DE19537948A1

DE19537948A1 - Vorrichtung zum zugfreien Aufwickeln einer flexiblen Materialbahn

Info

Publication number: DE19537948A1
Application number: DE1995137948
Authority: DE
Inventors: Ralf Dipl Ing Obermeyer
Original assignee: MABEOMAT PRODUKTIONSTECHNIK GM
Current assignee: MABEOMAT PRODUKTIONSTECHNIK GM
Priority date: 1995-10-12
Filing date: 1995-10-12
Publication date: 1997-04-17

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum zugfreien Aufwickeln einer kontinuierlich zugeführten, flexiblen Materialbahn, insbesondere einer Strickwarenbahn, auf der Außenmantelfläche einer Aufwickelwalze.

Wenn eine kontinuierlich zugeführte, flexible Material bahn zugfrei auf eine Aufwickelwalze aufgewickelt werden soll, dann hat man bislang die Aufwickelwalze angetrieben und ihre Drehzahl entsprechend der Geschwindigkeit der zugeführten Materialbahn und des während des Aufwickelns zunehmenden Wickeldurchmessers gesteuert. Ein solcher An trieb mit Steuerung ist verhältnismäßig aufwendig und deshalb teuer. Von seiner Funktion her befriedigt er zu dem oftmals nicht. Wenn es sich bei der aufzuwickelnden Materialbahn beispielsweise um eine Strickwarenbahn han delt, dann wird die Materialbahn beim Aufwickeln unter schiedlich stark zusammengedrückt, so daß der Durchmesser der aufgewickelten Materialbahn nicht exakt proportional mit der Anzahl der Umwicklungen ansteigt.

Bei Materialbahnen, welche eine beträchtliche Zugspannung beim Aufwickeln vertragen, kann man die Drehzahl der Auf wickelwalze so steuern, daß eine konstante Zugspannung in der Materialbahn erhalten bleibt. Bei Strickwarenbahnen will man jedoch beim Aufwickeln eine möglichst geringe oder keine Zugspannung in der Materialbahn erzeugen, so daß eine solche Steuerung nicht in Frage kommt.

Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine Vorrich tung der eingangs genannten Art so zu gestalten, daß ein zugfreies Aufwickeln von Materialbahnen möglich ist, ohne daß hierzu für die Aufwickelwalze ein aufwendiger Antrieb mit einer aufwendigen Steuerung erforderlich wird.

Dieses Problem wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Aufwickelwalze mit ihrer Außenmantelfläche mit Vor spannung gegen eine angetriebene Materialzuführwalze an liegt und gegen die Vorspannkraft von der Materialzuführ walze weg beweglich angeordnet ist.

Bei einer solchen Vorrichtung ändert sich die Drehzahl der Aufwickelwalze zwangsläufig mit zunehmendem Durchmes ser der die Materialbahn aufwickelnden Aufwickelwalze, weil der Antrieb der Aufwickelwalze über den jeweiligen Wickeldurchmesser erfolgt. Da sich die Aufwickelwalze von der Materialzuführwalze weg bewegen kann, vermag sie sich stets in einem solchen Maße gegen ihre Vorspannkraft weg zu bewegen, wie das für den beim Aufwickeln erforderli chen, zunehmenden Durchmesser der Aufwickelwalze notwen dig ist.

Die Aufwickelwalze könnte durch Federkräfte gegen die Ma terialzuführwalze vorgespannt sein. Besonders einfach ist die Vorrichtung jedoch gestaltet, wenn gemäß einer vor teilhaften Weiterbildung der Erfindung die Aufwickelwalze durch ihr Gewicht und das Gewicht der auf ihr sich auf wickelnden Materialbahn zur Materialzuführwalze hin vor gespannt ist. Es hat sich gezeigt, daß die durch das Ge wicht erzeugte Vorspannkraft für das Aufwickeln von Strickwarenbahnen optimal groß ist.

Eine besonders einfache Ausführungsform der erfindungsge mäßen Vorrichtung besteht darin, daß die Aufwickelwalze drehbar auf einer Welle angeordnet und die Welle mit ih ren Enden beiderseits der Aufwickelwalze auf schräg zur Materialzuführwalze hin abfallenden Rampen abgestützt ist. Bei einer solchen Vorrichtung kann man die Aufwic kelwalze von oben her frei auf die Rampen auflegen, wo durch ein Auswechseln vollständig aufgewickelter Aufwic kelwalzen gegen eine neue, noch leere Aufwickelwalze be sonders leicht auszuführen ist.

Fluchtungsfehler zwischen der Materialzuführwalze und der Aufwickelwalze durch Schräglaufen der Aufwickelwalze kön nen auf einfache Weise dadurch ausgeschlossen werden, daß auf den Enden der Welle jeweils drehfest ein Zahnrad an geordnet ist, welches in einer auf der jeweiligen Rampe angeordneten Zahnstange kämmt. Eine solche Ausführungs form ermöglicht es auch, die Aufwickelwalze geringfügig versetzt mit ihren Zahnrädern in die Zahnstangen einzu setzen, um einem bereits erfolgten schrägen Aufwickeln entgegenzuwirken.

Statt schräge Rampen vorzusehen, ist es gemäß einer ande ren Ausführungsform der Erfindung auch möglich, daß die Aufwickelwalze in einer schwenkbar angeordneten Schwinge gelagert ist.

Schlupf zwischen der Materialzuführwalze und der von ihr geförderten Materialbahn kann zuverlässig dadurch verhin dert werden, daß die Materialzuführwalze zwischen der Aufwickelwalze und einer Umlenkwalze angeordnet ist und die Materialbahn einen Teilbereich der Materialzuführwal ze umschlingt.

