WO2017194039A1 - Spreizelement, spreizelementering, einrichtung zum spreizen einer flächigen materialbahn, spreizwalze zum seitlichen ausbreiten einer flächigen materialbahn, verfahren zum spreizen einer flächigen materialbahn sowie vorrichtung zum handhaben von flächigen materialbahnen - Google Patents

Spreizelement, spreizelementering, einrichtung zum spreizen einer flächigen materialbahn, spreizwalze zum seitlichen ausbreiten einer flächigen materialbahn, verfahren zum spreizen einer flächigen materialbahn sowie vorrichtung zum handhaben von flächigen materialbahnen Download PDF

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Rolf Hessenbruch
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Rolf Hessenbruch
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    • B65H2515/31—Tensile forces

Definitions

  • MATERIAL RAIL SPREADING ROLL FOR SIDE WIDTHING OF A FLAT MATERIAL RAIL, METHOD FOR SPREADING A FLAT MATERIAL RAIL, AND DEVICE FOR HANDLING FLAT MATERIAL RAILS
  • the invention relates to an expansion element with a contact leg part designed to interact with a flat material web, with a foot part for arranging on a rotation body and with a web part connecting the contact leg part and the foot part.
  • the invention relates to a Sp Drettiring with a contact surface ausgestaltenden contact leg part for interacting with a flat material web, with a foot part for placement on a rotary body and with a contact leg part and the foot part connecting web part.
  • the invention also relates to a device for spreading a flat material web with spreading elements, which comprises a contact part with a contact surface, by means of which the expansion element interacts with the flat material web, which comprises a foot part, by means of which the expansion element can be arranged on a support, and which Includes web portion, by means of which the contact part and the foot part are interconnected.
  • the invention further relates to a spreading roller for lateral spreading of a flat material web in axial spreading directions along a longitudinal extent of the spreading roller.
  • the invention further relates to a spreading roller for lateral spreading of a flat material web in axial spreading directions along the longitudinal extent of the spreading roller with an envelope which formulates an outer diameter of the spreading roller.
  • the invention also relates to a method for laterally spreading a flat material web transversely to its transport direction by means of spreading elements of a spreading roller in which regions of the flat material web are accelerated laterally in the direction of the longitudinal extent of the spreading roller by means of contact leg portions of spreading elements interacting with the flat material web.
  • the invention further relates to a device for handling flat material webs, in particular for winding flat material webs, with a turning bar system.
  • the invention further relates to a device for handling flat material webs, in particular for winding flat material webs, with a winding device for winding the flat material webs.
  • the invention further relates to a device for handling flat material webs, in particular for winding flat material webs, with a deflection roller and / or a guide roller.
  • a device for handling flat material webs in particular for winding flat material webs, with a deflection roller and / or a guide roller.
  • generic expansion elements, Sp Dahlenseringe or devices for spreading a flat material web are known from the prior art.
  • Spreader rollers and methods for lateral spreading of a flat material web transversely to its transport direction are already known from the prior art.
  • Such a spreading element, such Sp Schwarzimplantationring or such a device, as well as such a spreading are used in the treatment or handling of flat webs to avoid wrinkling as completely as possible or already existing on the sheet material webs laterally to the transport direction extract the flat material web.
  • Such wrinkles can arise, for example, due to thickness, stress and temperature differences on the flat material web.
  • expansion rollers are known whose circumferential surfaces are formed by bristles, wherein the bristles are aligned with the spreading roller in such a way that it smooths the planar material web radially, that is to the side, to the transport direction of the flat material web.
  • a disadvantage of such bristle-covered spreading rollers is that sensitive, for example, very soft or thin, sheet-like material webs can be easily damaged by the bristle contact, which then flat sheets of material due to marks or the like are no longer needed. In contrast, very rough and handy material webs, such. As fabric webs are unintentionally stretched by bristles in the lateral direction.
  • spreading rollers are often used with a bent in the longitudinal direction of the spreading rubber sheath, which are also known as banana rolls. Due to this curved rubber jacket, flat material webs can also be used sufficiently well tightened, which can be caused by the arc starting from the center to the edge different voltages in the sheet material web.
  • the jacket consists of a rubber layer, wherein the rubber layer is decomposed into individual projections, which are elastically flexible movable.
  • the projections are shaped such that they are moved by contact with a flat material web in the direction of the axis of rotation of the spreading roller, so that the flat material web is spread transversely to its transport direction.
  • This spreading roller has the advantage that the flat material web is moved very evenly outward due to the large number of existing projections, which results in a particularly gentle handling of the flat material web.
  • the invention has the object of further developing generic expansion rollers to the effect that flat material webs with them even more reliable and gentle transverse to the transport direction, ie in the axial direction of the expansion roller, are spread.
  • the object of the invention is achieved according to a first aspect of the present invention by an expansion element with a contact surface ausgestaltenden contact leg part for interacting with a flat material web, with a foot part for placing on a rotary body and with the contact leg part and the foot part connecting web part, wherein the Web portion in its web portion course between the contact leg portion and the foot in at least one area is designed less stiff than in an adjacent area of this at least one less stiff designed area.
  • a pivot point around which the contact leg part rotates when loaded by the planar material web firstly more precisely predetermined and second application specific to the web part can be realized, so that directly influence the position of this pivot point on the Spreading element can be taken.
  • the spring properties of the expansion element can be particularly well matched to the respective planar material web, which in turn has a direct influence on 140 the subsequent quality of the flat material web.
  • pivot point in the context of the invention describes a position of a defined bending line or a defined bending area in the direction of the web portion width through the web portion, which or around which in particular the contact leg part rotates when the expansion element comes into contact with a flat material web ,
  • this rotation is then independent of the position of a force introduction region, in which forces are transmitted from the flat material web to the contact leg part.
  • the pivot point defines a region of the web part in which the web part can preferably bend as soon as the radially further outward 150 contact leg part interacts with the flat material web and forces act on the spreading element from the flat material web.
  • a Sp Dr Drettiring with a contact surface ausgestaltenden contact leg part for interacting with a flat material web, with a foot part for placing 155 on a rotary body and with a contact leg part and the foot part connecting web part, in which the web part in its web part course between the contact leg part and the foot part is configured to be less rigid in at least one area than in an adjacent area of this at least one less rigid area.
  • these are self-contained rings which have a multiplicity of the present spreading elements, that is to say spreader rings.
  • these self-contained Sp Schwarziereringe are produced in an injection molding process.
  • the self-contained expansion element ring is an injection-molded component.
  • injection molding or "injection molding” and “injection molding” are not described in detail herein, since injection molding are generally known.
  • contact leg part of the expansion element designates that part of the expansion element which can interact directly with the flat material web, at least partially with its contact surface
  • the contact surface or the contact leg part respectively forms a fraction of a spreading roller surface and in particular a spreading roller length.
  • the contact surface or the contact leg part preferably has a width of approximately 5 mm to 10 mm, wherein this contact leg width extends transversely to the long side of the contact leg part or to the longitudinal extent of a spreading roller, ie in the circumferential direction thereof.
  • foot describes in the context of the present invention that part of the expansion element, by means of which the expansion element is arranged on the rotational body of the expansion roller.
  • the foot part can also be referred to as a base or base part, wherein the terms “foot part” and “base part” can be used synonymously in the sense of the invention.
  • the foot part is formed leg-shaped, so as a mediatorschenkelteil.
  • the foot part width extends transversely to the long side of the contact leg part or transversely to the longitudinal extent of a spreading roller, ie in the circumferential direction thereof.
  • the foot can be almost any shape, as long as the spreader can be securely attached to the rotating body.
  • the foot part is arranged on the spreader element radially further inwards than the contact leg part, so that the spreader element can be easily arranged by means of the foot part on a rotational body of a spreader roller.
