NO323546B1 - Spolehylse - Google Patents

Description

Oppfinnelsen angår en spolehylse for påføring av et baneformet materiale, særlig til bruk i papir- eller trykkeindustrien, med et sylinderformet, langstrakt, hult hylseelement og i det minste en likeledes sylinderformet, hul adapter, idet adapteren med en ende er anbrakt dreiefast på hylseelementet, og ytterdiameteren til adapteren overstiger ikke dia-meteren til hylseelementet, adapteren er på et aksialt parti av hylseelementet hovedsakelig i hele omkretsen i kontakt med en ytterflate på hylseelementet, adapteren kan demonteres fra hylseelementet uten å skades, adapteren oppviser på sin indre, hovedsakelig sirkelformede overflate formsluttende elementer, idet adapteren og hylseelementet oppviser i aksial retning forløpende spor eller tenner i kontaktflaten, idet innerdiameteren til hylseelementet er større enn innerdiameteren til adapteren.

Slike spolehylser benyttes f.eks. i papirindustrien, og også i trykkeindustrien, for å påføres papirbaner. Spolehylser består hovedsakelig av et sylinderformet, langstrakt, hult hylseelement av papir eller papp. I den senere tid benyttes også hylseelementer av ekstruderte termoplaster.

For på- eller avspoiing av det baneformede materiale monteres spolehylsen i en spole-maskin på en spennkjoks som innenfra griper inn i enden av hylseelementet og ved klemming eller via formsluttende elementer muliggjør overføring av et dreiemoment.

For papirspolehylser er det kjent å utstyre hylseelementene med adaptere på enden, hvilke muliggjør en innspenning av den relativt svake hylsen uten skader. Ofte påsettes for dette formål U-formede endekapsler av metall på de åpne ender av hylseelementet.

DE 44 13 810, Sonoco Products Co., beskriver en ringformet adapter som med en ytterflate med form som en avkortet kjegle innklebes i en tilsvarende kjegleformet innerflate i de åpne ender av et hylseelement av papir. Adapteren forsterker for det første endene av spolehylsen, som dermed bedre motstår spennkreftene i spolemaskinen, og muliggjør for det andre anvendelsen av et hylseelement med en innerdiameter som er større enn spennkjoksen til spolemaskinen.

Også for spolehylser av papir og papp som er relativt billige å fremstille stilles for tiden i økende grad den oppgaven å utforme disse spolehylser slik at de kan anvendes flere ganger, for å unngå avfall. For adapteren foreslått i DE 44 13 810 er imidlertid omkostningene for fremstilling både av hylseelementet og av adapteren øket på grunn av anvendelsen av en kjeglepasning. Dessuten forhindrer den foreslåtte innklebingen av adapteren i hylseelementet forsatt anvendelse av en adapter fra et skadet hylseelement.

US 5 595 356 beskriver en kombinasjon av hylse og adapter i hvilken det likeledes anvendes papphylser, og inneholder alle trekk i innledningen til patentkrav 1. Her bortfaller klebing til adapteren, men papphylsen må tilpasses adapteren ved passende anbringelse av to eller fire utsparinger på hver side.

I forgrunnen står her forenklingen av monteringen av adapteren på et påspolt hylseelement, særlig med henblikk på å skaffe bedre synsforhold ved fremstillingen av de formsluttende deler. En ulempe ved den kjente hylsen er at enden ikke beskyttes av adapteren.

Plastspolehylser blir derimot som regel, av hensyn til omkostningene, fremstilt av enkle materialer som som regel ikke er i stand til å motstå de høye belastninger via spennkjoksen. Fremstillingen av spolehylser ved anvendelse av høyverdige, slitasjebestandige plaster for flere gangers anvendelse er imidlertid uøkonomisk på grunn av de høye materialomkostninger.

US 4 754 537 beskriver en framstillingsprosess for en spolehylse for vevnader. I henhold til den kjente prosessen blir hylse og adapter smeltet sammen i det minste på over-flaten, for å muliggjøre en dreiemomentoverføring fra adapteren til hylsen.

På området kontormaskinteknikk er det kjent en valseformet fargebånd-spolekjerne for blekkskrivere, og som er beskrevet i DE-U-77 14 640. De to adapterelementene forbindes glidesikkert med hylsen ved hjelp av den ovenfor nevnte teknikken med spor og fjær.

Formål

Formålet med oppfinnelsen er å komme frem til en spolehylse som kan anvendes flere ganger, som kan fremstilles billig og som er variabel i anvendelse.

Løsning

Med et utgangspunkt i en spolehylse av den innledningsvis angitte typen løses denne oppgaven i henhold til oppfinnelsen ved at adapteren oppviser en radialt utragende krave med en ytterdiameter som hovedsakelig tilsvarer ytterdiameteren til hylseelementet og at sporene eller tennene i hylseelementet forløper i hele den aksiale lengden av dette.

