DE4108191C2 - Sperrvorrichtung für von außen gehaltenen Rundbreithalter - Google Patents
Sperrvorrichtung für von außen gehaltenen RundbreithalterInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Sperrvorrichtung für von außen
gehaltenen Rundbreithalter gemäß den Merkmalen des Oberbegriffs
von Patentanspruch 1.
Aus der Anwendung ist an von außen gehaltenen Rundbreithaltern,
die gem. DE-PS 37 32 754 aufgebaut und wirksam sind, bekannt, im
Innenraum zwischen den teleskopartig ineinander verschiebbaren
Rohren eine Klemmvorrichtung anzuordnen, die einerseits fest
mit dem Innenrohr und andererseits kraft- und formschlüssig mit
der Innenseite des Außenrohres verbindbar ist und deren Klemme
chanismus über ein Verbindungselement mit dem oberen Lagerteil
des Rundbreithalter-Kopfteiles verbunden ist, so daß bei einem
Auseinanderziehen der Rohre die Klemmvorrichtung derart akti
viert ist, daß ein weiteres Auseinanderziehen der Rohre verhin
dert wird.
Eine derartige Klemmvorrichtung besitzt aber den Nachteil, daß
es durch Unebenheiten in der Ware, z. B. durch Nahtstellen, zu
Erschütterungen am Rundbreithalter kommt und dadurch die zwi
schen den Klemmteilen und dem Innendurchmesser des Trägerelemen
tes bestehende Haftreibung kurzzeitig aufgehoben oder zumindest
reduziert wird. Aufgrund dieses Umstandes kann es an den Fixier
walzen der Rollenköpfe zu Druckstellen in der Ware kommen, was
sich schließlich als Ware minderer Qualität darstellt. Ferner
ist nachteilig, daß die Klemmvorrichtung innerhalb des Teleskop
rohres angeordnet ist und diese dadurch zu Kontroll- und War
tungszwecken nicht zugänglich ist. Im Schadensfall der Klemmvor
richtung muß der Rundbreithalter vollständig demontiert werden.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Sperrvorrichtung für
einen von außen gehaltenen Rundbreithalter zu schaffen, die den
Breithalter gegen technologisch bedingte Vibration oder Erschüt
terungen fest in der vorgegebenen Spreizstellung arretiert und
wobei die Sperrvorrichtung zu Kontroll- und Wartungszwecken
leicht zugängig ist.
Die Lösung der Aufgabe erfolgt durch die kennzeichnenden Merkma
le des Patentanspruchs 1.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den Unter
ansprüchen hervor.
Erfindungsgemäß ist es von Bedeutung, daß es aufgrund der auf dem
Außenumfang des Innenrohres eingebrachten und aufeinanderfolgend
angeordneten, kegelstumpfförmig ausgebildeten Rasten und aus
am freien Ende des Außenrohres angeordneten, in die Rasten
zwangsweise kraft- und formschlüssig eingreifenden Sperrklinken,
die z. B. mittels Zugfedern miteinander verbunden sind,
möglich ist, den Rundbreithalter von einem kleinen Durchmesser
auf einen großen Durchmesser kontinuierlich zu verstellen.
Dies erfolgt dadurch, daß einerseits die Rasten des Innenroh
res und die Sperrklinken ratschenartig ineinandergreifen und
damit der Verstellweg des Breithalters im Sinne einer Durchmes
servergrößerung gegeben ist. Andererseits ist es nicht möglich,
aufgrund der mit dem kraft- und formschlüssig zusammenwirkenden
Sperrklinken, die den Rasten gegenüber spiegelbildlich
gestaltete Ausnehmungen aufweisen, den Rundbreithalter von einem
großen Durchmesser auf einen kleinen Durchmesser ohne weiteres
zu verstellen. Dies wird durch die Sperrklinken vollständig, im
Gegensatz zu der als bekannt aufgeführten Klemmvorrichtung,
verhindert.
