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Verfahren zum Verbinden der scheibenförmigen Flansche mit dem Spulenrohr
bei der Herstellung von Filmspulen Die praktische Brauchbarkeit von ganz aus Blech
bestehenden Filmspulen hängt in der Hauptsache von der Art - der Verbindung des
Spulenrohres mit den Flanschen ab. Die Verbindung muß nicht nur eine vollkommen
starre sein, sondern sie muß gleichzeitig so beschaffen sein, daß die Flansche kein
Seitenlicht an den Film gelangen lassen. Die Flansche dürfen deshalb an den Befestigungsstellen
des Spulerirohres keine Durchbrüche aufweisen. Um dieser Forderung zu genügen, ist
es bereits vorgeschlagen worden, die Befestigung, des Spulenrohres an den Flanschen
in der Weise zu bewirken, daß die Enden des Rohres in zylindrische Vertiefungen
der Flansche eingesetzt und dann die Vertiefungen mit den darin eingesetzten Rohrenden
gestaucht werden. Hierbei sollen die Rohrenden und die Wände der Vertiefungen nach
außen gebördelt und so die Rohrenden zwischen den Wänden und den Böden der Vertiefungen,
die nach dem Bördeln einen Falz bilden, eingeklemmt werden. Bei diesem Verfahren
besteht aber keine Gewähr dafür; daß beim Stauchen der die Rohrenden enthaltenden
Vertiefungen ein ordnungsmäßiges Umbördeln erfolgt. Um den gewünschten Bördelvorgang
durch einen einfachen Stauchdruck sicherzustellen, ist dann vorgeschlagen worden,
das Spulenrohr an seinen in die zylindrischen Erweiterungen der Spulenflansche eingesetzten
Enden trichterförmig zu erweitern, wobei natürlich die Vertiefungen der Spulenflansche
einen @entsprechend größeren Durchmesser erhalten müssen. Durch die beim Stauchen
auftretende Spreizwirkung der trichterförmigen Rohrenden wird zwar die gewünschte
Umformung der Wände der Vertiefungen begünstigt, trotzdem ist aber eine einwandfreie
Befestigung des Spulenrohres an den Flanschen nicht gewährleistet, da infolge des
vergrößerten Durchmessers der Vertiefungen in den Flanschen der beim Stauchen von
den Wänden und dem Boden einer jeden Vertiefung gebildete Falz nicht bis an das
Spulenrohr heranreicht, sondern sich nur über einen schmalen Randteil des umgebördelten
Rohrendes erstreckt.
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Durch das den Gegenstand der Erfindung bildende Verfahren zum Verbinden
der scheibenförmigen Flansche mit dem Spulenrohr bei der Herstellung von Filmspulen,
wobei ebenfalls die Enden des Spulenrohres in Vertiefungen der Flansche eingesetzt
und dann gemeinsam mit den Wänden der Vertiefungen umgebördelt werden, sind die
geschilderten Mängel beseitigt. Gemäß der Erfindung werden Flansche verwendet, welche
mit einer um die nach der Flansch.außenseite herausgepreßten Vertiefungen herum
konzentrisch angeordneten Auswölbung nach der Flanschinnenseite hin versehen sind,
die beim Bördeln der Rohrenden und der sie aufnehmenden Vertiefungen eingeebnet
wird. Die Wände der eingeebneten Auswölbungen bilden Verlängerungen der von den
umgebördelten Wänden der Vertiefungen gebildeten Falze, so daß diese Falze auch
dann, wenn die die Rohrenden aufnehmenden Vertiefungen einen größeren Durchmesser
als das Spulenrohr hatten, bis dicht an das Rohr heranreichen. Die beim Bördeln
an den Rohrenden
gebildeten Flansche oder Borde sind also in jedem
Falle auf ihrer vollen Breite in den durch den Bördelvorgang an den Spulenflanschen
gebildeten Falzen eingeschlossen und festgeklemmt, wodurch eine starre und zuverlässige
Verbindung zwischen dem Spulenrohr und den Flanschen erreicht ist. Die Auswölbungen
können gegebenenfalls so gewählt werden, daß bei ihrem Einebnen der Innenrand des
die Vertiefung zur Aufnahme des Rohres umgebenden Teiles der Flansche fest an die
Rohrwandung angedrückt oder sogar darin eingepreßt wird. Es tritt dann an den Flanschen
gleichzeitig eine Spreizwirkung auf, so daß die Rohre außer durch die Bördelung
ihrer Enden gleichzeitig durch Verspreizen der Flansche mit diesen verbunden werden,
was eine besonders zuverlässige Verbindung ergibt.