  • web part describes that region of the expansion element by means of which the contact leg part and the foot part are physically connected.
  • the rotational body is rotatably mounted in a suitable holding device of a winding machine for winding material webs, wherein the spreading roller is preferably unpowered, that is, in other words , The spreading roller is only set in rotation by the movement of the flat material web.
  • the expansion element constructed in the sense of the invention has an elastically deformable, that is to say a spring-capable, spring body.
  • the spreading element is made of rubber or of a rubber compound.
  • a spreading element can also be provided from other materials that are sufficiently resilient in the sense of the invention, such as, in particular, from the group of elastomers.
  • a preferred embodiment provides that the web part is designed to be less rigid on the side facing away from the contact leg part than on its side facing the contact leg part.
  • a further advantageous embodiment provides that the web part has its lowest strength or its highest flexibility on the side facing away from the contact leg part.
  • a less stiff web portion can be realized, for example, via a specific choice of material.
  • a less stiff web portion can be achieved by a targeted material recess and / or a targeted accumulation of material.
  • the at least one less rigid designed area can be realized in a variety of ways, wherein this at least one less stiff designed area can be relatively easily generated when the web portion is configured in a waisted shape of the contact leg portion in the direction of the foot.
  • this at least one less stiff designed area can be relatively easily generated when the web portion is configured in a waisted shape of the contact leg portion in the direction of the foot.
  • a waisting begins in a transition region between the contact leg part and the actual web part, so that the contact leg part is not weakened by a material removal.
  • material recesses may be present on the web part on the left and right, which become larger in the direction of the foot part, so that the web part has a specific constriction, which extends from radially outside to radially further inside, wherein the constriction is preferably symmetrical.
  • the web part becomes progressively narrower in its circumferential width.
  • an embodiment variant which is particularly interesting in this respect provides that the riser part has a flank profile which is different from the flank profile of the contact leg part.
  • flank profile of the expansion element from radially outside to radially further inside, ie from the contact leg part in the foot part, at least one of the flanks of the expansion element, a kink in the edge profile is present, so that from this kink the web part in the direction of the Foot part too rejuvenated.
  • flanks of the web part and a fictitious extension of the flank of the contact leg part are arranged at an angle to each other.
  • a flank region of the web part and a fictitious extension of a flank region of the contact leg part are arranged at an angle to one another.
  • flank describes a side of the expansion element, which is generally aligned approximately at right angles to the front or the back of the expansion element, wherein the front side is at least partially formed by the head side of the contact leg portion.
  • this edge is arranged aligned substantially in the circumferential direction of this spreading roller. That is, the flank surface of this flank preferably extends orthogonal to the circumferential direction.
  • the spreader has insofar two flanks, namely a left flank and a right flank.
  • Each flank furthermore formulates a flank profile, which is distinguished in the radial direction, for example from radially outside to radially further inwardly, by an upper vertical area on the contact leg part, by a middle vertical area on the web part and by a lower vertical area on the foot part or base part. It is particularly advantageous if the flank has at least one change in direction in its radial flanks.
  • the flank has at least one kink at which the direction change takes place.
  • This change in direction preferably results at a kink in a transition between the contact leg part and the web part or between the vertical area of the contact leg part and the vertical area of the web part.
  • the expansion element is characterized in that a web part edge in the vertical region of the web portion relative to the vertical axis of the expansion element has a different angle than a contact leg part edge in the vertical region of the contact leg part.
  • the contact leg part flank runs parallel to the vertical axis of the expansion element.
  • the riser edge extends at an angle to this vertical axis, wherein the web part edge in its fictitious extension has a common point of intersection with this vertical axis.
  • such a material recess can also extend in the direction of the web portion width, ie, with proper mounting of the expansion element on a spreading roller in the circumferential direction of this spreading roller.
  • the above-described pivot point can be defined exactly on the expansion element or expansion element ring, or web part, or can be selected almost arbitrarily on the expansion element.
  • the web part has a predetermined bending line region, on which the web part has a different bending behavior than in adjacent from the desired bending line region web portions.
  • Such a predetermined bending line region is characterized in the sense of the invention in that it allows a specifically defined deformation on the expansion element and in particular on the web part, by means of which the expansion element bends on a "line” running transversely to the web part.
  • the predetermined bending line area is set up such that a bending is preferably independent of a main load input point on the contact surface of the contact leg part.
  • the desired bending line region comprises a material recess running in the direction of the web part width and / or one or more accumulations of material.
  • the pivot point can be set more precisely on the web part.
  • This predetermined bending line region is also characterized in particular by the fact that the web part along the longitudinal extension of this predetermined bending line region can support a main bend of the expansion element as soon as the expansion element with its contact leg part comes into operative contact with the flat material web.
  • the predetermined bending line region designed in particular on the web leg part of a hinge element.
  • the expansion element can form particularly defined in the axial spreading direction, whereby the spreading forces generated by the expansion element can act particularly targeted on the sheet material web.
  • a kind of hinge joint on the web part is particularly simple when the hinge element is realized by one or more material recesses and / or one or more material accumulations on the web part.
  • the risk is further reduced that the expansion element tends to tilt in the circumferential direction of a spreading roller, whereby unwanted side effects could be exerted on the sheet web, which in turn would favor wrinkling on the sheet material in the worst case.
  • the predetermined bending line region can already be achieved by means of different strengths with respect to the material.
  • the predetermined bending line region can also be realized by a transverse groove or by a notch extending transversely to the spreading element in the web part.
  • the predetermined bending line region is arranged on a side of the web part facing the foot part, whereby a tilting movement of the expansion element, in particular of the region of the expansion element radially further outward with respect to the desired bending line region, can be supported better in the desired axial spreading direction.
  • the spring properties of the expansion element can be significantly improved far away if the expansion element as a whole is C-shaped and in particular preferably radially further outward of the foot part L-shaped.
  • the expansion element is an L-shaped spring body with an approximately having a uniform cross section, which extends with the contact leg portion of the first contact leg end portion in the direction of the longitudinal extension of the contact leg portion or parallel to the axis of rotation of the expansion roller in the axial direction up to the web portion, which at the web portion in a transition region about 90 degrees radially inward kinks, and which further extends with the web portion radially further inward to the footboard.
  • the cross section of the contact leg part and the foot part is the same.
  • the cross section of the web portion with the contact leg portion and / or the foot part is the same.
  • the expansion element has a different cross-section in the area of the bridge part at at least one point.
  • the cross section extending through the expansion element in this case extends in the longitudinal extension of the contact leg part.
  • the deflection, in particular the maximum deflection, of the expansion element is limited as a function of the contact surface inclination, the application of spreading forces acting in the axial spreading direction is prevented even in critical operating conditions on the flat material web, so that the risk of overstretching the flat material web by the Spreizelement is almost excluded, but at least significantly reduced. This also ensures a careful handling of the respective flat material web.
  • the contact leg part and the foot part each have a length, wherein the compensated 5%, preferably 10% to 30% or more is greater than the length of the contact leg portion.
  • the contact leg part has a length of more than 10 mm, preferably 14 mm. In this way, a sufficiently long contact surface can be provided in order to achieve a favorable spreading effect.
  • the length of the contact leg part is less than 18 mm or less than 16 mm.
  • the foot part is characterized by a length of more than 14 mm, preferably 16 mm.
  • a length of the foot part of less than 20 mm or 18 mm. In any case, it seems expedient if the foot part is designed to be 2 mm longer or longer than the contact leg part. As a result, the risk of unintentional hooking two in the longitudinal extent of a spreading roller immediately behind one another arranged spreading can be significantly reduced.
