DE2734978A1

DE2734978A1 - Wickelwelle zum aufwickeln mehrerer baender gleichzeitig

Info

Publication number: DE2734978A1
Application number: DE19772734978
Authority: DE
Inventors: Heinz Brombach; Peter Dobler; Lothar Gliniorz; Klaus Dipl Ing Schoettle; Dieter Woeppel
Original assignee: BASF SE
Current assignee: BASF SE
Priority date: 1977-08-03
Filing date: 1977-08-03
Publication date: 1979-02-22
Also published as: IT1107661B; IT7850423A0; EP0000729A1; ES472322A1; US4198007A

Description

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Wickelwelle zum Aufwickeln mehrerer Bänder gleichzeitig

Die Erfindung betrifft eine Wickelwelle mit mehreren, in axialer Richtung nebeneinander angeordneten Wickelhülsen, die unabhängig voneinander drehbar auf der Wickelwelle gelagert und reibschlüssig mit dieser verbindbar sind. Anwendungsgebiet der Erfindung ist das Aufwickeln mehrerer Bänder gleichzeitig bei gleichmäßigem Wickelzug.

Eine derartige Wickelwelle ist in der DT-PS 1 1Ί3 07¹» beschrieben, wonach die Wickelhülsen durch Spannorgane mit Schulterringen kuppelbar sind und radial bewegbare Druckkörper, die auf der Welle angeordnet sind, gegen das Innere der Schulterringe gepreßt werden. Die reibungsschlüssige Verbindung zwischen den einzelnen Spannorganen und den Wickelhülsen ist mittels einer axial verschiebbaren Manschette, mit der die Schulterringe gemeinsam gegen einen Stellring oder Wellenbund gedrückt werden, einstellbar. Eine individuelle Einstellung der reibungsschlüssigen Kupplung der einzelnen Wickelhülsen ist somit nicht möglich. Ferner kann bei hohen Drehzahlen der Wickelwelle und großem Schlupf zwischen den Spannorganen und den Wickelhülsen ein schneller Verschleiß der Spannorgane auftreten, da diese zur Herstellung der reibungsschlüssigen Verbindung aus elastischem Material bestehen müssen. Weiterhin ist nachteilig anzusehen, daß die Konstruktion und der Aufbau der Wickelwelle kompliziert und aufwendig ist.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Wickelwelle mit Wickelhülsen derartig zu gestalten, daß die reibungsschlüssigen Verbindungen zwischen den Wickelhülsen und der Wickelwelle unabhängig voneinander einstellbar sind und die der Reibung ausgesetzten Teile möglichst langsam verschleißen. Darüber hinaus wird gefordert, daß diese Vorrichtung zur Reibungskraftübertragung gegenüber den bekannten mit geringem Aufwand herstellbar ist.

Nach der Erfindung wird die Aufgabe durch eine Wickelwelle gelöst, wie sie in den Patentansprüchen charakterisiert ist.

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Die erfindungsgemäße Wickelwelle bewährt sich besonders beim Antrieb der die Magnetbänder aufwickelnden Wickelkerne von mehreren nebeneinander angeordneten Magnetbandkassetten. Mittels der Pederelemente kann für jede Wickelhülse, die in die gezahnte Zentrumsöffnung eines Wickelkerns eingreift, die maximal zulässige Zugspannung des Magnetbandes eingestellt werden, von der an die Wickelhülse von der Wickelwelle nicht mehr mitgenommen wird. Zwischen benachbarten Wickelhülsen besteht keine reibungsschlüssige Verbindung, so daß diese in ihrer Drehung voneinander unabhängig sind. Dadurch ist beispielsweise vermieden, daß beim Blockieren eines Wickelkerns der Aufwickelvorgang für alle anderen Kassetten ebenfalls unterbrochen bzw. gestört wird. Weiterhin ist von Vorteil, daß die nach der Erfindung vorgeschlagene Wickelwelle aus wenigen und einfachen Teilen aufgebaut ist, für die hinsichtlich der Reibungsbeanspruchung verschleißfeste Werkstoffe verwendet werden können.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand mehrerer in den Zeichnungen dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert.

Es zeigt:

Figur 1 die Gesamtansicht der erfindungsgemäß gestalteten Wickelwelle

Figur 2-8 im Längsschnitt verschiedene Ausführungsformen eines mit jeweils einer Wickelhülse ausgestatteten Wickelwellenteils

Figur 6a/

7a/ die Ausführungsformen von Figur 6, 7 und 8 im Quer-

^8a schnitt

Auf der Wickelwelle 1, 22, 30 (Figur 1) sind die aus Kunststoff, vorzugsweise aus Polyoxymethylen, bestehenden Wickelhülsen 2 in axialer Richtung nebeneinander und lose drehbar gelagert. Zur Vermeidung gegenseitiger übertragung der Drehbewegungen sind

