DE29510506U1

DE29510506U1 - Winding spindle

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Publication number: DE29510506U1
Application number: DE29510506U
Authority: DE
Original assignee: HONIGMANN IND ELEKTRONIK GmbH
Current assignee: HONIGMANN IND ELEKTRONIK GmbH
Priority date: 1995-06-29
Filing date: 1995-06-29
Publication date: 1995-11-02
Anticipated expiration: 2005-06-30

Description

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DESCRIPTION Splosioindel

Die folgende Erfindung betrifft eine Spulspindel nach Oberbegriff von Anspruch 1.The following invention relates to a winding spindle according to the preamble of claim 1.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Spulspindel der bekannten Art so weiterzubilden, daß die Abnahme des auf der Spulspindel gebildeten Wickels unabhängig von einer Spulhülse mit einfachen Mitteln erfolgen kann.The object of the invention is to further develop a winding spindle of the known type in such a way that the removal of the lap formed on the winding spindle can be carried out independently of a winding tube using simple means.

Diese Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale des Anspruchs 1.This object is achieved by the features of claim 1.

Aus der Erfindung ergibt sich der Vorteil, daß allein durch axiales Verschieben des Mitnehmers die Spannwirkung der Spulspindel aufgehoben und der Wickel ohne Spulhülse abgezogen werden kann.The invention offers the advantage that the tensioning effect of the winding spindle can be removed simply by axially moving the driver and the winding can be removed without a winding tube.

Auf diese Weise läßt sich ein sortenreiner Wickel erzeugen, der ohne Spulhülse aufwickelbar ist und auch trotz hoher Aufwickelspannungen leicht von der Spulspindel abnehmbar ist.In this way, a single-type winding can be produced that can be wound without a winding tube and can be easily removed from the winding spindle even despite high winding tensions.

Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen. Advantageous further training can be found in the subclaims.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert.In the following, the invention is explained in more detail using exemplary embodiments.

5 Es zeigen:5 Show:

Figur 1 ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung,Figure 1 shows a first embodiment of the invention,

3E5JLebenes AZ ; 1/162 ·· ·· ·«· 3E5JLebenes AZ ; 1/162 ·· ·· ·«·

Figur 2 ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung, Figur 3a-c verschiedene Querschnittsformen von sternförmig profilierten Spindelkernen.Figure 2 shows a further embodiment of the invention, Figure 3a-c shows various cross-sectional shapes of star-shaped profiled spindle cores.

Sofern im folgenden nichts anderes gesagt ist, gilt die folgende Beschreibung stets für alle Figuren.Unless otherwise stated below, the following description always applies to all figures.

Die Figuren zeigen eine Spulspindel 1. Derartige Spulspindel 1 besteht aus einem zentralen Spindelkern 2. Der Spindelkern 2 ist drehbar und frei auskragend gelagert. Im Zentrum des Spindelkerns 2 befindet sich die Spindellängsachse 8. Derartige Spulspindel 1 dient der Herstellung eines andeutungsweise gezeigten Wickels 5 aus linienförmigen Endlosgebilden wie z. B. Fäden, Bändern, Filamenten, Liner.The figures show a winding spindle 1. Such a winding spindle 1 consists of a central spindle core 2. The spindle core 2 is rotatable and freely cantilevered. The spindle's longitudinal axis 8 is located in the center of the spindle core 2. Such a winding spindle 1 is used to produce a winding 5 (shown in outline) from linear endless structures such as threads, tapes, filaments, liners.

Zu diesem Zweck ist der Spindelkern 2 von sogenannten Mitnehmern 3 umgeben. Im Rahmen der vorliegenden Offenbarung soll ausdrücklich darauf hingewiesen sein, daß lediglich ein einziger Mitnehmer nach dieser Erfindung ausgebildet sein muß.For this purpose, the spindle core 2 is surrounded by so-called drivers 3. Within the scope of the present disclosure, it should be expressly pointed out that only a single driver needs to be designed according to this invention.

Derartiger Mitnehmer 3 liegt in der Aufspulstellung bezüglich der Spindelachse 8 auf vorgegebenem Spindelradius 4. Hierunter ist der vom Mitnehmer eingenommene Abstand zur Spindelachse 8 zu verstehen, wenn der Mitnehmer in der Aufspulstellung ist.Such a driver 3 is located in the winding position with respect to the spindle axis 8 on a predetermined spindle radius 4. This is to be understood as the distance taken up by the driver from the spindle axis 8 when the driver is in the winding position.