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Die Auswölbungen sollen die Form von nach der Flanschinnenseite vorspringenden
Sicken haben und je nachdem, ob die Rohrenden mit den Wänden der sie aufnehmenden
Vertiefungen nach außen oder innen gebördelt werden sollen, außerhalb oder innerhalb
der Vertiefungen angeordnet werden. Das Einebnen der sickenförmigen Auswölbungen
geschieht in der Weise, daß deren Wände, und zwar entweder einwärts oder auswärts,
gegen das Spulenrohr gebogen werden. Die zur Aufnahme der Rohrenden dienenden Vertiefungen,
die ebenfalls die Form von Sicken haben können, und die Auswölbungen der Flansche
sollen so gestaltet sein, daß durch eine Schrägstellung ihrer Wände das Bördeln
und Umbiegen in der gewünschten Richtung begünstigt wird. Das Bördeln und Einebnen
soll dabei durch einen einfachen, axial wirkenden Stempeldruck vorgenommen werden,
wobei die richtige Verformung gewährleistet ist, ohne da:ß es notwendig wäre, die
Enden der Spulenrohre vor ihrem Einsetzen in die Vertiefungen der Flansche kegelig
aufzuweiten.
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Bei der Ausführung des neuen Verfahrens können ähnlich wie bei dem
eingangs erwähnten bekannten Verfahren Spulenrohre mit trichterförmig erweiterten
Enden Anwendung finden. Das neue Verfahren ermöglicht aber auch, wie schon angedeutet,
die Verwendung von einfachen Spulenrohren, deren Durchmesser bis zu den äußersten
Enden durchgehend gleich ist. Bei Anwendung solcher Rohre können die der Befestigung
der Rohrenden dienenden Verformungsarbeiten an den Flanschen gegebenenfalls zum
größten Teil schon vor dem Anbringen der Flansche an den Rohrenden ausgeführt werden,
und zwar können die die Rohrenden aufnehmenden sickenförmigen Vertiefungen und die
Auswölbungen vor dem Einsetzen der Rohrenden gebördelt und eingeebnet werden, worauf
die Rohrenden unter Anwendung eines geeigneten Druckes in die gebördelten Sicken
eingeführt und dabei durch die nach Art eines Bördelgesenks wirkenden Sickenwände
aufgeweitet bzw. gebördelt werden. Es braucht dann nur noch ein Schließ- oder Enddruck
ausgeübt zu werden, um den von der gebördelten Sicke gebildeten Falz fest um das
gebördelte Rohrende zu schließen und letzteres im Falz einzuklemmen. Um das Bördeln
der Rohrenden bei ihrem Einpressen in die gebördelten Sikken zu erleichtern, können
die Enden des Spulenrohres in bekannter Weise in eine Mehrzahl von Zungen oder Zacken
unterteilt sein.
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Es sei hier bemerkt, daß das Einebnen von Auswölbungen, und zwar auch
von sickenförmigen Auswölbungen, zum Zwecke 'der Verbindung von Scheiben mit einem
in einem Loch der Scheibe sitzenden oder einem die Scheibe umgebenden Rohr oder
Hohlkörper bei anderen Gegenständen als Filmspulen, insbesondere bei der Herstellung
von Rippiernheizrohren, Rädern, Riemenscheiben u. dgl., bereits bekannt ist. Dabei
bildet das durch das Einebnen der Auswölbung bewirkte Spreizen der Scheibe das eigentliche
und ausschließliche - Befestigungsmittel. Demgegenüber handelt es sich bei der vorliegenden
Erfindung einerseits um die Befestigung der Flansche am rohrförmigen Spulenkern
von Filmspulen, also um die Anwendung auf einem Sondergebiet der Technik, anderseits
um die Kombination des Einebnens von Auswölbungen mit der an sich bekannten Art
der Befestigung der Flansche durch gemeinsames Bördeln der Rohrenden und der Wände
von diese .aufnehmenden Vertiefungen der Spulenflansche. Dabei wird durch die gleichzeitige
Anwendung des bekannten Verfahrens des Einebnens von Auswölbungen die Bördelverbindung
verbessert, und zwar zunächst, wie oben dargetan, in der Weise, daß der das umgebördelte
Rohrende umschließende Falz verbreitert wird, so daß er den am Rohrende gebildeten
Bord auf seiner vollen Breite einklemmt, und gegebenenfalls weiterhin dadurch, daß
zusätzlich zu der Bördelbefestigung noch eine Befestigung durch Spreizwirkung eintritt,
indem der Innenrand des außerhalb des Rohres liegenden Teiles der Flanschscheibe
fest an oder in die Rohrwandung eingepreßt wird.
