DE2421694C3 - Einrichtung zum Befestigen von Wickelhülsen auf einer Wickelwelle - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Hinrichtung zum Befestigen von Wickelhülsen auf einer Wickelwelle mittels einer auf dieser feststellbaren und vorzugsweise unmittelbar an der Stirnseite der Wickelhülse angreifenden Spannelements, das aus zwei zueinander koaxial engeordneten Teilen besteht.

Auf dem Gebiet des Befestigens von Wickelhülsen auf Wickelwellen ist bereits eine Reihe von Vorschlägen bekannt. Beispielsweise ist es aufgrund der DL PS 53 944 bekannt, eine Wickelhülse mit Hilfe von Spannkonen auf der Wickelwelle derart zu befestigen, daß zumindest einer der Spannkonen mit einem in radialer Richtung bewegbaren gabelförmigen Riegel ausgestattet ist. welcher an seinem Scheitel mit einem Arretierstift versehen ist. Dieser Arretierstift greift in Bohrungen ein. welche in der Wickelwelle angebracht sind. Die bekannte Einrichtung erlaubt jedoch je nach der Position der Bohrungen nur eine stufenweise Verstellung der Spannkonen, d. h. mit der vorgeschlagenen Spanneinrichtung können nur Wickelhülsen von bestimmter Breite befestigt werden. Darüber hinaus bedeutet das Anbringen einer Bohrung in der Wickelwelle eine Schwächung der Wickelwelle. Dieser Nachteil wird umso stärker, wenn Wickelhülsen mit relativ kleinem Durchmesser auf einer Wickelwelle befestigt werden müssen. Daneben ist es in der Praxis sehr oft erforderlich, den den Konus axial auf der Welle festhaltenden Riegel durch den Schlag eines Hammers zu entriegeln, weil sich der Riegel aufgrund der radialen Spannungen innerhalb der aufgewickelten Rolle gegen die Wickelwelle verspannt. Da der Hammerschlag radial zu der Wickelwelle ausgeführt werden muß, kann es leicht vorkommen, daß nicht der Riegel, sondern die Wickelwelle von dem Hammer getroffen wird, wodurch die Wickelwelle beschädigt oder verbogen werden kann. Darüber hinaus kann sich der Riegel während des Wickelvorganges durch Einwirkung der Fliehkraft in unerwünschter Weise lösen. In dieser DL-PS ist noch eine Spanneinrichtung erwähnt, bei der ein Konus bajonettartig in an zwei Seiten der Wickelstange angeordnete Verzahnungen eingreift. Die Gefahr des selbsstätigen Lösens während des Maschinenlaufs ist bei einer solchen Bnrichtung zwar verringert, jedoch ebenfalls nicht beseitigt. Darüber hinaus ist diese Einrichtung teuer»

Bei einem weiteren bekannten Spannmechanismus (DL-PS 56685) greift ein gabelförmiger Riegel für ein Spannelement in querverlaufende Abstützflächen an der Wickelwelle ein. Das Spannelement besteht aus zwei zueinander koaxial angeordneten Teilen, von denen das radial innere Teil von einer am Riegel abgestützten Buchse mit Außengewinde und das radial äußere Teil von einer als Handrad ausgebildeten Mutter gebildet ist Hiermit ist zwar eine Einstellung des Spannelements auf Wickelhülsen beliebiger Breite ermöglicht indessen wird auch dort die Wickelwelle infolge der eingearbeiteten Abstützflächen geschwächt Darüber hinaus bedingt das Lösen der Handrad-Verschraubung einen großen Aufwand an Kraft und Zeit

Bei einer anderen bekannten Spanneinrichtung (CH-PS 3 77 854) mit kontinuierlicher Verstellmöglichkeit für einen Spannkonus ist zu dessen Abstützung an der Wickelwelle ein Kippring angeordnet Der Kippring besteht aus einem radial inneren Teil mit Außengewinde und einer zur Anlage gegen den Spannkonus verschraubbaren Mutter. Als Sicherung gegen Mitdrehen des inneren Teils beim Schrauben der Mutter ist auf der Wickelwelle eine Axialnut od. dgl. für einen Arretierungsbolzen vorgesehen. Dies schwächt die Wickelwelle zwar nicht in dem Maße wie querverlaufende Einfräsungen, dennoch wird der wirksame Durchmesser der Wickelwelle vermindert Außerdem ist auch dort zum Lösen der Spanneinrichtung ein kraft- und zeitraubendes Drehen der Mutter erforderlich. Autgrund der DT-PS 5 09 5b0 ist es bekannt, eine Wickelwelle an ihren beiden Enden mn je einer Zahnstange zu versehen und die Soanneinrichtung uir die Wickelhülse derart auszubilden, daß sie in der Hauptsache aus zwei Teilen besteht. Das eine dieser Teile enthält einen radial verschiebbaren Keil, welcher in die Zähne der Zahnstango eingreift. Das andere der Teile läßt sich gegenüber dem ersten mittels eines Gewindes axial verschieben. Dadurch, daß die Wickelwelle mit einer Verzahnung versehen wird, ist sie relativ schwach. Die Wickelwelle läßt sich dadurch relativ leicht durchbiegen, was zu schlechten Wickelergebnissen führt. Außerdem wird die bekannte Einrichtung in ihrer Herstellung teuer.

