DE7417513U - Vorrichtung zur herstellung polygonaler wickelhuelsen - Google Patents

Description

Franz J. Saul 7;~April X

Vorrichtung zur Herstellung polygonaler Wickelhülsen

Die Neuerung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung polygonaler Wickelhülsen, insbesondere spiralgewickelter Wickelhülsen, aus übereinander gewickelten und miteinander verleimten Schichten aus Papier, Gewebe, Kunststoff o.dgl., mit einem festen Wickeldorn, auf den das Wickelmatsrial aufwickelbar ist und an den sich in seiner Verlängerung ein die Wickelhülse aufnehmender koaxial drehbarer- Dorn anschließt, der durch allmähliche Querschnittserweiterung die Wickelhülse kontinuierlich in die polygonale Form drückt.

Bekannt ist bereits die Herstellung von spiralgewickelten Rundhülsen (Rohren) aus einer Vielzahl von Streifen, die aus vorgeleimtem Wickelmaterial bestehen. Die Streifen werden schraubenförmig um einen feststehenden Dorn gewickelt, wobei jeder Streifen gegenüber dem vorhergehenden Streifen in Längsrichtung der Hülse seitlich vernetzt ist. Zur Herstellung dieser mehrstufigen Hülse benutzt man eine sog. Spiralhülsenwickelmaschine, bei der die einzelnen Streifen von Rollen abgezogen werden. Vor dem Auflaufen auf den Wickeldorn werden die Wickelstreifen beleimt, und zwar werden sie entweder doppelseitig, im Tauchverfahren durch eine Leimwanne gezogen, oder einseitig, im Einzslbeleimungsverfahren über eine Leimauftragswalze geführt. Die Wand-

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stärke so hergestellter Spiralhülsen ergibt sich aus der Anzahl der übereinander aufgewickelten Streifen und aus dem Volumen des Streifenmaterials.

Die Fertigung der Hülae geöühieht durch einen endlosen Wickelriemen, der durch zwei Drehtürme angetrieben wird. Der Wickelriemen bildet um die auf den Dorn aufgeführten beleimten Streifen eine Schlinge und bewirkt durch seinen Rundlauf das Heranziehen des Wickelmaterials von den Vorratsrollen auf den Dorn, das Anpressen des beleimten Wikkelmaterials zur Verklebung und das horizontale Wegschieben der so gebildeten endlosen Rundhülse. Das Abtrennen der Hülse - in der gewünschten Länge - erfolgt dadurch, daß die Hülse gegen einen Anschlag (Teller) läuft, der mittels einer Stange an einer Kreissäge angeschlossen ist. Zunächst läuft die Hülse an der in Ruhestellung stehenden Säge vorbei. Erst beim Auflaufen der Hülse auf den Anschlag **ird die Säge horizontal vorgeschoben und über eine Steuerkurve in die Wandung der Hülse geführt. Der Schneidvorgang ist beendet, sobald sich die Hülse einmal um ihre Achse gedreht hat.

Es ist bereits eine Vorrichtung zum Herstellen spiralförmig gewickelter Hülsen mit polygonalem Querschnitt bekannt. An der Spiralhülsenwickelmaschine verwendet man anstatt des feststehenden runden Wickeldorns einen drehbaren polygonalen Dorn, auf den - genau wie bei der Herstellung von Rundhülsen - das vorgeleimte Wickelmaterial aufgeführt wird und mit dem endlosen Wickel!iemen - wie bereits beschrieben - hergestellt wird. Damit die Hülse über den polygonalen Dorn gleiten kann, sind an den Ecken des Doms langgestreckte horizontale Gleitschienen angebracht, die die Berührungsfläche vermindern. Allerdings müssen die Gleitflächen der Schienen stark gefettet werden, damit die horizontale Portbewegung der Hülse möglich wird.

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Eine rationelle Fertigung mit hoher Laufgeschwindigkeit ist auf einem drehboren polygonalen Dorn nicht möglich, weil die Gleitflächen den Vorschub der Hülsen stark mindern und deshalb ein ständiger Rückstau der Hülsenwandung zum WickeLt-i-ömcn eintritt. AuScrdsn: t="ogt sich der Winkeiriemen bei dem drehbaren polygonalen Dorn ständig zur Säge hin und wieder zurück. Dieser Vorgang - auch Pumpen genannt hat zur Folge, daß die Hülsen nur mit geringer Laufgeschwindigkeit gefertigt werden können und lediglich eine polygonale Form bilden, aber nicht faltbar sind.