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Die Zeichnung veranschaulicht mehrere Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes.
Es zeigen: Fig. i eine halbe Stirnansicht des einen Spulenflansches und Fig.3 eine
halbe Stirnansicht des anderen Spulenflansches, Fig. a einen Schnitt durch die Flansche
und das mit seinen Enden in die Vertiefungen der
rlansche eingesetzte
Spulenrohr vor dem Bördeln, Fig. q. einen gleichen Schnitt wie Fig. @, jedoch nach
dem Bördeln, Fig. 5 einen Schnitt durch einen abgeänderten Spulenflansch und den
diesem benachbarten Teil des Spulenrohres vor dem Bördeln, Fig.6 einen gleichen
Schnitt wie Fig. 5 nach dem Bördelvorgang, Fig. 7 und 9 zwei weitere Abänderungen
je im Schnitt durch einen Spulenflansch und einen Teil des Spulenrohres, Fig. 8
ein Ende des bei den Ausführungen nach Fig. 7 und 9 benutzten Spulenrohres. Beim
neuen Verfahren werden, wie üblich, aus Blechrohren bestehende Spulenkerne b und
aus Blechscheiben bestehende Flansche a verwendet, die in ihrer Mitte ein Loch oder
einen Schlitz zum Eingriff der Drehachse oder des Spulenmitnehmers enthalten. Die
Flansche a sind gemäß Fig. a je mit einer konzentrisch zum Scheibenmittelpunkt angeordneten
Vertiefung e zum Einsetzen der Enden/ des Spulenrohres b versehen. Die Vertiefungen
e haben die Form von nach außen vorspringenden Ringwulsten oder Sicken, deren innere
Wand derart kegelig gestaltet ist, daß die Grundfläche des Kegelstumpfes außen liegt.
Die zur Aufnahme der Rohrenden dienenden Sikken e sind je von einer dazu konzentrischen
Auswölbung d umgeben. Die Auswölbung d
hat ebenfalls die Form einer
Sicke, sie ist jedoch in umgekehrter Weise wie die Sickee angeordnet, indem sie
nach der Innenseite des Flansches a vorspringt. Die Auswölbungen oder Sickend besitzen
eine kegelig e. Außenwand, wobei die Grundfläche des davon gebildeten Kegelstumpfes
ebenfalls außen liegt. Das Spulenrohr b weist, wie bekannt, zwei gegenüberliegende
Längsschlitze zum Einstekken des Endes des Filmstreifens auf. Seine Enden f können,
wie an sich bekannt, im wesentlichen trichterförmig erweitert sein, derart, daß
der Enddurchmesser dem Durchmesser der Vertiefungen e in den Flanschen a entspricht.
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Das Spulenrohr b wird mit seinen Enden/
in die Vertiefungen
e der Spulenflanschea :eingesetzt, worauf die Wände der Vertiefungene zusammen mit
den davon umschlossenen Rohrenden f nach außen umgebördelt werden. Hierbei ergeben
die Wände der Sickene an jedem Spulenflansch einen Falz, der den vom Ende/
des Spulenrohres b gebildeten Flansch oder Bord einschließt (Fig. q.). Gleichzeitig
werden die Auswölbungen d eingeebnet, und zwar bei der gezeichneten Sickenform dieser
Auswölbungen derart, daß ihre Wände einwärts gebogen werden. Die Wände der so eingeebneten
Auswölbungen d schließen sich dicht an das Spulenrohr b an,fverlängern also die
von den Wänden der Sicken e gebildeten Falze so, daß der an jedem Ende des Spulenrohres
gebildete Bord oder Flansch auf seiner vollen Breite eingeschlossen ist (Fig. ¢).