I tillegg til klemvirkningen i kontaktflaten mellom adapter og hylseelement forhindrer den radialt utragende kraven på adapteren aksial forskyvning av elementene mot hverandre. På denne måten kan via adapteren også utøves aksiale krefter, f.eks. for posisjonering av spolen i en maskin. Ved at ytterdiameteren til kraven er tilpasset ytterdiameteren til hylseelementet kan den ytre mantelflaten på kraven også benyttes som spoleflate. Ved transport av en slik utformet spole bidrar det påspolte, baneformede materialet også til aksial fiksering av adapteren på hylseelementet.

Den kraftoverførende forbindelsen til adapter og hylseelement er særlig fordelaktig å anvende når fremstillingsomkostningene skal reduseres. Dette kan oppnås på en enkel måte ved at kontaktflaten er utformet som en ren sylinderflate.

Ved anvendelse av en avkjølt adapter i et oppvarmet hylseelement kan i området ved kontaktflaten med hylseelementet oppnås en dreiefast krympepasning.

Særlig ved små krav til dreiemomentet som skal overføres kan med rugjorte overflater, som en slags mikro-formsluttende forbindelse, dreiefastheten sikres. Ved spesielle krav til spolehylsen kan de nevnte muligheter til form- og kraftsluttende forbindelse kombiner-es på flere måter.

For å påvirke kjøleegenskapene til kraven kan endeutsparinger utformes i denne.

Ved anvendelse av to adaptere i henhold til oppfinnelsen muliggjøres overføring av et dreiemoment ved begge ender av en spolehylse. Dette er særlig aktuelt for meget lange spolehylser, som f.eks. benyttes i trykkeindustrien.

Fortrinnsvis fremstilles adapteren av et mere motstandsdyktig materiale enn hylseelementet. Anvendelsen av høyverdigere og dermed dyrere råstoffer, f.eks. plaster slik som fiberforsterket polyamid som er motstandsdyktige mot slitasje kan begrenses til relativt små elementer.

Adapteren kan fordelaktig fremstilles ved sprøytestøping. Derved muliggjøres særlig utformingen av flere kompliserte trekk slik som spor og tenner i kontaktflaten, en krave med endeutsparinger og formsluttende elementer på den indre mantelflaten i én arbeidsprosess.

I en mulig utførelsesform av hylseelementet fremstilles dette av papir eller papp, slik at produksjonsomkostningene holdes lave og at resirkuleringsmaterialer kan tilføres til en fornuftig anvendelse.

Anvendelsen av høyverdige hylseelementer av formbare termoplaster, f.eks. av styrolbutadien, er aktuelt fordi utformingen av spor og tenner i kontaktflaten til adapter og hylseelement derved er særlig enkel.

Ved fremstilling av dette hylseelementet ved ekstrudering kan disse formsluttende elementer utformes umiddelbart og forløper automatisk i hele lengden av hylseelementet. Dessuten kan dette fremstilles i passende lengder alt etter det konkrete behovet.

Utfø re bese kse m pe I

I det følgende skal oppfinnelsen forklares ved hjelp av et utførelseseksempel vist i tre illustrasjoner.

Fig.1 viser enden på en adapter i henhold til oppfinnelsen.

Fig. 2 viser et aksialsnitt gjennom en ende av en spolehylse med montert adapter i

henhold til oppfinnelsen.

Fig. 3 viser et snitt vinkelrett på aksen gjennom en spolehylse med montert adapter i

henhold til oppfinnelsen.

I figurene er:

1 spolehylsen

2 hylseelementet

3 ytterdiameteren til spolehylsen

4 adapteren

5 rnnerdiameteren til adapteren

6 den innvendige fortanningen i hylseelementet

7 ytterdiameteren til den innvendige fortanningen

8 innerdiameteren til den innvendige fortanningen

9 tannroten til den innvendige fortanningen

10 tannkronen til den innvendige fortanningen

11 tannbredden til den innvendige fortanningen

12 skråningen til tannflankene

13 den utvendige fortanningen på adapteren

14 en kam

15 bredden til kammen

16 innerdiameteren til kammen

17 kraven på adapteren

18 lengden av kraven

19 enden av adapteren

20 en utsparing

21 bredden av utsparingen

22 dybden av utsparingen

23 monteringsavfasningen på hylseelementet

24 monteringsavfasningen på adapteren for montering av hylseelementet

25 monteringsavfasningen på adapteren for montering på spennkjoksen.

Spolehylsen 1, med en ende vist som eksempel i figurene, er i en ikke vist rotasjons-trykkemaskin påført en ikke vist, omtrent 3 m bred bane av avistrykkepapir. Det ekstruderte hylseelementet 2 av polystyrol med en densitet på 1,05 kg/dm<3>, med en ytterdiameter 3 på 182 mm, er på begge ender utstyrt med to like adaptere 3 med en innerdiameter 5 på 154 mm, fremstilt ved sprøytestøping av glassfiberforsterket polyamid med en densitet på 1,4 kg/dm<3>.

