DE2910114C2

DE2910114C2 - Spannkopf für die Kernrohre von Wickeln aus Papier, Kunststoffolien u.dgl.

Info

Publication number: DE2910114C2
Application number: DE2910114A
Authority: DE
Inventors: Bernd 7315 Weilheim Görner
Original assignee: A. Ahlström Development GmbH, 7315 Weilheim
Current assignee: Lenox Europa Maschinen GmbH
Priority date: 1979-03-15
Filing date: 1979-03-15
Publication date: 1983-04-21
Also published as: DE2910114A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Spannkopf, der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Art, die durch die DE-PS 25 26 497 bekannt ist. Der innenkorper besteht hierbei aus einem in Achsrichtung des Spannkopfs verlaufenden Sechskant, auf dem in Umfangsrichtung drei Spannsegmente angeordnet sind, die durch jeweils zwei zylindrische Druckelemente, die sich auf jeweils einer Seite des Sechskants abstützen, auf dem Innenkorper gelagert sind. Bei einer Verdrehung des Innenkörpers gegenüber den Spannsegmenten verlagern sich die Druckelemente auf den Seiten des Sechskants gegen die Ecken hin, erhalten auf diese Weise einen größeren Abstand vom Zentrum und drücken so die Spannsegmente radial auseinander.

Bei schweren Wickeln, die nur langsam, d. h. mit einem geringen Drehmoment angetrieben werden, kann es bei der bekannten Ausführungsform dazu kommen, daß sich keine richtige allseitige Verspannung einstellt, sondern das Kernrohr, welches ja mit seinem Gewicht auf dem jeweils obersten Spannsegment aufruht, nur unter der Wirkung der Reibung an der Oberseite des Spannkopfs mitgenommen wird, während die unteren Bereiche des Spannkopfs möglicherweise noch nicht einmal in Anlage an der Innenseite des Kernrohrs kommen. Dadurch erhalten das Kernrohr bzw. der Wickel beim Umlauf keine richtige Führung, und es kann außerdem der Spannkopf in dem Kernrohr »arbeiten«, wodurch es zu Beschädigungen des meist aus Karton bestehenden Kernrohrs kommen kann. Es wurde auch beobachtet, daß zwischen den Spannsegmenten und dem Sechskant ein Schlupf auftritt, der darauf zurückzuführen ist, daß ein Spannsegment in einer bestimmten Winkelstellung über eine Fläche des Sechskants unter dem Gewicht des Wickels eine kleine Strecke nach unten wegrutscht Die damit einhergehende Reibung führt zu einer unerwünschten Erwärmung des Spannkopfes.

Die Erfindung hat die Aufgabe, einen Spannkopf der dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zugrunde liegenden Art so auszugestalten, daß auch bei hohem Gewicht des Wickels und niedrigem Drehmoment eine einwandfreie Aufspannung des Kernrohrs gegeben ist

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 wiedergegebenen Merkmale gelöst

Durch diese Merkmale ist erreicht, daß die Last des Kernrohres nicht auf einem einzigen Spannsegment ruht, sondern auf zwei hintereinanderliegenden, jedoch eine verschiedene Stellung in Umfangsrichtung einnehmenden Spannsegmenten, wodurch die Last des Kernrohrs besser verteilt und eine gleichmäßigere Verspannung über den ganzen Umfang verwirklicht werden kann. Die Versetzung des Spannsegments hat außerdem die Wirkung, die unerwünschte Neigung der Spannsegmente zu hemmen, in einer bestimmten Winkelstellung unter der Last des Wickels ein wenig abzurutschen. Das jeweils in Achsrichtung benachbarte Spannsegment hat eine andere Winkelstellung, in der die Neigung nicht vorliegt, und hält das erste Spannsegment gegen das Abrutschen fest

Aus der US-PS 11 35 388 ist es bereits bekannt, mehrere Gruppen von Druckelementen in Achsrichtung einer Spannvorrichtung hintereinander vorzusehen. Allerdings wirken diese Druckelemente auf in Längsrichtung ungeteilte Spannsegmente, die über die ganze Länge der Spannvorrichtung durchgehen. Es handelt sich im übrigen nicht um einen Spannkopf zum achslosen Spannen, sondern um eine Spannwelle, die durch das gesamte Kernrohr hindurchgeht.