Da die vorgenannte Fertigung von polygonalen Hülsen nachteilig ist, beschreibt die T-OS 1 943 097 ein anderes Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von spiralsewickelten Hülsen mit polygonalem Querschnitt. Diese Fertigungsart besteht darin, daß auf einem festen Dorn mit kreisförmigem Querschnitt zunächst- eine runde Hülse nach dem bekannten, bereits beschriebenen Verfahren hergestellt wird. Die so produzierte zylindrische V- Ise mündet nach 50 - 100 cm Länge in einen ersten Drehkopf. In diesem Drehkopf wird die Hülse zwischen Kaliberwalzen hindurchgeführt und durch Eindrücken *uf einen drehbaren Dorn mit polygonalem Querschnitt verformt. Später werden weitere Streifen auf die polygonale Hülse gewickelt, um der Hülse eine gewünschte Wandstärke zu geben. Anschließend wird die durch weitere beleimte Streifen in der Wandung verstärkte Hülse zwischen Druckwalzen eines zweiten Drehkopfes geführt, bis endlich die fertige Hülse an die Trennvorrichtung herangeführt werden kann. Die so gefertigte Hülse benötigt eine aufwendige Zusatzvorrichtung mit einem eigenen Antrieb, der synchron mit dem Antrieb der Hülsenwickelmaschine laufen muß. Da bei diesem Herstellungsverfahren die Hülse ständig über einen langen, polygonalen Dorn und durch zwei Drehköpfe mit Anpreßdruck geschoben werden muß, wobei noch zusätzliche Streifen aufgeführt werden

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müssen, tritt eine dauernde Reibung auf dem Dorn mit polygonalem Querschnitt ein, die gleichfalls eine rationelle Fertigung verhindert.

Nach einem solchen - auch aus der FR-PS 1 119 280 - bekannten Hersteliuiigaverfahren sind '.Vickelhülson sit poly ßonalem Querschni.t auch an sich bekannt. Ihre Herstellung hat jedoch verschiedene erhebliche Nachteile. Die beim Übergang auf d* polygonalen Dorn entstehenden Reibungskräfte sind so erhfcolich, daß mit diesem Verfahren nur eine gerxnge Erzeugungsleistung zu verwirklichen ist und im übrigen auch nur Wickelhülsen mit auf geringe Dicken begrenzter Wandstärke herstellbar sind. Um die Reibung auf dem polygonale Dorn 30 gering wie möglich zu halten, müssen die Dornkanten vergleichsweise scharfkantig gehalten werden. Hinzu kommt, daß bei diesem bekannten Verfahren das gewickelte Rohr durch das Aufschieben auf den polygonalen Dorn ersichtlicherweise auch ganz erheblich gestaucht wird, wobei zu berücksichtigen ist, daß die »iickellrülse durch den Leim eine verformbar erweichte Beschaffenheit hat.

Durch diese Einflüsse sind die auf die bekannte Art hergestellten Hülsen auch in der Größe der Abrundung ihrer Kanten vergleichsweise begrenzt.

Selbst wenn, wie in der entgegengehaltenen US-PS 2 709 400 beschrieben, die Verformung zu einem polygonalen Querschni^"¹-durch von außen an eine rundgewickelte Hülse angedrückte Walzen erfolgt, ergeben sich vergleichsweise scharfkantige Hülsenquerschnitte. Insbesondere ist dieses Verfahren auch maschinell aufwendig, und zwar vor allem, weil die gesamte außen um die Wickelhülse angeordnete Walzenverformungsanlage sich mit der hohen Wickelgeschwindigkeit drehen muß, so daß eine erhebliche Beschränkung der Wickelleistung vorliegt,

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Aufgabe der Neuerung ist es, eine Vorrichtung zur Herstellung polygonaler Wickelhülsen zu schaffen, die nicht nur konstruktiv wenig aufwendig ist, sondern vor allen Dingen eine hohe Erzeugungsisistung gewährleistet, welche die normale Wickelgeschwindigkeit nicht einschränkt und zudem die Herstellung verbesserter polygonaler Hülsen erlaubt.

