen. Das Rohrstück muss dabei den gesamten durch die Spannschrauben hervorgerufenen
Spanndruck aufnehmen.
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Da es hierfür verhältnismässig starkwandig ausgebildet sein muss,
weil es andernfalls sich beim Zusammenspannen der Flanschscheiben ausbeulen oder
verwerfen würde, trägt das
Rohrstück wesentlich dazu bei, dass solche
Spulen ein nicht unerhebliches Gewicht besitzen. Ein weiterer Nachteil dieser bekannten
Scheibenspulen besteht darin, dass die auf die Spannschrauben aufgesetzten Spannmuttern,
um einen aussen glatten Flanschabschluss zu gewährleisten, in auf der Aussenseite
der Flanschscheiben vorgesehenen, vergleichsweise grossen Aufnahmebohrungen versenkt
angeordnet sind, wodurch die Festigkeit der Flanschscheiben an diesen Stellen erheblich
beeinträchtigt wird. Das wirkt sich insbesondere in den Fällen ungünstig aus, wo
die Flanschscheiben aus an sich bereits weniger festen Werkstoffen, wie z. B. Holz
o. dgl. bestehen.
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Der Neuerung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Scheibenspule zu
schaffen, die die vorerwähnten Ubelstände nicht aufweist und die sich insbesondere
dadurch auszeichnet, dass sie beigrosser Stabilität und Festigkeit dennoch verhältnismässig
leicht ausgebildet werden kann, indem sie für den den Spulenkern bildenden Hohlzylinder
auch die Verwendung verhältnismässig einfacher und leichter Werkstoffe, wie insbesondere
Preßpapier oder-pappe ermöglicht. Das wird gemäss der Neuerung im wesentlichen dadurch
erreicht, dass die Spannanker aus vorzugsweise durchgängig verlaufenden, an ihren
Enden nach innen abgewinkelten Flacheisen besteht, deren aussen liegende Längskanten
an der Innenwandung des Hohlzylinders anliegen, während ihre nach innen abgewinkelten
Enden zur Abstützung und Befestigung der Flanschscheiben
dienen.
Auf diese Weise kommt man zu einerScheibenspule, deren als Flacheisen ausgebildete
Spannanker nicht allein nur zur Befestigung der Flanschscheiben dienen, sondern
zugleich auch eine Abstützung der Flanschscheiben sowie des Hohlzylinders ermöglichen.
Dadurch wird zugleich erreicht, dass der Hohlzylinder nicht mehr den gesamten Spann-bzw.
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Befestigungsdruck der Flanschscheiben aufzunehmen braucht, wodurch
die Gefahr seines Verwerfens noch weiter herabgemindert wird. Auch entfallen damit
die sonst in den Flanschscheiben vorgesehenen, grösseren Aufnahmebohrungen für die
Spannmuttern. Darüber hinaus können sich die Flanschscheiben auf den nach innen
abgewinkelten Enden der Flacheisen mit wesentlich grösserer Auflagefläche abstützen,
so dass es ohne weiteres möglich ist, sie aus weniger festem und daher billigerem
Werkstoff auszubilden sowie sie in ihrer Scheibenstärke dünner als bisher zu halten,
wodurch weitere Gewichts-und Materialersparnisse erzielt werden.
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Um zu einer noch breiteren Auflagefläche zwischen den abgewinkelten
Enden der Flacheisen und den Flanschscheiben zu kommen, ist es nach einem weiteren
Merkmal der Neuerung von Vorteil, zwischen den vorerwähnten Teilen eine Zwischenscheibe
aus Metall oder Preßpapier vorzusehen. Auf diese Weise können Beschädigungen der
Flanschscheiben an ihren den abgewinkelten Enden der Flacheisen gegenüberliegenden
Abstützungsflächen mit Sicherheit vermieden werden.
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Die Befestigung der Flanschscheiben an den Flacheisen erfolgt bei
mindestens einer der beiden Flanschscheiben zweckmässig
mittels
durch entsprechende Bohrungen der Flansch-und Zwischenscheibe hindurchgeführter
und in Gewindebohrungen der abgewinkelten Flacheisenenden eingreifender Befestigungsschrauben,
während die andere Flanschscheibe mit den zugehörigen Flacheisenenden entweder ebenfalls
durch Befestigungschrauben oder aber durch Nietbolzen verbunden sein kann.
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Letztere Befestigungsweise hat den Vorteil, dass sie eine vereinfachte
Spulenherstellung ergibt, insofern als man zunächst die eine der beiden Flanschscheiben
mit der zugehörigen Zwischenscheibe und den Flacheisen vernietet, danach über die
Flacheisen den den Spulenkern bildenden Hohlzylinder aufschiebt und schliesslich
die andere Flanschscheibe durch Einsetzen und Anziehen der Befestigungsschrauben
befestigt.
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Um eine noch bessere Abstützung des den Spulenkern bildenden Hohlzylinders
an den die Verbindung der beiden Flanschscheiben gewährleistenden Flacheisen zu
erzielen, ist es zweckmässig, wenn letztere in ihrem parallel zur Spulenachse verlaufenden
Längsteil einen der Krümmung der Hohlzylinder-Innenwandung angepassten, bogenförmigen
Querschnitt besitzen. Eine derartige Ausbildung der Flacheisen kann durch einfache
Verformungsvorgänge erzielt werden.
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Zur Aufnahme der Enden des Hohlzylinders sind an den Flanschscheiben
Ringnuten vorgesehen, die einen U-förmigen Querschnitt besitzen können. Auch in
diesem Fall wird infolge der neuerungsgemässen Beschaffenheit der Flanschscheiben-Verbindungsmittel
eine sichere klapperfreie Befestigung
des Hohlzylinders gewährleistet,
zumal etwaige Toleranzunterschiede durch die elastische Nachfederung der abgewinkelten
Flacheisenenden ohne weiteres ausgeglichen werden können, ohne dass dazu grössere
Einspanndrücke über den Hohlzylinder übertragen werden müssen.