  • the object of the invention according to a second aspect of the present invention also by a spreader or a Sp Drettiring, with a contact surface ausgestaltenden contact leg part for interacting with a flat material web, with a foot part for placing on a rotary body and with a contact leg part and the foot part connecting web part dissolved, wherein the expansion element or Sp Sonissering has limiting means for selectively limiting a radial deflection of the contact leg portion.
  • one and the same spreading elements or Sp Drettiringe for producing different expansion rollers use, when the spreader or Sp DrISS comprisering a radial stopper and a complementary thereto stop lug to limit a radial deflection of the contact leg portion, wherein the radial stop member and the complementary stop lug in the radial Overlap or twisted in the circumferential direction can be arranged to each other.
  • the radial stop member and the complementary stop lug are not configured over the entire width of the expansion element or the Sp Dahlemiarings, but about only about 30%.
  • the radial stop member and the complementary stop lug can be mounted structurally simple with an overlap on a spreading or twisted each other in a non-overlap.
  • a device for spreading a flat material web with at least one spreading element which comprises a contact leg part with a contact surface, by means of which the spreading element interacts with the flat material web, which comprises a foot part which the spreader element can be arranged on a carrier, and which comprises a web part, by means of which the contact leg part and the foot part are connected to one another, wherein the device comprises an additional support element, which is arranged radially further inwardly of the contact leg part.
  • the range of motion of the web portion and / or the contact leg portion can be additionally influenced.
  • an additional support member can be made or realized by a variety of materials.
  • elastomers are suitable for producing the additional support element, so that the additional support element has rubber-elastic properties.
  • the radially further inside of the contact leg portion arranged additional support member is thus below this contact leg portion, whereby a particularly simple and direct interaction between the contact leg portion and the additional support member can be achieved.
  • the additional support element is arranged axially next to the web part, it can easily interact directly with this web part.
  • the additional support element can be integrated particularly well into the expansion element when the support element is arranged between the contact leg part and the foot part. In this way, the support element can also be "clamped" well between the foot part and the contact leg part, so that it can be arranged captively on the expansion element.
  • the additional support element is preferably received completely within the expansion element and in particular does not protrude axially beyond the foot part end or the contact leg part end.
  • the additional support element is arranged completely within a C-shaped expansion element, so that the additional support element does not require any space beyond the expansion element.
  • the spreading capability of the present device can be further manipulated even more diverse if the additional support element is adapted to reduce a radial movement and / or an axial movement of the contact leg part.
  • a radial immersion of the contact leg part in the radial direction transversely to the longitudinal extension of a spreading roller and / or an axial movement of the contact leg part in the longitudinal extension of a spreading roller can be reduced by inserting the additional support element into the expansion element and in particular into the expansion element ring.
  • the degree of the possible achievable spread on the flat material web can be influenced in a user-specific manner.
  • a displacement capacity of this contact leg part can also be influenced user-specifically by the support of the contact leg portion, whereby occurring tensile forces on the sheet web can be additionally taken into account.
  • the additional support element is arranged, for example, at a distance from the web part, it is possible for the expansion element to work on the web part only once without the direct influence of the additional support part.
  • the support or spring capabilities of the additional support element can be adjusted, for example, with regard to the selection of materials, wherein the shape of the additional support element can be used cumulatively or alternatively also for this purpose.
  • the additional support element L-shaped or V-shaped wherein the shape of such L-shaped or V-shaped ausgestalteter support elements are further exemplified by the figure description.
  • the additional support element comprises an upper abutment surface for the contact leg part and a lower abutment surface for the foot part, then the additional support element can absorb forces acting radially on the contact leg part radially from the outside and forward them into the foot part.
  • the additional support part cumulatively encompasses a further contact surface for the web part, it is also possible to directly influence the mobility of the web part by means of the additional support element.
  • the expansion elements may be present in different basic forms, insofar as additional support elements can be designed accordingly, so that they can interact well with the respective specially designed expansion element.
  • Spreader element and additional support element can be connected to one another in a particularly simple manner when the additional support element has an annular body designed in an annular manner.
  • these ring-shaped additional support elements have a diameter which is selected in dependence of a likewise annular designed spreading element or in dependence on a diameter of a spreading roller.
  • the web portion may abut against the further abutment surface of the additional support member, or the additional support member is spaced so far from the web portion that the web portion can not reach the additional support member, for example, if it is desired that the additional support member interact only with the contact leg portion should.
  • the present additional support element can be produced in one piece with the expansion element or with the expansion element ring, for example by means of a suitable injection molding process.
  • the additional support element can be designed in one piece with the contact leg part, with the web part and / or with the foot part, as a result of which it is secured in a reliable manner on the expansion element.
  • expansion elements in order to be able to use expansion elements as universally as possible, it is particularly advantageous if the additional support element is interchangeably arranged on the expansion element. As a result, the expansion element depending on the requirement profile be adjusted individually with regard to its spring properties using different acting additional support elements.
  • the object of the invention is also achieved by a device for spreading a flat material web with at least one spreading element, which comprises a contact leg part with a contact surface, by means of which the expansion element interacts with the flat material web, which comprises a foot part, by means of a fourth aspect of the present invention which the spreader element can be arranged on a support, and which comprises a web part, by means of which the contact leg part and the foot part are connected to each other, wherein the device comprises an assembly aid with a receptacle of the foot part, by means of which a spreader or a plurality of expansion elements en block a rotational body can be mounted to a spreading roller.
  • the mounting aid in particular the assembly of several spreading elements can be simplified en block on a rotating body of a spreading roller, since this eliminates the need, for example, individually raise each Sphyroid implant on the rotary body.
  • the mounting aid comprises an annular basic body, it can be pushed onto a correspondingly cylindrical rotational body of a spreading roller in a particularly simple manner.
  • An assembly, in particular a plurality of spreading elements on the block rotation body succeeds particularly advantageous if the mounting aid has an inherent rigidity, which is greater than the contemplatteiligensteifmaschine of the expansion element, wherein the mounting aid or the annular body are preferably rigid.
  • the assembly aid comprises a sleeve part
  • the assembly aid or its annular base body with already arranged spreading element rings can simply be pushed onto the rotation body.
  • the sleeve part is preferably slotted in the direction of its longitudinal extent.
  • the sleeve part if necessary, be widened a little, whereby the assembly of spreading elements on a rotating body of a spreading roller can be simplified again.
  • the object of the invention is achieved according to a fifth aspect of the present invention also by a spreading roller for lateral spreading of a flat material web in the axial spreading along the longitudinal extent of the spreading, which in particular by a spreader, a Sp Gillissering, or a device for spreading a flat web after one of the features described here.
  • the interaction between the expansion roller and a flat material web in the sense of the present invention can be advantageously designed when the spreading roller is equipped with a spreading element of the invention, Sp Schwarzimplantationring, or a device for spreading a flat material web.
  • the object of the invention is achieved according to a further aspect of the present invention in particular also by a spreading roller for lateral spreading of a flat material web in axial spreading directions along the longitudinal extension of the spreading roller, wherein the spreading roller in the direction of its longitudinal extent different spreading elements, different Sp Sonettiringe, or groups thereof ,
  • such spreading elements or expanding element rings can also be combined in groups in order to selectively produce larger or smaller regions with different spreading properties on the spreading roller.
  • Such different spreading elements and / or Sp Gilliumringe can be realized calefaltig. For example, by a targeted selection of materials, by various configurations, sizes or the like, which may have an effect on the particular spreading.
  • the object of the invention is also achieved by a spreading roller for the lateral spreading of a flat material web in axial spreading directions along the longitudinal extent of the spreading roller, wherein the spreading roller has one of a Sp Schwarzwalzenmitte to a Sp Schwarzwalzenende increasing outer diameter.
  • the object of the invention is also achieved by a spreading roller for lateral spreading of a flat material web in axial spreading directions along the longitudinal extension of the spreading roller, wherein the spreading roller has a doppelkonisch configured outer diameter or a doppelkonisch designed envelope.
