DE4406851C2 - Vorrichtung zum Aufrollen eines Schlauches - Google Patents
Vorrichtung zum Aufrollen eines SchlauchesInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Aufrollen
eines Schlauches, der zum Weiterleiten eines Fluids dient.
Bekannt sind derartige Vorrichtungen beispielsweise zum
Aufrollen eines Wasserschlauches, wie eines Gartenschlauches,
der betriebsbereit auf einer Haspel aufgewickelt ist. Entspre
chende Vorrichtungen werden auch benutzt, um Druckwasser- oder
Druckluftschläuche am Verwendungsort aufzurollen. Die Zuleitung
des Fluids erfolgt durch die hohl ausgebildete Nabe der Haspel
oder Trommel, die im Inneren derselben einen radialen Auslaß mit
Anschluß für ein Ende des Schlauches hat, der eine Öffnung in
der Umfangsfläche der Haspel oder Trommel durchsetzt, auf der er
aufgerollt ist, so daß sein Abgabe-Ende mit der verschließbaren
Abgabedüse außen und zuoberst liegt. In jedem Fall benötigt diese
Vorrichtung eine Drehdichtung im Bereich der Nabe zwischen
der ortsfesten Zuleitung und dem sich drehenden Schlauchende.
Diese Drehdichtung unterliegt dem Verschleiß, und es treten hier
oft Lecks auf.
Eine solche Konstruktion weist auch ein bekannter
Schlauchaufrollkasten für einen Schlauch auf, der der Farb
versorgung von Spritzständen, beispielsweise in der Automobil
industrie dient, wo Farbspritzarbeiten von Hand ausgeführt
werden.
Bei diesem Einsatz eines solchen Schlauchaufrollers kann
nun an den Drehdurchführungen Farbe auftreten, was zu hohen
Reinigungs- und Wartungskosten führt.
Bei einer aus US-A-2219201 bekannten Schlauchaufroll
vorrichtung ist die ortsfeste Zuleitung axial durch das Achsrohr
einer Trommel eingeführt und durchsetzt radial die zweiteilig
ausgebildete Nabe der Trommel, die in ihrem Innenraum Windungen
eines mit der Zuleitung verbundenen Schlauchabschnitts aufnimmt,
der nach außen eine Öffnung der Umfangswand der Trommel durch
setzt, auf der der äußere Schlauchabschnitt aufgerollt ist. Die
Trommel wird von zwei mit der Umfangswand fest verbundenen Seiten
wänden gebildet, von denen eine mit einem Rückspulgetriebe
zusammenwirkt, und das Achsrohr ist beidseitig in einer Halte
vorrichtung gehalten.
Diese Vorrichtung ist aufwendig konstruiert und der
Innenraum der Trommel ist für einen Schlauchaustausch nicht
leicht zugänglich.
Eine aus DE-PS 7 10 465 bekannte Schlauchaufrollvorrichtung (Schlauchhaspel)
ist zwar einfacher konstruiert, ermöglicht aber keine verschlin
gungsfreie Ein- und Ausrollbewegung des in den leeren Trommel
innenraum eingelegten inneren Schlauchabschnitts, der auch im
Bereich der feststehenden axialen Einführungsvorrichtung erheb
lich beansprucht und somit dem Verschleiß unterworfen ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrich
tung zum Aufrollen eines Schlauches, der zum Weiterleiten eines
Fluids dient, zu schaffen, die das Auftreten von Lecks innerhalb
der Vorrichtung mit Sicherheit vermeidet und bei welcher der
Schlauch und besonders dessen in der Trommel aufgewickelter
innerer Abschnitt leicht zugänglich und verschleißarm eingeführt
ist.
Zur Lösung dieser Aufgabe dient eine Vorrichtung mit den
Merkmalen des Anspruchs 1. Bevorzugte Ausführungsformen sind in
den Unteransprüchen angegeben.