Um ein Lösen der Sperrklinke aus den Rasten herbeizuführen,
ist eine Einrichtung vorgesehen, die aus jeweils einem Zugseil
besteht, welches mit seinem einen Ende mit jeder Sperrklinke
verbunden ist, während sein anderes Ende über eine Umlenkrolle
geführt und mit einer im Bereich des Breithalterkopfes am oder
im Außenrohr angeordneten und vertikal bewegbaren Spannplatte
verbunden ist. Die Spannplatte ihrerseits ist mittig mit einem
Verbindungsstück verbunden, in welches eine Gewindestange
eingeschraubt ist. Die Gewindestange ist indirekt über ein
weiteres Zugseil oder direkt mit dem Kopfteil des Breithalters
verbunden.
Kommt Zugspannung auf das erstgenannte Zugseil, dann werden die
Sperrklinken vom Zugseil aus den Rasten gezogen. Dadurch ist
das Innenrohr axial im Außenrohr verschiebbar und eine
Verstellung des Breithalters von einem größeren Durchmesser auf
einen kleineren Durchmesser ist nunmehr möglich.
Die Verstellung des Rundbreithalters erfolgt nun dadurch, daß
gem. der DE-PS 37 32 754 das gesamte Kopfteil mittels einer
Hubvorrichtung vertikal nach oben oder unten bewegbar ist.
Die Gewindestange bzw. das die Gewindestange verlängernde
weitere Zugseil ist an einem oberen Lagerteil, welches über ein
längenverstellbares Verbindungselement mit dem Kopfteil in
Verbindung steht, verbunden. Die Verbindung mit dem Kopfteil
erfolgt hierbei über einen Kopfstück-Rahmen.
Die Erfindung wird nun anhand eines Ausführungsbeispiels näher
beschrieben. Hierbei zeigen:
Fig. 1 den Rundbreithalter bei maximalem Durchmesser,
Fig. 2 den Rundbreithalter bei minimalem Durchmesser,
Fig. 3 den zentralen Träger des Rundbreithalters mit der
Sperrvorrichtung in geschlossener Stellung gem. Detail
"A" und in geöffneter Stellung gem. Detail "B",
Fig. 4 das Detail "B" der Sperrvorrichtung gem. Fig. 3,
Fig. 5 das Detail "A" der Sperrvorrichtung gem. Fig. 3,
Fig. 6 einen Schnitt A-A gem. Fig. 5 bei geschlossener
Sperrvorrichtung mit den Vorkehrungen für die
Sperrklinken,
Fig. 7 die Seitenansicht des Kopfteiles gem. Detail "Y" in Fig. 1
bei geschlossener Sperrvorrichtung,
Fig. 8 die Ansicht "C" des Kopfteiles nach Fig. 7 gem.
Pfeilrichtung "C",
Fig. 9 die Seitenansicht des Kopfteiles gem. Detail "Y" in Fig. 1
bei geöffneter Sperrvorrichtung,
Fig. 10 die Ansicht "D" des Kopfteiles nach Fig. 9 gem.
Pfeilrichtung "D".
Wie in den Fig. 1 bis 5 dargestellt, besteht der Rundbreit
halter 1 aus zwei teleskopartig ineinander verschiebbaren
Trägerelementen 2, 3, wobei jedes Trägerelement als Rohr ausge
bildet ist und das Trägerelement 3 mit einem kleineren Außen
durchmesser als der Innendurchmesser des Trägerelementes 2 in
das Trägerelement 2 eingeschoben ist.
Das Trägerelement 3 ist gem. Fig. 1 an seinem unteren Teil mit
einem Schwimmkörper 4 verbunden. Auf dem Außenumfang des Trägerelementes
3 sind, an dem freien Ende beginnend,
aufeinanderfolgend angeordnete, kegelstumpfförmig ausgebildete
Rasten 5 eingebracht. In diese Rasten 5 greifen
Sperrklinken 6 ein, die über Zugfedern 7 die Sperrklinken 6
kraft- und formschlüssig mit den Rasten 5 verbinden.
Die Rasten 5 selbst sind auf einer Länge des Trägerelementes
3 angeordnet, die mindestens dem Maß der maximalen
Breitenverstellung des Rundbreithalters 1 äquivalent ist.