  • a doppelkonisch designed outer diameter or a doppelkonisch designed enclosing a passing with the expansion roller in contact sheet material can be structurally spread across their transport direction structurally simple.
  • the present spreader roll consists of a support roller which is covered with outwardly projecting expansion elements on a cylindrical surface of the support roller.
  • the support roller is preferably ball-bearing, the spreading elements are arranged so that they generate from the roll center of the spreader roll to the roll end of the spreader roll when overflowing the flat material web spreading forces with which the flat material web is spread and thus pulled wrinkle-free.
  • Each expansion element consists of a foot or a pedestal, a web portion or a connecting web and a contact leg portion or a contact area, said contact area is the largest diameter of the spreader roller, wherein an enveloping generated by the outer contact area has a cylindrical circular shape.
  • the spreading elements discussed here are usually designed as individual elements, they work completely independently, without mutual interference.
  • the spreading roller claimed here in each case relates essentially to a spreading roller for the lateral spreading of a flat material web whose lateral surface (spreading roller) consists of a multiplicity of individual spreading elements.
  • These spreading elements projecting outwardly from the lateral surface consist essentially of a foot part or a base for arranging and fastening on the carrier roll or on the rotary body, a contact leg part or contact part, which comes into direct contact with the flat material web, as well as a Web part, which connects the foot part or the base and the contact leg part or the contact part with each other.
  • the upper, free contact part end of the contact part of the expansion element is aligned in the axial spreading direction and is displaced axially in contact with the flat material web in the longitudinal extent of the respective expansion roller, whereby the actual spreading arises.
  • the Sp Dr Drish a spreader is relatively low, is achieved by the plurality of contacts between the contact region of the contact part and the sheet-like material web and the constant repetition of these contacts effective spreading on the sheet web.
  • the web part is preferably made softer on the region facing the foot part or the base and thereby essentially determines the possible bending region during spreading, as a result of which good spring properties of the expansion element as a whole and a gentle spread over the flat material web result.
  • the contact leg part or contact part with its contact surface designed in each case only a fraction of the Sp Dr Drklazenober
  • the Sp is relatively low, is achieved by the plurality of contacts between the contact region of the contact part and the sheet-like material web and the constant repetition of these contacts effective spreading on the sheet web.
  • the web part is preferably made softer on the region facing the foot part or the base and thereby essentially determines the possible bending region during spreading, as a result of which good spring properties of the expansion element as a whole and a gentle spread over the flat material web result
  • This contact surface is in a preferred embodiment about 8 mm to 15 mm wide and circular in shape and it extends in the circumferential direction of the expansion roller.
  • the base provides the connection to the support roller or to the rotary body or the carrier or, where appropriate, a mounting aid ago and he is there operatively secured.
  • the web part and the contact part are arranged radially further outside than the foot part.
  • the contact surface, with which the flat material web is touched in this case represents the actual envelope, which has a cylindrical shape.
  • the web part extends radially outward and forms an angle of approximately 90 degrees with respect to the axis of rotation of the respective expansion roller.
  • Each individual expansion element is arranged on the spreading roller, that the spreading directed in each case from the center of the respective expansion roller outwardly exert their spreading effect.
  • the spreading roller is installed in suitable holding devices and is preferably driven by the overlying, moving flat material web.
  • individual spreading elements are preferably provided per meter of spreading roller length, so that a very gentle and very effective spreading of a flat material web on the spreading roller is achieved essentially by the multiplicity of individual spreading elements and their shape.
  • the individual spreading elements applied on the lateral surface of the respective carrier roll form a circular-cylindrical envelope which is partially movable in the direction of the longitudinal axis of rotation, whereby differences in tension in the flat material web can be avoided by this cylindrical shape.
  • the sheet material web can in this case be made of various materials, such as plastic, paper or the like.
  • the sheet-like material webs are used for example in the form of films, fabrics, flow or the like.
  • the flat material web can be guided with wrap angles of 10 degrees to 180 degrees over the respective expansion roller, wherein the tensile forces of the flat material web depend on the application and can vary widely.
  • the respective individual expansion element or expansion element can have approximately the shape of an angularly formed "C”, which is essentially subdividable into three “sectors”, namely a lower part corresponding to the foot part or the base, a middle part or connecting part, which corresponds to the web part, and an upper part, which corresponds to the contact leg part or the contact part, wherein this contact part embodies the largest diameter of the respective Einzelspreizelements.
  • the web part determined by its shape in particular the elasticity and thus the spreading behavior of the respective expansion roller.
  • the contact part must have sufficient mobility for its spreading effect and thus should preferably be able to come into contact with other spreading elements neither in the unloaded nor in the loaded state.
  • the recuperative or base length in the axial direction is preferably greater than the contact leg length in the axial direction.
  • the distance between individual contact leg parts of two spreading elements lying directly behind one another is determined by the difference between the base length in the axial direction and the contact leg length.
  • the contact part has a curved shape in the axial direction, which substantially corresponds to a large circle segment.
  • the highest point that is the point of contact with the flat material web, lies in the end region of the open "C" with the largest diameter and lies in the direction of the spreader roller end.
  • the web part is inclined relative to the radial line to the roll end by about 3 degrees to 5 degrees to facilitate the deflection to the outside.
  • the characteristic of the spreading process is also cumulative or alternatively determined.
  • the deformation of the individual spreading elements by the flat material web takes place primarily as long as the flat material web can still be stretched.
  • the circular segment shape of the contact part results in a surface connection to the flat material web, the highest point of the contact part preferably being removed from the end face of the contact part facing the spreading roller end by approximately 1 mm to 2 mm.
  • the circular shape also causes the contact length to remain almost the same due to the deformation of the contact part, it contributes significantly to the gentle and mark-free spreading of the flat material web.
  • this material recess allows a defined defined deformation range, through which the spreading behavior can act particularly targeted.
  • an accumulation of material can still be provided on the web part to the material recess, whereby the deformation region can be defined cumulatively or alternatively on the web part.
  • this material recess in the form of an extending in the circumferential direction of the expansion roller dent allows an intended influence on the spring behavior.
  • the selected cross sections are preferably approximately equal but preferably dimensioned such that the area of the Contact leg portion, which is subject to centrifugal force substantially at higher speeds, is very light.
  • the weight of a complete expansion element is well below one gram.
  • a spreading roller which can be equipped with designed in the sense of the present invention or formed spreading elements, is structurally relatively easy to provide when the base is designed in the circumferential direction of the expansion roller as a preferred closed ring element, in which by means of a plurality of web parts as high Variety of contact parts or contact leg parts is arranged.
  • the individual spreading elements are designed as part of a rubber ring element such that the base or the foot part consists of a ring element which makes contact with the spreading roller or the like, wherein the individual spreading over the elastically formed web parts with the rubber ring element and the contact part or the contact leg part are connected and perform the deformation by the material web pressure on the web parts and contact parts or contact leg parts due to their shape and arrangement, the direction of movement thus always the spreading effect of the Sp Schwarzwalzenmitte Sp St.zenende or edge.
  • the web parts have a narrower cross-section in a connection region, preferably with the rubber ring element, than at an opposite connection region with the contact part or the contact leg part, where the width of the web part corresponds substantially to the contact leg width.
  • these spreading elements are designed as cantilevered rubber-elastic projections.
  • the projections which are connected to the rubber ring elements deformed by the web pressure so that they perform a movement for the respective Sp Schwarzwalzenende, the spreading movement.
  • the rubber ring base in the axial direction is preferably longer than the contact length.
