EP0350786B1

EP0350786B1 - Bobin winding device

Info

Publication number: EP0350786B1
Application number: EP89112340A
Authority: EP
Inventors: Peter Dammann
Original assignee: Barmag AG
Current assignee: Oerlikon Barmag AG
Priority date: 1988-07-14
Filing date: 1989-07-06
Publication date: 1993-04-07
Anticipated expiration: 2009-07-06
Also published as: DE58904002D1; EP0350786A1; ES2039764T3

Description

Die Erfindung betrifft eine Spuleinrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Eine derartige Spuleinrichtung ist durch die AT-B-381 918 bekannt.The invention relates to a winding device according to the preamble of claim 1.
Such a winding device is known from AT-B-381 918.

Bei den beispielsweise durch die DE-OS 26 45 220 (Bag. 1001) sowie die EP-A-176020 (Bag. 1429) bekannten Spuleinrichtungen sind die Zentrierteller an den freien Enden paralleler Haltearme gelagert. Bei der erstgenannten Spuleinrichtung wird die axiale Federkraft, mit der die Zentrierteller gegen die Stirnseiten der Spulhülse gedrückt werden, dadurch aufgebracht, daß zusätzlich zu der von beiden Haltearmen gemeinsam ausgeführten Schwenkbewegung um die Spulachse zumindest einer der Haltearme um eine die Spulachse im rechten Winkel kreuzende Schwenkachse gegen Federkraft schwenkbar ist. Demgegenüber ist bei der anderen Spuleinrichtung zumindest einer der Zentrierteller relativ zu seinem Haltearm entlang der Spulachse beweglich, wobei der Zentrierteller sich durch eine Gewindeverbindung oder eine Federverbindung an seinem Schwenkarm abstützt.In the winding devices known, for example, from DE-OS 26 45 220 (Bag. 1001) and EP-A-176020 (Bag. 1429), the centering plates are mounted on the free ends of parallel holding arms. In the first-mentioned winding device, the axial spring force with which the centering plates are pressed against the end faces of the winding tube is applied in that, in addition to the pivoting movement carried out jointly by the two holding arms around the winding axis, at least one of the holding arms about a pivot axis crossing the winding axis at a right angle is pivotable against spring force. In contrast, in the other winding device, at least one of the centering plates can be moved along the winding axis relative to its holding arm, the centering plate being supported on its swivel arm by a threaded connection or a spring connection.

Beim Betrieb dieser bekannten Spuleinrichtungen können folgende Fehler auftreten:
Die Zentrierteller liegen nicht genau auf einer Achse (Fluchtungsfehler);
die Spulhülse wird an einem oder an beiden Zentriertellern nicht genau zentriert (Zentrierfehler);
der Zentrierteller liegt nicht genau planparallel zur Stirnseite der Spulhülse (Taumelfehler).The following errors can occur when operating these known winding devices:
The centering plate is not exactly on one axis (misalignment);
the winding tube is not exactly centered on one or both centering plates (centering error);
the centering plate is not exactly parallel to the face of the winding tube (wobble error).

Alle diese Fehler führen beim Aufwickeln zu einem schlechten Spulenaufbau. In jedem Falle bedeuten diese Fehler durch entstehende Unwuchten eine Begrenzung der Spulendrehzahl sowie einen verstärkten Verschleiß insbesondere der Lager.All of these errors lead to poor package build up when winding. In any case, these errors due to imbalances result in a limitation of the spool speed and increased wear, particularly of the bearings.

Der in der AT-B-381 918 beschriebene Spannkopf soll in der Lage sein, sich derart an den lichten Durchmesser der Spulhülse anzupassen, daß er unabhängig vom konkreten Hülsendurchmesser immer in seiner vollen Länge in die Hülse eingeschoben wird. Er weist hierzu einen auf einem Wellenstumpf gegen eine starke Feder axial verschiebbaren Innenkonus und eine auf diesem axial verschiebbare, aus durch nur eine ringförmige Zugfeder zusammengehaltenen, gegeneinander sonst frei bewegbaren Keilstücken gebildete, in die Hülse eintauchende Außenhülle auf. Mit diesem Spannkopf ist zwar ein fehlerfreies Einspannen der Wickelhülse erreichbar, jedoch wegen der gegeneinander frei bewegbaren äußeren Keilstücke nur dann, wenn die Rotationsachsen der beiden die Spuleinrichtung bildenden Zentrierteller genau fluchten und die durch die äußeren Keilstücke gebildeten Hülsenanschläge in zueinander parallelen Normalebenen zur gemeinsamen Achse liegen. Dies ist aber häufig nicht gewährleistet, so daß dann auch hier Einspannfehler unvermeidlich sind.The clamping head described in AT-B-381 918 should be able to adapt to the inside diameter of the winding tube in such a way that it is always pushed into its full length regardless of the specific tube diameter. For this purpose, it has an inner cone which is axially displaceable against a strong spring against a stub shaft and an axially displaceable on this, which is formed from wedges which are held together by only an annular tension spring and are otherwise freely movable with respect to one another and which plunges into the sleeve. With this clamping head, an error-free clamping of the winding tube can be achieved, but because of the outer wedge pieces that can be freely moved relative to one another, only if the axes of rotation of the two centering plates forming the winding device are exactly aligned and the sleeve stops formed by the outer wedge pieces lie in mutually parallel normal planes to the common axis . However, this is often not guaranteed, so that clamping errors are inevitable.

