-
Vorrichtung zum Festspannen einer Hohlwelle Die Erfindung betrifft
eine Vorrichtung zum Festspannen einer zylindrischen Hohlwelle auf einer Welle.
-
Die Aufgabe des Festspannens einer zylindrischen Hohlwelle auf einer
Welle tritt z.B. in der papier- und textilverarbeitenden Industrie häufig auf, wenn-
neue Zellstoff-, Papier- oder Stoffrollen in die Verarbeitungsmaschinen eingesetzt
werden sollen. Solche aterialrollen sind üblicherweise mit einem Aufwickelkern in
Form einer Hohlwelle aus Kunststoff oder Pappe versehen, der im Hinblick auf einen
ruhigen und reibungsarmen Ablauf der Materialbahn nicht auf eine feststehende Achse
aufgesteckt wird und sich auf dieser dreht, sondern beispielsweise beidseitig zwischen
konischen, drehbar gelagerten Spannelementen, die mit Zähnen oder Klemmnocken versehen
sind, eingespannt wird. Diese Spannmethode hat ein Aufweiten bzw. Aufplatzen der
Papp- oder Kunststoffhülse zur Folge, so daß eine Mehrfachverwendung wie z.B. zum
Wiederaufwickeln einer Måterialbahn, nicht möglich ist. Weiterhin sind Vorrichtungen
zum Spannen derartiger Hülsen von innen mittels Preßluft bekannt geworden, denen
jedoch die Nachteile einer relativ aufwendigen Bauweise sowie der Notwendigkeit
eines Druckluftanschlusses anhaften.
-
Der Erfindung liegt die Aufgate zugrunde, eine von derartigen Mängeln
freie, unfallschere und mechanisch einfache Spannvorrichtung zu schaffen.
-
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Vielzahl auf
einer taille unverdrehbar angeordneter und einander anliegender Ringe aus elastisch
verformbareia LIaterial, die durch einen Wellenbund in axialer Richtung einseitig
fixiet sind und denen am anderen winde eine auf der Welle drehbar angeordnete, mit
einem auf der Welle befestigten Gegenstück korrespondierende und gegenüber diesem
arretierbare Spannbüchse gegenübersteht.
-
Hierbei wird in einfacher eise die bei der Verformung der Ringe auftretende
Vergrößerung des Durchmessers zum Spannen der Papp- und Kunststoffhülsen von innen
her ausgenutzt In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind Spannbüchse und Gegenstück
mit je zwei um 1800 versetzten, ansteigenden Zahnreihen' versehen, wodurch sich
eine der Zähneanzahl einer Reihe gleiche Anzahl von Raststufen der Spannbüchse ergibt,
die bei Drehung der letzteren nacheinander durch laufen werden. Eine gleichmäßige
Druckübertragung von der Spannbüchse auf das GegenstücT; ist durch die paar-zeise
Anordnung der Zahnreihen gewährleistet.
-
Gemäß einer anderen Ausgestaltung der Erfindung ist d-ie Spannbüchse
mit zwei um 180° versetzten, ansteigenden Schlitzen zur Aufnahme des au's einem
in der Stelle befestigten und radial aus dieser herausragenden Bolzen bestehenden
Gegenstücks versehen, und in die den Ringen abgewandten Kanten der Schlitze sind
Rastlucken zur Arretierung des Bolzens eingearbeitet.
-
Schließlich ist geäß einem weiteren Efindungsgedanken zwischen der
Spannbüchse und dem dieser gegenüberstehenden Rir.l; ein Druckring angeordnet, so
daß der der Spannbüchse zunfichst gelegene, elastisch verformbare ing bei Betätigung
der Spannbüchse nicht beschädigt wird und~eine gleichmäßige Krafteinleitung gewährleistet
ist.
-
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung mit einer Variante ist in der
Zeichnung dargestellt und wird im folgenden.
-
näher beschrieben.