Derartiger Mitnehmer soll zur Abnahme des hülsenlosen Wickels 5 bei stillstehender Spulspindel auf einen geringeren Abstand bringbar sein. Hierdurch soll sich der Wickel von der Spulspindel 1 abziehen lassen.Such a driver should be able to be moved to a smaller distance in order to remove the coreless winding 5 when the winding spindle is at a standstill. This should allow the winding to be pulled off the winding spindle 1.

Deshalb ist zumindest ein Mitnehmer 3 am Spindelkern 2 entlang einer Führungsbahn 6 mit axialer Richtungskomponente 7 und mit zur Spindelachse weisender Richtungskomponente 6 verschiebbar gelagert. Hierbei wandert der Mitnehmer 3 von seiner in Auf-5 wickelposition vorbestimmten Abstandslage zum Spindelkern 2Therefore, at least one driver 3 is mounted on the spindle core 2 along a guideway 6 with an axial direction component 7 and with a direction component 6 pointing towards the spindle axis. The driver 3 moves from its predetermined distance position in the winding position to the spindle core 2

• *• *

Eigenes AZ Own AZ &zgr;&zgr;

derart, daß er entlang dieser Führungsbahn 6 einen sich zunehmend verkleinernden Axialabstand , zur Spindelachse 8 einnimmt. Hierdurch wird ein radiales Zusammenziehen des wirksamen Mitnehmeraußendurchmessers bezüglich des Innendurchmessers des Wickels 5 erzielt, der Wickel 5 ensprechend zum Abzug von der Spulspindel 1 freigegeben.such that it assumes an increasingly smaller axial distance from the spindle axis 8 along this guide track 6. This results in a radial contraction of the effective driver outer diameter with respect to the inner diameter of the winding 5, and the winding 5 is accordingly released for withdrawal from the winding spindle 1.

Die Führungsbahn 6 kann auf verschiedene Weise ausgebildet sein. In jedem Fall ist sie jedoch derart beschaffen, daß sich der Abstand des Mitnehmers 3 von der Spindelachse 8 in der einen Axialrichtung verkleinert und in der anderen Axialrichtung vergrößert.The guide track 6 can be designed in different ways. In any case, however, it is designed in such a way that the distance of the driver 3 from the spindle axis 8 decreases in one axial direction and increases in the other axial direction.

Vorzugsweise sind zwischen Spindelkern 2 und Mitnehmer 3 zwei Endstellungen I, II vorgesehen. Die Endstellung I bestimmt den Kleinstabstand 9 des Mitnehmers 3 von der Spindelachse 8, die Endstellung II bestimmt in entsprechender Weise den Aufwickelabstand 10. Dabei soll die den Kleinstabstand bestimmende Endstellung so vorgesehen sein, daß auch Wickel aus elastischem Material, aufgewickelt unter hoher Aufwickelspannung, vollständig von der Spulspindel gelöst werden können, wenn der entsprechende Mitnehmer 3 auf Kleinstabstand gefahren ist.Preferably, two end positions I, II are provided between spindle core 2 and driver 3. End position I determines the smallest distance 9 of driver 3 from spindle axis 8, end position II determines the winding distance 10 in a corresponding manner. The end position determining the smallest distance should be provided in such a way that even rolls made of elastic material, wound under high winding tension, can be completely released from the winding spindle when the corresponding driver 3 has moved to the smallest distance.

Weiterhin zeigen insbesondere Figuren 1 und 2, daß zwischen Spindelkern 2 und Mitnehmer 3 Kraftgeber 11 vorgesehen sind, welche den Mitnehmer 3 in einer den Aufwiekelabstand 10 bestimmenden Endstellung II halten können.Furthermore, Figures 1 and 2 in particular show that force sensors 11 are provided between the spindle core 2 and the driver 3, which can hold the driver 3 in an end position II that determines the swing distance 10.