  • Another particularly advantageous variant provides, instead of the rubber ring elements, a solution in which an endless belt with the cross-sectional shape of the individual spreading elements is divided into individual spreading elements by segmentation in the region of web part and contact part, this segmented profile strip having a low pitch angle, which is determined by the bandwidth. can be wound and fixed on a spreading roller.
  • Another way to change the spreading force to the outside can be realized in that the diameter of the support roller increases slightly from the center to the outside.
  • the elastic Kunststoffsp Schwarzringe can be applied normally to the support body of the support roller, which is usually no problem due to the elasticity.
  • a spreading roller can arise, the outer diameter of which is preferably smallest in the center of the roll and increases continuously toward the roll edge or in stages, depending on the design of the support roll.
  • roller pressure can be influenced also the spreading, in this way an increase of the spreading can be effected to the outside, which is of interest for many applications.
  • a variant in the assembly of the expansion rings is to first mount the expansion rings on thin-walled sleeves and then postpone these sleeves on the support roller, as already described above.
  • the length of the sleeves can be neither half the length of the roll or only a partial length of a roll half.
  • the expansion roller need neither external drive or special adjustments, it can be used in almost any position of a system to which is to be stretched or wrinkles should be avoided in a flat material web.
  • the use is useful, for example, in the flattening in blown film plants, since there the compressed hose always tends to wrinkling, and it is usually sufficient here, when the upper three to four rollers are formed as one of the present expansion rollers.
  • the object of the invention in particular also of a spreading roller for the lateral spreading of a flat material web in axial spreading directions along the longitudinal extension of the spreading roller comprising a rotating body rotatable about a rotation axis and comprising a plurality of radially outwardly projecting spreading elements with a contact surface ausgestaltenden contact leg portion for interacting with the material web, solved with a foot part for arranging on the rotation body and with the contact leg part and the foot part connecting web part, in which the contact leg part is axially displaceable in interaction with the material web in the axial spreading direction, and in which a first contact leg part end of this contact leg part is oriented pointing in the axial spreading direction, wherein the web part is designed to be less rigid on the side facing away from the contact leg part than on its side facing the contact leg part Page.
  • the web part is made softer on its side facing away from the contact leg part, ie on its side facing the foot part, the point of rotation about which the contact leg part rotates when loaded by the flat material web is as close as possible to the foot part or also as possible brought close to the axis of rotation of the expansion roller, resulting in particularly good spring properties with respect to each of the expansion elements.
  • these individual expansion elements can also interact particularly gently with the respective flat material web.
  • the plurality of expansion elements designed in the direction of the longitudinal axis of rotation movable envelope of the expansion roller, so that the expansion roller can nestle particularly well on the sheet material web.
  • the envelope is preferably circular cylindrical.
  • the plurality of spreading elements forms an individual stocking of the spreading roller.
  • the sheet material may be made of a variety of materials, such as plastic, paper or the like, and it may be realized, for example, as a film, as a fabric, as a nonwoven or the like.
  • the flat material web surrounds the spreading roller with a Sectionumschlingung of up to 180 °.
  • the flat material web is guided under tensile force on the spreading roller and withdrawn from the spreading roller with a user-desired desired web or transport speed.
  • the spreading roller is driven by the flat material web during overflow.
  • a relative speed between the expansion roller and the flat material web is essentially not.
  • a spreading roller for lateral spreading of a flat material web in axial spreading along the longitudinal extent of the expansion roller comprising a rotatable about a rotation axis rotary body and comprising a plurality of radially outwardly projecting expansion elements with a contact surface designed Contact leg part for interacting with the material web, with a foot part for placing on the rotary body and connected to the contact leg part and the foot part connecting web part, in which the contact leg part in interaction with the material web in the axial spreading direction is axially displaceable and in which a first contact leg part end of this contact leg part oriented pointing in the axial spreading direction, wherein the spreading element is designed radially further outward of the foot part L-shaped.
  • the expansion element has an L-shaped designed spring part, which embodies the expansion radially further outside of the foot part.
  • the spring part has two differently long designed leg portions, wherein the longer designed leg portion embody the web portion, and the shorter designed leg portion the contact leg portion of the present expansion element.
  • the shorter leg part is directed with respect to its longitudinal extension of the Sp Schwarzwalzenmitte ago in the direction of the Sp Schwarzwalzenende.
  • the longer leg portion is directed with a slight inclination of 2 ° to 5 ° relative to the axis of rotation on the roll end, wherein the resulting angle between the longer and the shorter leg portion is between 92 ° and 100 °.
  • This can be achieved in a structurally simple manner that the outer upper end of the shorter leg forms the highest point or the radially furthest from the axis of rotation material web contact point of the expansion roller. In this respect, the expansion roller on this at this highest material web contact point on the largest diameter.
  • the shorter designed leg portion is formed in the longitudinal extent of the expansion roller as a circular arc segment of a correspondingly large circle.
  • the material web contact region spaced radially farthest from the axis of rotation is then arranged in a region of the first contact leg part end.
  • the spreading mitbetedde web part by suitable measures in terms of its cross-section so changeable that the spreading effect can be influenced by these measures, as will be explained later.
  • the contact leg parts are arranged in such a way to each other that they touch each other neither in an unloaded state nor in a loaded state, unless this is desired in terms of a particular embodiment variant.
  • the contact surfaces are preferably designed in such a way that their freedom of movement is consciously limited in the case of a material web contact by touching their active surfaces with respect to adjacent active surfaces under the material web pressure and thus the spreading effect can be restricted.
  • Ausfiihrungsstructure provides that their freedom of movement is increased by the design in particular the contact surface or the contact leg part and their assignment or arrangement with respect to a position with respect to the Sp Schwarzwalzenmitte the Sp Schwarzwalzenrand under the material web pressure, whereby the Sp Schwarzwalzenrand out an increasing spread arises.
  • this is done in that the contact surfaces or contact leg parts in the region of the Sp Schwarzwalzenmitte touch by a smaller freedom of movement in the direction of spread after a short movement, the adjacent contact leg parts, whereby the freedom of movement and the spread are limited.
  • the object of the invention is according to a further aspect of a spreading roller for lateral spreading of a flat material web in the axial spreading along the longitudinal extent of the expansion roller comprising a rotatable about a rotation axis rotary body and comprising a plurality of radially outwardly projecting expanding elements with a contact surface ausgestaltenden Contact leg part for interacting with the material web, with a foot part for placing on the rotary body and connected to the contact leg part and the foot connecting web leg part, in which the contact leg part is axially displaceable in interaction with the material web in the axial spreading direction, and in which a first contact leg end part of this Contact leg portion is aligned pointing in the axial spreading direction, wherein the spreading roller is characterized in that a directed in the axial spreading direction deflection of Spreizelem ducks is
  • the deflection, in particular the maximum deflection, of a spreading element is limited as a function of the contact surface inclination, the application of spreading forces acting in the axial spreading direction is prevented even in critical operating conditions on the flat material web, so that the risk of over-spreading of the flat material web by the Spreading roller excluded, but at least significantly reduced. This also guarantees a very gentle handling of the respective flat material web.
  • the generation of spreading forces directed in the axial spreading direction can be structurally limited in a simple manner if the contact surface has a maximum contact surface inclination with respect to the rotation axis of the spreading roller, which is equal to 10 ° less than 10 °.
  • a sufficiently far-reaching spreading effect can always be achieved if the contact surface inclination of the contact surface with respect to the axis of rotation has at least 2 ° or more.
  • maximally acting spreading forces can be defined or restricted in a constructively simple manner on the flat material web. If all the parameters are well selected and the spreading roller with its spreading well matched to the sheet material, it often happens that when a web laterally already tight, that is wrinkle-free, pulled, the expansion elements hold their position without further in axial Aspiration direction to strive.
