FI81320B - Anordning foer fastspaenning av roerformiga lindninghylsor, speciellt av pappersbanor eller liknande materialbanor uppbaerande lindningshylsor. - Google Patents

Description

1 31320

Laite putkenmuotoisten kelaushylsyjen, erityisesti pape-rirainoja tai vastaavia materiaalirainoja kannattavien kelaushylsyjen kiinnittämiseksi 5 Keksinnön kohteena on laite putkenmuotoisten ke laushylsyjen, erityisesti paperirainoja tai vastaavia materiaalirainoja kannattavien kelaushylsyjen kiinnittämiseksi useilla akselitapin ympärille sijoitetuilla ja kopassa säteittäisesti säädettävillä putkisegmentin muotoili) silla kiristyselementeillä, jolloin tapin kehäpinnan ja kiristyselementtien sisäpinnan välissä on tukielementit ja kiristyselementtien ulkopinnassa on kehämäisestä vierekkäin sijaitsevia kohoumia liitoksen muodostamiseksi ke-laushylsyn kanssa.

15 Sellaiset kiinnityslaitteet toimivat siten, että akselitappiin kohdistettu vääntömomentti siirtyy tukiele-mentin kautta kiristyselementtiin säteittäisessä suunnassa ulospäin ja vastakkaisessa kiertosuunnassa jälleen takaisin lähtöasemaan.

20 Tähän saakka tunnetuissa kiinnityslaitteissa ovat kiristyselementtien ulkopinnat joko olleet etupäässä sileitä tai varustettu terävähampaisella urituksella. Sileiden pintojen etuna on, että ne eivät riko tai hierrä kiinnitettävien pahvihylsyjen sisäpintaa, mutta niiden huomat-25 tavana varjopuolena on, että ne tuskin pystyvät siirtämään tarvittavia jarrutusmomentteja.

Terävähampaisilla urituksilla, kuten esimerkiksi patenttijulkaisun DE-OS 33 29 330 mukaan tunnetuilla on tosin se etu, että kun ne painuvat kelaushylsyn sisäpin-30 taan, muodostuu laaja liitos, jonka avulla momentit voidaan paremmin siirtää, mutta se merkittävä varjopuoli, että kun käytetään jarrutusmomenttia, hiertyvät kelaus-hylsyt erittäin usein ja turmeltuvat täten. Lisäksi johtaa tämä kiristyselementtien ja kelaushylsyn välinen jau-35 hautuminen siihen, että tämä liitos hammastuu siinä mää- 2 81 320 rin, että kelaushylsyjen irroittaminen kelausvaiheen jälkeen vaikeutuisi huomattavasti. Kelaushylsyjen sisäpinnan jauhautuminen tai hankautuminen terävähampaisia rihlauksia käytettäessä perustuu siihen, että kun kärjet tunkeutuvat 5 kelaushylsyihin, esiintyy kelaushylsyjen sisäpinnoissa äärimmäisen suuria paikallisia jännityksiä, jotka vielä myös kerrostuvat siitä syystä, että rihlauksen kärjet ovat erittäin lähellä toisiaan. Nämä paikalliset jänni-tyshuiput ja niiden kerrostuminen kelaushylsyjen sisäpin-10 noilla ylittävät usein kelaushylsyjen sallitut jännitys-arvot ja johtavat sen vuoksi hylsyjen turmeltumiseen. Kun tähän kuormitukseen sitten vielä liittyy vääntömomentti, lisääntyy kelaushylsyjen kuormitus entisestäänkin, ja johtaa siten erittäin nopeasti kelaushylsyjen edellämainit-15 tuun jauhautumiseen tai hankautumiseen.

Lisäksi on pyöritettävän akselitapin sydämen poikkileikkaus tasasivuinen monikulmio ja akselitapin pinnassa on uria, joihin tukielementit tarttuvat uran pohjan poikkileikkauksen muotoisella kosketuspinnalla. Joskin sel-20 laisissa kiinnityspäissä akselitapin, kiristyselementtien ja itse tukielementtien kuormitus pienenee johtuen tuki-elementtien kosketuspintojen pallomaisesta tai tasomaisesta muodosta, on sellaisen kiinnityslaitteen valmistus vielä melko kallista. Samoin on poikkileikkaukseltaan moni-25 kulmion muotoisen akselitapin valmistus melko kallista, ja se edellyttää myös akselitapissa olevien urien pohjan muodon ja tukielementtien, mieluimmin kuperan, muodon tarkkaa sovittamista.