Der Erfindung liegt danach die Aufgabe zugrunde, in einer gattungsgemäßen Spuleinrichtung die Zentrierteller so auszugestalten, daß Taumelfehler, Zentrier- oder Einspannfehler und vorzugsweise auch Fluchtungsfehler vermieden werden.The invention is therefore based on the object in a generic winding device to design the centering plate so that wobble, centering or clamping errors and preferably also misalignments are avoided.

Die Lösung ergibt sich aus dem Kennzeichen des Anspruchs 1.The solution results from the characterizing part of claim 1.

Ausgestaltungen der Erfindung, die zueinander alternativ sind, ergeben sich aus den Ansprüchen 2 und 3.Embodiments of the invention that are alternative to one another result from claims 2 and 3.

Die Ausgestaltung nach Anspruch 2 zeichnet sich durch ihren einfachen Aufbau sowie ihre Massearmut und Robustheit aus. Die Ausführung nach Anspruch 3 kann nach einem der Anspruch 4 bis 6 weitergebildet werden.The embodiment according to claim 2 is characterized by its simple structure and its low mass and robustness. The embodiment according to claim 3 can be developed according to one of claims 4 to 6.

Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben.Exemplary embodiments of the invention are described below with reference to the drawing.

Es zeigen:

Fig. 1-4: Ausführungsbeispiele von Zentriertellern;
Fig. 5: die schematische Darstellung einer Spuleinrichtung mit Zentriertellern nach dieser Erfindung.

Show it:

Fig. 1-4: Embodiments of centering plates;
Fig. 5: the schematic representation of a winding device with centering plates according to this invention.

Die Spulhülse 1 wird von den beiden Spanntellern 2 und 3 gehalten. Diese sind drehbar an den Armen 4 bzw. 5 befestigt. Der Arm 5 besteht aus zwei gelenkig miteinander verbundenen Hebeln 6 und 7. Der mit 6 bezeichnete, vordere Hebel dient als Bremshebel, wohingegen der hintere, mit 7 bezeichnete Hebel als Klemmhebel arbeitet. Dabei ist der Bremshebel 6 derart mit dem Klemmhebel 7 verbunden, daß bei einer Schwenkbewegung des Hebels 6 nach außen - nach Überbrückung eines geringen Leerweges - der Hebel 7 durch den Anschlag 10 mitgenommen wird.The winding tube 1 is held by the two clamping plates 2 and 3. These are rotatably attached to arms 4 and 5, respectively. The arm 5 consists of two hinged levers 6 and 7. The front, designated 6 Lever serves as a brake lever, whereas the rear lever, designated 7, works as a clamping lever. The brake lever 6 is connected to the clamping lever 7 in such a way that when the lever 6 is pivoted outwards - after bridging a short free travel - the lever 7 is carried along by the stop 10.

Der Klemmhebel 7 ist gelenkig (Drehpunkt 12) mit der Tragplatte 8 verbunden, wohingegen der Haltearm 4 an dieser Tragplatte starr befestigt ist. Die Tragplatte 8 selbst ist um die Achse 9 drehbar. Die Achse 9 ist parallel zur Maschinenlängsachse angeordnet und wird starr im Maschinengestell befestigt. Anstelle der Achse ist es natürlich auch möglich, jegliche andere Drehbefestigung zu wählen.The clamping lever 7 is articulated (pivot point 12) to the support plate 8, whereas the holding arm 4 is rigidly attached to this support plate. The support plate 8 itself is rotatable about the axis 9. The axis 9 is arranged parallel to the longitudinal axis of the machine and is fixed rigidly in the machine frame. Instead of the axis, it is of course also possible to choose any other rotary fastening.

Zum Einlegen einer Spulhülse wird der Bremshebel 6 um seinen Drehpunkt 11 nach außen verschwenkt, wodurch ebenfalls der Klemmhebel 7 um seinen Drehpunkt 12 geschwenkt wird. Der Klemmhebel 7 wird durch die Zugfeder 13 wieder in seine Betriebslage zurückgedreht. Die Zugfeder 13 ist so ausgelegt, daß gewährleistet ist, daß die Spulhülse während des Spulvorgangs nicht von den Spanntellern abrutschen kann.To insert a winding tube, the brake lever 6 is pivoted outward about its pivot point 11, whereby the clamping lever 7 is also pivoted about its pivot point 12. The clamping lever 7 is rotated back into its operating position by the tension spring 13. The tension spring 13 is designed so that it is ensured that the winding tube cannot slip off the clamping plates during the winding process.