-
Es zeigen Fig. 1 eine telweise geschnittene Gesamtansicht der Spannvorichtung
mit einer Materialrolle, Fig. 2 eine vergrüßerte Darstellung der wesentlichen Elemente
der Spannvorrichtung in Seitenansicht sowie eine Draufsicht auf die Spannbüchse
und Fig. 3 eine Seitenansicht einer Spannvorrichtung gemäß def Erfindung mit einer
modifizierten Spannbüchse Die Welle 1 zur Aufnahme der Iaterialrulle 2 mit Papp-
oder Kunststoff-Hohlwelle 3 als hufviclelkern ist mit einem ale Anschlag für die
Hohiwelle 3 dienenden verstelltaren Bund 4 und einem längsgerieften mittelteil versehen,
auf das elastisch verformbare Ringe 5 in einer der Breite der Rolle 2 bzw. der Hohlwelle
3 entsprechenden Anzahl unverdrehbar aufgeschoben sind. Der äußere Durchmesser der
Ringe 5 ist so gewahlt, daß sich die Hohlwelle 3 leicht aufschieben läßt.
-
Den durch den Bund 4 in einer Richtung axial fixierten
Ringen
5 steht am anderen Wellenende unter Zwischenschaltung eines Druckringes 6 eine n.it
einem handgriff 7 versehene, auf der Welle 1 drehbare Spannbüchse 8 gegenüber, die
ihrerseits illit einek auf der Zelle 1 befestigten Gegenstück 9 zusammenwirkt. Das
Aufschieben der materialrolle 2 auf die Welle 1 bzw. die Ringe 5 erfolgt außerhalb
der Verarbeitungemaschine unter vorübergehender Entfernung des Handgriffes 7. Anschließend
wird dann die ;ielle 1 mit der Rolle 2 in entsprecizende lager lo der Maschine eingehoben
und hier mittels eines Fiihrungsringes 11 in die für einen einwandfreien Ablauf
der' Materialbahn erforderliche Lage gebracht.
-
Spannbüchse 8 und Gegenstück 9 sind mit je zwei um 1800 versetzten,
an9teigenden Zahnreihen 8' und 9' versehen, die beim Verdrehen der Spannbüchse 8
mittels des Handgriffes 7 sowohl eine axiale Verschiebung derselben als auch eine
stufenweise Fixierung der Spannbüchse 8 durch Einrasten der einander jeweils gegenüberstehenden
Zähne gewährleistet. Während die Zahnreihen 8' sich zwecks Erzielung eines möglichst
großen axialen Verschiebungsbereiches der Spannbüchse 8 jeweils über einen Winkel
von 1800 erstrecken, können die Zahnreihen 9' des Gegenstücks 9, die lediglich gewissen
restigkeitsanforderungen genügen müssen, kürzer sein (vgl. rig.1 und 2). Selbstverständlich
kann auch die Spannbüchse 8 mit den kürzeren und das Gegenstück 9 mit den längeren
Zahnreihen versehen sein.
-
Bei einer axialen Verschiebung der Spannbüchse 8 in Richtung der Ringe
5 tritt eine Verformung und Aufweitung derselben eins so daß sie sich fest an die
Innenwandung der Hohlwelle 3 anpressen und sich zugleich stärker in die Riefen der
Welle 1 eindrücken, wodurch eine Fixierung der Hohlwelle 3 und somit auck; der I;Iaterialrolle
2 auf der
Welle 1 erreicht wird. Zum lösen der Spannung wird die
Spannbüchse 8 mittels des Handriffs 7 zunächst noch ein wenig fester angezogen und
sodann - vor dem Einrasten in die nächsten Zahnlücken - losgelassen.
-
In der Ausführungsform gemäß Fig. 3 ist die Spannbüchse 12 mit zwei
um 1800 versetzten, ansteigenden Schlitzen 1'3 versehen, in deren den Ringen 5 abgewandte
Kanten Rastlücken 14 eingearbeitet sind. Diese Rastlücken 14 dienen zur Aufnahme
des mit der Welle 1 fest verbundenenGegenstticks in Form eines Bolzens 15. Die Wirkungsweise
dieser Anordnung ist nahezu die gleiche wie bei der Ausführung gemäß Fig. 1 und
2 Beim Verdrehen der Spannbüchse 12 verschiebt sich diese unter Abstützung an dem
Bolzen 15 in Richtung der Ringe 5, bis bei dem gewünschten Spannungsgrad der Bolzen
15 in einer ihrer Rastlücken 14 einrastet. Das Lösen erfolgt ebenfalls durch zunächst
weiteres Anziehen und anschlieBendes loslassen der Spannbüchse 12.