Hylseelementet 2 oppviser i hele sin lengde og i hele omkretsen en i aksial retning for-løpende, trapesformet innvendig fortanning 6 med en ytterdiameter 3 på 170 mm og en innerdiameter 5 på 165 mm. Tannroten 9 og tannkronen 10 til den innvendige fortanningen 6 oppviser i omkretsretningen en bredde 11 på 5 mm, og tannflankene har en helning 12 på 39.1°.

Den innvendige fortanningen 6 i hylseelementet 2 danner med en radial klaring på 0,2-0,4 mm inngrep med den utvendige fortanningen 13 på adapteren 3 som er et tilsvarende speilbilde. Adapteren 3 er med tre på innsiden, langs omkretsen med 120° innbyrdes forsatte, i aksial retning forløpende, trapesformede kammer 14 med en bredde 15 på 46,5 mm og en innerdiameter 16 på 150 mm, tilpasset en ikke vist, maskinspesifikk normert spennkjoks.

Adapteren 3 er dessuten utformet med en rundtgående krave 17 med en lengde 18 på 20 mm i aksial retning, mot hvilken enden av hylseelementet 2 har direkte anlegg. Ytterdiameteren til kraven 17 er tilpasset ytterdiameteren 3 til spolehylsen. Enden 19 av adapteren 3 oppviser utsparinger 20 som er ensartet fordelt langs omkretsen, med en radial bredde 21 på 4 mm og en aksial dybde 22 på 12 mm.

For å forenkle monteringen av både adapteren 3 i hylseelementet 2 og spolehylsen 1 på den ikke viste spennkjoksen er hylseelementet 2 og adapteren 3 på innløpsendene utformet med kjegleformede monteringsavfasninger 19, 24 og 25.

Claims (13)

1. Spolehylse (1) for å påføres et baneformet materiale, særlig til anvendelse i papir-ener trykkeindustrien, med et sylinderformet langstrakt, hult hylseelement (2) og i det minste en sylinderformet, hul adapter (4), idet adapteren (4) ved endene er dreiefast anbrakt på hylseelementet (2), ytterdiameteren (3) til adapteren (4) overstiger ikke ytterdiameteren til hylseelementet (2), adapteren er på et aksialt parti av hylseelementet (2) hovedsakelig i hele omkretsen i kontakt med en mantelflate (6) på hylseelementet (2), adapteren (4) kan demonteres uten skader fra hylseelementet (2), adapteren oppviser på sin indre, hovedsakelig sirkelformede mantelflate formsluttende elementer (14), idet adapteren (4) og hylseelementet (2) i kontaktflaten oppvises i aksial retning forløp-ende spor eller tenner (6, 13) idet innerdiameteren til hylseelementet (2) er større enn innerdiameteren til adapteren (4), karakterisert ved at adapteren (4) oppviser en radialt utragende krave (17), med en ytterdiameter som hovedsakelig tilsvarer ytterdiameteren (3) til hylseelementet (2), og at sporene eller tennene (6, 13) i hylseelementet (2) forløper i hele den aksiale lengden av dette.

2. Spolehylse (1) ifølge krav 1, karakterisert ved at adapteren (4) er i kraftoverførende forbindelse med hylseelementet.

3. Spolehylse (1) ifølge krav 2, karakterisert ved at adapteren (4) er forbundet med hylseelementet (2) i området ved kontaktflaten via en krympepasning.

4. Spolehylse (1) ifølge i det minste ett av de foregående krav, karakterisert ved at adapteren (4) eller hylseelementet (2) i kontaktflaten oppviser en rugjort overflate.

5. Spolehylse (1) i henhold til i det minste ett av de foregående krav, karakterisert ved at kraven (17) oppviser endeutsparinger (20).

6. Spolehylse (1) ifølge i det minste ett av de foregående krav, karakterisert ved at den oppviser en adapter (4) på hver ende.

7. Spolehylse (1) ifølge i det minste ett av de foregående krav, karakterisert ved at adapteren (4) er fremstilt av et mere motstandsdyktig materiale enn hylseelementet (2).

8. Spolehylse (1) ifølge i det minste ett av de foregående krav, karakterisert ved at adapteren (4) er fremstilt av en plast med høy mot-standsevne mot slitasje.

9. Spolehylse (1) ifølge i det minste ett av de foregående krav, karakterisert ved at adapteren (4) er fremstilt av en fiberforsterket plast, særlig på basis av polyamid.

10. Spolehylse (1) ifølge i det minste ett av de foregående krav, karakterisert ved at adapteren (4) er fremstilt ved sprøytestøping.

11. Spolehylse (1) ifølge i det minste ett av de foregående krav, karakterisert ved at hylseelementet (2) er fremstilt ved vikling av papir eller papp.

12. Spolehylse (1) ifølge i det minste ett av de foregående krav, karakterisert ved at hylseelementet (2) er fremstilt av en formbar termo-plast, særlig av styrolbutadien.

13. Spolehylse (1) ifølge i det minste ett av de foregående krav, karakterisert ved at hylseelementet (2) er fremstilt ved ekstrudering.