Wie ohne weiteres ersichtlich, ist hierdurch eine vollkommen starre und zuverlässige
Befestigung des Spulenrohres in den Spulenflanschen gewährleistet. Da in den Spulenflanschen
an den Befestigungsstellen des Rohres keine Durchbrechungen vorhanden sind, ist
gleichzeitig auch die gewünschte Lichtundurchlässigkeit gewährleistet. Endlich sind
ungeachtet der sickenförmigen Auswölbungen d die Flansche nach der Verbindung mit
dem Spulenrohr an ihrer Innenseite vollkommen eben, da die eingeebneten Sicken d
mit ihrer Außenwand genau in der Flanschebene liegen. Das Bördeln der Sicken e mit
den darin sitzenden Rohrenden f und das Einebnen der Auswölbungen d kann in einem
Arbeitsgang durch einen axialen Druck auf die Flanschen erfolgen, indem jeder Flansch
zwischen zwei Werkzeugen, beispielsweise einem von außen wirkenden Stempel und einem
auf der Innenseite des Flansches liegenden Gegenstempel oder Amboß, zusammengedrückt
wird. Dabei ist durch die kegelige Gestaltung der Innenwände der Sicken e und der
Außenwände- der Sickend die Sicherheit dafür gegeben, daß die Sicken durch einfachen
Axialdruck in der gewünschten Richtung gebördelt bzw. umgebogen werden.
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An Stelle eines Spulenrohres mit erweiterten Enden kann auch ein Spulenrohr
verwendet werden, dessen Durchmesser bis an die äußersten Enden überall gleich ist.
In diesem Falle kann auch in der Weise verfahren werden, daß schon vor dem Einsetzen
des Spulenrohres b die Sicken e nach außen gebördelt und die Auswölbungen n eingeebnet
werden, wie dies in Fig. 9 dargestellt ist. Alsdann wird das Spulenrohr b unter
Anwendung eines ,axialen Druckes mit seinen Enden in die Sicken e eingeführt, wobei
es. durch die Wirkung der infolge der Bördelung gewissermaßen ein Bördelgesenk bildenden
Sickenwände in der gewünschten Weise aufgeweitet bzw. vorgebördelt wird. Nach dem
vollständigen Einführen der Rohrenden werden dann die von den Sicken e gebildeten
Falze durch einen Enddruck fest geschlossen und damit das Spulenrohr b in
den Flanschen a vollkommen starr befestigt. Das Eindrücken der Rohrenden in die
vorgebördelten Sicken und der End- oder Schließdrücke können hintereinander in einem
Arbeitsgang durch einfachen Axialdruck ausgeübt werden.
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Bei Verwendung von Spulenrohren von durchgehend gleichem Durchmesser
empfiehlt es sich, die beim Eindrücken in die vorgebördelten Sicken e aufzuweitenden
Rohrenden so
auszubilden, daß ihre Wände sich leicht nach außen
biegen. Zu dem Zwecke ist es nur nötig, die Rohrenden in eine Mehrzahl von Zungen
oder Zacken r zu unterteilen, wie dies in Fig. ß dargestellt ist.
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Statt die Rohrenden mit den sie enthaltenden Sicken e nach außen umzubördeln,
können sie auch nach innen umgebördelt werden, wie dies in Fig. 7 dargestellt ist.
In diesem Falle werden die Auswölbungen d, wie strichpunktiert angedeutet, auf der
Innenseite der die Rohrenden aufnehmenden Sicken angeordnet, und ihre Wände werden
statt nach innen nach außen gegen das Spulenrohr gebogen, so daß sie sich dicht
an die Innenseite der Rohr-Wandung anlegen.
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Die einzuebnenden Auswölbungen können gemäß Fig. 5 auch dadurch gebildet
sein, daß der außerhalb der das Rohrende c aufnehmenden Vertiefung k liegende Teil
g eines jeden Spulenflansches derart kegelig gestaltet ist, daß seine Basis außen
liegt.' Beim Bördeln der Sicke k mit dem darin sitzenden Rohrende i wird dann der
Flansch in eine ebene Form gedrückt, wobei die vom Flanschteil g und der anstoßenden
Außenwand der Vertiefung e gebildete Hohlkehle h` sich an das Spulenrohr b heranschiebt
(Fig. 6).
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Das neue Verfahren ist außer zur Herstellung von Filmspulen mit Vorteil
auch bei der Herstellung von ähnlichen Gegenständen, z. B. Spulen für die Textilindustrie,
anwendbar.