Tämän keksinnön tehtävänä on saada aikaan putken-30 muotoisten kelaushylsyjen, erityisesti paperirainoja tai vastaavia materiaalirainoja kannattavien kelaushylsyjen kiinnittämistä varten tarkoitettu laite, jossa toisaalta vääntömomentin siirto tapahtuu hyvin, mutta jossa toisaalta vältetään liian korkeiden jännityshuippujen aiheuttama 35 kiinnitettävien kelaushylsyjen vahingoittuminen. Sen li-

II

3 81320 säksi voidaan yksinkertaisella Ja hinnaltaan edullisella rakenteella saavuttaa hyvä kantokyky ja vähäinen kulumis-alttius ja siten pitkä käyttöikä.

Hyvä vääntöraomentin siirto saavutetaan keksinnön 5 mukaan siten, että kohoumat ovat kalotinmuotoisia ja ne ovat kehämittaansa nähden toisistaan verrattain suurella kehänsuuntaisella etäisyydellä. Sellaiset kalontinmuo-toiset kohoumat aiheuttavat sen, että paikalliset jänni-tyshuiput laskevat merkittävästi ja että kelaushylsyyn 10 johtuvat voimat jakautuvat voimakkaasti ympäristöön. Yksittäisten kohoumien välinen, riittävän suureksi valittu etäisyys aiheuttaa sen, että kelaushylsyn rasitukset eivät kerrostu.

Keksinnön tarkoituksenmukaisessa muodossa ovat ko-15 houmat porrasmaisia tai anturamaisia ja sijoitettu lähelle kiristyselementin pitkittäissivuja. Tällöin on kohoumien kupujen päältä mitattu ulkohalkaisija on vähän suurempi kuin kulloinkin kiinnitettävien kelaushylsyjen si-sähalkaisija. Tämän ylimitan avulla saadaan työnnettäessä 20 kiristyslaitetta kelaushylsyyn aikaan se, että jo kohoumat painuvat kelaushylsyn sisäpintaan ja muodostavat siten liitoksen kiristyselementtien ja kelaushylsyjen välille. Kun kiinnityslaitetta käynnistettäessä kiris-tyselementtejä siirretään säteittäisesti ulospäin, ei, 25 johtuen kelaushylsyn sisäpinnan esimuotoilusta kohoumien avulla, esiinny kiristyselementtien ja kelaushylsyn välistä suhteellista liikettä, vaan kohoumat painuvat olak-keittaan myöten syvemmälle kelaushylsyyn ja täydentävät siten liitoksen.

30 Keksinnön toisen suoritusmuodon mukaan kiristysele menttien samalle pituussuuntaiselle sivulle on järjestetty useita nuppimaisia kohoumia.

Kuten käytännön kokeet ovat osoittaneet, voidaan kiinnityslaite kohoumien ylimittoineen työntää erittäin 35 hyvin kelaushylsyihin, jolloin kohoumat kiristyselement- 4 81 320 tejä laajennettaessa painuvat erittäin hyvin hylsymate-riaaliin ja kiristyselementtien ja kelaushylsyn välille muodostuu erittäin hyvä liitos, niin että vääntömomentin aiheuttama kuormitus ei saa aikaan suhteellista liikettä, 5 jolloin kelaushylsyt eivät voi hankautua tai jauhautua.

Toisaalta ei kiristyselementtien ja kelaushylsyn välinen hammastus ole niin intensiivinen, että hylsyjä ei kelauksen jälkeen saataisi irroitettua.

Tätä auttaa osaltaan se, että kohoumien kupujen 10 kaarevuutta vastaavan säteen keskipiste on kiristysele-mentin symmetriaviivaan nähden noin 20-30°, mieluimmin 25° kulmassa olevalla viivalla (22) minkä lisäksi kuvut muodostavat säteet ovat määrätyn muotoisia ja kuvut muuttuvat kiristyselementtien ulkopinnoiksi siirtymäpintojen 15 avulla.

Hyvän kuormitettavuuden ja pitkän käyttöiän saavuttamiseksi on akselitappi keksinnön eräässä edelleen-kehittelyssä poikkileikkaukseltaan monikulmainen, mieluimmin neliömäinen ja tukielementtien kosketuspinnat muodos-20 tuvat akselitapin pareittain toisiinsa nähden yhdensuuntaisiin sivupintoihin nojaavista tasopinnoista. Tällä tavoin voidaan tähän saakka välttämättöminä pidetyt urat tukielementtejä varten akselitapin poikkileikkauksessa jättää pois, koska nämä nojaavat tasopinnoillaan välittö-25 mästi akselitapin sivupintoihin. Sen lisäksi, että kiin- nityslaitteen valmistus tulee tämän avulla huomattavasti yksinkertaisemmaksi ja halvemmaksi, säilyy akselitapin ja tukielementtien välinen tasokosketus akselitapin kaikissa kiertoasennoissa. Monikulmiomaiseen akselitappiin verrat-30 tuna on akselitapin monisärmiöllä se etu, että johtuen sen suuremmasta päästökulmasta ei kiinnityspäätä irroitettaes-sa esiinny tukielementtien ja akselitapin välistä juuttumista .