Aus Fig. 3 wird deutlich, daß jede der Sperrklinken 6 an einem
mit dem freien Ende des Trägerelemente 2 starr verbundenen Arm 8
schwenkbar um einen Drehpunkt 9 angelenkt ist. Jeder Arm 8 nimmt
an seinem freien Ende eine drehend gelagerte Umlenkrolle 10 auf.
Die die jeweilige Sperrklinke 6 tragenden Arme 8 sind in Rich
tung des Schwimmkörpers 4 des Rundbreithalters in einem spitzen
Winkel α zur Längsachse 20 des Trägerelementes 2 angeordnet.
Gleichzeitig sind die Arme 8 um 180° zueinander versetzt mit dem
Außenumfang des Trägerelementes 2 verbunden.
Es ist natürlich denkbar, daß weitere Arme 8 und damit weitere
Sperrklinken 6, die vorzugsweise um 90° zueinander versetzt
angeordnet sind, mit den Rasten 5 in Eingriff gebracht werden
können. Eine derartige Anordnung würde zu einer symmetrischeren
Kraftverteilung auf die Rasten 5 beitragen.
An den breitflächigen Seiten der Sperrklinken 6 ist, wie in Fig.
4 bis 6 zu erkennen, jeweils ein Zugarm 11 fest an der Sperr
klinke 6 angeordnet, dessen Länge größer ist als der Radius des
Trägerelementes 3. Die gegenüberliegenden freien Enden der
Zugarme 11 sind mit einer Zugfeder 7 verbunden. Diese Feder
sorgt dafür, daß die Sperrklinken 6, die zu den Rasten 5
spiegelbildlich gestaltete Ausnehmungen 12 aufweisen, ständig
form- und kraftschlüssig mit den Rasten 5 verbunden sind.
An dem unteren, dem Anlenkpunkt 9 gegenüberliegenden Ende jeder
Sperrklinke 6, ist ein Ende eines über die jeweilige Umlenkrolle
10 führenden Zugseiles 13 mit der Sperrklinke 6 fest verbunden.
Das andere Ende jedes Zugseiles 13 ist mit einer Spannschraube
14 verbunden, die in einer im oberen Bereich des äußeren Träger
elementes 2, nahe dem Kopfteil 15 des Rundbreithalters, angeord
neten Spannplatte 16 aufgenommen und von Mutter 17 und Konter
mutter 18 gesichert ist. Die Spannplatte 16 ist in einer breit
schlitzförmigen Ausnehmung 19 in der Rohrwandung in Pfeilrich
tung 36 anhebbar angeordnet. Dazu ist die Spannplatte 16 zen
trisch mit einem Zwischenstück 21 verbunden, welches mit einer
Gewindestange 22 verschraubt ist.
Die Gewindestange 22 ihrerseits steht direkt oder über ein
Zugseil 23 (Fig. 7) indirekt mit dem Kopfteil 15 des Breithal
ters 1 in Wirkverbindung.
Zur Begrenzung der Schwenkbewegung der Sperrklinke 6 während der
Entriegelung des Trägerelementes 3, sind an den Armen 8
arretierbare Begrenzungsschrauben 24 vorgesehen.
Wie in Fig. 1 und 2 des weiteren zu erkennen ist, wird der
konstruktive Aufbau des Rundbreithalters 1 dadurch bestimmt, daß
an den Außenseiten der Trägerelemente 2 und 3 Gelenkstellen 25
für Abstützarme 26 vorhanden sind, wobei jeder Abstützarm 26
einerseits mit der Gelenkstelle 25 und andererseits mit radial
außenliegenden Rollensegmenten 27 gelenkig verbunden ist. Über
die Außenseite der Rollensegmente 27 läuft die Ware 28, die
entweder in Fig. 1 von unten nach oben verläuft; die aber in
anderen Ausführungsformen von oben nach unten über den Rund
breithalter laufen kann.
Die obere Stirnseite des äußeren Trägerelementes 2 ist mit einer
Platte 29 verbunden, welche Platte selbst fest mit dem Kopfteil
15 verbunden ist.