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zwischen den einzelnen Wickel hin .sei; 2, 8, 10, l't, 21, 23, 5 ⁷S Distanzscheiben 3 eingefügt. Als Materialien für die Wickelwelle 1, 22, 30 kommen harte Kct-¹I^-Me, vorzugsweise uberf lücherigehärteter Stahl in Betracht. Die Wick- i!; Iiaen ,·', H, 10, 1-Ί, :'l, 23, 33 können selbst das Wickelgut aufnehmen oder aber zum Antrieb einer Wickelrolle, beispielswei ru? der Wickelkerne von Magnetbandkassette, dienen. Für diesen Anwendung^f tί i ist das 3uerschnittsprofil der Wickelhülsen 2, 8, 10, 14, 21, 23, ;j der Zentrumsöffnung der anzutreibenden Wickelrolle angepaßt, irn Beispiel sechskantig. An einem Ende trägt die Wickelwelle 1, 22, 30 ein Antriebsteil, z.B. eine Antriebsscheibe oder, wie in Figur 1, einen kreuzförmigen Kopf für den motorischen Antrieb. Am anderen Wellenende ist ein in den Zeichnungen nicht dargestellter Zentrierschaft vorgesehen. Die Figuren 2-8 zeigen verschiedene Ausführungsformen der Wickelhülse und der Federelemente in Verbindung mit der Wickelwelle, die abgebrochen dargestellt ist.

Nach Figur 2 ist die Zentrumsbohrung der Wickelhülse 2 zur Aufnahme einer Schraubenfeder 6, die auf die Wickelwelle 1 als Paßfeder aufgesteckt ist, teilweise erweitert. In einer radial verlaufenden Bohrung 7 der Wickelhülse ist die Schraubenfeder 6 mit einem Ende festgelegt. Die gewünschte Reibungskraft und damit das von der Wickelwelle 1 auf die Wickelhülse 2 maximal zu übertragende Drehmoment hängen von der Anzahl der Drahtwindungen, dem Drahtdurchmesser und der Federkraft der Schraubenfeder 6 ab. Für ein Drehmoment von beispielsweise 0,80 Hem beträgt bei einem Wellendurchmesser von 4 mm, bei 3 bis 5 Windungen und einem Drahtdurchmesser von 0,5 mm der Innnendurchmesser der Schraubenfeder 3, 7 ^ 0,02 mm. Um eine Begrenzung des zu übertragenden Drehmoments zu erreichen, ist die Schraubenfeder 6 so auf die Wickelwelle 1 aufgesteckt, daß sie bei der Rotation der Wickelwelle 1 unter der Wirkung der Reibungskraft aufgedreht wird. Infolge des dabei größer werdenden Innendurchmessers der Schraubenfeder 6 vermindert sich die Reibungskraft.

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■liier· anderen Aus fül.runt':; !'-utti her, teh!. die Wi eke ] hü i .-·■ .: aus ,-.Wei . la 1 bsr:i:;i 1 on H, 'lie ^r₁ ihren beiden e i ngeschnürton :.n In: -.!¹I,". ι-, je einen :'p<jruir L ng ^r> ••.unnmrnen/'.ehal ten sind.

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:tii· ki ψ vt-\ .druck und damit die Reiburi^.skra ft werden über ei:,ο .Wihruube 12 eingestellt, mit der die Blattfeder 1"5 an ni.itt.it·- ■■ ;n Teil der Wickelhülse 10 befestigt ist.

lit¹ in Figur 5 dargestellte Wickelhülse l'l besitzt ebenfalls

ine über iltellschrauberi 16 andrückbare Blattfeder 17, die ein υπ mittleren Teil der Wickelhülse 14 angeordnetes und von diese*· loses Segment 15 gegen die Wickelwelle 1 preßt.

Gonriß der Darstellung in Figur 6, 6a ist die Wickelwelle 22 vor. einer hülsenförmigen Feder 19 in Form eines längs einer Mantel-Ii η ie aufgeschnittenen Zylinders umgeben, der mit einer abgewinkelten Schnittkante in einer entsprechend verlaufenden Nut 20 !■■τ Wickelwelle 22 festgelegt ist. Die derartig geformte Feder 19 drückt sich mit ihrer Mantelfläche durch die nach außen j-.er i f htete Federkraft gegen die Innenwand der Wickelhülse 21 und stellt dadurch die reibungsschlüssige Verbindung zwischen Wickelwelle 2c\ und Wickelhülse 2 1 hier. Es versteht sich, daß diese Ani.irdnung auch umgekehrt wirkend aufgebaut sein kann, d.h., die -Vilcr ist mit einer nach außen abgewinkelten Kante in einer Nut doi¹ Wickelhülse festgelegt und umklammert unter der nach innen gerichteten Federkraft die Wickelwelle. Diese Ausführung ist zeichnerisch nicht dargestellt.