Die Spulhülse wird im Betrieb durch eine hier nicht dargestellte Treibwalze angetrieben. Nach Beendigung des Wickelvorganges wird die Spulhülse mit der Wicklung von der Treibwalze abgehoben. Um den Spulhülsenwechsel vornehmen zu können, ist es notwendig, die noch in Drehung befindliche Spule abzubremsen.The winding tube is driven in operation by a drive roller, not shown here. After the winding process is complete, the winding tube with the winding is lifted off the drive roller. In order to be able to change the bobbin, it is necessary to brake the bobbin, which is still rotating.

Dies geschieht durch Schwenken des Bremshebels 6 von Hand in Richtung auf die Spulhülse 1. Dabei wird der Bremsbelag 14 gegen den Spannteller 2 gepreßt. Die so entstandene Scheibenbremse bremst auch die Spule sicher und zuverlässig ab, da aufgrund der axial ausgerichteten Bremskraft auch die Reibung zwischen den Spanntellern 2 und 3 und der Spulhülse 1 wesentlich erhöht wird.This is done by pivoting the brake lever 6 by hand in the direction of the bobbin 1. The brake pad 14 is pressed against the clamping plate 2. The resulting disc brake also brakes the spool safely and reliably, since due to the axially aligned braking force, the friction between the clamping plates 2 and 3 and the spool sleeve 1 is significantly increased.

Um zu verhindern, daß während des Wickelvorgangs der Bremsbelag 14 unbeabsichtigt gegen den Zentrierteller 2 gelangt, wird zwischen dem Bremshebel 6 und dem Klemmhebel 7 eine weitere Zugfeder 15 verwendet.In order to prevent the brake pad 14 from inadvertently reaching the centering plate 2 during the winding process, a further tension spring 15 is used between the brake lever 6 and the clamping lever 7.

Nach dem Abbremsen der Spulhülse wird der Bremshebel 6 wieder von der Spulhülse 1 nach außen fortgeschwenkt, so daß über den Anschlag 10 ebenfalls der Klemmhebel 7 gedreht wird, so daß die Spulhülse entnommen werden kann bzw. in einen unterhalb der Spulhülsenhalterung angeordnete Auffangvorrichtung fallen kann.After braking the bobbin tube, the brake lever 6 is again pivoted outward from the bobbin tube 1 so that the clamping lever 7 is also rotated via the stop 10 so that the bobbin tube can be removed or fall into a collecting device arranged below the bobbin tube holder.

Für den ordnungsgemäßen Betrieb und zum Herstellen einer qualitativ hochwertigen Spule mit guten Ablaufeigenschaften kommt es nun darauf an, daß die Spulhülse genau zentrisch läuft. Hierzu werden die Zentrierteller 2 und 3 wie folgt ausgebildet:
Die Ausführungen der Zentrierteller nach den Figuren 1A, 1B, 1C einerseits und 2A, 2B andererseits sind mit Ausnahme der hervorgehobenen Besonderheiten identisch. Sie werden im folgenden gemeinsam beschrieben.For proper operation and for producing a high-quality bobbin with good running properties, it is now important that the bobbin tube runs exactly in the center. The centering plates 2 and 3 are designed as follows:
The designs of the centering plates according to FIGS. 1A, 1B, 1C on the one hand and 2A, 2B on the other are identical with the exception of the special features highlighted. They are described together below.