Bei der erfindungsgemäßen Schlauchaufroll-Vorrichtung
wird der Schlauch von unten oder oben seitlich in den Innenraum
der Trommel eingeführt und um den Kern (die Trommelnabe) herum
in bestimmter Anzahl von Windungen je nach Auszugslänge des
Schlauches eingelegt. Dann wird der Schlauch durch eine Öffnung
in der Umfangswand der Trommel geführt und sein Außenabschnitt
auf der Trommel im gleichen Drehsinn wie die inneren Windungen
aufgerollt. Die Anzahl der Windungen des äußeren Schlauches steht im
Verhältnis zur Anzahl der Windungen im Innenraum der Trommel.
Wird nun der Schlauch ausgezogen, das heißt von der äußeren
Trommel abgespult, so dreht sich der Schlauch in der inneren
Trommel zusammen. Beim Einziehen (Zurückziehen) des Schlauches,
was in üblicher Form durch eine auf die Trommel wirkende Flach
spiralfeder erreicht wird, wird der äußere Schlauchabschnitt
wieder auf die äußere Trommel aufgespult und der innere
Schlauchabschnitt wird durch Aufdrehen seiner engen Windungen zu
Windungen mit größerem Durchmesser entlastet.
Dieses System braucht an keiner Stelle Abdichtungen zur
Vermeidung von Leckagen, wie das bei der herkömmlichen Dreh
durchführung der Fall ist, weil der Schlauch vom Anschluß an die
Versorgungsleitungen bis zur Entnahmestelle ein geschlossenes
System bildet. Dabei ist aber der Schlauch, und besonders sein
innerer Abschnitt leicht zugänglich und austauschbar, da das auf
der einen Seite der Trommel angeordnete Stützelemente leicht
abnehmbar ist.
Die erfindungsgemäße Schlauch-Aufroll-Vorrichtung ist
besonders für den Einsatz in Gewerbe und Industrie bestimmt und
wird hier sehr hart beansprucht, oft mit mehr als hundert Last
spielen träglich mit entsprechenden Belastungen von Schlauch und
Rückspulvorrichtung, wobei besonders eine bei üblichen form
schlüssigen Bremsvorrichtungen mit Rastklinken und dergleichen
auftretende stoßartige Belastung nachteilig ist.
Erfindungsgemäß wird daher als weitere Ausgestaltung der
Schlauchaufrollvorrichtung eine auf mindestens eine der Wangen
der Trommel wirkende automatische Bremsvorrichtung nach Art
einer Scheibenbremse vorgeschlagen, die stufenlos in jeder be
liebigen Stellung der Trommel wirkt und selbstschärfend ist, das
heißt, deren Bremskraft sich beim Rückspulen des Schlauches
selbsttätig verstärkt, und die andererseits einfach durch Anziehen
am Schlauch bzw. durch Bedienen eines Entriegelungshebels
beim Aufspulen des Schlauches lösbar ist.
Die erfindungsgemäße Schlauchaufroll-Vorrichtung kann auf
einer als Halter dienenden Grundplatte, welche die feste Achse
der Trommel trägt, einfach zusammengesetzt und entsprechend ein
fach zerlegt werden, wenn das für ein Auswechseln des Schlauches
erforderlich ist. Die Vorrichtung läßt sich auch mit sehr gerin
ger Breite von beispielsweise nur 80 mm bauen, so daß mehrere
solche Schlauchaufrollkästen für verschiedene Farbtöne auf
kleinstem Raum nebeneinander angeordnet werden können, was ein
erheblicher Vorteil ist.
Die Erfindung wird mit weiteren Einzelheiten und Vor
teilen erläutert durch die folgende Beschreibung eines Ausfüh
rungsbeispiels, die sich auf die Zeichnung bezieht.
Hierin zeigen:
Fig. 1 die schematische Seitenansicht der erfindungs
gemäßen Schlauchaufroll-Vorrichtung bei abgenommenen
Seitenplatten der Vorderseite;
Fig. 2 einen Schnitt gemäß II-II der Fig. 1, teilweise
schematisch,
Fig. 3 eine schematische Seitenansicht der Vorrichtung
gemäß Fig. 1 ohne Schlauch;
Fig. 4 einen Schnitt der Vorrichtung entsprechend Fig. 2
ohne Schlauch;
Fig. 5 einen schematisch horizontalen Teilschnitt der
erfindungsgemäßen Bremsvorrichtung;
Fig. 6 eine schematische perspektivische Ansicht der
erfindungsgemäßen Bremsvorrichtung mit ihrer Löse
vorrichtung.
