DE2122965C3

DE2122965C3 - In axialer Richtung zusammenschiebbarer Wickelträger

Info

Publication number: DE2122965C3
Application number: DE2122965A
Authority: DE
Inventors: Gerhard 5100 Aachen Hahm
Original assignee: FA JOS ZIMMERMANN 5100 AACHEN
Current assignee: FA JOS ZIMMERMANN 5100 AACHEN
Priority date: 1971-05-10
Filing date: 1971-05-10
Publication date: 1980-09-25
Also published as: DE2122965B2; DE2243164A1; DE2243164C2; DE2122965A1

Description

Die Erfindung betrifft einen in axialer Richtung zusammenschiebbaren Wickelträger mit einem ersten und einem zweiten Endring und daran mit ihrem einen Ende befestigten, auf einer Zylindermantelfläche liegenden Tragstäben, die in Längsrichtung des Wickelträgers verlaufen und gegeneinander verschieblich geführt sind. Es sind bereits Wickelträger für Faden- oder Garnwickel bekannt, die in axialer Richtung zusammengedrückt oder zusammengeschoben werden können und zur Naßbehandlung von Faden- oder Garnwickeln, beispielsweise zum Färbe.i. Verwendung finden.

Ein bekannter Wickelträger dieser Art (DE-PS 9 44 306) weist zwei Endringe und einen mittig zwischen diesen beiden Ringen angeordneten Haltering auf. Von jedem Endring gehen Drahtschlaufen aus, die den Haltering umfassen, wobei die an dem einen Endring befestigten Drahtschlaufen den Haltering auf der einen Seite und die an dem anderen Endring befestigten Drahtschlaufen den Haltering auf der anderen Seite umgeben. Zwischen den beiden Endringen ist eine Druckfeder angeordnet, welche die beiden Endringe voneinander wegdrückt und bewirkt, daß diese ihren maximalen, durch die Länge der Drahtschlaufen festgelegten Abstand voneinander einnehmen.

Dieser bekannte Wickelträger ist recht kompliziert herzustellen und hat den Nachteil, daß er beim axialen Zusammendrücken leicht ausknickt. Dies wiederum kann dazu führen, daß die Enden der Drahtschlaufen aus der Zylindermantelfläche dieses Wickelträgers heraus vorstehen und zu einer Beschädigung der inneren Lagen der Faden- oder Garnwickel führen können.

Es ist ferner bereits ein Wickelträger bekannt (US-Patentschrift 13 74 343), der aus zwei hülsenförmigen Teilen gebildet ist, von denen jeder einen Endflansch aufweist. Beide Teile sind mit in ihrer Längsrichtung verlaufenden Schlitzen versehen, wobei die Schlitze der beiden Teile durch mindestens einen Stift, der an einem Teil befestigt und in einem Schlitz des anderen Teils geführt ist, in fluchtender Ausrichtung gehalten sind.

Bei diesem Wickelträger ist es insbesondere nachteilig, daß die beiden hülsenförinigen Teile zwei voneinander abweichende Durchmesser haben müssen, um ein teleskopartiges Ineinanderschieben zu ermöglichen. Das hat zur Folge, daß die inneren Gäfnlägcn beim Zusammenschieben leicht zerstört werden können.

Schließlich ist es noch bekannt (US-Patentschrift 15 15 823), einen Wickelträger für ein Garnpaket aus zwei hülsenförmigen Teilen zu bilden, wobei die einander zugewandten Enden der Teile mit in Längsrichtung weisenden Fingern versehen sind. Der in Umfangsrichtung gemessene Abstand zwischen zwei

Fingern ist dabei so gewählt, daß zwischen diesen beiden Fingern ein Finger des anderen Teils aufgenommen werden kann. Wenn somit die Finger des einen Teils zwischen die Finger des anderen Teils eingreifen, so entsteht eine kontinuierliche Zylinderfläche.