Das Kopfteil 15 besteht im wesentlichen gem. den Fig. 7 bis 9
aus einem Kopfstück-Rahmen 30, an dem die Stützrollen 31 drehbar
gelagert sind, wobei an diesen Kopfstück-Rahmen 30 über ein
längenverstellbares Verbindungselement 32 ein oberes Lagerteil
33 angeordnet ist, an dem drehbar Gegenrollen 34 gelagert sind.
Die Fixierwalzen 35 sind konkav ausgebildet. Sie sind dadurch im
Kopfteil 15 gehalten, daß die Rollen 31, 34 konvex ausgebildet
sind und zwischen sich einen Aufnahmeraum schaffen, in dem
formschlüssig die Fixierwalzen 35 eingreifen und dadurch gehal
ten werden.
In einer nicht näher dargestellten Weise sind hierbei im Sinne
der Beschreibung des deutschen Patentes 37 32 754 die Fixierwal
zen 35 drehbar auf einer Welle gelagert, welche Welle jeweils
stirnseitig mit einem Rahmenteil verbunden ist, welches seiner
seits an Hubspindeln befestigt ist, so daß dieses gesamte
Rahmenteil zusammen mit den Fixierwalzen 35 in Längsrichtung des
Rundbreithalters auf und ab verstellbar ausgebildet ist.
Durch die Verstellung des gesamten Rahmenteils in den Pfeilrich
tungen 36, 37 wird damit auch das gesamte Kopfteil 15 in den
gleichen Pfeilrichtungen 36, 37 in Längsrichtung des Rundbreit
halters 1 bewegt. Hierdurch erfolgt also die Durchmesserverstel
lung des Rundbreithalters.
Anhand der Fig. 3 und 5 wird nun die Entriegelung des
Trägerelementes 3 näher erläutert.
Wird auf die Gewindestange 22 in Pfeilrichtung 36 eine Zugkraft
ausgeübt, dann werden die Sperrklinken 6 über die Spannplatte
16, das jeweilige Zugseil 13, welches über die jeweilige
Umlenkrolle 10 geführt ist, von der zwischen Sperrklinken 6 und
den Rasten 5 bestehenden form- und kraftschlüssigen Verbindung
gelöst und nach außen bis an die Begrenzungsschrauben
geschwenkt. Gleichzeitig werden die die Sperrklinken 6
miteinander verbindenden Zugfedern 7 gespannt. Die Entsperrung
wird solange aufrechterhalten, solange eine Zugkraft auf die
Gewindestange 22 wirkt.
Nachfolgend wird dargelegt, wie das mit dem anderen Ende der
Gewindestange 22 verbundene Zugseil 23 mit dem Kopfteil 15
verbunden ist und zusammenwirkt.
Das Zugseil 23 erstreckt sich durch den Kopfstück-Rahmen 30
hindurch und ist am einen Ende des längenverstellbaren Verbin
dungselementes 32 befestigt. Die weiteren Einzelheiten des
Aufbaus dieses längenverstellbaren Verbindungselementes sind in
den Fig. 8 und 10 dargestellt.
Es ist eine Platte 38 vorhanden, die Teil des Lagerteils 33 ist.
Das Lagerteil 33 besteht im wesentlichen aus einem U-förmigen
Gestell, welches als U-Basisschenkel die besagte Platte 38
aufweist. Im Profil dieses Lagerteils 33 sind hierbei die
Gegenrollen 34 drehbar gelagert.
Andererseits besteht auch der untere Kopfstück-Rahmen 30 aus
einem im wesentlichen U-förmigen Teil, in dessen Innenprofil die
Stützrollen 31 drehbar gelagert sind. Der Basisschenkel dieses
Kopfstück-Rahmens 30 wird durch einen Anschlagssteg 39 gebildet.
Die Verbindung zwischen der Platte 38 und dem Anschlagsteg 39
erfolgt nun über das besagte längenverstellbare Verbindungsele
ment 32.
Es besteht im wesentlichen aus zwei parallel zueinander im
Abstand angeordneten Führungsbolzen 40, die einerseits eine
Durchgangsbohrung 41 in der oberen Platte 38 durchgreifen und
andererseits mit ihrem bolzenseitigen Ende im Anschlagssteg 39
des unteren Kopfstück-Rahmens 30 eingeschweißt sind.