Demgemäß besteht die Neuerung darin, daß der drehbare Dorn mit wenigstens zwei gegenüberliegenden Reihen von Rollen besetzt ist, deren verlängerte Mittelebenen die Dornachse schneiden und die Rollen vorzugsweise in Reihen angeordnet sind und vom Anfang des drehbaren Doms beginnend auf einem ersten Teilstück radial auswärts divergieren.

Durch den Einsatz von Rollverformungswerkzeugen längs der Kanten des polygonalen Querschnitts wird nicht nur lediglich Gebrauch von der rollenden Reibung gemacht, sondern werden die Verformungskräfte auch ausschließlich auf die Kantenbereiche konzentriert. Da wegen der weitgehend ausgeschalteten Reibung zusätzliches Rückvärtsstauchen des Wikkelröhrstranges vor der Verformungsstation vermieden wird, erfolgt durch die Kanten-Rollverformung ein Recken der Flachseiten des Polygonalquerschnitts, so daß diese Flachseiten allein durch die Verformung vom Inneren der Wickelhülse her glatt gehalten werden können.

Die mit der neuerungsgemäßen Vorrichtung hergestellten polygonalen Wickelhülsen können nicht nur erheblich dicker in ihrer Wandung, sondern auch mit - entsprechend einem beliebigen Rollen-Krümmungsradius - unbegrenzt abgerundeten Kanten hergestellt werden, und zwar ohne daß die Herstellung durch zu große Rsibungsflachen unmöglich wird*

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Bei der Vorrichtung zur Herstellung einer Wickelhülse durch das genannte Quer- oder Parallelwickeln wird der drehba Dorn drehbar im Endstück des Parallelwickeldorns gelagert.

Dafür ist es für größere Wandstärken vorteilhaft, wenn die Rollen auf einem im Anschluß an das erste Teilstück folgenden zweiten Teilstück des Dorns mit gleichem Radialabstand von dessen Mittellängsachse angeordnet sind.

Mit der neuerungsgemäßen Vorrichtung ist es möglich, sowohl nicht-faltbare polygonale Wickelhülsen mit Längskanten herzustellen, welche einen großen Kantenkrümmungsradius aufweisen, sondern durch Verwendung lediglich anders kalibrierter Rollen auch polygonale Wickelhülsen, welche über ihre Längskanten zusammenfaltbar sind.

So sehr der polygonale Querschnitt mit scharfen Kantenecken aus Gründen der Räumerspamis gewünscht ist, so erweisen sich doch mit einem größeren Krümmungsradius abgerundete Kanten als optimal kantenstabil, insbesondere bei schwerem Inhalt (z.B. einer Stahlwelle), für den die gewickelten Hülsen aufgrund ihrer hohen Festigkeit an sich besonders geeignet sind.

Die Herstellung von Wickelhülsen mit größerem Kanten-Krümmungsradius ist aber vor alles deshalb vorteilhaft* weil die Hülsen dann auch mit um die Stirnkante der Hülse maschinell herumgebördelten Blechdeckeln bzw. Verschlüssen versehen werden können. Bei den bekannten scharfeckigen polygonalen Hülsen ist eine Verschlußmöglichkeit nicht gegeben, weil die Bördelmaschinen das Vorhandensein eines Mindest-Krümmungsradius verlangen.

Schließlich ist auch die Innen-Kantenfläche der neuerungsgemäßen Hülsen besonders glatt, weil bei der Rollverformung

ein Zurückschieben und Knittern der oberen Papierschichten praktisch ausgeschaltet ist.

Für die nicht-faltbaren Wickelhülsen weisen daher vorteilhafterweise die Rollen abgerundete Umfangskanten mit großem Krümmungsradius auf.

Zur Herstellung faltbarer Wickelhülsen dagegen sind die Rollen als Rill-Rollen mit einem sich in die leimfeuchte Hülsenwandung einprägenden ümfangsrand ausgebildet.

Eine bevorzugte Alternative besteht neuerungsgemäß darin, daß zusätzlich zu mindestens einigen Rii.l-Rollen auf dem Dorn diesen an der Außenseite der Hülsenwandung gegenüberliegend angeordnete Rill-Rollen vorgesehen sind, wobei Jeweils am Dorn befindlichen, auf engem axialen Abstand zueinander liegenden Rill-Rollenpaaren an der Außenseite der Hülsanwandung eine einzelne» zwischen die am Dorn befindlichen Rill-Rollen eingreifende Rill-Rolle angebracht ist.