Hierzu ist zwischen Mitnehmer 3 und Spindelkern 2 eine Anschlagpaarung 12 vorgesehen. In dieser angeschlagenen Endstellung II können alle in den Mitnehmer 3 eingeleiteten radialen Kräfte stets durch die Anlenkpunkte der Führungshebel 14 zwischen Mitnehmer und Spindelkern gehen (Figur 1), oder sie werden durch entsprechende axiale Feststellvorrichtung (Figur 2) aufgefangen.For this purpose, a stop pair 12 is provided between the driver 3 and the spindle core 2. In this stopped end position II, all radial forces introduced into the driver 3 can always pass through the articulation points of the guide levers 14 between the driver and the spindle core (Figure 1), or they are absorbed by a corresponding axial locking device (Figure 2).

Hierauf wird noch eingegangen.This will be discussed later.

Eine Besonderheit der Erfindung besteht darin, daß die Endstellung II nicht den größtmöglichen Abstand des Mitnehmers 3 von der Spindelachse 8 bestimmen muß.A special feature of the invention is that the end position II does not have to determine the greatest possible distance of the driver 3 from the spindle axis 8.

Es hat sich überraschenderweise gezeigt, daß ein Überfahren der Stellung mit dem größtmöglichen Abstand des Mitnehmers 3 von der Spindelachse 8 z. B. um einen Millimeter in Axialrichtung für einen festen Sitz des Mitnehmers in der Anschlagstellung (Endstellung II) sorgt, und daß trotzdem der Wickel leicht abgenommen werden kann. In dieser Endlage sind die Kraftgeber praktisch wirkungslos und das System Mitnehmer - Spindelkern - Anschlag ist statisch bestimmt.Surprisingly, it has been shown that overrunning the position with the greatest possible distance of the driver 3 from the spindle axis 8, e.g. by one millimeter in the axial direction, ensures that the driver is firmly seated in the stop position (end position II), and that the winding can still be easily removed. In this end position, the force sensors are practically ineffective and the driver - spindle core - stop system is statically determined.

Von wesentlicher Bedeutung ist auch die Tatsache, daß sich die Mitnehmer 3 über die gesamte axiale Spindellänge 13 erstrecken und entlang der Führungsbahn 6 im wesentlichen oder ausschließlich parallel zu sich selbst verschiebbar sind. Hierdurch wird erzielt, daß die den Außenumfang der Spulspindel 1 beschreibenden Kanten der Mitnehmer 3 beim Verschieben der Mitnehmer 3 entlang deren Führungsbahnen 6 über die gesamte Spindellänge 13 gleichmäßig zusammengefahren werden, so daß der gebildete Wickel 5 auch bei großen Spulspindellängen leicht abziehbar ist.Also of significant importance is the fact that the drivers 3 extend over the entire axial spindle length 13 and can be moved along the guide track 6 essentially or exclusively parallel to themselves. This ensures that the edges of the drivers 3 describing the outer circumference of the winding spindle 1 are moved together evenly over the entire spindle length 13 when the drivers 3 are moved along their guide tracks 6, so that the wound roll 5 formed can be easily removed even with large winding spindle lengths.

Für die spezielle Ausbildung zwischen Mitnehmer 3, Spindelkern 2 und Führungsbahn 6 zeigen Figuren 1 und 2 verschiedene Konstruktionen. Im Fall der Figur 1 sind die Mitnehmer 3 über zueinander im wesentlichen parallele Führungshebel 14 mit dem Spindelkern 2 verbunden.Figures 1 and 2 show different designs for the special configuration between driver 3, spindle core 2 and guideway 6. In the case of Figure 1, the drivers 3 are connected to the spindle core 2 via guide levers 14 that are essentially parallel to one another.

Im Gegensatz hierzu zeigt Figur 2, daß die Führungsbahn 6 auf der Mantellinie 15 eines sich zum freien Ende 16 der Spulspindel 1 verjüngenden Kegels liegt.In contrast, Figure 2 shows that the guide track 6 lies on the surface line 15 of a cone tapering towards the free end 16 of the winding spindle 1.