Durch Einstellung der Muttern 42 auf dem Führungsbolzen 40 kann
damit der Abstand zwischen der Platte 38 und dem Anschlagsteg 39
eingestellt werden.
Das Zugseil 23 ist mit seinem oberen Ende fest mit dem bolzen
seitigen Ende des Gewindebolzens 43 verbunden, wobei dieser
Gewindebolzen durch eine Durchgangsbohrung 44 in den unteren
Anschlagsteg 39 greift.
Der Gewindebolzen 43 sitzt über Muttern 45 fixiert in einer
Durchgangsbohrung 46 in der oberen Platte 38.
Durch Einstellung der Muttern 45 auf dem Gewindebolzen 43 kann
damit die Zugspannung des Zugseiles 23 eingestellt werden.
Anhand der Fig. 7 und 9 werden nun die Führungsspalten für
die Ware 28 im oberen Kopfteil 15 näher beschrieben.
Hieraus ergeben sich die wesentlichen Vorteile der erfindungsge
mäßen Sperrvorrichtung, die nämlich verhindert, daß sich die
Fixierwalze 35 in unzulässiger Weise an der Lauffläche der
Stützrolle 31 anlegt und damit die Ware 28 zusammenquetscht.
Erfindungsgemäß sieht die vorstehend beschriebene Sperrvorrich
tung vor, daß immer ein genau definierter Spalt 48 zwischen den
genannten Rollen beibehalten wird.
Aus zeichnerischen Gründen wurde dieser Spalt 48 in Fig. 7 als
gegen Null gehend eingezeichnet. Dies entspricht jedoch nicht
den tatsächlichen Verhältnissen; tatsächlich ist dieser Spalt 48
immer etwa entsprechend der Stärke der Ware 28 breit. Hiermit
wird also ein definierter Abstand zwischen den Walzen
beschrieben, und damit wird auch eine unzulässige Einquetschung
empfindlicher Ware vermieden.
In der Verschiebestellung ergibt sich ein relativ großer Spalt
zwischen der Lauffläche der Fixierwalze 35 und der zugeordneten
konvexen Lauffläche der Stützrolle 31.
In dieser Stellung ist das Seil 23 gespannt und die Laufflächen
der ebenfalls konvex ausgebildeten Gegenrollen 34 liegen an den
zugeordneten Laufflächen der Fixierwalzen 35 an.
In dieser Stellung wird das gesamte Kopfteil 15 nach oben
verfahren, wobei Zugkraft auf das Zugseil 23 ausgeübt wird und
sich die Sperrvorrichtung öffnet. Dadurch können also die
teleskopartig ineinander geschobenen Trägerelemente 2, 3 leicht
auseinandergezogen werden.
Sobald das Ende der Verschiebebewegung erreicht ist, wird der
Verschiebeantrieb zum Verschieben der Fixierwalzen 35 in Pfeil
richtung 36 nach oben kurzzeitig umgeschaltet, so daß der
gesamte Antrieb kurzzeitig in Pfeilrichtung 37 nach unten
angetrieben wird, wodurch das Verbindungselement 32 um den
Abstand 47 zusammengefahren wird. Der Abstand 47 - in Fig. 9 -
geht deshalb gegen Null, wie in Fig. 7 dargestellt, so daß jetzt
die Sperrvorrichtung ihre Sperrstellung gem. Fig. 5 einnimmt.
Aufgrund der Abstandseinstellung mit den Gewindebolzen 40 und
den dazugehörenden Gewindemuttern 42 wird nun ein genau defi
nierter Abstand zwischen der Platte 38 und dem Anschlagsteg 39
eingestellt, so daß hierdurch gewährleistet wird, daß sich ein
genau definierter Spalt 48
zwischen der Lauffläche der Fixierwalze 35 und der Lauffläche
der Stützrolle 31 ergibt.
Dadurch wird mit Sicherheit ein unzulässiges Einklemmen der Ware
28 auch bei stärksten Gegenkräften auf die Abstützarme
verhindert.