Die in den Fig. 1 bis 4 gezeigte erfindungsgemäße
Schlauchaufroll-Vorrichtung weist als Halter eine Halteplatte 1
auf, an der eine Achse 21 einer Trommel 2 angeschweißt ist, auf wel
cher Achse 21 der konzentrische hohlzylindrische Kern 9 der Trommel 2 mit
üblichen Kugellagern auf einer auf die Achse 21 aufgesteckten
Nabe 27 gelagert ist. Die Trommel 2 ist zur Seite der Halteplatte
1 geschlossen, das heißt, sie weist ein am Kern 9 befestigtes
seitliches Stützelement 13 auf, das sich in einer Wange 22 fort
setzt und eine Umfangswand 11 der Trommel 2 trägt. Die Umfangswand
11 trägt eine der Wange 22 gegenüberliegende Wange 23 und der
zwischen diesen Wangen befindliche axiale Zwischenraum dient zur
Aufnahme des äußeren Abschnitts A des Schlauches 3, der auf
diesen Teil der Trommel 2 aufgespult werden kann. Auf der der
Platte 1 gegenüberliegenden Seite ist der Innenraum der Trommel
2 durch ein an der festen Achse 21 abnehmbar befestigtes Stütz
element 12, im vorliegenden Fall eine Scheibe 12 abgedeckt, das
sich bis in die Nähe der Umfangswand 11 der Trommel erstreckt,
jedoch nicht mit dieser dreht.
Das scheibenförmige Stützelement 12 ist auf dem mit Gewinde ver
sehenen freien Ende der festen Achse 21 wie gezeigt durch eine
Mutter befestigt und somit leicht abnehmbar.
Der Schlauch 3 ist nun so in die Schlauchaufroll-Vor
richtung eingelegt, daß der innere Schlauchabschnitt B mit der
Länge LB mit nB von innen nach außen nebeneinander liegenden
Windungen im Uhrzeigersinn lose um den Kern 9 gewickelt ist,
dann eine Öffnung 10 in der Umfangswand 11 der Trommel 2
durchsetzt und sein anschließender äußerer Abschnitt A mit der
Länge LA wiederum im Uhrzeigersinn mit nA von innen nach außen
nebeneinander liegenden Windungen auf die Umfangswand 11 aufge
wickelt ist, wobei das oben und außen liegende Schlauchende den
Fluid-Auslaß 5 bildet und das andere den Fluid-Einlaß 4 aufweisende, zum Kern 9 führende Ende
des Schlauches 3, also der Anfang seines inneren Schlauch
abschnitts B durch eine Hülse 8, welche an der Scheibe 12
befestigt ist und diese durchsetzt, nach außen geführt ist, wie
Fig. 1 und Fig. 2 zeigen.
Die Länge LA ist entsprechend der gewünschten Auszieh
länge des Schlauches bemessen, und die Länge LB ist entsprechend
bemessen. Die Zahl nB der inneren Schlauchwindungen muß auch der
Zahl nA der Windungen des Schlauchabschnitts A im aufgewickelten
Zustand entsprechend gewählt sein, um ein einwandfreies Funktio
nieren der Vorrichtung zu gewährleisten, wie im folgenden erläu
tert. Um diese Bedingungen zu erfüllen, dürfen sich die
Schlauchwindungen in den Abschnitten A und B nicht überlappen.
Das ergibt sich automatisch durch die gewünschte geringe Breite
der Vorrichtung, welche einen möglichst geringen axialen Abstand
der Stützelemente 12, 13 bzw. Wangen 22, 23 voneinander voraus
setzt, wobei dieser Abstand die größte Schlauchdicke zweckmäßiger
weise nur geringfügig übersteigt.