Während im Fall der Figur 1 die Mitnehmer 3 entlang einer durch die Führungshebel 14 bestimmten Kreisbahn um den Spindelkern 2While in the case of Figure 1 the drivers 3 move along a circular path around the spindle core 2 determined by the guide levers 14

schwenkbar sind, wird im Fall der Figur 2 zwischen Mitnehmer 3 und Spindelkern 2 ein Linearlager angeordnet. Um zusätzlich zu vermeiden, daß infolge radialer Zusammenpressung der Mitnehmer 3 ein seitliches Ausweichen in Richtung zum freien Ende der Spulspindel 1 erfolgt, können entweder die Kraftgeber 11 entsprechend stark dimensioniert sein, oder es kann zusätzlich eine axiale Rändelschraube an den freien Stirnseiten der Mitnehmer 3 angreifen, welche sich in einem Zentralgewinde des Spindelkernsare pivotable, in the case of Figure 2 a linear bearing is arranged between the driver 3 and the spindle core 2. In order to additionally prevent the driver 3 from moving sideways towards the free end of the winding spindle 1 as a result of radial compression, the force sensors 11 can either be dimensioned accordingly, or an axial knurled screw can also be used on the free end faces of the driver 3, which is located in a central thread of the spindle core.

2 einschrauben läßt.
102 can be screwed in.
10

Wie darüber hinaus Figuren 3 a-c zeigen, bietet es Vorteile, wenn der Spindelkern 2 bezüglich der Spindelachse 8 strahlenförmig angeordnete Längsrippen 17 hat, und daß der Mitnehmer 3 an seiner zugehörigen Längsrippe 17 axial beweglich geführt ist.As Figures 3 a-c also show, it offers advantages if the spindle core 2 has longitudinal ribs 17 arranged radially with respect to the spindle axis 8, and that the driver 3 is guided axially movably on its associated longitudinal rib 17.

Im Fall der Figur 3a ist ein kreuzförmiger Querschnitt des Spulenkerns vorgesehen. An jedem der vier Arme des Kreuzes ist ein entsprechend gelagerter Mitnehmer 3 vorhanden und nach Art eines Parallelogramms entsprechend der Darstellung Figur 1 an dem Spindelkern 2 geführt. Die Ausbildung aller Mitnehmer nach dieser Erfindung bietet insbesondere dann Vorteile, wenn das Material des Wickels 5 in hohem Maße in Längsrichtung unnachgiebig ist. In diesem Fall bildet der Wickel ein steifes Paket, welches sich nicht entlang eines Mantellängsbereichs verzerren läßt. Diese axiale Verzerrung ist jedoch nicht erforderlich, wenn alle Mitnehmer zugleich auf geringeren Durchmesser bringbar sind.In the case of Figure 3a, a cross-shaped cross section of the coil core is provided. On each of the four arms of the cross, a correspondingly mounted driver 3 is present and guided on the spindle core 2 in the manner of a parallelogram as shown in Figure 1. The design of all drivers according to this invention offers advantages in particular when the material of the winding 5 is highly rigid in the longitudinal direction. In this case, the winding forms a rigid package, which cannot be distorted along a longitudinal area of the casing. This axial distortion is not necessary, however, if all drivers can be brought to a smaller diameter at the same time.

Abweichend hiervon zeigt Figur 3b, daß der Spindelkern 2 Y-förmig aufgebaut ist. Die drei Schenkel des Y spannen zwischen sich jeweils einen Winkel von 120 Grad auf. Zusätzlich ist verwirklicht, daß lediglich ein einziger beweglicher MitnehmerDeviating from this, Figure 3b shows that the spindle core 2 is Y-shaped. The three legs of the Y each form an angle of 120 degrees between them. In addition, it is realized that only a single movable driver

3 an seiner zugeordneten Längsrippe 17 axial beweglich geführt ist. Diese Version zeichnet sich durch besondere Einfachheit und 5 durch geringstes Gewicht aus.3 is guided axially movably on its associated longitudinal rib 17. This version is characterized by its particular simplicity and 5 by its lowest weight.

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Figur 3c zeigt ein weiteres schematisches Beispiel für einen 6-armigen Spindelkern 2, bei welchem an jedem der sechs Arme ein entsprechender Mitnehmer 3 vorgesehen ist. Diese Weiterbildung bietet Rundlaufvorteile mit relativ konstanten Aufwickelspannungen. Figure 3c shows another schematic example of a 6-arm spindle core 2, in which a corresponding driver 3 is provided on each of the six arms. This further development offers concentricity advantages with relatively constant winding tensions.