Die Erfindung läßt zahlreiche Ausführungsformen zu. Zur weiteren Verdeutlichung ihres Grundprinzips sind zwei da von schematisch in der Zeichnung dargestellt und werden nachfolgend beschrieben. Diese zeigen in

Fig. 1 eine Seitenansicht eines Teilbereiches einer erfindungsgemäßen Vorrichtung,

Fig. 2 eine teilweise geschnitten dargestellte Seitenansicht einer Aufwickelwalze der Vor richtung,

Fig. 3 einen Seitenbereich einer zweiten Ausfüh rungsform einer Vorrichtung nach der Erfindung.

Die Fig. 1 zeigt einen Bereich eines Gestells 1, an wel chem mittels Lager 2 eine motorisch gleichmäßig angetrie bene Materialzuführwalze 3 befestigt ist. Der Materialzu führwalze 3 vorgeschaltet sind zwei ebenfalls ortsfest angeordnete, drehbar gelagerte Umlenkwalzen 4, 5.

Unterhalb der Materialzuführwalze 3 sind zwei vom Gestell 1 weg ansteigende und parallel zueinander verlaufende Rampen 6 am Gestell 1 befestigt, von denen in der Zeich nung nur eine zu sehen ist. Jede Rampe 6 ist mit einer Zahnstange 7 versehen, in welcher ein Zahnrad 8 kämmt, das auf einer Welle 9 drehfest angeordnet ist. Diese Wel le 9 lagert drehbar eine Aufwickelwalze 10, auf welcher eine Materialbahn 11 aufgewickelt wird. Bei dieser Ma terialbahn 11 handelt es sich um eine Strickwarenbahn, welche mit möglichst geringem Zug aufgewickelt werden muß und die über die Umlenkwalzen 5 und 4 und die Materialzu führwalze 3 der Aufwickelwalze 10 zugeführt wird.

Die Aufwickelwalze 10 wird dadurch angetrieben, daß sie mit ihrer Außenmantelfläche aufgrund des Gefälles der Zahnstangen 7 gegen die Materialzuführwalze 3 anliegt. Wird die Aufwickelwalze 10 durch das Aufwickeln der Ma terialbahn 11 zunehmend dicker, dann wandert sie in der Fig. 1 gesehen nach rechts die Zahnstangen 7 hoch. Durch das Kämmen der Zahnräder 8 in den Zahnstangen 7 wird da bei sichergestellt, daß die Welle 9 und damit die Aufwic kelwalze 10 sich nur achsparallel zur Materialzuführwalze 3 bewegen kann.

Die Fig. 2 läßt erkennen, daß die Welle 9 zu beiden Sei ten ein Zahnrad 8, 8a trägt. Ebenfalls nahe beider Enden sitzt auf ihr jeweils ein Kugellager 12, 12a, auf welchem die Aufwickelwalze 10 drehbar gelagert ist. Sicherungs ringe 13, 13a fixieren die Kugellager 12, 12a axial in der hohl ausgebildeten Aufwickelwalze 10.

Die Ausführungsform gemäß Fig. 3 unterscheidet sich von der zuvor beschriebenen dadurch, daß die Aufwickelwalze 10 statt auf zwei Zahnstangen 7 zu ruhen, in einer pen delnd aufgehangenen Schwinge 14 gelagert ist. Diese Schwinge 14 hat eine ortsfeste Schwenkachse 15, welche so weit in der Zeichnung gesehen nach links angeordnet ist, daß die Aufwickelwalze 10 durch ihr Gewicht und durch das Gewicht der auf ihr sich aufwickelnden Materialbahn gegen die Materialzuführwalze 3 mit Vorspannung anliegt.

Bezugszeichenliste

1 Gestell
2 Lager
3 Materialzuführwalze
4 Umlenkwalze
5 Umlenkwalze
6 Rampe
7 Zahnstange
8 Zahnrad
9 Welle
10 Aufwickelwalze
11 Materialbahn
12 Kugellager
13 Sicherungsring
14 Schwinge
15 Schwenkachse

Claims

1. Vorrichtung zum zugfreien Aufwickeln einer kontinuier lich zugeführten, flexiblen Materialbahn, insbesondere einer Strickwarenbahn, auf der Außenmantelfläche einer Aufwickelwalze, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufwic kelwalze (10) mit ihrer Außenmantelfläche mit Vorspannung gegen eine angetriebene Materialzuführwalze (3) anliegt und gegen die Vorspannkraft von der Materialzuführwalze (3) weg beweglich angeordnet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufwickelwalze (10) durch ihr Gewicht und das Ge wicht der auf ihr sich aufwickelnden Materialbahn (11) zur Materialzuführwalze (3) hin vorgespannt ist.

3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch ge kennzeichnet, daß die Aufwickelwalze (10) drehbar auf ei ner Welle (9) angeordnet ist und die Welle (9) mit ihren Enden beiderseits der Aufwickelwalze (10) auf schräg zur Materialzuführungswalze (3) hin abfallenden Rampen (6) abgestützt ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß auf den Enden der Welle (9) jeweils drehfest ein Zahnrad (8) angeordnet ist, welches in einer auf der je weiligen Rampe (6) angeordneten Zahnstange (7) kämmt.

5. Vorrichtung nach zumindest einem der vorangehenden An sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufwickelwalze (10) in einer schwenkbar angeordneten Schwinge (14) gela gert ist.

6. Vorrichtung nach zumindest einem der vorangehenden An sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Materialzuführ walze (3) zwischen der Aufwickelwalze (10) und einer Um lenkwalze (4) angeordnet ist und die Materialbahn (11) einen Teilbereich der Materialzuführwalze (3) umschlingt.