Auch die US-PS 25 61 745 und das DE-GM 18 03 399 zeigen Spannwellen mit in Winkeltaschen der Spannwelle hintereinander angeordneten Druckelementen, die jedoch nicht in Umfangsrichtung gegeneinander versetzt sind und auch nicht auf Spannsegmente wirken, sondern unmittelbar gegen den Innenumfang des Kernrohrs. Die DE-AS 19 08 740 zeigt eine Spannwelle, bei der sich die Druckelemente nicht gleitend oder rollend abstützen, sondern mit einem fluiden Medium aufblasbare Schläuche umfassen, die bei Beaufschlagung die äußeren Teile der Druckelemente radial nach außen über den Umfang der Spannwelle hervortreten lassen und unmittelbar am Innenumfang der Kernrohre zur Anlage kommen. In Längsrichtung aufeinanderfolgende Druckelemente können hierbei in Umfangsrichtung gegeneinander versetzt sein.

Ein Spannkopf mit gegeneinander in Umfangsrichtung versetzten Spanngliedern ist auch aus der DE-AS 10 97 938 bekannt. Es handelt sich hierbei jedoch nicht um einen Spannkopf der dem Oberbegriff des Anspruchs 1 entsprechenden Art, sondern um einen solchen, bei dem auf dem Innenkorper zwei hintereinanderliegende Spannringe jeweils exzentrisch gelagert sind und sich bei einer Verdrehung in einander entgegengesetzten Richtungen verlagern. Ein solcher Spannkopf erfaßt das Kernrohr also an in Achsrichtung Abstand voneinander aufweisenden, einander gegenüberliegenden Stellen desselben. Es liegt also nur eine sehr unvollkommene Anlage vor, bei der außerdem auf

das Kernrohr auch noch ein Biegemoment ausgeübt wird.

Um alle Spannsegmente bei einer Verdrehung des Innenkörpers gegenüber den Spannsegmenten gleichzeitig zur Wirkung zu bringen und die Spannsegmente außerdem zusammen- und in Anlage am Innenkörper zu halten, empfiehlt sich die Ausgestaltung nach Anspruch 2.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt

Fig. 1 zeigt eine Ansicht des erfindungsgemäßen Spannkopfes, teilweise im Schnitt;

F i g. 2 und 3 zeigen Querschnitte nach den Linien Π-Ι1 bzw. IH-III in F ig. 1.

Der als Ganzes mit 100 bezeichnete Spannkopf umfaßt einen Flansch 1, mit dem er an einem nicht dargestellten Wickelantrieb befestigbar ist An dem Flansch 1 sitzt ein zur Achse symmetrischer Innenkörper 2, der in seinem dem Flansch 1 benachbarten Abschnitt zylindrisch mit einem geringeren Durchmesser als der Flansch 1 ist und in seinem gemäß Fig. 1 rechts daran anschließenden Abschnitt 2b den Querschnitt eines regelmäßigen Sechsecks aufweist, wie aus den F i g. 2 und 3 zu erkennen ist

Auf dem sechseckigen Abschnitt 2b des Innenkörpers 2 sind zwei Gruppen 3 und 4 von Spannsegmenten hintereinander angeordnet Jede Gruppe 3, 4 besteht aus drei etwa über 120° reichenden Spannsegmenten 5, deren Trennstellen 6 in Umfangsrichtung um 60° gegeneinander versetzt sind, wie aus dem Vergleich der Darstellungen der F i g. 2 und 3 zu entnehmen ist.

Die einzelnen Spannsegmente 5 sind über Druckele mente 7, 8 auf dem Innenkörper 2 abgestützt. Jedes Druckelement 7, 8 weist auf der einer Fläche 9 des Sechskantabschnittes 2b des Innenkörpers 2 zugewandten Seite eine gewölbte Fläche 10 auf und ist mit der anderen Seite in eine entsprechende Ausnehmung U eines jeden Spannsegmentes eingefügt. Die Druckelemente 7, 8 erstrecken sich in Achsrichtung und sind jeweils in einem Abstand von 60° symmetrisch zu dem einzelnen Spannsegment 5 angebracht. Bei der in den Fig.2 und 3 dargestellten Lage befinden sich die Druckelemente 7, 8 in der Mitte der Sechskantseiten und die Spannelemente S somit in der tiefsten Lage. Bei einer Verdrehung des Innenkörpers 2 gegenüber den Spannsegmenten 5 verlagern sich die Druckelemente 7, 8 zu einer Ecke des Innenkörpers 2 hin, erhalten somit einen größeren Abstand von der Achse des Innenkörpers 2 und drängen auf diese Weise die Spannsegmente 5 radial auseinander, wodurch sich diese am Innenumfang des Kernrohres 12 verspannen.
Die Druckelemente 7 stimmen in ihrer Länge mit der