An den Haltearmen 4 und 7 sind Zapfen 16 auskragend gelagert. Hierzu besitzen die Zapfen am einen Ende ein Gewinde und einen Bund 18. Durch Schraube 17 werden die Zapfen 16 in einem Loch des Haltearms - in Fig. 1, 2 ist lediglich der Haltearm 7 dargestellt - verspannt. Der Zapfen besitzt ein balliges Ende. Auf diesem balligen Ende sitzt eine Buchse 19. Die Buchse 19 besitzt einen der Balligkeit des Zapfens 16 angepaßte Innenoberfläche. Sie ist längs einer Mantellinie aufgeschlitzt und kann daher zum Aufstecken auf den Zapfen 16 federnd aufgeweitet werden. Auf der Buchse 19 sitzt das Kugellager 20. Das Kugellager 20 ist durch geeignete Bunde und Ringe axial auf der Buchse 19 festgelegt. Auf dem Kugellager 20 sitzt frei drehbar die Nabe 21 des Zentriertellers, wiederum axial festgelegt durch geeignete Ringe und Anschläge. An der Nabe 21 ist befestigt zum einen die radiale Bremsscheibe 28, welche zum Abbremsen des Zentriertellers mit dem Bremsbelag 14 an dem Bremshebel 6 zusammenwirkt; weiterhin ein Kranz von Gelenkstäben (Federstäben) 22. Die Federstäbe 22 sind auf einer Normalebene der Nabe federnd-gelenkig angebracht, und zwar so, daß sie in Ruhelage auf der gedachten Mantelfläche eines Konus liegen, welcher seine Basis im Bereich der Spulhülse 1 hat. Funktionswesentlich ist vor allem, daß die freien Enden 24 der Federstäbe gegenüber der Gelenkverbindung 29 der Federstäbe mit der Nabe axial in Richtung axiale Mitte der Spulhülse versetzt sind, wenn die Zentrierteller bzw. Federstäbe unbelastet sind. An dem freien Ende 24 der Federstäbe sind Einspannenden 23 befestigt. Der größte Durchmesser dieser Einspannenden ist im unbelasteten Zustand des Zentriertellers bzw. der Federstäbe kleiner als der Innenumfang der Spulhülse 1.Pins 16 are cantilevered on the holding arms 4 and 7. For this purpose, the pins have a thread and a collar 18 at one end. Screw 17 is used to clamp the pins 16 in a hole in the holding arm - only the holding arm 7 is shown in FIGS. 1, 2. The pin has a crowned end. A bushing 19 sits on this crowned end. The bushing 19 has an inner surface which is matched to the crowning of the pin 16. It is slit along a surface line and can therefore be resiliently widened to be plugged onto the pin 16. The ball bearing 20 is seated on the bushing 19. The ball bearing 20 is axially fixed on the bushing 19 by suitable collars and rings. On the ball bearing 20, the hub 21 sits freely rotatable Centering plate, again axially fixed by suitable rings and stops. Attached to the hub 21 is the radial brake disk 28, which cooperates with the brake pad 14 on the brake lever 6 to brake the centering plate; Furthermore, a ring of joint rods (spring rods) 22. The spring rods 22 are spring-jointed on a normal plane of the hub, in such a way that they lie in the rest position on the imaginary outer surface of a cone, which has its base in the region of the winding tube 1. It is essential for the function that the free ends 24 of the spring bars are axially offset relative to the articulated connection 29 of the spring bars with the hub in the direction of the axial center of the winding tube when the centering plate or spring bars are not loaded. Clamping ends 23 are fastened to the free end 24 of the spring bars. The largest diameter of these clamping ends is smaller than the inner circumference of the winding tube 1 in the unloaded state of the centering plate or the spring bars.

In Fig. 1A, 1B; Fig. 2A, 2B ist dargestellt, daß die Einspannenden derart ausgerichtet sind, daß sie auf einem gedachten Kegelmantel liegen, dessen Spitze in die Richtung der axialen Mitte der Spulhülse 1 weist.1A, 1B; 2A, 2B it is shown that the clamping ends are aligned such that they lie on an imaginary cone jacket, the tip of which points in the direction of the axial center of the winding tube 1.

In Fig. 2A, 2B sind die Einspannenden 23 in unbelastetem Zustand der Zentrierteller bzw. Federstäbe 22 auf einem gedachten Zylindermantel angeordnet, dessen Außendurchmesser kleiner als der Innendurchmesser der Hülse 1 ist.2A, 2B, the clamping ends 23 are arranged in the unloaded state of the centering plates or spring bars 22 on an imaginary cylinder jacket, the outside diameter of which is smaller than the inside diameter of the sleeve 1.

An die Einspannenden 23 schließen sich die Anschlagstücke 26 an. Hierbei handelt es sich um kurze Fortsätze der Einspannenden 23, welche im wesentlichen radial augerichtet sind. Es ist dargestellt, daß die Federstäbe, Einspannenden und Anschlagstück jeweils Bestandteil einer aus einem Stück gefertigten, blattförmigen Zunge sind.The stop pieces 26 adjoin the clamping ends 23. These are short extensions of the clamping ends 23, which are aligned essentially radially. It is shown that the spring bars, clamping ends and stop piece are each part of a one-piece, sheet-shaped tongue.

About the function:

Zum Einlegen und zum Festklemmen einer Spulhülse 1 in der Spuleinrichtung wird Arm 7 in Fig. 5 zunächst im Sinne einer Vergrößerung des Abstandes zwischen den beiden Zentriertellern 2 und 3 verschwenkt. Nunmehr kann eine Spulhülse 1 zwischen die Zentrierteller gehalten werden. Nunmehr wird Arm 7 in seine Ausgangslage zurückverschwenkt. Hierbei steht er unter der Kraft der Feder 13. Bei der Rückschwenkung schlagen die Stirnflächen der Spulhülse 1 - wie in Fig. 1A, 2A gezeigt - an die Anschlagstücke 26. Als Reaktion zur Federkraft 13 werden die Anschlagstücke 26 in die in Fig. 1C gezeigte Position verschwenkt. Dabei werden die zunächst unter einem Winkel liegenden Anschlagstücke verschwenkt und in Richtung der Normalebene ihres Gelenks 29 aufgerichtet. Das bedeutet, daß die freien Enden 24 der Federstäbe sowie die Zentrierstücke 25 sich auf einer Kreisbahn um das Gelenk 29 bewegen und - bezogen auf die Achse des Zentriertellers - einen größeren Radius erhalten und sich an den Innenumfang der Spulhülse 1 anlegen. Infolge der Federkraft 13 werden die Federstäbe 22 unter Überwindung ihrer eigenen Federkraft also so weit verschwenkt, bis sie sich mit ihren freien Enden 24 und Zentrierstücken 25 fest gegen den Innenumfang der Spulhülse 1 anlegen und dadurch die Spulhülse genau zentrisch zur Achse des Zentriertellers 2 ausrichten. Diese Schwenkung der Federstäbe geschieht - wie bereits gesagt - dadurch, daß sich die Anschlagstücke 26 gegen die Stirnfläche der Spulhülse 1 anlegen. Hierdurch wird gleichzeitig gewährleistet, daß der Zentrierteller immer genau in der Stirnfläche und damit in einer Normalebene zur Achse der Hülse ausgerichtet ist.For inserting and clamping a winding tube 1 in the winding device, arm 7 in FIG. 5 is first pivoted in the sense of increasing the distance between the two centering plates 2 and 3. Now a winding tube 1 can be held between the centering plate. Arm 7 is now pivoted back into its starting position. Here, it is under the force of the spring 13. When pivoting back, the end faces of the winding tube 1 - as shown in FIGS. 1A, 2A - hit the stop pieces 26. In response to the spring force 13, the stop pieces 26 become those shown in FIG. 1C Position swiveled. The stop pieces, which are initially at an angle, are pivoted and raised in the direction of the normal plane of their joint 29. This means that the free ends 24 of the spring bars and the centering pieces 25 move in a circular path around the joint 29 and - based on the axis of the centering plate - get a larger radius and lie against the inner circumference of the winding tube 1. As a result of the spring force 13, the spring bars 22 are pivoted so far while overcoming their own spring force until they rest with their free ends 24 and centering pieces 25 firmly against the inner circumference of the winding tube 1 and thereby align the winding tube exactly centrally to the axis of the centering plate 2. This pivoting of the spring bars happens - as already mentioned - in that the stop pieces 26 lie against the end face of the winding tube 1. This also ensures that the centering plate is always exactly aligned in the end face and thus in a normal plane to the axis of the sleeve.

Es muß besonders hervorgehoben werden, daß bei der gezeigten Ausführung die Federstäbe 22 auch einen Teil der Reaktionskraft auf die Federkraft 13 aufbringen. Im wesentlichen wird diese Reaktionskraft jedoch dadurch aufgebaut, daß die freien Enden 24 und Zentrierstücke 25 sich gegen den Innenumfang der Spulhülse 1 legen. Konstruktiv wurden die Gelenkstäbe nur deswegen als Federstäbe ausgebildet, da hierdurch eine gelenkige Verbindung zwischen der Nabe 21 und den Stäben 22 einfach zu erreichen ist.It must be particularly emphasized that in the embodiment shown, the spring bars 22 also apply part of the reaction force to the spring force 13. Essentially, this reaction force is built up in that the free ends 24 and centering pieces 25 against the inner circumference the winding tube 1. The articulated rods were designed as spring rods only because an articulated connection between the hub 21 and the rods 22 can be easily achieved in this way.

Durch die ballige Ausführung des Zapfens 16 und der Buchse 19 kann sich der Zentrierteller ebenfalls auf die Achse der Spulhülse ausrichten.Due to the spherical design of the pin 16 and the socket 19, the centering plate can also be aligned with the axis of the winding tube.

Es werden daher durch die besondere Ausbildung der Zentrierteller Taumelfehler und Unrundheitsfehler bei der Aufspannung der Hülse vermieden. Durch die Lagerung der Zentrierteller können ferner Fluchtungsfehler zwischen den sich gegenüberliegenden Zentriertellern ausgeglichen werden. Solche Fluchtungsfehler entstehen z.B. unabhängig von den konstruktiven Toleranzen auch durch Längenunterschiede zwischen den zu verarbeitenden Spulhülsen.Due to the special design of the centering plate, wobble errors and out-of-roundness errors during the clamping of the sleeve are avoided. By storing the centering plates, misalignments between the opposite centering plates can also be compensated. Such misalignments occur e.g. regardless of the design tolerances, also due to differences in length between the winding tubes to be processed.

3A, B:

An den Haltearmen (z.B. 7) ist ein Zapfen 16 befestigt. Hierzu besitzt der Zapfen 16 an seinem freien Ende ein Gewinde und einen Bund 18. Damit wird der Zapfen 16 in einem Loch des Haltearms 7 mittels Schraube 17 verspannt. Auf dem auskragenden Zapfen sitzt ein Pendelkugellager 20, das durch eine Schraube axial festgelegt ist. Auf dessen Außenring sitzt die kreiszylindrische Nabe 21 des scheibenförmigen Zentriertellers 2. Auf der Nabe 21 ist eine Buchse 30 mit dem scheibenförmigen Zentrierstück gleitend geführt. Die Buchse 30 und das Zentrierstück können aus einem Stück gefertigt sein. Im dargestellten Ausführungsbeispiel besitzt die Buchse 30 eine ballige Außenkontur und auch das zentrische Loch des Zentrierstücks 25 besitzt eine ballige Kontur. Die ballige Buchse 30 besitzt einen nicht dargestellten achsparallelen Schlitz, so daß ihr Durchmesser federnd verringert werden kann. Auf der balligen Außenkontur der Buchse 30 sitzt das scheibenförmige Zentrierstück 25.A pin 16 is fastened to the holding arms (for example 7). For this purpose, the pin 16 has a thread and a collar 18 at its free end. The pin 16 is thus clamped in a hole in the holding arm 7 by means of screw 17. A spherical ball bearing 20, which is axially fixed by a screw, sits on the projecting pin. The circular cylindrical hub 21 of the disk-shaped centering plate 2 sits on its outer ring. A bush 30 with the disk-shaped centering piece is slidably guided on the hub 21. The bushing 30 and the centering piece can be made in one piece. In the illustrated embodiment, the socket 30 has a spherical outer contour and the central hole of the centering piece 25 also has a spherical contour. The spherical bush 30 has an axially parallel slot, not shown, so that its diameter can be resiliently reduced. The disk-shaped centering piece 25 sits on the spherical outer contour of the bush 30.