  • an improvement in the spreading properties can be achieved if the contact surface inclination with respect to the axis of rotation is more than 4 ° and less than 8 °. If the contact surface inclination is exactly 4 ° or more and exactly 8 ° or less, the spreading effect or the maximum spreading forces acting on the flat material web can be predicted and anticipated particularly well. In this respect, a preferred embodiment provides that the angle of inclination is more than 4 ° and less than 8 °.
  • a material web contact point of the contact surface spaced radially farthest from the axis of rotation is less than 5 mm or less than 3 mm, preferably 2 mm or less, arranged behind the head side of the first contact leg part end 985. This results in a particularly well-defined spreading effect in the axial spreading direction along the longitudinal extent of the spreading roller.
  • contact leg part is formed in the longitudinal extent of the spreading roller as an arc segment whose radially farthest from the axis of rotation 990 survey less than 5 mm or less than 3 mm, preferably 2 mm or less, behind the head side of the first contact leg part end is arranged.
  • the direction in which the expansion element tends to be defined can be specified in a very targeted manner if the material web contact point of the contact surface which is radially farthest from the rotation axis is arranged on the first contact leg part 995.
  • the material web contact point spaced radially farthest from the axis of rotation is the highest point of the expansion element in the radial direction relative to the axis of rotation of the expansion roller.
  • the contact surface course in particular the shortest route, from a radially furthest apart from the rotation axis 1000 Mantelbahntitlestelle to a first contact leg end portion opposite another contact leg end part is straight.
  • a further embodiment provides that the contact surface between a radially furthest spaced from the axis of rotation material web contact point and a first contact leg end portion opposite further contact leg end portion in the circumferential direction of the expansion roller curved, but also in the axial spreading unroughlated or straight can be configured.
  • the expansion roller can receive a circumferentially curved envelope, wherein, however, the individual expansion elements can be configured straight at least between the radially outermost material web contact point and the other contact leg end, whereby the contact surface of the respective expansion element can be cylindrically curved, but less spherical shaped.
  • the expansion element preferably has no spherical surface on its side facing the planar material web, but rather the contact surface is substantially cylindrical in shape, with a curvature extending in the circumferential direction of the expansion roller.
  • the maximum spreading forces acting against the flat material web can also be well limited if a material web contact point of the contact surface spaced radially farthest from the axis of rotation is at least 0.8 in the radial direction, ie in the direction of the foot part, in the axial spreading direction of a spreading element mm, preferably about 0.4 mm, can be lowered.
  • the head side of the first 1030 Mullschenkel onesdes with directed in the axial spreading direction maximum deflection of a spreader in the axial direction less than 1.5 mm, preferably about 1.2 mm, is displaced.
  • the spring behavior of the expansion element can be advantageously influenced if the riser part is designed to be waisted by the contact leg part in the direction of the foot part. In this respect, it is also advantageous if the web part has its lowest strength on the side facing away from the contact leg part.
  • the web leg part has a predetermined bending line region, which comprises a material recess extending in the circumferential direction of the spreading roller.
  • the predetermined bending line region is characterized in particular by the fact that the web part along the longitudinal extent of this predetermined bending line region can support a main bend of the expansion element as soon as the expansion element with its contact leg part comes into operative contact with the flat material web.
  • the predetermined bending line region designed on the expansion element or in particular on the 1045 web leg part of a hinge element.
  • the risk is further reduced that the expansion element tilts undesirably in the circumferential direction of the expansion roller, whereby unwanted side forces could be exerted on the sheet web, which in turn would favor wrinkling on the sheet material in the worst case.
  • the desired bending line region can also be realized by a transverse groove or by a notch running transversely to the spreading element.
  • the setpoint bending line region extends transversely to the axis of rotation with its longitudinal extent extending.
  • the predetermined bending line region is arranged on a side of the web part facing the foot part.
  • the predetermined bending line region can develop its effect particularly well if the desired bending line region is arranged in a radius of a transition region between the web part and the foot part.
  • the spreader lives a particularly good 1070 response behavior held.
  • a generic expansion roller can already be advantageously developed without the other features of the invention, so that the relevant feature combinations are already advantageous in itself.
  • the spring properties of the expansion element can be significantly further improved if the expansion element has an L-shaped spring body having an approximately uniform cross-section which extends with the contact leg portion of the first contact leg end parallel to the axis of rotation of the expansion roller in the axial direction up to the web portion extends, which at the web part in a
  • transition region about 90 ° radially inwardly kinkickt, and which further extends with the web portion radially further inward up to the foot part.
  • the expansion element has a spring body with an approximately uniform cross-section, wherein the spring body extends from a first end of the foot part parallel to the axis of rotation of the expansion roller in the axial direction to 1085 to the web part, which on the web part in a Transition area around 90 ° radially outwardly kinks, which further extends with the web portion radially outward to the contact leg portion which kinks in a further transition region by about 90 ° to the side of the foot portion, and which then parallel to the axis of rotation of the expansion in radial Direction extends to the first 1090 Jardinschenkel toode.
  • a resilient expansion element By means of such a resilient expansion element, a particularly gentle handling of the sheet web can be ensured.
  • the spreading effect achievable by a spreading element can be further improved if the contact leg part and the foot part each have an average thickness 1095 which are less than 15%, preferably less than 10%, different from one another.
  • contact leg part and the foot part are up to production-related deviations approximately the same thickness, preferably the same thickness configured.
  • the web portion has a thickness 1100 which is less than 15%, preferably less than 10%, different from the thickness of the contact leg portion and / or the transition area therebetween
  • the web part has a thickness which is less than 15%, preferably less than 10%, different from the thickness of the foot part and / or 1105 of the intermediate transition region.
  • the spring properties of the expansion can be specified more precisely, so be further improved.
  • Spreading elements can advantageously be arranged one behind the other in the axial direction along the longitudinal extension of the spreading roller with optimum utilization of the existing contact surface, if the contact leg part and the foot part each have one Length, wherein the penalteilin is 5%, preferably 10% to 30%, or more greater than the length of the Kunststoffschenkelteils.
  • the contact leg part and the foot part are designed to be approximately the same length.
  • the object of the invention is also achieved by a method for lateral spreading of a flat material web transversely to its transport direction by means of spreading a spreader, in which areas of the sheet of material by means of contact leg parts of interacting with the sheet material spreading elements of the spreading roller laterally in the direction of the longitudinal extent of
  • 1120 spreader be accelerated, the method being characterized in that areas of the web are accelerated by means of the respective expansion along the axial longitudinal extent of the expansion in the axial spreading only until the contact leg portion at its one free end of the contact leg portion opposite another end to the web
  • the expansion element is designed in such a way that an acceleration of the contact leg part in the axial spreading direction caused by an interaction with the material web is limited by the length of the contact surface extending in the longitudinal extent of the expansion roller.
  • the expansion roller has limiting means for limiting a radial circumferential widening of expansion elements in order to limit an expansion of the expansion roller circumference.
  • the present expansion roller rotates at very high speeds, so that due to centrifugal forces the contact leg portion of the expansion element with respect to the axis of rotation of the expansion roller can move radially outward as it is desired 1140, whereby the Sp Schwarzwalzenelle reaches a critical diameter.
  • limiting means for limiting a radial circumferential widening can be designed manifold on the spreading roller.
  • an expansion element is designed such that an expansion element is prevented by an immediately adjacent expansion element from moving excessively radially outward.
  • the expansion roller can turn without hesitation even at higher speeds around its axis of rotation.
  • a spreading element comprises a stop for striking a spreading element immediately adjacent thereto, wherein the stop lies in a region of a further contact leg end of the immediately adjacent part opposite the first contact leg end of the spreading element
  • 1160 expansion element is arranged.
  • the stop is arranged on the back of the web portion, as long as the function of the immediately adjacent spreading is not adversely affected.
