DE29911003U1

DE29911003U1 - Spannwelle

Info

Publication number: DE29911003U1
Application number: DE29911003U
Authority: DE
Original assignee: Vereinigte Aluminium Werke AG; Vaw Aluminium AG
Current assignee: Vereinigte Aluminium Werke AG; Vaw Aluminium AG
Priority date: 1998-06-26
Filing date: 1999-06-24
Publication date: 1999-09-16
Anticipated expiration: 2009-06-25
Also published as: FR2780323B3; HU1776U; ITTO990121U1; NL1012461C2; HU9900168V0; FR2780323A3

Description

VAW aluminium AG 16. Juni 1999

Georg-von-Boeselager-Str. 25 MW/scb (allO1388)

53117 Bonn P98900DE10

Spannwelle

Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine Spannwelle bestehend aus einem Außenrohr, in dem Spannelemente zum zentrischen Spannen von Wikkelhülsen angeordnet sind.

Wickelhülsen, bzw. Wickelrohre, müssen rotationssymmetrisch gespannt werden, damit ein unrunder Lauf vermieden wird.

Bisher erfolgte dies durch mit Pressluft aus einer Wickelwelle ausfahrbare Spannbacken. Bei hohem Eigengewicht der auf der Wickelhülse aufgewickelten Coils konnte jedoch die Wickelhülse nicht symmetrisch gespannt werden.

Zwar wurde durch Gummi- oder Kunststoff zwischenlagen versucht, die ungleichmäßig gespannten Hülsen zu stabilisieren. Bei hohen Drehzahlen führt dies jedoch auch zu unirundem Lauf und instabilem Verhalten.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Wickelhülse mit einer Spannhülse der eingangs genannten Art rotationssymmetrisch zu spannen, damit ein unrunder Lauf vermieden wird und die Wikkelhülse stabilisiert werden kann.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Schutzanspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert.

Es zeigen:

Figur 1 Querschnitt durch eine erfindungsgemäße Spannwelle im ungespannten Zustand,

Figur 2 Querschnitt durch eine erfindungsgemäße Spannwelle im gespannten und ungespannten Zustand.

In Figur 1 ist das Außenrohr 1 als Rollenkäfig dargestellt, in dem als Spannelement 2 Zylindersegmente radial verschieblich angeordnet sind. Die Zylindersegmente bestehen aus einem dreiseitig bearbeiteten zylindrischen Körper, an dem zwei gegenüberliegende Mantelflächen, die in den Spannelementführungen 6, 7 und 8 anliegen sollen, durch mechanische Bearbeitung, wie z.B. Fräsen, plane Führungsflächen aufweisen.

Im Querschnitt nach Figur 1 sind analog zu den konisch zulaufenden Spannelementführungen 6, 7, 8 auch die planen Führungsflächen der Spannelemente 2 konisch angeordnet, so daß sie einen Kegelstumpf bilden. Auf der kleineren. Kegelstumpfbasisfläche befindet sich eine Ausfräsung für den Einsatz eines elastischen Spanngliedes 13, beispielsweise aus Kunststoff oder Gummi. Vorzugsweise ist der Einsatz als Leiste ausgebildet, die formschlüssig in die Ausfräsung eingreift (siehe auch Fig. 2).

Die Verschiebung der Spannelemente 2 erfolgt beim Verdrehen eines Innenteils 3, wobei der Abstand A zwischen den Kontaktflächen 4 des Innenteils 3 und dem Innenmantel bei ortsfestem Radius R des Außenrohres 1 verändert wird.

In Figur 2 ist die Veränderung des Absitandes A im ersten Quadranten des Querschnittes als gestrichelte Linie dargestellt. Man erkennt, daß die Abstandsverkürzung durch Verdrehung des Außenrohres 1 im Uhrzeigersinn bei feststehendem Innenteil 3 erfolgt ist. Auch die in den übrigen Quadranten des Querschnit

tes angeordneten Rollen werden gleichzeitig und im gleichen Ausmaß wie die Spannelemente in radialer Richtung nach außen gedrückt, so daß ein synchrones Spannen der Wickelhülse 5 erfolgt.