Dieser Wickelträger hat aber den Nachteil, daß sich die Finger nicht gegenseitig führen. Insbesondere in radialer Richtung sind die Finger des einen Teils in keiner Weise an denen des anderen Teils festgelegt Beide Teile sind vielmehr nur sehr lose verbunden. Die Knickstabilität dieses Wickelträgers ist daher zwangsläufig sehr-gering.

Die Aufgabe der Erfindung wird darin gesehen, einen axial zusammenschiebbaren Wickelträger zu schaffen, der ohne zusätzliche Stützeinrichtungen beim Zusammenschieben sowie bei hohen Drehzahlen nicht seitlich ausknickt und darüber hinaus einen einfachen, jegliche Beschädigung der Faden- oder Garnwickel vermeidenden Aufbau hat.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß jeder Tiagstab des ersten Endrings in jeweils einen zugeordneten Tragstab des zweiten Endrings übe-· den gesamten Verschiebungsweg formschlüssig eingreift.

Ein derartig ausgebildeter Wickelträger hat eine hohe Knickstabilität, die dadurch bewirkt wird, daß die 2s Tragstäbe der beiden Endringe über ihren gesamten Verschiebungsweg derart formschlüssig miteinander in Eingriff stehen, daß Relativbewegungen zwischen jeweils zwei Tragstäben nur in Längsrichtung des Wickelträgers erfolgen können.

In Ausgestaltung der Erfindung ist ferner vorgesehen, daß die freien Enden der an dem ersten Endring befestigten Tragstäbe durch in Umfangsrichtung verlaufende Stege miteinander verbunder' sind.

Diese Ausbildung des erfindungsgemäßen Wickelträgers führt zu einer vorteilhaften Aussteifung des Wickelträgers, die sich insbesondere dann auswirkt, wenn sich der Wickelträger in seiner nicht zusammengeschobenen Ausgangsstellung befindet.

Gemäß einer weiteren Ausbildung der Erfindung ist der Wickelträger so ausgebildet, daß die von dem ersten Endring ausgehenden Tragstäbe in ihrem radial außen liegenden Bereich mit einem über ihre gesamte Länge verlaufenden Schlitz versehene Hohlstäbe sind und daß die an dem zweiten Endring befestigten Tragstäbe in ihrem Querschnitt dem lichten Querschnitt der an dem ersten Endring befestigten Tragstäbe angepaßt sind und einen sich durch den Schlitz der von dem ersten Endring ausgehenden Tragstäbe bis in die gemeinsame Zylindermantelfläche erstreckenden -,owie über die gesamte Länge der Tragstäbe verlaufenden Steg aufweisen. Die Tragstäbe könren dabei nahezu beliebigen Querschnitt haben.

Es entspricht einer Weiterbildung der Erfindung, daß die an dem ersten Endring befestigten Tragstäbe ein über ihre gesamte Länge verlaufendes Hohlprofil mit einem längsverlaufenden, in Umfangsrichtung offenen Schlitz haben.

Eine Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes sieht ferner vor, daß die an den Endringen befestigten eo Tragstabe an ihrer einen in Umfangsnchtung liegenden Kante ein über ihre gesamte Länge verlaufendes Hohlprofil und an ihrer anderen in Umfangsrichtung liegenden Kante ein dem lichten Querschnitt des Hohlprofils angepaßte? Profil aufweisen, und daß die (,5 benachbarten Tragstäbe wechselweise an dem ersten und zweiten Endring befestigt sind.

Die TragMäbc gemäß dieser Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes haben eine beachtliche Erstreckung in Umfangsrichtung und weisen, jeder für sich, bereits eine relativ hohe Formsteifigkeit auf. Diese Ausführungsform hat ferner den Vorteil, daß die Tragstäbe beider Endringe einander gleich sind. Das erweist sich bei der Herstellung der Wickelträger als vorteilhaft.