Andererseits liegt es auc] im Rahmen der Neuerung, wenn jeweils mindestens einigen u.n am Dorn angebrachten einzelnen Rill-Rollen auf der Außenseite der Hülsenwandun^ gegenüberliegend zwei auf engem axialen Abstand zueinander angeordnete Rill-Rollen vorgesehen sind, wobei die Rill-Rollen in peripherem Abstand zu beiden Seiten einer Rill-Rolle stehen.

Wenn mehrere Rollen oder Rill-Rollen für die Verformung einer Längskante auf dem drehbaren Dorn vorgesehen sind, welche zueinander auf dessen erstem Teilstück mit ihren Umfangskanten radial auswärts divergieren, dann erfolgt die Rollverformung stufenweise hintereinander. Bei dieser Ausführung der neuerungsgemäßen Vorrichtung erfolgt eine

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Erleichterung der Rollverformiing im Hinblick auf eine verstärkte Reduzierung der bei der Ro11verformung auftretenden Reibung. Insbesondere wird durch die stufenweise Verformung auch gewährleistet, daß die einzelnen Papierlagen, selbst bei größerer Wandstärke und größeren Verformungskräften, nicht beschädigt oder gegeneinander verschoben werden.

Die Merkmale und Vorteile der Neuerung ergeben sich als Ausführungsbeiöpiel anhand der Zeichnungen=

Es zeigen:

Fig. 1, bestehend aus den Hälften der Fig. 1a und 1b, einen teilweisen Längsschnitt durch eine Vorrichtung zur Herstellung polygonaler Wickt^hülsen,

Fig. 2 und 3 schematische Querschnitte durch den drehbaren Dorn nach Fig. 1 mit unterschiedlichen Roll- bzw. Rillwerkzeugen im Querschnitt C-C aus Fig. 1 im Ubergangsbereich aus der runden in die polygonale Form der Wickelhülse,

Fig. 4 einen Querschnitt durch den drehbaren Dom mit RoIlrädei ι von größerem Kanten-Krümmungsradius gemäß etw dem Querschnitt C-C in Fig. 1» wobei die radial auswärts divergierende Steigung der Rollräder-Reihen bereits der Diagonalen der fertigen polygonalen Hülsenform entspricht, so daß eine polygonale, nicht-faltbare Hülse mit abgerundeten Längskanten erzeugt wird,

Fig. 5, 6 und 7 Querschnitte von Rill-Verformungsstationen in der Ebene D-B von Fig, i(b) mit verschiedenen Ausführungsformen der Rill- odrr Rollverformung der Längskanten einer polyg;onalen Wickelhülse und

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Fig. 8 iond 9 Querschnitte längs der Linie A-A in Fig. i(a) mit einer Anpreßvorrichtung zur Unterstützung des νerKiebeVorgangs.

Die polygonale Wickelhülse 31 ist mit verschiedenen üuerschnittsfonnen in den Fig. 2 bis 4 sowie 6 bis 8 innerhalb der Vorrichtung zu ihrer Herstellung am Beispiel einer quadratischen Hülsenform dargestellt. Ihre Kanten können entweder als mit großem Krümmungsradius abgerundete und kantenformstabile Längskanten 33 (Fig. 3 und 4) ausgebildet sein oder als mit Längsrillen 34 versehene vergleichsweise scharfkantige Längskanten 32 (Fig. 1, 6 und 7), in denen die polygonale Wickelhülse 31 leicht faltbar ist, so daß sie in Richtung ihrer Diagonalen flach zusammenfaltbar und damit raumsparend ?u lagern und zu transportieren ist. Durch das Einpressen der Rillen 34 in die noch leimfeuchte Hülsenwandung werden deren Wickellageii über die Dicke der Wandung unterschiedlich stark gestreckt bzw. gebrochen, so deß eine Art Faltscharnier entsteht, indem in der Faltkante nicht mehr alle Schichtlagen fest zusammenkleben und sich relativ zueinander ein wenig falten können. Damit entsteht ein Widerstand des Materials gegen eine Rückstellung in die ursprüngliche runde Form. Andererseits wird ein Lösen der einzelnen Wickelschichten voneinander schon dadurch vermieden, dfß bei der radial auswärts gerichteten Verformung ein kräftiger Zug bzw. eine Reckspannung auf die Seitenflächen der Wickelhülse 31 ausgeübt wird. Auch kann ein Nachwalzen, z.B. gemäß Fig. den KlebeVorgang an den Seitenflachen unterstützen.