Tarkoituksenmukaisessa muodossa on tukielementtien 35 poikkileikkaus suunnilleen hatun muotoinen. Voimaa siir- li 5 81320 tävinä elementteinä on sen muotoisilla tukielementeillä se etu, että sekä niiden ja akselitapin välisen pintakoske-tuksen että niiden ja kiristyselementtien välisen kalotin-muotoisen tuennan ansiosta jakautuvat suuret voimat opti-5 maalisesti viereisiin rakenneosiin. Tukielementtien pal lonmuotoisen osan ja kiristyselementin sisäpinnassa olevien vastaavamuotoisten syvennysten muodostama pallokalot-ti muodostaa samalla nivelen kiristyselementtien ja akselitapin väliselle liitokselle, niin että elementtien 10 siirtymä ei aiheuta liikajännityksiä.

Jotta tällä kiinnityslaitteella voitaisiin siirtää kaikkein suurimpiakin kuormituksia, on tarkoituksenmukaista kiillottaa ja nitrata akselitapin pinnat.

Ohjaukseen myötävaikuttaa lisäksi, että akselitapin 15 poikkileikkauksen kulmat on pyöristetty ja että laipan ja häkin rengasosan välisen akselitapin laippa-akselitapin muotoinen osa on varustettu aksiaalipainelaakerilla. Tämä myötävaikuttaa myös kaikkein suurimpien kuormien vastaanottamiseen tai siirtämiseen.

20 Piirustuksessa esitetään keksinnön eräs suosittu suoritusmuoto, jota seuraavassa selitetään lähemmin.

Kuvio 1 esittää leikkausta pitkin kuvion 2 viivaa I-I.

Kuvio 2 esittää leikkausta pitkin kuvion 1 viivaa 25 II-II.

Kuvio 3 esittää kiinnityslaitteen kiinnityselement- tiä.

Kuvio 4 esittää suurennettuna leikkausta pitkin kuvion 3 viivaa IV-IV.

30 Kuvioissa 1 ja 2 esitetyssä kiinnityslaitteessa on laippatapin muotoinen tappi 1, jonka laippaan 2 on sijoitettu kiinnitysruuvit 3, jotta tappi 1 voitaisiin kiinnittää johonkin ei-esitettyyn laitteeseen. Tappia 1 ympäröivän kopan 4 rengasosan ja tapin 1 laipan 2 väliin on 35 sijoitettu aksiaalipainelaakeri 5 esiintyvien aksiaalivoi- 6 81320 mien vastaanottamiseksi. Kuten erityisesti kuviosta 1 käy ilmi, on kopan 4 kehälle jaettu ikkunamaisia välejä 6, joihin on sijoitettu putkisegmentin muotoiset kiristys-elementit 7. Vetojousen muotoiset rengasjouset 8, 9 pitä-5 vät kiristyselementtejä 7 kopassa 4. Itse koppa 4 on kiinnitetty tapin 1 otsapintaan ohjauslevyllä 11 ja kiinni-tysruuvilla 12.

Kiristyselementtien 7 ja tapin 1 väliin on sijoitettu tukielementit 13, joiden puolipallon muotoiset pin-10 nat ovat kiinnityselementtien 7 sisäpinnassa 14 olevissa vastaavan muotoisissa puolipallon muotoisissa syvennyksissä 15 ja joiden tapin puoleisessa sivussa on tasainen kosketuspinta 16, jonka avulla tukielementit 13 parittain nojaavat tapin 1 pareittain toisiinsa nähden yhdensuuntai-15 siin sivupintoihin 17. Kun tappiin 1 kohdistuu vääntomo-mentti, liikkuvat kiristyselementit 7 tukielementtien 13 päällä säteittäisesti ulospäin ja tällä tavoin kelaushyl-sy, jota ei esitetä, kiinnittyy.

Poikkileikkaukseltaan olennaisesti hatun muotoiset 20 tukielementit 13 saavat aikaan tapin 1 kaikissa kierto-asennoissa pintakosketuksen toisaalta tukielementtien 13 ja tapin 1, toisaalta tapin 1 ja kiristyselementtien 7 välille ja muodostavat pallomaisen muotonsa ansiosta kiristyselementtien 7 sivulle ja niissä tukielementtejä 13 25 varten olevien syvennysten 15 avulla pallonivelliitoksen, jonka ansiosta kiristyselementit 7 voivat tietyssä määrin kääntyä tapin 1 akselin ympäri.