In jedem Fall sollte zur Vermeidung von seitlichen Biege- und Scherkräften der Mitnehmer 3 ebenfalls rippenartig oder stegartig ausgebildet sein und in radialer Fortsetzung der ihm zugeordneten Längsrippe 17 angeordnet werden.In any case, to avoid lateral bending and shearing forces, the driver 3 should also be designed as a rib or web and should be arranged in radial continuation of the longitudinal rib 17 assigned to it.

Eigenes AZ:Own AZ:

REFERENCE NUMBER EXHIBITION

1 Spulspindel1 winding spindle

2 Spindelkern2 spindle core

3 Mitnehmer3 carriers

4 Spindelradius4 Spindle radius

5 Wickel5 wraps

6 Führungsbahn6 Guideway

7 axiale Komponente7 axial component

8 Spindellängsachse 9 Kleinstabstand8 Spindle longitudinal axis 9 Minimum distance

10 Aufwickelabstand10 winding distance

11 Kraftgeber11 Power generator

12 Anschlag12 stop

13 axiale Spindellänge 14 Führungshebel13 axial spindle length 14 guide lever

15 Kegelmantellinie15 Cone surface line

16 freies Ende16 free end

17 Längsrippe17 Longitudinal rib

18 Steg18 Bridge

I Endstellung KleinstabstandI End position minimum distance

II Endstellung GrößtabstandII End position Maximum distance

Claims

• ··

Own AZ; Xx ¹ I-SS ** ·· ·· **,

EXPECTATIONS

1- winding spindle (1) for producing a roll (5) from linear»! endless structures (threads, ribbons, filaments, liners) with a rotatably mounted spindle core (2) and at least one driver (3) located at a predetermined distance (= spindle radius (4)) with respect to the spindle axis (8) and which can be brought to a smaller distance for removing the roll (5),
characterized in that
at least one driver (3) determining the inner winding diameter is preferably mounted on the spindle core (2) along a guide track (6) with an axial directional component (7) pointing towards the spindle axis (8), and that
on this guide track (6) the distance of the driver 0 (3) from the spindle axis (8) in the pull-off direction of the roll is reduced by force-locking contact during pull-off.

2. Winding spindle according to claim 1,
characterized _in that

the driver assumes an end position (II) in its position determining the inner winding diameter, and that this end position is reached slightly beyond a position determining the maximum distance from the spindle axis (8) in the direction of a stop against the spindle core (over dead center).

3. Winding spindle according to claim 1 or 2,
characterized by the fact that

Own AZ : 1-/162 "·· ·· ,, - ' · ·

two end positions (I, II) are provided between the spindle core (2) and the driver (3), one of which determines the minimum distance (9) and the other the winding distance (10) of the driver (3) from the spindle axis (8).

4. Winding spindle according to claim 3,
characterized in that

between the spindle core (2) and the driver (3) force sensors (11) are provided, which hold the driver (3) in an end position (II) determining the winding distance (10).

5. Winding spindle according to claim 4,
characterized in that

the end position determining the winding distance (10) is determined by a stop (12) between the driver (3) and the spindle core (2), which stop is achieved by means of a force sensor (11).
20

6. Winding spindle according to claims 4 or 5, characterized in that

Springs are provided as force transmitters between the driver (3) and the spindle core (2).
25

7. Winding spindle according to claims 1-6, characterized in that

the driver(s) (3) extends over the entire axial spindle length (13) and is/are displaceable essentially parallel to itself.

8. Winding spindle according to claim 7,
characterized in that

• ··

the driver(s) (3) is/are connected to the spindle core (2) via guide levers (14) which are essentially parallel to one another.

9. Winding spindle according to claim 7,
characterized _in that

the guide track (6) lies on the surface line (15) of a cone tapering towards the free end (16) of the winding spindle (1).
10

10. Winding spindle according to claims 1-9, characterized in that

the spindle core (2) has longitudinal ribs (17) arranged radially with respect to the spindle axis (8), and that the driver(s) (3) is/are guided axially movably on the longitudinal rib(s) (17).

11. Winding spindle according to claim 10,
characterized by the fact that

the driver(s) (3) is/are also designed in the form of ribs and is/are arranged in radial continuation of the longitudinal ribs (17).