Dabei ist das Hohlprofil zweckmäßigerweise zylindrisch ausgebildet. Für andere Verwendungszwecke kann aber ein Schwalbenschwanzprofil für das Hohlprofil vorteilhaft sein.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung, die Gegenstand von Unteransprüchen sind, ergeben sich aus dem nachfolgenden Teil der Beschreibung, in dem einige Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes anhand der Zeichnung beschrieben sind. In dieser zeigt

F i g. 1 einen Axialschnitt nach der Linie 1-1 in F i g. 2 durch einen Wickelträger, dessen Tragstäbe zylindrisch ausgebildet sind,

F i g. 2 einen Schnitt durch den Wickelträger nach der Linie 2-2 in F i g. 1,

F i g. 3 eine teilweise im Schnitt dargestellte Ansicht durch eine zweite Ausführungsform des Wickelträgers nach der Linie 3-3 in F i g. 4, wobei jeweils zwei einander benachbarte, an einem Endring befestigte Tragelemente zu einem Tragstab verbunden sind,

F i g. 4 einen Schnitt durch den Wickelträger nach der Linie 4-4 in F i g. 3,

Fig.5 einen quer zur Achse des Wickelträgers verlaufenden Teilschnitt durch eine weitere Ausführungsform des Wickelträgers mit Tragelementen aus Schwalbenschwanzprofil,

Fig.6 einen Teilschnitt einer formschlüssigen Verbindung zwischen zwei ineinandergreifenden Tragstäben,

Fig.7 einen Teilschnitt einer weiteren formschlüssigen Verbindung zwischen zwei ineinandergreifenden Tragstäben, und

Fig.8 einen Teilschnitt, der das formschlüssige Ineinandergreifen eines Schwalbenschwanzprofils und eines zugehörigen trapezförmigen Profils zeigt.

Der in den Fig. 1 und 2 dargestellte Wickelträger weist einen ersten Endring 1 sowie einen in Abstand dazu angeordneten, gleich ausgebildeten zweiten Endring 2 auf. Der erste Endring 1 ist mit einer Reihe von gleichmäßig über seinen Umfang verteilten Tragstäben in Form von Hohlstäben 3 versehen, welche parallel zur gemeinsamen Achse der beiden Endringe 1, 2 verlaufen.

Die Hohlstäbe 3 sind sowohl an ihren freien Enden 4 als auch im Bereich des ersten Endringes 1 in axialer Richtung offen. Die freien Enden 4 der einander in Umfangsrichtung benachbarten Hohlstäbe 3 sind durch Stege 5 miteinander verbunden, die sich ausgehend von den freien Enden ein wenig in Richtung auf den ersten Endring 1 erstrecken und den mit diesem Errdring verbundenen Hohlstäben 3 eine hohe Steifigkeit geben. Die Hohlstäbe 3 sind jeweils in ihrem radial außen liegenden Bereich mit einem über die gesamte Länge der Hohlstäbe 3 verlaufenden Schlitz 6 versehen.

Die von dem /weiten Endring 2 ausgehenden Tragstäbe 8 haben einen dem lichten Querschnitt der Hohlstäbe 3 angepaßten Querschnitt und sind gemäß der Ausführungsform nach den F i g. 1 und 2 zylindrisch ausgebildet. Die Tragstä'jp 8 sind jeweils in ihrem radial außen liegenden, von der Achse des Wickelträgers abgewandten Bereich mit einem Führungssteg 9 versehen, welcher sich über die gesamte Länge der

Tragstäbe 8 erstreckt. Die freien Enden IO der Tragstäbe 8 sind abgerundet und lassen sich in die freien Enden 4 der Hohlstäbe 3 leicht einführen. Dabei kommen die Führungsstege 9 der Tragstäbe 8 in den Schlitzen 6 der Hohlstäbe 3 zu liegen und füllen diese so aus, daß die radial außen liegenden Kanten aller Schlit/c 6 der Hohlstäbe 3 sowie die Außenkanten der Stege 9 auf einer gemeinsamen zylindrischen Hüllfläch'' liegen.