In Rollen aus Papier, Folie od. dgl. entstehen sehr hohe vorzugsweise in radialer Richtung wirkende Druckkräfte durch diejenige Spannung, mit der die betreffende Bahn zu einer Rolle aufgewickelt wird. Wenn die Wickelhülsen aus einem elastischen Material angefertigt sind, dann vermag die Wickelhülse dem aus den einzelnen Windungen der Rollen hervortretenden Druck nicht völlig zu widerstehen. Während des Wickelvorganges in der Wickelmaschine neigen daher elastische Wickelhülsen zu einem geringfügigen Fließen. Dieses Fließen führt dazu, daß sich die Wickelhülse in axialer Richtung geringfügig dehnt. Diese geringfügige Dehnung wiederum führt dazu, daß die Spanneinrichtungen mit denen die Wickelhülsen bereit¹; zu Beginn des Wickelvorganges auf der Wickelwelle befestigt werden, ebenfalls in axialer Richtung soweit wie irgend möglich verschoben werden. Dies führt beispielsweise bei der Einrichtung gemäß der DT-PS 5 09 560 dazu, daß die beiden Teile der Spanneinrichtungen in dem Gewinde, mit dem sie verbunden sind, und zwischen Keil und Zahnstange festgeklemmt werden. Wenn die fertig gewickelte Rolle von der Wickelwelle herunter-

werden soll, dann muß die gegenseitige ?/ «nannung der Teile mit einem recht großen Saufwand überwunden werden, beispielsweise wird • ITeine der beiden Teile v»i Schraubenschlüssel ^!LS Unter großem Aufwand an Kraft nämlich 5 TZh Schlagen auf den Schraubenschlüssel mittels eines J ¹T_nT₁-S werden die Teile der Spanneiimditung in SemGewinde soweit gegeneinander verdreht bis die Snd des Wickelvorganges erfolgte axiale Drehung λ Wickelhülse überwunden oder deren Wirkung io

Lhoben ist Erst danach lassen sich die beiden Teile J Spanneinrichtung wieder leicht und damit schnell ineinander bewegen und von der Wickelwelle ⁸Si Die Wirkung der Dehnung der W,ckelhülsen • ft so groß daß die Spanneinrichtung in ihrem 15 Gewinde um mehrere Umdrehungen verdreht werden ^B bis sich beide Teile auf relativ leichte Weise von SS lösen lassen Das bedeutet, daß der Schraubenschlüssel mehrfach umgesetzt, und daß ^mit _K1_^dem, Hammer relativ lange auf den Schraubenschlüssel 20 <7P«rhlaeen werden muß.

Aus Gründen der wirtschaftlichen Herstellung und de? einwandfreien Befestigung der Wickelhülsen auf Wickelwellen sowie der nötigen Festigkeit der W.ckelwellen haben sich in der Praxis Befestigungseinnchtun- 25 In durchgesetzt, bei denen eine Mutter auf einem in die Wtakelwelle selbst eingearbeiteten Gewinde axial beweglich angebracht ist. Auch diese Einrichtungen haben jedoch den Nachteil, daß sie sich nur auf zeitraubende Weise zum Zwecke des Entferne« der 30 geSelten Rollen von der Wickelwelle enfernen

Sr Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zum Befestigen von Wickelhülsen auf Wfckelwellen der eingangs bezeichneten Art so zu Stalten daß sie sich trotz der axialen Dehnung S eher Wickelhülsen leicht und schnell lösen läßt sich während des Betriebes nicht öffnet und zugle.ch eine hohe Festigkeit der Wickelwelle ermöglicht.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß das rad.al innere Teil mit einem Innengewinde versehen ist, das ι η Z auf der Wickelwelle befindliches Außengewinde engreift und das radial äußere Teil durch einen Bafonettverschluß mit dem rad.al inneren Te. verbunden .st Darüber hinaus sind in dem inneren Te.l ein oder mehrere radial angeordnete Stifte als Bajonettverschluß befestigt. Das äußere Teil ist mit einer der Anzahl der Ste entsprechenden Anzahl von sowohl in axialer als auch in Umfangsrichtung verlaufenden winkelförmigen Schlitzen versehen, in welche die Stifte eingreifen.