Durch Aufsetzen eines (nicht dargestellten) Deckels auf die Stirnöffnungen oder etwas vertieftes Einsetzen eines Deckels mit Preßsitz in die Stirnöffnungen einer faltbaren polygo-

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nalen Hülse 31 erhält auch eine flach faltbare Hülse die gewünschte formstabile polygonale Form.

Die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung arbeitet bei der Wickelhülse 31 - auf die Zeichnung bezogen - von rechts nach links (vgl. Richtungspfeil 2). In Fig. 1a ist ein feststehender runder Wickeldorn 1 einer herkömmlichen Hülsenwickelmaschine dargestellt, auf den in an sich bekannter Art Wickelmaterialstreifen in mehreren Lagen gestaffelt und parallel zueinander schräg zur Längsachse des Wickeldorns 1 aufgeführt sind. Durch Umschlingung von einem - nicht dargestellten - Wickelriemen werden bei der Hülsenfertigung gleichzeitig die vorbeleimten Materialstreifen von Vorratsrollen abgezogen, unter der Schlinge des Wickelriemens angepreßt und unter ständigem Drehen vorwärts, d*h, gemäß Richtungspfeil 2, geschoben. Dabei entsteht eine theoretisch endlose Rundhülse 3. Der VerklebungsVorgang des Wickelmaterials, der durch die Streifenspannung und durch das Anpressen des Materials aufgrund der Umschlingung des Wickelriemens eingeleitet wird, vollzieht sich unter ständigem Drehen der Rundhülse 3 bis zu einer nicht dargestellten Trennvorrichtung bereits so weit, daß ein Abtrennen der Rundhülse 3 möglich ist.

Bei der Vorrichtung ist darüberhinaus ein drehbarer Dorn 4 im Ende des festen Doms 1 eingelagert, und zwar in einem Lager 5» der diesen koaxial verlängert. Dieser Dorn 4 trägt mehrere (zwei oder vorzugsweise vier, aber auch drei oder eine beliebige andere Anzahl) Reihen drehbar gelagerter Rollen 6, die derart radial zur Längsachse des Doms angeordnet sind, daß die gemeinsame Tangente der Rollen jeder Reihe an der vom Dorn 4 abgewandten Seite angelegt, die Kanten einer regelmäßigen Pyramide bilden, deren Mittel-

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linie mit der Längsachse des Doras 4 zusammenfällt. Sind nur zwei Reihen von Rollen 6 vorgesehen, so liegen die-e in einer die LMnpcsaehse des Doms 4 schneidenden Ebene, und zwar symmetrisch zueinander und zu dieser gemäß Richtungspfeil 2 divergierend. Der Winkel, den die Reihen von Rollen 6 mit der Längsachse des Dorns 4 bilden, beträgt nur so viele Grad, wie zur Verformung der RundhUlse bis zur polygonalen Form notwendig sind.

Der drehbare Dorn 4 braucht nicht ein Vollkegel oder -zylinder zu sein, sondern kann lediglich aus einer Welle mit Halterungen 8 für die Rolle 6 bestehen. Die Rollen 6 sind in den Halterungen 8 koniscn hintereinander steigend gelagert .

Gelangt nun eine auf dem feststehenden Dorn 1 gewickelte Hülse 3 unter stetigem Vorschub auf den beweglichen Dorn 4, so wird sie auf den Rollen 6 mit ihrer Innenwandung aufliegend weiterbewegt. Da die Rollen 6 frei drehbar gelagert sind, bedarf es hierfür keines besonderen Kraftaufwands. Wegen der divergierenden Anordnung der Rollenreihen wird die Rundhülse 3 mit der Vorschubkraft des Wickelriemens allmählich von innen her aufgeweitet und aus der ursprünglich zylindrischen Form in eine Gestalt übergeführt, die der des drehenden Dorns 4 bzw. dem Verlauf der äußeren Tangenten der Reihen der Rollen 6 entspricht. Da die Rundhülse 3 aufgrund ihres aus dem Klebstoff aufgesogenen Wassergehalts und der deshalb noch für einige Zeit vorhandenen Weichheit des Wickelmaterials mechanisch gut verformbar ist, erhält die Hülse zunächst einen Querschnitt, wie er beispielsweise in den Fig. 2 und 3 gezeigt ist, und dann einen endgültigen polygonalen Querschnitt etwa gemäß Fig. 4, je nach Art der eingelagerten Rollen.