Durch federndes Zusammendrücken der Buchse 30 kann das Zentrierstück 25 auf die Buchse geschoben werden und ist dann auf der Buchse schwenkbar. Die Außenkontur des Zentrierstückes 25 ist konisch, wobei die Konusspitze in die Richtung der axialen Mitte der Spulhülse 1 weist. Das Zentrierstück wird durch mehrere, auf dem Umfang verteilte Druckfedern 27 von dem Zentrierteller 2 axial abgedrückt. Der Außenumfang des Zentriertellers 2 wird durch ein Anschlagstück 26 gebildet. Dieses Anschlagstück 26 ist ringförmig ausgebildet und auf den Außenrand des scheibenförmigen Zentriertellers gesetzt. Der Innenumfang dieses ringförmigen Anschlagstückes 26 ist etwas größer als der größte Außenumfang des Zentrierstückes 25 und kleiner als der Außenumfang der Spulhülse 1. Der kleinste Durchmesser des Zentrierstückes 25 ist kleiner, der größte Durchmesser des Zentrierstückes 25 jedoch größer als der Innendurchmesser der Spulhülse 1.The centering piece 25 can be pushed onto the bush by resilient compression of the bush 30 and can then be pivoted on the bush. The outer contour of the centering piece 25 is conical, the cone tip pointing in the direction of the axial center of the winding tube 1. The centering piece is axially pressed off from the centering plate 2 by a plurality of compression springs 27 distributed over the circumference. The outer circumference of the centering plate 2 is formed by a stop piece 26. This stop piece 26 is annular and is placed on the outer edge of the disk-shaped centering plate. The inner circumference of this annular stop piece 26 is somewhat larger than the largest outer circumference of the centering piece 25 and smaller than the outer circumference of the winding tube 1. The smallest diameter of the centering piece 25 is smaller, but the largest diameter of the centering piece 25 is larger than the inside diameter of the winding tube 1.

About the function:

Wenn zwischen die Zentrierteller eines Spulenhebels eine Hülse 1 eingelegt wird und der Haltearm 7 sich durch die Federkraft 13 in Richtung der Spulhülse verschwenkt, so legt sich die Stirnfläche der Hülse zunächst gegen den konischen Außenumfang des Zentrierstückes 25. Dabei besteht aber noch die Gefahr, daß Hülse und Zentrierstück sich nicht genau in einer Normalebene berühren. Wenn nunmehr das Zentrierstück 25 sich gegenüber dem Anschlagstück 26 axial gegen die Federkräfte 27 verschiebt, so schlägt die Stirnfläche der Hülse an das Anschlagstück an. Hierdurch richtet sich der Zentrierteller so aus, daß das Anschlagstück genau in der Ebene der Stirnfläche der Hülse liegt. Durch die bevorzugt vorgesehene ballige Verbindung zwischen der Nabe 21 und dem Zentrierstück 25 kann sich auch das Zentrierstück entsprechend ausrichten. Es werden daher Taumelfehler und Unrundheitsfehler vermieden. Fluchtungsfehler der Zentrierteller 2, 3 (Fig. 5) werden durch das Pendelkugellager 20 ausgeglichen.If a sleeve 1 is inserted between the centering plate of a spool lever and the holding arm 7 is pivoted by the spring force 13 in the direction of the spool sleeve, the end face of the sleeve initially lies against the conical outer circumference of the centering piece 25. However, there is still the risk that Do not touch the sleeve and centering piece exactly in a normal plane. If the centering piece 25 now shifts axially against the spring force 27 relative to the stop piece 26, the end face of the sleeve strikes the stop piece. This aligns the centering plate so that the stop piece lies exactly in the plane of the end face of the sleeve. The preferably provided spherical connection between the hub 21 and the centering piece 25 can also align the centering piece accordingly. Therefore, wobble errors and out-of-roundness errors are avoided. Misalignment of the centering plate 2, 3 (Fig. 5) are compensated for by the self-aligning ball bearing 20.