Wenn sich der Wickelträger in seiner nicht zusammengeschobenen Ausgangsstellung befindet, dann sind die freien Enden 10 der Tragstäbe 8 ein wenig in die freien Enden 4 der Hohlstäbe 3 eingeschoben. Um die Hohlstäbe 3 und die Tragstäbe 8 in dieser Stellung zu halten, sind die freien Enden 10 der Tragstäbe 8 mit ringförmig verlaufenden Rillen 11 versehen, wie das in den F i g. 1,6 und 7 dargestellt ist. Die freien Enden 4 der Hohlstäbe 3 weisen der Form der Rillen 11 angepaßte

Rίησΐΐρσρ 1 ? auf HipinHipRillpn 11 pinmctpn

Wie aus den Fig.6 und 7 ersichtlich ist, werden die Rillen Il der Tragstäbe 8 von sich aneinander anschließenden Kegelflächen 13, 14 mit entgegengesetzter Neigung gebildet, die einen mehr oder weniger stellen, V-förmigen Einschnitt des Tragstabes 8 ergeben, leder Rille Il ist in Fig.6 ein aus der inneren Mantelfläche des Hohlstabes 3 vorspringender Ringsteg 12 zugeordnet, welcher ein abgerundetes Profil hat.

Die in Fig. 7 dargestellte Einrastverbindung zwischen einem Hohlstab 3 und einem Tragstab 8 weist ebenfalls an dem freien Ende 10 des Tragstabes 8 Rillen 11 auf, die von sich aneinander anschließenden Kegelflächen 15, 16 gebildet sind. Die Neigung dieser beiden Kegelflächen 15, 16 ist entgegengesetzt, und die jeweils dem freien Ende 10 des Tragstabes 8 näher benachbarte Kegelfläche 16 verläuft steiler als die von dem freien Ende 10 weiter entfernte Kegelfläche 15. Gemäß F i g. 7 sind die Ringstege 12 an der Innenmantelfläche des Hohlstabes 3 ebenfalls durch sich aneinander anschließende Kegelflächen 17,18 begrenzt, wobei die dem freien Ende 4 des Hohlstabes 3 jeweils näher benachbarte Kegelfläche 18 eine geringere Neigung hat als die Kegelfläche 17. In den F i g. 6 und 7 sind jeweils zwei Kingstege \2 mit den zugehörigen Rillen 11 vorgesehen. Diese Zahl kann aber ohne weiteres verändert werden.

Die in den Fig. 1,6 und 7 dargestellten Einrastverbindungen zwischen den Hohlstäben 3 und den Tragstäben 8 können durch eine Krafteinwirkung gelöst werden, wobei die freien Enden 4 der Hohlstäbe 3 ein wenig aufgeweitet werden und das Eindringen der Tragstäbe 8 in die Hohlstäbe 3 ermöglichen.

Die in den Fi g. 3 und 4 dargestellte Ausführungsform des Wickelträgers weist in Übereinstimmung mit der zuvor beschriebenen Ausführungsform einen ersten Endring 1 und einen zweiten Endring 2 auf. An den beiden Endringen 1 und 2 sind in Umfangsrichtung abwechselnd Tragelemente 20 mit einem zylindrischen Hohlprofil und dem lichten Querschnitt dieses Hohlprofils entsprechende zylindrische Tragelemente 21 angeordnet. Im Bereich ihrer freien End3n sind jeweils zwei benachbarte Tragelemente 20, 21 miteinander durch einen in Umfangsrichtung verlaufenden Steg 22 zu einem Tragstab verbunden.

Jedes Tragelement 20 hat an der in Umfangsrichtung weisenden Seite, die von dem mit dem Tragelement 20 verbundenen Sieg 22 abgewandt ist, einen über seine gesamte Länge verlaufenden Schlitz 23, während jedes zylindrische Tragelement 21 mit einer stegförmigen Anformung 24 versehen ist, die ausgehend von dem zylindrischen Tragelement 21 in Umfangsrichtun§ vorsteht. Von dieser Anformung 24 geht jeweils cir .Stützsteg 25 aus, der in radialer Richtung so weit nach außen vorstellt, daß er in eine zylindrische Hüllflächc hineinreicht, welche die Mantelflächen aller Tragcle inenle 20 tangiert.