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Da uie an den festen Wickeldorn anschließenden Rollen 6 nicht nur Transportorgane sind, sondern zunehmend auch als VoTollwerkzeuge wirken, bilden sie nach und nach

^J durch Druck auf dis Inncnwandung der Hülse ihrem Profil

entsprechende Längskanten 3? bzw. 33 aus, ohne daß eine Schlitzung der HUläeninrenwand eintritt.

Wegen der - ur geringen Divergenz der Reiben von Rollen 6 kaiin das Material der Rundhülse 3» das infolge des eingedrungenen L.2ims schmiegsam wird, noch innerhalb gewisser Grenzen verformt b~w. in die ihr aufgezwungene Gestalt gebracht werden, auch in ein Rechteck.

In den Ausführungsformen der Fig. 2, 3 und 4 sind jeweils vier Reihen von Rolle.i 6 vorgesehen. Das Profil dieser Rollen 6, deren Naben 7 jeweils in ü-förmigen Halterungen frei drehbar gelagert sind, unterscheidet sich jedoch entsprechend aer Art der gewünschten Längskanten. Nach Fig. 2 bestehen die Rollen 6 aus relativ schmalen Rädchen, die auch ohne Oberwerkzeug eine polygonale Wickelhülse 31» allerdings ohne tiefere Rillen, mit scharfen Längskanten 32 bilden können.

Nach Fig. 3 sind die Rollen 6 aus zwei parallelen, durch die Nabe 7 in Abstand gehaltenen dünnen Scheiben gebildet, die eine doppelte Rille 34 erzeugen. Mit den balligen, tonnenförmigen Rollen 6 gemäß Fig. 4 kann eine polygonale Wikkelhülse 31 mit stark abgerundeten Längskanten 33 erzeugt werden.

Sind nur drei oder mehr als vier Reihen von Rollen 6 vorgesehen, so gelangt man entsprechend zu einem dreieckigen, fünfeckigen usw. Hülsenquerschnitt, Bei nur zwei Rollenreihen entsteht ein Zweieck, wobei die Krümmung der beiden

noch etwas gebogenen Seiten von der radialen Ausdehnung des drehbaren Dornt 4 normal zur Ebene abhängt, in der die Rollen 6 angeordnet sind. Auch bei Hülsen mit drei oder mehr Längskanten ist es durch geeignete Formgebung des drehbaren Doms 4 möglich, die Krümmung der zwischen den Längskanten 32 liegenden Fläche der Hülse mehr oder weniger zu bewahren, also beispielsweise eine praktisch zylindrische Hülse mit vier Kanten (Fig. 5) zu erzeugen.

,Sobald die Wickelhülse 31 ihre höchste zulässige Dehnung bzw. polygonale Verformung durch die Rollen 6 des drehbaren Dorns 4 erfahren hat, geht der drehbare Dorn 4 in ein Teilstück 4' über, in welchem die Reihen der Rollen 6 parallel verlaufen. Hier in der Linie C-C von Fig. 1b ist die Endstufe der Verformung von polygonalen Hülsen mit abgerundeten Ecken (Fig. 4) durch Rollen 6 bereits erreicht. Der Einsatz einer zusätzlichen Andruckstation 18 (Fig. 8) ist nur bei dickwandigen Hülsen notwendig, um eine einwandfreie Verklebung des Wickelmaterials zu unterstützen.

Am Ende dieses Teilstücks 4', das zugleich das Ende des drehbaren Doms 4 ist, kann eine Rillstation 30 (B-B in Fig. 1b, sowie Fig. 5> 6 und 7) eingesetzt werden. K.Lt dieser Rillstation können je nach Art der eingesetzten Unter- und Oberwerkzeuge zwei Arten von Rillen 34 gebildet werden, die - wie bereits erwähnt - die Seitenflächen der Hülse straffen, deren Längskanten 32 verstärken und gleichzeitig die Wickelhülse 31 faltbar machen.