4A, 4B:

In dem Haltearm 7 ist in einem Loch der Zapfen 16 auskragend gelagert. Hierzu besitzt der Zapfen an seinem freien Ende ein Gewinde und einen Bund 18. Der Zapfen ist in dem Loch mittels Schraube 17 fest gespannt. Auf dem freien Ende des Zapfens 16 ist ein Kugellager 20 axial festgelegt. Das Kugellager 20 besitzt einen Außenring mit balliger Außenkontur. Auf dem Außenring sitzt die zylindrische Nabe 21 des Zentriertellers 2. Hierzu ist die Innenkontur der zylindrischen Nabe 21 ebenfalls ballig ausgebildet. Sie ist von einer ringförmigen Ausnehmung 31 umgeben und besitzt erforderlichenfalls einen oder mehrere achsparallele Einschnitte. Dadurch kann die Nabe 21 federnd aufgeweitet und über den Außenring des Kugellagers 20 geschoben werden.In the holding arm 7, the pin 16 is cantilevered in a hole. For this purpose, the pin has a thread and a collar 18 at its free end. The pin is firmly clamped in the hole by means of screw 17. On the free end of the pin 16, a ball bearing 20 is fixed axially. The ball bearing 20 has an outer ring with a spherical outer contour. The cylindrical hub 21 of the centering plate 2 is seated on the outer ring. For this purpose, the inner contour of the cylindrical hub 21 is also spherical. It is surrounded by an annular recess 31 and, if necessary, has one or more axially parallel incisions. As a result, the hub 21 can be elastically expanded and pushed over the outer ring of the ball bearing 20.

Der Zentrierteller 2 besitzt fernerhin einen zylindrischen Ansatz 32. Auf seinem Außenumfang besitzt der Ansatz 32 in einer Normalebene eine umlaufende Nut 33. In die umlaufende Nut 33 ist ein Federring 34 derart eingelegt, daß der Federring aus der Nut herausragt. Das Zentrierstück 25 ist ringförmig ausgebildet. Es besitzt auf seinem Innenumfang eine entsprechende Nut. Mit dieser Nut 35 ist das Zentrierstück 25 auf dem Federring 34 gelagert. Der Federring kann z.B. ein Gummiring mit rechteckigem oder kreisförmigem Querschnitt, aber auch ein Metallring nach Art einer Tellerfeder sein. Die Durchmesserdifferenz zwischen dem Innenumfang des Zentrierstücks und dem Außenumfang des Ansatzes ist hier übertrieben groß gezeichnet. Praktisch hat sie die Größenordnung von 1 mm. Das Zentrierstück 25 besitzt einen konischen Außenumfang. Der größte Durchmesser des konischen Außenumfangs ist größer als der Innenumfang der Spulhülse 1. Der kleinste Außenumfang des Zentrierstücks 25 ist kleiner als der Innenumfang der Spulhülse 1.The centering plate 2 also has a cylindrical shoulder 32. On its outer circumference, the shoulder 32 has a circumferential groove 33 in a normal plane. A spring ring 34 is inserted into the circumferential groove 33 in such a way that the spring ring protrudes from the groove. The centering piece 25 is annular. It has a corresponding groove on its inner circumference. With this groove 35, the centering piece 25 is mounted on the spring ring 34. The spring ring can be, for example, a rubber ring with a rectangular or circular cross section, but also a metal ring in the manner of a plate spring. The difference in diameter between the inner circumference of the centering piece and the outer circumference of the extension is drawn here in an exaggerated manner. Practically, it is on the order of 1 mm. The centering piece 25 has a conical outer circumference. The largest diameter of the conical outer circumference is larger than the inner circumference of the winding tube 1. The smallest outer circumference of the centering piece 25 is smaller than the inner circumference of the winding tube 1.

An dem Außenrand des scheibenförmigen Zentriertellers 2 ist ferner ein ringförmiges Anschlagstück 26 axial vorspringend befestigt. Der Innenumfang des Anschlagstücks 26 ist etwas größer als der größte Außenumfang des Zentrierstücks 25 und kleiner als der Außenumfang der Spulhülse 1. Das Anschlagstück 26 bildet also mit dem zylindrischen Ansatz 32 eine ringförmige Ausnehmung, in welcher das Zentrierstück 25 gelagert und axial derart beweglich ist, daß es teilweise in diese Ausnehmung eintauchen kann.On the outer edge of the disc-shaped centering plate 2, an annular stop piece 26 is also axially projecting. The inner circumference of the stop piece 26 is somewhat larger than the largest outer circumference of the centering piece 25 and smaller than the outer circumference of the winding tube 1. The stop piece 26 thus forms with the cylindrical extension 32 an annular recess in which the centering piece 25 is mounted and is axially movable in this way, that it can partially dip into this recess.