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Ein Ausführungsbeispiel einer neuerungsgemäss aufgebauten Scheibenspule
ist in der Zeichnung dargestellt. Dabei zeigt Fig. 1 die Spule in teilweise geschnittener
Seitenansicht und Fig. 2 eine Stirnansicht mit einem Teilschnitt nach der Linie
II-II der Fig. 1.
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Wie aus der Zeichnung hervorgeht, besteht die neue Scheibenspule
im wesentlichen aus dem den Spulenkern bildenden Hohlzylinder 1 sowie den beiden
beidseitig davon angeordneten Flanschscheiben 2,3, die durch mehrere Flacheisen
4 mit nach innen abgewinkelten Enden 5 miteinander sowie mit dem Hohlzylinder 1
verbunden sind. Die Flacheisen 4 liegen dabei mit ihren beiden äusseren Längskanten
4'an der Innenwandung l'des Hohlzylinders 1 an, und zwar auch für den Fall, dass
die Flacheisen 4 eine ebene Rückfläche besitzen.
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Im gezeichneten Ausführungsbeispiel weisen jedoch die Flacheisen 4
in ihrem parallel zur Spulenachse verlaufenden Längsteil einen der Krümmung der
Hohlzylinder-Innenwandung 1'angepassten, bogenförmigen Querschnitt auf, wodurch
eine noch bessere Abstützung des Hohlzylinders 1 an den Flacheisen gewährleistet
wird.
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Die nach innen abgewinkelten Flacheisenenden 5 dienen sowohl zur
Abstützung als auch zur Befestigung der Flanschscheiben 2. Um auch hier zu einer
möglichst breitflächigen Abstützung der Flanschscheiben 2,3 auf den abgewinkelten
Flacheisenenden 5 zu kommen, ist zwischen den vorerwähnten Teilen noch eine Zwischenscheibe
6 vorgesehen, die zweckmässig aus Metall oder aus Preßpapier besteht. Dadurch wird
vermieden, dass sich die Flacheisenenden in den Werkstoff der Flanschscheiben eindrücken
können, was besonders für den Fall wichtig ist, dass die Flanschscheiben aus weniger
festem Material bestehen. Zur Befestigung der Flanschscheiben 2 dienen Schrauben
7, vorzugsweise Senkkopfschrauben, die durch entsprechende Bohrungen 8 der Flansch-und
Zwischenscheibe 2 bzw. 6 hindurchgeführt und in Gewindebohrungen 9 der Flacheisenenden
5 eingreifen. Es ist vorteilhaft, nur eine der beiden Flanschscheiben durch Befestigungsschrauben
7 in den Flacheisenenden 5 zu verbinden und die andere Flanschscheibe, z. B. 3,
durch nicht dargestellte Nietbolzen an den zugehörigen Flacheisenenden zu befestigen.
Dadurch wird die Montage solcher Scheibenspulen vereinfacht, indem man zunächst
die Flanschscheibe 3 mit der aufgelegten Zwischenscheibe 6 und den Flacheisen 4
vernietet, danach den Hohlzylinder 1 über die Flacheisen 4 schiebt und schliesslich
nach Auflegen der anderen Zwischenscheibe 6 sowie der Flanschscheibe 2 letztere
durch die Schrauben 7 an den Flacheisen 4 befestigt.
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Zur Aufnahme der Enden 1"des Hohlzylinders 1 sind in den Flanschscheiben
2,3 Ringnuten lo von U-förmigem Querschnitt vorgesehen, in die die Zylinderenden
1"eingreifen.
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Nach Anziehen der Befestigungsschrauben 7 ist der den Spulenkern bildende
Hohlzylinder 1 gegen axiales Verschieben gesichert. Die im Zentrum der Flansch-und
Zwischenscheiben 2,3 bzw. 6 vorgesehenen Bohrungen 11 dienen zur Aufnahme der Wickelachse,
Lagerzapfen u. dgl. Lagerungsmitteln.
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Die Flacheisen 4 brauchen nicht in allen Fällen unbedingt durchgängig
verlaufend ausgebildet zu sein, So ist es insbesondere bei aus hinreichend tragfähigem
Werkstoff bestehendem Hohlzylinder oder ausreichender Zylinder-Wandstärke möglich,
anstelle durchgängiger Flacheisen auch Flacheisenwinkel zu verwenden, deren axial
verlaufende Teile dann mit dem Hohlzylinder zu verbinden wären.
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Die neue Scheibenspule ist gleichwohl für die Textil-
industrie wie auch für die Draht-, Kabel-und Elektroindu- |
strie geeignet. Die werkstoffmässige Beschaffenheit ihrer |
Einzelteile richtet sich nach ihrem jeweiligen Bestimmungszweck. Vorwiegend bestehen
aber die Flanschscheiben 2,3 aus Holz, Preßholz oder einem geeigneten Kunststoff,
obwohl es natürlich auch möglich ist, hierfür metallische Werkstoffe zu verwenden.
Das gleiche gilt auch von der stofflichen Beschaffenheit des Hohlzylinders 1. Hier
wird aber durch die neuerungsgemässe Ausbildung der die Flanschscheiben zusammenhaltenden
Flacheisen erstmalig auch die Verwendung verhältnismässig
leichter
und wenig fester Werkstoffe ermöglicht, wie insbesondere von Preßpapier, -pappe
oder auch entsprechenden Kunststoffen, die bei den bekannten Spulen für diese Zwecke
bisher nicht angewendet werden konnten ?