Wird mit den inneren Rollen 6 nach Fig. 5 und 6 eine doppelte Rillung vollzogen, dann kann mit einem schmäleren Außenrad 10 als Oberwerkzeug eine innenliegeude Rille 34 gebildet werden (Fig. 5 und 6). Ist jedoch für die polygonale Verformung eine schmale innenliegende Rolle 6 wie bei Fig. 7 eingesetzt, dann wird mit dem doppelten Außenrad 10 als Oberwerkzeug· eine hochstehende Rille 3^ erzeugt.

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Die für die zusätzlichen Außenrillungen erforderlichen justierbaren Rollen 6 bzw. Außenräder 10, die die Rille 34 erzeugen, sind in einem ringförmigen Support 9 in U-förmigen Halterungen 11 frei oder drehbar gelagert. Dieser Support 9 besteht aus einem zur Dorn- bzw. Hülsenachse koaxialen Ring 17, der in einer ebenfalls koaxialen ringförmigen Führung 12 auf Rollen 13 und 14 drehbar gelagert ist und somit der Rotation der Hülse folgen kenn. Der Ring 12 ist auf der Stuhlung 15 der Maschine (nicht dargestellt) befestigt.

Die Andruckstation 18 (A-A von Fig. 1b bzw. Fig. 8 und 9) kann zwischen dem Ende des drehbaren Doms 4 bzw. nach dar Rillstation und der Trennvorrichtung (nicht dargestellt) immer dann eingesetzt werden, wenn es zur Formerhaltung oder Verklebungsunterstützung der Hülse durch leichtes Andrücken mit Rollen 20 notwendig ist. Die in Fig. 8 und 9 dargestellte konvexe Anpressung dient in der Regel dem vorerwähnten Zweck, kann aber auch f~ir die flache Formgebung der Seitenflächen, insbesondere bei dickwandigen Wickelhülsen 31, mehr oder weniger notwendig sein. Der Aufbau dieser Andruckstation 18 (Fig. 1b A-A) ist demjenigen der Rillstation 30 ähnlich. Die Rollen 20 können als mehr oder weniger bombierte Walzen ausgebildet sein, die jedoch nicht auf die Rillnuten der bereits erzeugten polygonalen Hülse einwirken, sondern lediglich über die dazwischenliegenden Oberflächen der Wickelhülse 31 abrollen. Diese mehr oder weniger bombierten Walzen 20 werden in verstellbaren Halterungen 21 in einem frei rotierenden ringförmigen Support 19 gehalten, der seinerseits in einem feststehenden ringförmigen Gehäuse 22 auf Rädern 23 umläuft und von einem Axialkugellager 24 gehalten wird. Das Gehäuse 22 kann mit einer Halterung 25 an der Trennvorrichtung oder auch zwischen dem Ende des drehbaren Dorns 4 an einem freistehenden Ständer (nicht dargestellt) befestigt werden.

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Die Einwölbun^en der Hülsenflächen mit den Rollen 20 sind übertrieben dargestellt. Im allgemeinen genügt ein geringer Anpreßdruck, um die leichte Wölbung der Hülsenseitenflächen ebenzudrücken. Deshalb ist die Andruckstation lediglich ein Hilfswerkzeug, das zur Erzeugung einer polygonalen Hülse nach dem beschriebenen Rillverfahren nicht unbedingt notwendig ist.

Der Erzeugung faltbarer polygonaler Wickelhülsen 31 liegt alteiti das Rillverfahren zugrunde, wobei bei den Rillen 34 das Gefüge des Wickelmaterials zusätzlich so gebrochen wird, daß das Material seine ursprüngliche Form nicht mehr annimmt und außerdem auch nach fertiger Festigung faltbar bleibI. Die Faltbarkeit besteht deshalb, weil im Bereich der Rillung eine Biegsamkeit des Materials eintritt, und zwar s>o, daß die in den Zeichnungen dargestellten Wickelhülsen 31, deren Rillen 34 einander paarweise diametral gegenüberliegen, nacheinander jede prismatische Form mit Kantenwinkeln zwischen 180 annehmen können, Mit anderen Worten läßt sich die Hülse sowohl völlig flachlegen als auch in polygonaler Form - bzw. vgl. Fj.g. 5 - in annähernd zylindrischer Form wieder frichten. Die zylindrische Form läßt sich auch gut mit einer Hülse erreichen, die nur zwei diametral gegenüberliegende Rillnuten aufweist, im Querschnitt also die Form eines Zweiecks mit konvexen oder konkaven Seiten - je nach Art der Riilnuten - hat. Die ursprünglich runde Form der Hülse läßt sich durch Aufstülpen auf einen Wickeldorn oder durch Anbringen von Eindruckoder Stülpdeckeln wieder fixieren.