About the function:

Wenn der Haltearm 7 durch die Feder 13 zum Einspannen der Spulhülse verschwenkt wird, so legt sich zunächst der konische Außenumfang des Zentrierstückes gegen die Stirnfläche der Hülse. Dabei wird das Zentrierstück 25 durch die elastische Beweglichkeit des Federringes 34 axial in die Ausnehmung zwischen dem Anschlagstück 26 und dem zylindrischen Ansatz 32 verschoben, bis die Stirnfläche der Spulhülse 1 auch gegen das Anschlagstück 26 des Zentriertellers 2 stößt. Hierdurch wird einerseits der Zentrierteller mit dem Anschlagstück 26 genau in der Stirnfläche der Spulhülse ausgerichtet. Andererseits wird die Spulhülse auf dem Zentrierstück 25 zentriert. Durch die kardanische Beweglichkeit des Zentriertellers 2 auf dem Kugellager 20 wird ferner bewirkt, daß sich der Zentrierteller mit seiner Drehachse auf die Drehachse des gegenüberliegenden Zentriertellers ausrichten kann. Auf diese Weise werden auch Fluchtungsfehler ausgeglichen.When the holding arm 7 is pivoted by the spring 13 to clamp the winding tube, the conical outer circumference of the centering piece first lies against the end face of the tube. The centering piece 25 is axially displaced by the elastic mobility of the spring ring 34 into the recess between the stop piece 26 and the cylindrical extension 32 until the end face of the winding tube 1 also abuts the stop piece 26 of the centering plate 2. As a result, the centering plate with the stop piece 26 is aligned precisely in the end face of the winding tube. On the other hand, the winding tube is centered on the centering piece 25. The cardanic mobility of the centering plate 2 on the ball bearing 20 also means that the centering plate can align with its axis of rotation on the axis of rotation of the opposite centering plate. This also compensates for misalignments.

REFERENCE SIGN LISTING

11: SpulhülseBobbin
22nd: Spannteller, ZentriertellerClamping plate, centering plate
33rd: SpanntellerClamping plate
44th: Arm, HaltearmArm, holding arm
55: Armpoor
66: Hebel, BremshebelLever, brake lever
77: Hebel, KlemmhebelLever, clamping lever
88th: TragplatteSupport plate
99: Achseaxis
1010th: Anschlagattack
1111: Drehpunktpivot point
1212: Drehpunktpivot point
1313: ZugfederTension spring
1414: BremsbelagBrake pad
1515: ZugfederTension spring
1616: ZapfenCones
1717th: Schraubescrew
1818th: BundFederation
1919th: BuchseRifle
2020th: Kugellagerball-bearing
2121: Nabehub
2222: Federstab, Gelenkstab, Gelenkzunge, ZungeSpring rod, joint rod, joint tongue, tongue
2323: EinspannendeExciting
2424th: freies Endefree end
2525th: ZentrierstückCentering piece
2626: AnschlagstückStop piece
2727: DruckfederCompression spring
2828: BremsscheibeBrake disc
2929: Wurzelroot
3030th: BuchseRifle
3131: ringförmige Ausnehmungannular recess
3232: zylindrischer Ansatzcylindrical approach
3333: NutGroove
3434: FederringSpring washer
3535: NutGroove

Claims

Winding device for winding up or unwinding threads, comprising two freely rotatable, aligned centring plates (2, 3), between which a bobbin tube (1) can be clamped by its front faces, the centring plates (2, 3) being pressed by an axial spring force against the front ends of the winding tube (1) and comprising a centring core (25), which is concentric with the rotational axis, and an annular stop face (26), which is concentric with the centring core, and the stop face (26) being firmly connected to the hub (21) of the centring plate (2, 3), characterised in that the centring core (25) is supported at the centring plate (2) in a sprung manner and such that it can pivot with respect to the centring plate axis.
Winding device according to claim 1, characterised in that the centring core (25) is mounted via a spring washer, which preferably consists of essentially radial individual fingers, on the hub (21) of the centring plate (2) so as to move like a spring in the axial direction.
Winding device according to claim 1 or 2, characterised in that the centring core (25) is annular, comprises a circulating groove (35) at its inner side and partly embraces a flexible spring ring (34), which is secured to the hub (21), by means of this groove (35).
Winding device according to one of claims 1 to 3, characterised in that the centring core (25) is mounted on the centring plate (2) so as to be universally pivotable.
Winding device according to claim 1, characterised in that the centring plate (2) is formed by a plurality of tongues (22), which are hinged to the bearing hub (21) of the centring plate (2) in a star-shaped manner and so as to point outwards in a projecting manner and each of which consists of a hinged rod (22), which is secured to the hub (21) of the centring plate in a projecting manner and so as to be flexible in the axial direction, the free end (24) and the fixed end (29) of which rod lie on a straight line which intersects or crosses the winding axis outside of the winding tube (1) at an angle alpha which is smaller than 90° yet greater than 45°, that a centring piece (25) is firmly secured to the free end (24) of the hinged rod (22), the maximum radial outer contour of which piece is smaller than the inner radius of the winding tube (1) when the hinged rods (22) are not axially loaded, that a stop piece (26) is firmly secured to the free end of each centring piece (25) and points outwards with a radial component, and that the stop face is formed by the spring rods (22) with the centring pieces (25), the centring core and the stop pieces (26).
Winding device according to one of the preceding claims, characterised in that the centring plate hub (21) is mounted on a stationary pin (16) in a self-aligning ball bearing (20).