Es ist möglich, anstelle der Stege 22. die nur eint geringe axiale Erstreckung haben, jeweils zwei benach barte Tragelemente 20, 21 über ihre gesamte Länge miteinander stegförmig zu verbinden.

Im zusammengebauten Zustand des Wickelträger: sind die Enden der Tragelemente 21 der an dem einer Endring 1, 2 befestigten Tragstäbe in die Tragelement«

20 der an dem anderen Endring befestigten Tragstäb( eingeführt, wobei die Anformung 24 des TragelemcntC!

21 durch den Schlitz 23 des Tragelementes 2( hindurchführt. In der nicht zusammengeschobener Äitcoanocctpllnncr rlpc ■ ο ο e?

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andergeführten Tragelemente 20, 21 durch Rillen unc Ringstege gehalten, wie das zuvor bereits anhand dei Fig. 1,6 und 7 beschrieben wurde. Bei Krafteinwirkunf ist es möglich, diese Einrastverbindung aufzuheben unc die Wickelträger axial zusammenzuschieben.

Die in Fig. 5 dargestellte Ausführungsform eine; axial zusammenschiebbaren Wickelträgers weist eben falls zwei nicht dargestellte Fndringe auf, von dencr jeder mit parallel zur Achse des Wickelträger: verlautenden, gleichmäßig in Umfangsrichtung verteil ten Tragstäben 30 verbunden ist. leder dieser Tragstäbc 30 hat an seiner einen, in Umfnngsrichtung weisender Längskante ein Schwalbenscrrvanzprofil 31, das vor einer annähernd radial verlaufenden Grundwand 32 unc zwei von dieser Grundwand 32 ausgehenden, ir Richtung aufeinander zu konvergierenden Seitenwän den 33 gebildet ist. Jeder Tragstab 30 hat ferner au seinen anderen, in Umfangsrichtung weisenden Längs kante ein trapezförmiges Profil 35, dessen Querschnit dem lichten Querschnitt des Schwalbenschwanzprofil: 31 angepaßt ist. Jeweils ein an dem gleichen Endrinj befestigtes Schwalbenschwanzprofil 31 und ein trapez förmiges Profil 35 sind über ihre gesamte Längs einstückig über einen in Umtangsrichtung verlautender Umfangssteg 36 miteinander verbunden. Von diesen Umfangssteg 36 geht nahe dem trapezförmigen Profi 35 ein radial gerichteter, über die gesamte Länge dei Tragstäbe 30 verlaufender Stützsteg 37 aus. Di< Grundwand 32 des schwalbenschwanzförmigen Profil 31 ist radial nach außen verlängert und bildet einei Tragsteg 38.

Wie aus Fig.8 ersichtlich ist. ist zur Fixier ng de Wickelträgers in seiner Ausgangsstellung in dei Grundwand 32 des Schwalbenschwanzprofils 31 ein« Vertiefung 39 vorgesehen, während die bei zusammen gesetztem Wickelträger an dieser Grundwand anliegen de Seite des trapezförmigen Profils 35 einen vorstehen den, der Vertiefung 39 angepaßten Vorsprung 4( aufweist. Da die Kanten der Vertiefung 39 und de: Vorsprungs 40 abgerundet sind, ist es möglich, durcr Krafteinwirkung diese Einrastverbindung aufzuheber und den Wickelträger in axialer Richtung zusammenzu schieben.

Beim Zusammenbau des Wickelträgers werder jeweils die trapezförmigen Profile 35 der an der Endringen 1, 2 befestigten Tragstäbe 30 in die schwalbenschwanziörrnigen Profile 31 der an derr gegenüberliegenden Endring befestigten Tragstäbe 3( eingeführt bis die Vorsprünge 40 in die Vertiefungen 3? einrasten. Die radial außen liegenden Kanten dei

Stiitzstege 37 sowie der Tragstege 38 liegen dann in einer gemeinsamen zylindrischen Hüllflüche.