Jotta kiinnitys olisi tarkka ja ilman jännityshuip-puja, on kiristyselementtien 7 ulkopinnalla 18 kiristys-30 elementtien 7 pitkittäisreunojen alueella kalotinmuotoiset kohoamat 19. Porrasmaiset tai anturamaiset kohoutumat on tällöin järjestetty siten, että niiden kupujen päältä mitattu halkaisija on vähän suurempi kuin kulloinkin kiinnitettävän kelaushylsyn sisähalkaisija. Tällä tavoin var-35 mistetaan, että kohoamat 19 painuvat kelaushylsyn sisäpin- 7 81 320 taan jo heti kelaushylsyn sisääntyöntämisen jälkeen ja saavat aikaan liitoksen kiristyselementtien 7 ja kelaus-hylsyn välille. Lisäksi on kohoamien 19 kuvut muodostava säteen rl keskipiste kiristyselementin 7 symmetriaviivaan 5 nähden kulmassa 25° kulkevalla viivalla 22. Lopuksi muuttuvan kohoamien 19 kuvut kohoamien kummallakin puolella kaarevilla siirtymäpinnoilla kiristyselementtien 7 ulkopinnaksi 18, jolloin siirtymäpintojen säde r2 on suunnilleen kaksi kertaa niin suuri kuin kupujen säde rl.

10 Kiristyselementin 7 ulkopinnalla olevat kohoamat voivat ulottua keskeytymättä kiristyselementin 7 koko pituudelle, mutta siinä voi myös olla keskeytyksiä, niin että kiristyselementin samalla pitkittäissivulla voi olla peräkkäin useita nuppimaisia kohoumia 19.

15 Kiinnityslaitteen tai kiinnityspään sisäänviemisen helpottamiseksi hylsyn sisäpinnan ollessa erittäin kova voi olla edullista, että kohoamien korkeus pitkittäisuun-nassa hiukan kasvaa.

Kiinnityslaite asennetaan siten, että kiristysele-20 mentit 7 asetetaan tapille 1 tukielementtien 13 ollessa välissä kiristyselementtien 7 syvennyksissä 13 ja kiinnitetään säteittäisessä suunnassa rengasjousilla 8 ja 9. Sen jälkeen työnnetään koppa 4 tapille 1 ja voidaan kiinnittää ohjauslevyn 11 avulla kiinnitysruuvilla 12.

Claims (8)

8 81 320

1. Laite putkenmuotoisten kelaushylsyjen, erityisesti paperirainoja tai vastaavia materiaalirainoja kan- 5 nattavien kelaushylsyjen kiinnittämiseksi useilla akseli-tapin (1) ympärille sijoitetuilla ja kopassa (4) säteit-täisesti säädettävillä putkisegmentin muotoisilla kiristy selementeillä (7), jolloin tapin (1) kehäpinnan ja ki-ristyselementtien (7) sisäpinnan välissä on tukielementit 10 (13) ja kiristyselementtien (7) ulkopinnassa (18) on kehä- mäisesti vierekkäin sijaitsevia kohoumia (19) liitoksen muodostamiseksi kelaushylsyn kanssa, tunnettu siitä, että kohoumat (19) ovat kalotinmuotoisia ja ne ovat kehämittaansa nähden toisistaan verrattain suurella kehän- 15 suuntaisella etäisyydellä.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, t u n n e t t u siitä, että kohoumien (19) kupujen päältä mitattu ulkohalkaisija on vähän suurempi kuin kulloinkin kiinnitettävän kelaushylsyn sisähalkaisija.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen laite, tunnettu siitä, että kohoumat (19) ovat porrasmaisia ja sijoitettu kiristyselementtien (7) pitkittäis-sivujen lähelle.

4. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen laite, 25 tunnettu siitä, että kiristyselementtien (7) samal le pituussuuntaiselle sivulle on järjestetty useita nup-pimaisia kohoumia (19).

5. Yhden tai useamman patenttivaatimuksen 1-4 mukainen laite, tunnettu siitä, että kohoumien (19) 30 kupujen kaarevuutta vastaavan säteen (rl) keskipiste on kiristyselementin (7) symmetriaviivaan (21) nähden noin 20 - 30°, mieluimmin 25° kulmassa olevalla viivalla (22).

6. Yhden tai useamman patenttivaatimuksen 1-5 mukainen laite, tunnettu siitä, että kohoumien (19) 35 kuvut muuttuvat molemmin puolin kiristyselementtien (7) 9 81320 ulkopinnaksi (18) kaarevien siirtymäpintojen välityksellä.

7. Yhden tai useamman patenttivaatimuksen 1-6 mukainen laite, tunnettu siitä, että siirtymäpintojen säteet (r2) ovat noin kaksi kertaa niin suuret kuin 5 kohoamien (19) kupujen säde (rl).

8. Yhden tai useamman patenttivaatimuksen 3-7 mukainen laite, tunnettu siitä, että porrasmaisten kohoamien (19) korkeus kasvaa pitkittäissuunnassa hiukan. 10 81 320