Durch die Erfindung lassen sich die Wickelhülsen auf sehr einfache und schnelle Weise durch einen einzigen Hammerschlag derart lösen, daß die während des Wickdvorganges erfolgten axialen Dehnungen der Wickelhülse unwirksam werden. Die Einrichtung zum Befestigen der W.ckelhülsen läßt sich mit diesem Hammfrschlag soweit lösen, daß sie in dem auf der Wickelwelle befindlichen Gewinde nicht mehr verkannt wird und leicht von der Wickelwelle gelobt werden kann. Darüber hinaus werden die St.llstandszei- _fc Ten de? gesamten Wickelmaschine vermindert was eine erhöhte Leistung der Maschine bedeutet Außerdem wird die Wickelwelle nicht durch Bohrungen oder relativ tiefe Nuten od. dgl. geschwächt Dies ist «besondere für kleine Durchmesser von Wickelwellen "ußeTdentliche wichtig. Zudem ist ^e vorfch.agene Einrichtung punktsymmetnsch in Bezug auf die ^tSche Achse der Wickelwelle, so daß Emwirtaingen von Seiten der Fliehkraft vermieden werden. Dadurch, daß die Zeit, während der die Bedienungsperson den Schraubenschlüssel benutzt und damit auf die Wickelwelle Kräfte ausübt, wesentlich verringert wird, werden zusätzliche und für den eigentlichen Wickelvorgang nicht vorgesehene Beanspruchungen von der Wickelwelle ferngehalten.

Es gehört zwar zum Stand der Technik, Spanneinrichtungen für Wickelhülsen mit Bajonettverschlüssen zu versehen. So zeigt die DT-PS 515682 einen Spannkonus mit einem radial abstehenden Stift, der in einen in axialer als auch in Umfangsrichtung verlaufenden winkelförmigen Schlitz eingreift Auch hiermit ist die Spannvorrichtung leicht lösbar gestaltet Der Spannkonus ist dabei jedoch einteilig und an einer Lagerhülse verschiebbar und gibt daher keinen Hinweis für die Verspannung eines koaxial auf einer Wickelwelle angeordneten zweiteiligen Spannelements einerseits mit der Wickelwelle und andererseits bezüglich der gegenseitigen Verriegelung der beiden Teile des Spannelements.

Die Erfindung soll anhand eines schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert werden. Es zeigt

Abb. I einen Schnitt durch die Wickelwelle, die Wickelhülsen und die erfindungsgemäße Einrichtung zum Befestigen der Wickelhülsen,

Abb. 2 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles H in Abb.l und

A b b.i mehrere Ausführungsformen, gesehen in Richtung des Pfeiles 111 in Abb.l.

Zur besseren Übersicht sind die für die Erfindung nicht wesentlichen Maschinenteile in den Abbildungen nicht dargestellt.

Eine Wickelwelle 1 ist auf einem Teil ihrer Länge mit einem Außengewinde 2 versehen. Darüber hinaus enthält die Wickelwelle einen Abschnitt 3 mit gegenüber dem Außendurchmesser des Außengewindes 2 größerem Durchmesser und einen Flansch 4. Die Wickelwelle 1 kann in bekannter Weise an ihren beiden Stirnseiten drehbar in der Wickelmaschine gelagert und in bekannter Weise angetrieben oder nicht angetrieben sein. Auf die Wickelwelle 1 werden Wickelhülsen 5,5a, 56. 5c und 5d so aufgeschoben, daß die in Abb. 1 links liegende Hülse 5 gegen den Flansch 4 anliegt.

Die Einrichtung zum Befestigen der Wickelhülsen 5, 5a bis 5d auf der Wickelwelle 1 besteht in der Hauptsache aus zwei rohrförmigen Teilen 6 und 7. Beide Teile sind zueinander koaxial. Das radial innere Teil 6 ist mit einem Innengewinde 8 versehen, welches in das auf der Wickelwelle 1 befindliche Außengewinde 2 eingreift. In dem radial inneren Teil 6 sind eine oder mehrere Bohrungen 9 angebracht In jeder Bohrung 9 ist ein Stift 10 befestigt. Die Stifte 10 ragen in radialer Richtung aus dem inneren Teil 6 heraus. Die aus dem inneren Teil 6 herausragenden Enden der Stifte 10 greifen in winkelförmige Schlitze 11 ein, welche in entsprechender Anzahl in das äußere Teil 7 eingearbeitet sind. Darüber hinaus ist das äußere Teil 7 mit Abflachungen 12 für das Ansetzen eines Schraubenschlüssels versehen. In entsprechender Weise ist das innere Teil 6 mit Abflachungen 13 versehen.