  • the stopper is disposed on the back of a spreader 1165.
  • the stop can be made entirely or partially by means of an additional component, which is fastened correspondingly to the expansion element.
  • the stop is a bulge of the respective expansion element, which is arranged on the further contact leg end portion or at the back of the web portion 1170.
  • the stop is designed as a spacer, as specified by way of example in some figures.
  • the bulge formulating the stop can be kept small if a groove is arranged below the stop, into which the first 1175 contact leg end is at least partially arranged.
  • the groove can be configured in such a way that a stop configured by an additional bulge could be dispensed with in its entirety.
  • a spreading element comprises a stop lug for abutment against the stop and / or for placement in a groove 1185 of the immediately adjacent spreading element, so that two adjacent ones Spreading elements by means of their respective stop and their respective stop lug or by means of their respective groove in the context of the invention can interact with each other to prevent a critical circumferential expansion of the respective expansion element.
  • the contact leg portion, in particular the first contact leg end of a spreader abuts against an immediately adjacent spreader when the angle of inclination of the contact surface with respect to the axis of rotation is less than 2 ° and / or if the contact surface between the radially furthest from the axis of rotation spaced material contact point and the other
  • an advantageous embodiment provides that the first contact surface part end remote from the web part in an unloaded state of Spreizelements lies axially behind the free end of the foot part and projects axially in a loaded working condition with an inclination angle of the contact surface with respect to the axis of rotation 1215 of less than 2 ° of the expansion element over the free end of the foot part.
  • the spreading elements can be arranged very close to each other along the longitudinal extension of the spreading roller.
  • a spreading element has a support region for an immediately adjacent expansion element in order to limit a deflection of this expansion element directed in the axial spreading direction 1220.
  • Immediately adjacent expansion elements of the expansion roller can be arranged particularly closely axially behind one another, when an expansion element is at least partially within an immediately adjacent expansion element can be arranged.
  • the support region 1225 comprises a groove region.
  • the expansion roller can be equipped with a particularly cuddly and well resilient sheath, when the spreader is C-shaped or Z-shaped för.
  • the spring element as the spring body particularly good spring properties can inherit the expansion element, which in turn 1230 advantageously affects the spreading capacity of the expansion roller in general.
  • a spreading roller which can be equipped with in the present invention designed or formed spreading elements, is structurally relatively simple to provide when the foot is designed in the circumferential direction of the spreading roller 1235 as a preferred closed ring element on which by means of a plurality of web parts as well a large number of contact leg parts is arranged.
  • the individual expansion elements are designed as part of a rubber ring element such that the
  • Sp Roadsockel ie the foot part, consists of a ring element which makes contact with the rotational body of the expansion roller, wherein the individual expansion elements are connected via elastically formed web portions with the rubber ring member and the contact surface and these webs or web parts due to their shape and their arrangement Deformation due to material web pressure
  • the deformability and thus the spreading effect of the expansion element on the configuration of the rubber ring member and the contact leg portion connecting web portion can be influenced.
  • this web part starting from the rubber ring element up to the contact leg part with the rubber ring element, is connected to the rubber ring element via a narrower web area, and only at the contact surface or at the contact leg part does the web part have the full width of the contact surface or of the contact leg part.
  • the spreading elements are designed as cantilevered rubber-elastic projections, which are deformed by the web pressure of a running over the spreading roller sheet material such that their contact surfaces perform a movement to the respective Sp Dahlwalzenende, said radially further outwardly projecting expansion elements are components of rubber ring elements, the
  • each radially outwardly projecting spreader by a suitable distance to its axially immediately adjacent spreader completely independent from all others radially 1265 exerts its expanding effect on the flat material web after further outwardly projecting expansion elements.
  • a plurality of individual spreading elements are thus used to spread the sheet material web, which are arranged on the rotatable rotary body of the spreading roller such that they from the Sp Schwarzwalzenmitte from the
  • the spreading can also be provided in the form of a hinge part, which is produced as an "endless belt” and depending on the length of the expansion roll to be produced can be assembled.
  • the present expansion roller can be installed or used at almost any point of a system for treating, in particular for guiding and winding, a flat material web. Particularly useful is an application where it can lead to wrinkling or where it is necessary to eliminate existing wrinkles from the sheet material. Such a place is for example in
  • the object of the invention is also achieved by a device for handling, in particular for guiding and winding, of flat material webs, in particular for winding flat material webs, with a turning bar system in which the turning bar system is associated with a spreading roller according to the present 1295 characteristics.
  • the present expansion roller may be part of a correspondingly designed turning bar system. It is understood that, depending on the application, one or more expansion rollers may be provided in order to achieve the desired effects.
  • the object of the invention is also achieved by a device for handling 1300, in particular for guiding and winding of flat webs, in particular for winding flat webs of material, with a winding device for winding the flat webs, wherein the winding device comprises a spreading roller according to assigned to existing features.
  • the present expansion roller may be a component 1305 of a correspondingly configured winding device. It is understood that, depending on the application, one or more spreading rollers can also be provided in order to achieve the desired effects.
  • the object of the invention is still a device for handling, in particular for guiding and winding, of flat material webs,
  • the present expansion roller can be realized with appropriate design, for example, as a guide roller and / or guide roller or the like. Again, you can ever
  • 1315 may be provided after application one or more spreading rollers to achieve the desired effects.
  • Figure 1 shows schematically a view of a spreading roller comprising a plurality of in
  • FIG. 2 schematically shows a side view of a spreading element ring with a multiplicity 1335 concentrically about an axis of rotation of that shown in FIG
  • FIG. 3 schematically shows a front view of a further expansion element ring with further expansion elements configured by way of example
  • FIG. 4 schematically shows a side functional view of the expansion element shown in FIGS. 1 to 3 1340 in an unloaded state (left) and in a working state (right) loaded by an interaction with a flat material web
  • FIG. 5 schematically shows a side view of a further expansion element with a predetermined bending region in a transition between a foot part and a 1345 web part;
  • FIG. 6 schematically shows a front view of the further one shown in FIG.
  • Figure 7 schematically shows a side view of immediately adjacent
  • Figure 8 is a schematic side view of other immediately adjacent
  • FIG. 9 schematically shows a further side view of the immediately adjacent 1355 spreading elements from FIG. 8 in an additionally loaded one
  • FIG. 10 schematically shows a perspective model view of another
  • 1360 schematically shows another perspective model view of the further expansion element shown in FIG. 10 in a loaded operating state
  • FIG. 12 schematically shows a general side view of the expansion element shown in FIGS. 10 to 12;
  • FIG. 13 schematically shows a side view of an additional expansion element with a 1365 round contact surface
  • Figure 14 schematically shows an arrangement of spreading elements on a common Axialsockelteil for insertion into an axial groove of a spreading roller;
  • Figure 15 shows schematically another arrangement of spreading elements on a common Radialsockelteil for insertion in a spiral 1370 circumferential groove of a spreading roller;
  • Figure 16 schematically shows a perspective view of another expansion element with a cylindrical foot part
  • FIG 17 schematically shows a section of another Sp Dahlimplantationrings with
  • FIG. 18 is a schematic cross-sectional view of the other expansion element ring shown in fragmentary fashion in the figure;
  • FIG. 19 schematically shows a front view of the expansion element ring shown only in sections in FIGS. 17 and 18;
  • FIG. 20 schematically shows a side view of the 1380 further expansion element ring shown schematically in FIG. 19;
  • Figure 21 schematically shows two axially successively arranged Sp Dahlettiringe with mutually aligned expansion elements
  • Figure 22 schematically shows two axially successively and circumferentially offset from each other arranged Sp Drettiringe with mutually 1385 circumferentially offset spreading elements
  • FIG. 23 schematically shows a view of a further spreading roller with spreading elements axially arranged in the longitudinal direction of the spreading roller and a flat material web overflowing over the spreading roller;
  • FIG. 24 schematically shows a view of a further expansion element ring with 1390 expansion elements similar to the expansion element shown in FIG. 5;
  • Figure 25 schematically shows a sectional view of the further Sp Dahlimplantationrings with
  • Figure 26 schematically shows the front view of the Sp Schwarz implantrings of Figures 24 and 25;
  • 1395 shows schematically a detail of an arrangement of four spreading elements on a spreading roller
  • Figure 28 schematically shows an arrangement of a spreader according to Figure 5 with an additional support element arranged therein as Radialwegreduzi für;
  • FIG. 29 schematically shows a sectional view of the additional one shown in FIG.