Wenn die Halteplatte 1 wie üblich vertikal angeordnet
ist, wird der Schlauch 3 zweckmäßig in einem kleinen Winkel zur
Horizontalen nach unten weggezogen, wobei eine von der Halte
platte 1 getragene Nutrolle 30 für eine richtige Führung des
Schlauches 3 in einer zur Achse 21 etwa senkrechten Ebene sorgt,
um ein einwandfreies Auf- und Abspulen zu erreichen. Das andere
Ende des Schlauches 3, also das freie Ende des inneren Schlauch
abschnitts B wird zweckmäßigerweise etwa senkrecht nach unten
weggeführt und bleibt bei Drehungen der Trommel 2 unbewegt, da ein
Heraus- oder Hereinziehen durch eine geeignete, mit der Hülse 8
zusammenwirkende Klemmvorrichtung (nicht gezeigt) verhindert
wird.
Die erfindungsgemäße Schlauchaufroll-Vorrichtung ist mit
einer üblichen Rückspulvorrichtung 6 ausgerüstet, im allgemeinen
eine Flachspiralfeder, die nur schematisch gezeigt ist und
welche die Trommel 2 dauerend mit einem Drehmoment beaufschlagt,
welches der Drehrichtung der Trommel beim Abspulen des
Schlauches 3 entgegengesetzt ist.
Zum Feststellen der Schlauchaufroll-Vorrichtung in jeder
beliebigen Stellung dient eine Bremsvorrichtung
15, welche nach Art einer Scheibenbremse auf eine oder beide
Wangen 22, 23 einwirkt. Die in den Fig. 5 und 6 schematisch
gezeigte Bremsvorrichtung 15 weist einen auf einer mit der Halte
platte 1 fest verbundenen Achse 17 schwenkbar gelagerten Brems
hebel 16 auf, der an seinem Ende den Bremsklotz 18 aus Gummi
oder Kunststoff trägt, welcher gegen die Wange 22 der Trommel 2
drückt. Durch die Schrägstellung der Achse 17 bezüglich der
Achse 21 der Trommel wird der Bremsklotz 18 bei Drehung des
Bremshebels 16 um seine Achse entsprechend dem Doppelpfeil mehr
oder weniger gegen die Wange 22 angedrückt (Fig. 5). Diese Bremse
ist selbstschärfend, d. h. sie lockert sich von selbst in der
einen Drehrichtung, nämlich beim Ausziehen des Schlauches 3, wäh
rend sie bei Stillstand und besonders bei entgegengesetzter
Drehrichtung beim Aufspulen des Schlauches 3 stärker bremst.
Zum Rückspulen des Schlauches 3 wird daher die Bremse 15 durch
Ziehen an einer Auslösestange 19 gelöst, die mit dem freien Ende
des Bremshebels 16 verbunden ist (Fig. 6).
Um einen einseitigen Druck auf die Trommel 2 zu vermeiden,
ist ein ebenfalls an der Halteplatte 1 befestigter, die Trommel
2 übergreifender Bügel 25 vorgesehen, der an seiner Innenseite
einen gegen die andere Wange 23 drückenden Bremsklotz 26 auf
weist, wodurch beim Bremsen die Trommel 2 von beiden Seiten ge
bremst und ein Verbiegen vermieden wird.
Der in die Schlauchaufroll-Vorrichtung eingelegte
Schlauch 3 kann einen oder auch zwei Kanäle aufweisen und in
seinem nach außen herausgezogenen äußeren Abschnitt A vorzugs
weise ein durch einen Gummimantel mechanisch geschützter wider
standsfähiger Schlauch sein. In diesem Fall ist es aber zweckmä
ßig, den inneren Schlauchabschnitt B mit einem anderen Mantel
aus einem Material auszubilden, das nicht wie Gummi einen star
ken Reibwiderstand hat, also beispielsweise ein Kunststoffmantel
aus Polyethylen oder PVC, da die innen liegenden Windungen des
Schlauchabschnitts B sich anders als die außen liegenden Windun
gen des Schlauchabschnitts A aneinander vorbeibewegen und an
einander reiben.