Der Wickelträger kann /.. B. unier Verwendung von Stahlblech hergestellt werden, vorzugsweise wird im aber aus Kunststoff angefertigt.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche;

1, In axialer Richtung zusammenschiebbarer Wickelträger mit einem ersten und einem zweiten Endring und daran mit ihrem einen Ende befestigten, auf einer Zylindermantelfläche liegenden Tragstäben, die in Längsrichtung des Wickelträgers verlaufen und gegeneinander verschieblich geführt sind, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Tragstab (21,30 bzw. 8) des ersten Endrings (1 bzw. 2) in jeweils einen zugeordneten Tragstab (20, 30 bzw. 3) des zweiten Endrings (2 bzw. 1) über den gesamten Verschiebungsweg formschlüssig eingreift

Z Wickelträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die freien Enden (4) der an dem ersten Endring (1) befestigten Tragstäbe (3; 20; 21; 30) durch in Umfangsrichtung verlaufende Stege (5; 22; 36) miteinander verbunden sind.

3. Wickelträger nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die von dem ersten Endring (1) ausgehenden Tragstäbe in ihrem radial außen liegenden Bereich mit einem über ihre gesamte Länge verlaufenden Schlitz (6) versehene Hohlstäbe (3) sind und daß die an dem zweiten Endring (2) befestigten Tragstäbe (8) in ihrem Querschnitt dem lichten Querschnitt der an dem ersten Endring (1) befestigten Tragstäbe (3) angepaßt sind und einen sich durch den Schlitz (6) der von dem ersten Endring (1) ausgehenden Tragstäbe (3) bis in die gemeinsame Zylindermantelfläche erstreckenden sowie über die gesamte Länge der Tragstäbe (8) verlaufenden Führungssteg (9) aufweisen.

4. Wickelträger nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die an den L ldringen (1, 2) befestigten Tragstäbe (3, 8) zylindrischen Querschnitt haben.

5. Wickelträger nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die an dem ersten Endring (1) befestigten Tragstäbe ein über ihre gesamte Länge verlaufendes Hohlprofil mit einem längsverlaufenden, in Umfangsrichtung offenen Schlitz (23) haben.

6. Wickelträger nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die an den Endringen (1, 2) befestigten Tragstäbe (20, 21) an ihrer einen in Umfangsrichtung liegenden Kante ein über ihre gesamte Länge verlaufendes Hohlprofil und an ihrer anderen in Umfangsrichtung liegenden Kante ein dem lichten Querschnitt des Hohlprofils angepaßtes Profil aufweisen, und daß die benachbarten Tragstäbe wechselweise an dem ersten und zweiten Endring befestigt sind.

7. Wickelträger nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Hohlprofil zylindrisch ist.

8. Wickelträger nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß an den Enden der ineinandergeführten Tragstäbe (3; 20,21; 30; 8) Rillen (11) oder Ringstege (12) angeordnet sind, die in der nicht zusammengeschobenen Ausgangsstellung des Wikkelträgers formschlüssig und mit Kraftaufwand lösbar ineinandergreifen.

9. Wickelträger nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Hohlprofil als Schwalbenschwanzprofil (31) ausgebildet ist.

10. Wickelträger nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß an den Innenflachen des .Schwalbenschwanzprofils (31) mindestens ein Vorsprung (40) oder eine Vertiefung (39) vorgesehen ist, die mit einer Vertiefung (39) oder einem Vorsprung (40) des in dem Scbwalbensehwanzprofji (31) geführten trapezförmigen Profils (35) bei nicht zusammengeschobenem Wickelträger in Eingriff stehen.

11. Wickelträger nach einem der Ansprüche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß an jedem Tragstab (30) wenigstens ein über seine gesamte Länge verlaufender, bis in die gemeinsame Zylindermanielf lache vorstehender Steg (37,38) angeordnet ist.