Die nach dem beschriebenen Verfahren hergestellten endlosen polygonalen Wickelhülsen 31 können in der Regel mit don bekannten Trennsägen, wie sie bei den Rundhülsenwickelmaschinen im Einsatz sind, in der gewünschten Länge abge-

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schnitten werden. Eei größerer Hülsenabmessungb¹-; im Querschnitt wird eine Änderung der S ägens teuerkurve notv/endig sein.,

Das Teilen der flachgefalteten Hülsen in kleine Abschnitte kann mit einem Querschneider oder auch mit einer Brückenstanze erfolgen, mit der gleichfalls mit einfachen Werkzeugen auch ein Hülsenverschluß, wie ex* bei Faltschachteln üblich ist, an beiden Enden gestanzt werden kann.

Polygonale Wickelhülsen 31 > die in aufgerichtetem Zustand den Querschnitt eines Quadrats cder auch eines Rechtecks aufweisen, haben nicht nur den Verteil, flach gefaltet und deshalb mit einem Minimum an Platzaufwand gelagert und transportiert werden zu können, sondern den zusätzlichen Vorteilt im auf'-e richte ten Zustand nebeneinander- und hintere inanderliegend oder -steherd sehr viel weniger Platz zu benötigen als Hülsen mit rundem oder ovalem Querschnitt. Sie sind dabei in ihren mechanischen Eigenschaften im Berst- und Stauchwidsrstand mit herkömmlichen Hülsen durchaus vergleichbar.

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Claims (4)

- 17 Schutzansprüche

1. Vorrichtung zur Herstellung polygonaler Wickelhülsen, insbesondere spiralgewickelter Wickelhülsen, aus übereinander gewickelten und miteinander verleimten Schichten aus Papier, Gewebe, Kunststoff o.dgl., mit einem festen Wickeldorn, auf den das Wickelmaterial aufwickelbar ist und an den sich ir. seiner Verlängerung ein die Wickelhülse aufnehmender koaxial drehbarer Dorn anschließt, der durch allmähliche Querschnittserweiterung die ¥ickelhülse kontinuierlich in die polygonale Form drückt, dadurch gekennzeichnet , daß der drehbare Dorn (4) mit wenigstens zwei gegenüberliegenden Reihen von Rollen (6) besetzt ist, deren verlängerte Mittelebenen die Dornachse scloneiden,und die Rollen (6) vorzugsweise in Reihen angeordnet sind und vom Anfang dt3 drehbaren Doms (4) beginnend auf einem ersten Teilstück radial a\iswärts divergieren.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollen (6) auf einrtn iis. Anschluß an das erste Teilstück folgenden zweite Teilstück (4¹) des Doms (4) mit gleichem Radialabstand von dessen Mittellängsachse angeordnet sind.

3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollen (6) abgerundete Umfangskanten mit großem Krümraungsradius aufweisen.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollen (6) als Rill-Rollen mit einem «ich in die leimfeuchte Hülsenwandung einprägenden Umfang«rand ausgebildet sind.

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»t,

Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichne"! daß zusätzlich zu mindeste:,s einigen Rill-Pollen .6) auf dem Dorn (4) diesen an der Außenseite der Hülsenwandung gegenüberliegend angeordnete Rill-Rollen (10) vergesehen sind, wobei jeweils am Dorn (4) befindlichen, auf engem axialen Abstand zueinander liegenden RiIl-Rollenpaaren (6) an der Außenseite der Hülsenwandung eine einzelne, zwischen die am Dorn befindlichen Rill-Rollen eingreifende Rill-Rolle (10) angebracht ist.

Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils mindestens einigen den am Dorn (4) angebrachten einzelnen Rill-Rollen (6) auf der Außenseite der Hülsenwandung gegenüberliegend zwei auf engem axialen Abstand zueinander angeordnete Rill-Rollen (10) vorgesehen sind, wobei die Rill-Rollen (10) in peripherem Abstand zu beiden Seiten eine; Rill-Rolle (6) stehen.

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