Folgende Vorteile sind mit der Erfindung erreichbar:

1. Die Wickelwelle ist eine durch Verdrehung betätigte, mechanisch expandierende Spannwelle.

2. Sie spannt automatisch und zentrisch jeden Hülsendurchmesser und kann jede Art von Hülsen aufnehmen.

3. Die Welle kann von der kleinsten bis zur größten Bahnzugspannung eingesetzt werden. Unter Bahnzugspannung ist die von der Wickelhülse auf die Spannwelle übertragene Spannung des aufzuwickelnden Bahnmaterials zu verstehen.

4. Die Spannwirkung wird durch Verdrehen des Außenrohrs (Rollenkäfig) gegenüber dem Innenteil erreicht, die Spannsegmente werden durch die schiefe Ebene des Sechskants nach außen gedrückt.

5. Die drei gleichmäßig am Umfang verteilten Spannsegmente sind jeweils versetzt zueinander über der gesamten Wickelwellenlänge im Außenrohr angeordnet.

6. Durch das synchrone Spannen wird die Reibung auf ein Minimum reduziert.

7. Das Verdrehen des Außenrohres zum Innenteil kann je nach Anwendungsfall pneumatisch, hydraulisch, mechanisch oder bahnzugaktiviert erfolgen.

8. Die erfindungsgemäße Konstruktion stellt ein selbststabilisierendes System dar. Außenring 1 and Innenteil 3 sind mit

engen Toleranzen ineinandergesteckt, so daß die Stabilität des Außenrohres 1 durch das Innenteil 3 verstärkt wird. Bei mechanischen Beanspruchungen kann das eng anliegende Innenteil 3 das Außenrohr 1 stützen und damit bei schwingender oder dynamischer Beanspruchung stabilisieren.

Das vorgenannte Beispiel ist als bevorzugte Ausführungsform der Erfindung gedacht. Sie ermöglicht ein sicheres Spannen mit einer verhältnismäßig einfachen Konstruktion und einer geringen Anzahl an beweglichen Bauteilen.

Claims

1. Spannwelle, bestehend aus einem Außenrohr (1), in dem Spannelemente zum zentrischen Spannen von Hülsen, Rohren oder anderen zylindrischen Hohlkörpern angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet,
daß das Außenrohr (1) als Spannelementkäfig mit rotationssymmetrischen Spannelementführungen (6), (7), (8) ausgebildet ist, in denen jeweils ein Spannelement (2) mit einem elastischen Spannglied (13) in radialer Richtung verschiebbar ist und
daß im Außenrohr (1) ein Innenteil (3) drehbar angeordnet ist, wobei unterhalb der Spannelementführungen (6), (7), (8) Kontaktflächen (4) am Innenteil (3) ausgebildet sind, deren Abstand A zu den Spannelementen durch Verdrehen des Innenteils veränderbar ist.

2. Spannwelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Innenteil (3) aus einen am Umfang in Höhe der Kontaktflächen (4) abgeflachten Zylinder besteht.

3. Spannwelle nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Innenteil (3) als Sechskant ausgebildet ist, wobei sechs ebene Kontaktfächen (4) symmetrisch am Umfang verteilt angeordnet sind.

4. Spannwelle nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Abflachung des Zylinders eine oder mehrere sekantenförmige Bearbeitungsflächen am Umfang gleichmäßig verteilt sind.

5. Spannwelle nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Verdrehen des Außenrohres (1) zum Innenteil (3) mechanisch, pneumatisch, hydraulisch oder bahnzugaktiviert erfolgt.

6. Spannwelle nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Spannglied (13) in dem Spannelement (2) gehalten wird.

7. Spannwelle nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Spannelement (2) aus einem zylindrischen, prismatischen, Kugel-, Halbkugel- oder Kugelsegment-Körper besteht.

8. Spannwelle nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die lichte Weite der Spannelementführungen (6, 7, 8) vom Innen- zum Außenradius des Außenrohres abnimmt.