Die Form der winkelförmigen Schlitze 11 geht aus den Abbildungen 3 hervor. Die Schlitze 11 durchsetzen das äußere rohrförmige Teil 7 völlig. Sie verlaufen in jeweils einem ihrer Abschnitte a nur in Richtung des Umfangs des das äußere Teil 7 bildenden Rohres und in einem anderen Abschnitt b in axialer Richtung. Die

Breite c jedes Schlitzes 11 entspricht etwa dem Durchmesser des Stiftes 10.

Wenn die Streifen 14 auf die Wickelwelle 1 aufgewickelt werden, d. h. während des Wickelvorganges, stehen sie sowohl unter einem bestimmten Zug als auch unter einer entsprechenden Dehnung. Diese Dehnung hat zur Folge, daß sich jeder auf einer Wickelhülse 5,5a bis 5d aufgewickelte Streifen 14 in der gewickelten Rolle nach Art einer Ringfeder zusammenzieht. In der gewickelten Rolle drückt somit jede Windung auf die ihr in radialer Richtung benachbarte innere Windung. Die am weitesten innen liegende Windung drückt auf die Wickelhülse 5,5a bis 5c/, welche unter dem starken Druck geringfügig fließt. Die Wickelhülse drückt gegen den Abschnitt 3 der Wickelwelle 1, vermag diesen jedoch nicht oder nur um unwesentliche Beträge zusammenzudrücken. Der Abschnitt 3 der Wickelwelle 1 wirkt somit starr. In der gleichen Weise starr ist auch der Flansch 4. Den Wickelhülsen 5, 5a bis 5d bleibt somit nur die Möglichkeit, die aus dem äußeren und inneren Teil 7 und 6 mit Stiften 10 bestehende Einrichtung zum Befestigen der Wickelhülsen 5,5abis 5din Abb.l soweit nach rechts wie nur irgend möglich zu verschieben. Das bedeutet, daß das äußere Teil 7 gegen die Stifte 10 und damit gegen das innere Teil 6 und dieses wiederum gegen die Flanken des Außengewindes 2 der Wickelwelle 1 gedruckt werden. Der dabei wirksame Druck ist so groß.

daß sowohl das innere Teil 6 als auch alle übrigen Teile der Befestigungseinrichtung in dem Außengewinde 2 nicht mehr leicht bewegt werden können.

Um dennoch die Befestigungseinrichtung lösen zu können, läßt sich ein Schraubenschlüssel auf die Abflachung 12 aufstecken. Durch einen einzigen Hammerschlag auf den Schraubenschlüssel gelingt es, das äußere Teil 7 soweit in Umfangsrichtung zu verdrehen, daß die Stifte 10 gegen die Kante 15 der Schlitze 11 zur Anlage kommen und somit die in Umfangsrichtung verlaufenden Abschnitte der Schlitze 11 verlassen. Da die Schlitze 11 jedoch in dieser Position eine axiale Bewegung des äußeren Teils 7 gegenüber dem inneren Teil 6 zulassen, vermag das äußere Teil 7 in axialer Richtung soweit zurückzuspringen, daß es mit der Wickelhülse 5</ nicht mehr in Anlage ist. Die Wickelhülse 5, 5a bis 5d werden somit ebenso wie die Teile 6,7 und die Stifte 10 von der Wirkung des axialen Druckes befreit, ebenso werden Außengewinde 2 und Innengewinde 8 von axialen Kräften frei. Das innere Teil 6 und damit auch das äußere Teil 7 kann nunmehr auf dem Außengewinde 2 axial leicht entfernt werden.

Um zu vermeiden, daß sich das äußere Teil / unerwünscht weit von dem inneren Teil 6 entferner kann, ist die axiale Erstreckung der Schlitze 11 geringei als die Entfernung der in A b b. 1 linken Kante der Stifte 10 von der rechten Kante der Wickelhülse 5d.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

1. Patentansprüche:

   "■* 1. Einrichtung zum Befestigen von Wickelhülsen auf einer WkkelweUe mittels eines auf dieser feststellbaren und vorzugsweise unmittelbar an der »Stirnseite der Wickelhülse angreifenden Spannele- ^raents, das aus zwei zueinander koaxial angeordneten Teilen besteht, dadurch gekennzeichnet, daß das radial innere Teil (6) mit einem Innengewinde (8) versehen ist das in ein auf der Wickelwelle (1) befindliche^ Außengewinde (2) eingreift sind das radial äußere Teil (7) durch einen Bajonettverschluß {10, 11) tritt dem radial inneren Teil (6) verbunden ist
2. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Bajonettverschluß in dem inneren Teil (6) ein oder mehrere radial angeordnete Stifte (10) befestigt sind und das äußere Teil (J) mit einer der Anzahl der Stifte (10) entsprechenden Anzahl von sowohl in axialer als auch in Umfangsrichtung verlaufenden winkelförmigen Schlitzen (11) versehen ist. in die Stifte (10) eingreifen.