Wenn man also verschiedenartige Schlauchabschnitte A und
B verwenden will, ist es zweckmäßig, diese im Bereich der Öff
nung 10 der Umfangswand 11 der Trommel 2 durch ein Kupplungsstück
zu verbinden, was auch bei Bedarf den getrennten Austausch der
Schlauchabschnitte A und B ermöglicht, ohne daß durch ein solches
festes Kupplungselement irgendwelche beweglichen und mit
der Gefahr der Undichtheit behafteten Teile in das Schlauch
system eingeführt werden.
Die erfindungsgemäße Bremsvorrichtung 15 weist gegenüber den
bisher benutzten Klinkenrast-Vorrichtungen den Vorteil auf, daß
sie die Trommel 2 stufenlos und ruckfrei abbremst, was den Ver
schleiß an Trommel 2 und Schlauch 3 verringert, wobei auch die
Bremsvorrichtung 15 selbst nur geringem Verschleiß unterliegt und
die Bremsklötze 18, 26 leicht auswechselbar sind.
Selbstverständlich kann die Halteplatte 1 auch einfach
als Träger ausgebildet sein und die Wangen 22, 23 der Trommel 2 können
durchbrochen und sogar als radiale Streben ausgebildet sein,
ebenso wie das dem Halter 1 zugewandte wandförmige Stützelement
13 der Trommel 2 und das gegenüberliegende, mit der festen Achse
21 verbundene Stützelement 12.
Der erfindungsgemäße Schlauchaufroller kann sehr kompakt
mit geringer Breite von beispielsweise nur 80 mm gebaut und in
einem Kasten untergebracht sein, so daß seine Mechanik gegen
Beschädigung und Verunreinigungen durch beispielsweise Farbnebel
gut geschützt und dennoch leicht zugänglich ist.
Claims (15)
1. Vorrichtung zum Aufrollen eines Schlauches, der zum Weiter
leiten eines Fluids dient, mit einem Halter (1), der eine
feststehende Achse (21) trägt, auf der mittels eines konzen
trischen Kerns (9) eine Trommel (2) drehbar gelagert ist, die
zwei axial beabstandete, radial nach außen gerichtete Trommel
wangen (22, 23) aufweist und zur Aufnahme eines Schlauches (3)
dient, dessen Fluid-Einlaß (4) und Fluid-Auslaß (5) sich jeweils
außerhalb der Trommel befinden, mit einer Rückspulvorrichtung
(6), welche die Trommel mit einem der Drehrichtung der Trommel
beim Abspulen des Schlauches entgegengesetzten Drehmoment beauf
schlagt, und mit einer mit dem Halter (1) fest verbundenen Ein
führungsvorrichtung (8), die mit dem an den Fluid-Einlaß (4)
anschließenden Abschnitt des Schlauches (3) zusammenwirkt, wobei
die Einführungsvorrichtung (8) starr und ohne bewegliche Teile
ausgebildet ist und den Schlauch in der Nähe der Nabe der Trommel
einführt und ein in Richtung auf den Fluid-Auslaß (5)
liegender äußerer Schlauchabschnitt (A) auf der Trommel (2)
abspulbar aufgewickelt und ein anschließender, in Richtung auf
den Fluid-Einlaß (4) liegender innerer Schlauchabschnitt (B) in
die Trommel (2) um deren Kern (9) eingelegt ist, wobei der
Schlauch (3) im Bereich seines Übergangs vom inneren Abschnitt
(B) zum äußeren Abschnitt (A) eine Öffnung (10) in der Umfangs
wand (11) der Trommel (2) durchsetzt und wobei der innere
Schlauchabschnitt (B) durch seitliche Stützelemente (12, 13)
gegen Herausfallen gesichert ist, dadurch gekennzeichnet, daß
der äußere Schlauchabschnitt (A) mit der Länge LA auf der Trommel
(2) mit nA in radialer Richtung nebeneinanderliegenden Win
dungen aufgewickelt und der innere Schlauchabschnitt (B) mit
einer der Länge LA entsprechenden Länge LB und einer der Zahl nA
entsprechende Zahl nB in radialer Richtung nebeneinander lie
genden Windungen um den Kern (9) eingelegt ist und auf der
feststehenden Achse (21) am freien Achsenende ein feststehendes
Stützelement (12) leicht abnehmbar angeordnet ist, an dessen
Außenseite die Einführungsvorrichtung (8) angeordnet ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Einführungsvorrichtung eine Hülse (8) ist, deren Längsachse im