to Breite der Spannelemente 5 überein, während die Druckelemente 8 nach beiden Seiten aus den Spannelementen 5 hervorstehen, wie aus F i g. 1 ersichtlich ist Das in F i g. 1 links oben dargestellte Druckelement 8 greift mit dem linken Ende in eine als Längsnut ausgebildete Ausnehmung 13 eines Führungs- und Anschlagringes 14 ein, der über einen Gleitring 15 auf dem zylindrischen Abschnitt 2a des Innenkörpers 2 radial und über einen Gleitring 16 gegen den Flansch 1 axial drehbar abgestützt ist

Mit dem in F i g. 1 rechten Ende greift das betreffende Druckelement 8 in eine Ausnehmung 17 eines zwischen den beiden Gruppen 3, 4 angeordneten Führungsrings

18 ein. Dies geschieht durch die drei langen Druckelemente 8 der Gruppe 3 an drei Ausnehmungen 17 des Führungsrings 18. Die drei langen Druckeiemente 8 der Gruppe 4 greifen in nicht dargestellte Ausnehmungen des Führunfsrings 18 ein, die gegenüber den erstgenannten Ausnehmungen 17 jeweils um 60° in Umfangsrichtung versetzt sind. Die langen Druckelemente 8 der F i g. 4 greifen am in F i g. 1 rechten Ende des Spannkopfes 100 in eine nicht dargestellte axiale Ringnut einer Deckscheibe 19 ein.

Durch die geschilderte Ausbildung werden die Spannsegmente 5 der beiden Gruppen 3 und 4 bei der

^!"> Bewegung in Umfangsrichtung miteinander gekoppelt und durch die Führungsringe 14,18 und die Deckscheibe

19 außerdem in radialer Richtung auf dem Innenkörper 2 festgehalten. Die Koppelung der Bewegung der Spannsegmente 5 im Verein mit deren Versetzung in Umfangsrichtung verhindert, daß sich die Spannsegmente 5 gegenüber dem Innenkörper 2 unter dem Gewicht eines schweren Winkels nach unten verlagern.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. An einem antreibbaren Wellenende anzuordnender Spannkopf, auf den die Enden der Kernrohre von Wickeln aus Papier, Kunststoffolien u.dgl. > aufschiebbar und mittels dessen sie achslos festspannbar sind, mit einem einen mehreckigen Querschnitt aufweisenden Innenkörper und diesen umgebenden, über den Umfang gleichmäßig verteilten sich in Achsrichtung des Innenkörpers erstrek- ι ο kenden Spannsegmenten sowie mit Druckelementen, die sich am Innenkörper gleitend oder rollend abstützen und gegen die Innenseite der Spannsegmente wirken und diese bei einem Verdrehen der Spannsegmente in Umfangsrichtung gegenüber dem Innenkorper radial nach außen verlagern, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannsegmente (5) zu je mehreren in zwei axial hintereinander angeordneten Gruppen (3, 4) mit gleichen Außendurchmessern vorgesehen sind, daß die Druckelemente (7, 8) der beiden Gruppen (3, 4) in Achsrichtung hintereinander liegen, jedoch voneinander getrennt sind, und daß die Spannsegmente (5) der einen Gruppe gegenüber den Spannsegmenten (5) der anderen Gruppe in Umfangsrichtung gegeneinander versetzt sind.

2. Spannkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil der Druckelemente (7, 8) jeweils einer Gruppe (3, 4) nach mindestens einer Seite axial über die Spannsegmente (5) übersteht und jo in radial nach außen geschlossenen Ausnehmungen (13, 17) benachbarter Führungsringe (14, 18) eingreift, die auf dem Innenkorper (2) angeordnet sind.