F.iv.f- weitere Ausführungsform (Figur 7, 7a) sieht vor, daß die Wickelwelle 30 radial durchbohrt und in die Bohrung eine Schraubenfeder 31 eingebracht ist. Diese drückt zwei gehärtete Stahlkugeln 32 gegen die Innenwand der in diesem Fall vorzugsweise aus Lagermetall bestehenden Wickelhülse 33. In der praktischen Anwendung der Erfindung wird man diese Ausführungsform so ge-

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stalten, daß zwei oder mehrere, um 90° versetzte und über die Länge der Wickelhülse 33 gleichmäßig verteilte, radiale Bohrungen mit Federn 31 und Stahlkugeln 32 vorgesehen sind. Dadurch ist ein ruhiger Umlauf der Wickelhülse 33 gewährleistet.

Eine weitere Möglichkeit, zwischen der Wickelhülse und der Wickelwelle eine reibungsschlüssige Verbindung herzustellen, ist in Figur 8 und 8a gezeigt. Hier stellt ein halbkreisförmiges Federband 24 mit schulterartig abgebogenen Enden 27 das die Reibungskraft übertragende Federelement dar. Damit dieses zwischen Wickelwelle 1 und Wickelhülse 23 aufgenommen werden kann, ist die zentrale Bohrung der Wickelhülse 23 auf der der axialen Ausdehhnung des Federbandes 24 entsprechenden Länge halbkreisförmig erweitert und in einer Ebene der Mittelachse geschlitzt. Mit Hilfe von Stellschrauben 25, die über den schulterartigen Enden 27 des Federbandes 24 in Gewindebohrungen der Wickelhülse drehbar sind, kann das Federband 24 über seine Enden 27 zur Einstellung der Reibungskraft mehr oder weniger gegen die Oberfläche der Wickelwelle 1 gedrückt werden.

BASF Aktiengesellschaft

Zeichn.

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Claims

BASF Akt i en,re sei Isohaft 273497 Unser Zeichen: U.Z. :·2 (l\ Sp/Br 6700 Ludwigshafen, 2,". r/f. \rj" Γ Patentansprüche

1. Wickelwelle mit mehreren, in axialer Richtung nebeneinander angeordneten Wickelhülsen, die unabhängig voneinander drehbar auf der Wickelwelle gelagert und reibschlüssig mit dieser verbindbar sind, zum Aufwickeln mehrerer Bänder gleichzeitig, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Wickelhülse (2, 8, 10, 14, 21, 23, 33) ein Federelement (6, 9, 13, 17, 19, 24, 3D zugeordnet ist, durch das die reibschlüssige Verbindung zwischen Wickelwelle (1, 22, 30) und Wickelhülse (2, 8, 10, 14, 21, 23, 33) herstellbar ist.

2. Wickelwelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Federelement eine auf die Wickelwelle (1) aufgesteckte Schraubenfeder (6) ist, die von der Wickelhülse (2) umfaßt wird und mit ihrem einen Ende in einer radialen Bohrung (7) der Wickelhülse (2) festgelegt ist.

3. Wickelwelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in einer oder mehreren Ausnehmungen der Wickelhülse (10) Klemmstücke (11) geführt sind, die mittels einer Blattfeder (13) gegen die Wickelwelle (1) anpreßbar sind, wobei die Blattfeder (13) mit der Wickelhülse (10) durch eine Schraube (12), zur Einstellung der Federkraft, verbunden ist.

4. Wickelwelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Federelement ein halbkreisförmiges Federband (24) ist, das um die Wickelwelle (1) gelegt und mit seinen schulterartigen Enden (27) in Längsschlitzen der Wickelhülse (23) mittels Stellschrauben (25) gegen die Oberfläche der Wickelwelle (1) preßbar ist.

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Wi ."1, el wcl ] e u'u:h An.'iprucn 1, dadurch geke.iri ;·.*- i ei inet , daß zwischen uer WicKe iv/e 1 Ie (??) urid der Wickelhülse (21) eine hü L π en form i pe Feder (l^ri) ani^reordii(,'t, ist, die unter ihrer Fe-'l^rlrrnft ,'e·^·; iic Inn^nwanu tier W i "k« lhfilr>r· '?!} gedrückt ,-; 1 i* i und iiuL einem I-,nd« in einer .!■■ hr.paralle Leu Nut (20) der Wickf.'lwe'l Ie '"''?) fe:.'.,···■ f_f;t ist.

Wickelwelle nach Anspruch 1, dadui'ch gekennzeichnet, daß die Wickelwelle (30) radial durchbohrt ist und die Bohrung mit zwei, eine Schraubenfeder (31) einschließenden Kugeln (52) versehen ist, so daß die beiden Kugeln (32) unter der Federkraft der Schraubenfeder (31) gegen die Innenwand der an dieser Stelle die Wickelwelle (30) umschließenden Wickelhülse (33) gedrückt werden.

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