Ganzen quer zur Achse (21) der Trommel verläuft und die am
Stützelement (12) befestigt ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das
Stützelement eine Scheibe (12) ist, die sich an einem Ende der
Achse (21) und quer zur Achse bis in die Nähe der Umfangswand
(11) der Trommel erstreckt.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die
Scheibe (12) in axialer Richtung an den Kern (9) angrenzt.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Schlauch (3) im Bereich seines Übergangs vom
inneren Abschnitt (B) zum äußeren Abschnitt A ungeteilt ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Schlauch (3) im Bereich seines Übergangs vom
inneren Abschnitt (B) zum äußeren Abschnitt (A) geteilt ist und
die beiden geteilten Abschnitte durch eine Kupplung (13, 14)
trennbar verbunden sind.
7. Vorrichtung nach einem der Anspruche 1 bis 6, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Schlauch (3) ein Ein-Kanalschlauch ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Schlauch ein Zwei-Kanalschlauch ist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Schlauchabschnitt (A) eine äußere Strapazier
schicht aufweist.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, daß der innere Schlauchabschnitt (B) eine auf
sich selbst gleitfähige Außenschicht aufweist.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch
gekennzeichnet, daß der axiale Abstand der Trommelwangen (22,
23) und der Stützelemente (12, 13) voneinander geringfügig
größer als die größte Breite des Schlauches (3) ist.
12. Vorrichtung zum Aufrollen eines Schlauches mit einem Halter
(1), an dem eine Trommel (2) mit zwei axial beabstandeten radial
nach außen gerichteten Trommelwangen (22, 23) auf einer festen
Achse (21) drehbar gelagert ist, die zur Aufnahme eines Schlauches
(3) dient, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 11,
gekennzeichnet durch eine auf mindestens eine der Wangen (22,
23) der Trommel (2) in Rückspulrichtung wirkende automatische
Bremsvorrichtung (15).
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß
die Bremsvorrichtung (15) einen Bremshebel (16) aufweist, der um
eine Achse (17) schwenkbar ist, die in einem spitzen Winkel zu
einer die Achse (21) enthaltenden Ebene verläuft, und an seinem
Ende einen Bremsklotz (18) trägt, der gegen die Außenseite einer
der Wangen (22, 23) der Trommel (2) oder eine diese zur Achse
(21) hin fortsetztende Seitenfläche (24) der Trommel anliegt,
wobei die Achse (17) bezüglich der Trommel-Achse (21) so gerich
tet ist, daß der Bremsklotz (18) bei der Rückspulbewegung der
Trommel automatisch stärker angedrückt wird, dagegen bei der
gegenläufigen Trommelbewegung nur leicht angedrückt wird, um die
Trommel bis zum Stillstand abzubremsen.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß
der Bremshebel (16) durch eine Auslösestange (19) in eine Stel
lung schwenkbar ist, in welcher der Bremsklotz (18) von der
Bremsfläche (22, 23, 24) abgehoben ist.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 14, gekennzeich
net durch einen feststehenden, die Wangen (22, 23) der Trommel
übergreifenden Bügel (25), der an seiner Innenseite einen dauernd
auf die Außenfläche der anderen Wange (23) der Trommel (2)
wirkenden Bremsklotz (26) aufweist.
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US2219201A (en) * | 1939-02-21 | 1940-10-22 | Frank L Smith | Reel for hose, cables, etc. |
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- 1994-03-02 DE DE19944406851 patent/DE4406851C2/de not_active Expired - Fee Related
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DE4406851A1 (de) | 1995-09-07 |
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