Der definierte Spalt 48 wird also stets aufrechterhalten, weil
in dieser Stellung die Sperrvorrichtung bereits schon in Tätig
keit getreten ist.
Wenn jetzt eine Zugkraft von der Ware 28 radial einwärts auf die
Abstützarme 26 ausgeübt wird, kann trotzdem nicht der Spalt 48
weiter verkleinert werden, weil in dieser Stellung die
Verriegelung des Trägerelementes 3 gem. Fig. 5 erfolgt ist.
In den Fig. 8 und 10 sind weitere Führungsrollen 49 darge
stellt, welche drehbar an dem Anschlagsteg 39 und damit am
Kopfstückrahmen 30 befestigt sind. Diese Führungsrollen 49 haben
die Aufgabe, eine unzulässige Verdrehung der Ware beim Überlau
fen über den Rundbreithalter zu vermeiden. Sie bilden also
seitliche Anschläge für die Ware 28.
Claims (4)
1. Von außen gehaltener Rundbreithalter für textile
Schlauchware mit einem zentralen Träger für mehrere über den
Breithalterumfang verteilte, radial spreiz- und verstellbare
Abstützungen, an denen in Laufrichtung der Schlauchware
verlaufende Längselemente zur Führung der Schlauchware
angeordnet sind, wobei
- a) der zentrale Träger des Breithalters in zwei gegeneinander in Längsrichtung teleskopartig verschiebbare Rohre als Trägerelemente unterteilt ist, an denen die spreizbaren Abstützungen jeweils gelenkig angeschlossen sind und eine Verbindung zu den in beiden Teilen gemeinsam zugeordneten Längselementen herstellen, und die den beiden Teilen zugeordneten Abstützungen jeweils einander entgegenge setzte Neigung aufweisen,
- b) der Breithalter an seinen beiden Enden jeweils mit einem Stützrollenpaar ausgerüstet ist, das sich gegen außerhalb der Schlauchware angeordnete Fixierrollenpaare anlegt und den Breithalter zwischen diesen einspannt, und
- c) mit den Trägerelementen Mittel zusammenwirken, die ein kontinuierliches Verstellen des Rundbreithalters bis zu einem maximalen Durchmesser ermöglichen und gleichzeitig eine unbeabsichtigte Rückstellung des Breithalterdurch messers blockieren, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel aus auf dem Außenumfang des einen Trägerelementes (3) eingebrachte und aufeinander folgend angeordnete, kegelstumpfförmig ausgebildete Rasten (5) und aus am freien Ende des anderen Trägerelementes (2) angeordnete, in die Rasten (5) eingreifende, schwenkbar gelagerte Sperrklinken (6) bestehen und jede Sperrklinke (6) an einem mit dem freien Ende des Trägerelementes (2) starr verbundenen Tragarm (8) angelenkt ist, der an seinem frei en Ende eine drehend gelagerte Umlenkrolle (10) aufnimmt.
2. Rundbreithalter nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Tragarme (8) in Richtung
des Wareneinlaufs in einem spitzen Winkel α zur Längsachse (20)
des Trägerelementes (2) angeordnet sind.
3. Rundbreithalter nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die die Verriegelung des
Trägerelementes (3) bewirkenden Sperrklinken (6) mit einem an
beiden Seiten jeder Sperrklinke (6) vorhandenen Zugarm (11)
ausgerüstet und die Zugarme (11) miteinander über eine Zugfeder
(7) verbunden sind.
4. Rundbreithalter nach Anspruch 1, gekennzeichnet
durch eine die Entriegelung des Trägerelementes (3)
bewirkende Einrichtung, bestehend aus
- - jeweils einem mit jeder Sperrklinke (6) verbundenen und über die jeweilige Umlenkrolle (10) geführten Zugseil (13),
- - einer mit dem oberen Lagerteil des Kopfteils (15) über eine Gewindestange (22) und ein Zwischenstück (21) verbundenen und vertikal in einer Ausnehmung (19) des Trägerelementes (2) verschiebbar angeordneten Spannplatte (16), in die die Zugseile (13) eingreifen und
- - einem mit der Gewindestange (22) verbundenen Zugseil (23), das im Kopfteil (15) befestigt ist.
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