  • Support member with its ring-shaped base body
  • Figure 30 schematically shows an arrangement of two axially arranged one behind the other
  • Figure 32 is a schematic sectional view of the annular alternative additional
  • FIG. 1410 shows schematically an arrangement of two axially successively arranged and each modified by the alternative additional support element spreading elements;
  • FIG. 34 schematically shows a further arrangement of a spreading element according to FIG. 5 with a further additional supporting element 1415 arranged therein as a radial path reduction;
  • FIG. 35 schematically shows another arrangement of a spreading element according to FIG. 35
  • Figure 36 is a schematic sectional view of the other 1420 additional support member shown in Figure 35;
  • FIG. 37 schematically shows a perspective view of another spreader element arranged in a thread groove of a correspondingly designed spreader roller
  • Figure 38 schematically shows a cross-sectional view of a spreading roller with a 1425 thread groove and inserted therein spreading elements of Figure 37;
  • Figure 39 shows schematically a series of spreading elements with a common foot part for use in an axial groove
  • Figure 40 schematically shows a view of a further spreading roller with different
  • Figure 42 schematically shows a view of a further expansion roller with deferred
  • Figure 44 schematically shows a front view of another expansion element with waisted web part
  • FIG. 45 schematically shows further spreading elements with limiting means 1440 for selectively limiting a radial deflection of
  • Figure 46 schematically views further spreading with limiting means 1445 for selectively limiting a radial deflection of
  • FIG. 47 is a partial plan view of spreader elements of FIG. 46 arranged one behind the other on a spreader roller and spool elements 1450 offset in the circumferential direction;
  • Figure 48 schematically shows a side view of a spreading roller comprising in itself
  • FIG. 1455 shows schematically a cross-sectional view of the spreading roller from FIG. 48;
  • Figure 50 schematically shows a front view of a single expansion element of the in
  • Figure 51 schematically shows a side view of a spreading roller comprising not in the
  • Intervention located limiting means arranged one behind the other
  • the spreading roller 1 shown by way of example in FIG. 1 for lateral spreading of a flat material web 2 in axial spreading directions 3 and 4 along the longitudinal extent 5 of the spreading roller 1 has a rotational body 7 rotatable about a central axis of rotation 6.
  • the rotating body 7 is in this case cylindrical shape and it can be made of different materials.
  • the rotary body 7 is made by a hollow tube segment (not explicitly numbered), through which an axle part 8 is inserted, wherein the axis of rotation 6 is formulated by the axle part 8.
  • the rotary body 7 and the axle part 8 are mutually supported by two ball bearings 9 and 10 rotatable to each other.
  • the axle part 8 is non-rotatably mounted on a machine frame (not shown here) for winding flat material webs.
  • the spreading roller 1 in general and the rotating body 7 in particular are set in motion by the movement of the material web 2 in rotation 1475, as soon as the spreading roller 1 is brought into operative contact with the material web 2, when it is moved in the transport direction 11.
  • the spreading elements 15 thus extend collar in the radial direction 16 beyond the rotary body 7 also.
  • the envelope 19 here formulates the actual outer diameter 20 of the 1490 expansion roller 1, wherein a highly flexible lateral surface 21 of the expansion roller 1 is realized by means of the plurality of radially outwardly projecting expansion elements 15.
  • Each of the expansion elements 15 has radially further outward, so viewed in relation to the axis of rotation 6 in the radial direction 16, a contact leg portion 25, which forms a contact surface 26, by means of which the expansion roller 1 can be in operative contact with the 1495 material web 2 in operative contact, when the expansion roller 1 is lowered accordingly to the web 2.
  • each of the spreading elements 15 has a respectivelyschenkelteil 27, by means of which the respective expansion element 15 is fixed to the rotating body 7 of the spreading roller 1.
  • the spreading element 15 is flexibly compressed in the radial direction 16 towards the axis of rotation 6.
  • the expansion element 15 deformed such that the first, free contact leg end portion 30 either in the left-directional spreading 3 or the rightward spreading direction 4 (depending on how the expansion element 15 is arranged aligned with the rotating body 7 moves) with the effect that the flat material web 2 also in the axial spreading direction 3 or 4 or in the axial
  • the contact leg portion 25, the cancelledschenkelteil 27 and the two connecting 1515 web portion 28 in this case form the actual spring body 31 of the expansion element 15.
  • the web 2 as symmetrical as possible by means of the expansion roller 1 in spreading directions 3 and 4 can be spread axially, the spreading elements 15 are arranged differently oriented on the rotating body 7.
  • the expansion roller 1 1520 is subdivided at a middle plane 35 into a left half 36 and a right half 37 for this purpose.
  • the spreading elements 15 are in this case arranged such that in the spreading elements arranged on the left half 36, the first, free contact leg part end 30 are arranged pointing in the spreading direction 3 pointing to the left, whereas in the right half 37 arranged on the spreader 1525 the respectively first , Free contact leg part end 30 is aligned pointing in the right direction of spreading 4.
  • the spreading elements 15 each 1530 a special structure, namely such that caused due to an interaction with the sheet 2 material acceleration of the respective Contact leg portion 25 in the axial spreading direction 3 and 4 is limited by extending in the longitudinal direction 5 of the expansion roller 1 length 38 of the contact surface 26.
  • a deflection directed in the axial spreading direction 3 or 4, in particular the maximum deflection, of spreading elements 15 as a function of the contact surface inclination 40 of FIG each contact surface 26 is limited in particular relative to the axis of rotation 6, wherein the respective contact surface 26 in an unloaded state of the respective 1540 expansion element 15 has an inclination angle 41 relative to the particular axis of rotation 6 and the horizontal 42 of more than 2 ° and less than 10 ° ,
  • the maximum deflection of the spreading 15 1545 can be effectively limited, so that the risk of overspreading of the web 2 is excluded or at least significantly reduced. As a result, the quality of the later provided material web 2 is substantially increased.
  • the acceleration forces acting on the material web 2 by the spreading roller 1 can be very well limited in spreading directions 3 and 4, respectively.
  • the contact surface slope 40 and the 1555 related tilt angle 41 is approximately 5 °.
  • the contact leg part 25 moves in the spreading direction 3 or 4 only until the web 2 as seen in the longitudinal extent 5 of the spreading roller 1 rests over its entire surface on the contact surface 26.
  • the plurality of radially outwardly projecting 1 60 spreading elements 15 can be attached as a single spreading to the rotary body 7 of the spreading roller 1.
  • a method of attachment complicates the manufacture of the spreader roll 1 considerably, in that respect it is better if at least some of the spreader elements 15 are physically combined and provided, for example, as 1565 ribbonware or preferably as ring ware, so that their arrangement on the rotary body 7 is much simpler leaves.
  • a number of expansion elements 15 are summarized in a ring to a Sp Dahl implantring 45, which can be easily pushed onto the rotary body 7 of the expansion roller 1, so that the individual 1570 expansion elements of the Sp Dahl implantrings concentric about the axis of rotation 6 of the expansion roller 1 around are arranged.
  • the contact surface course 50 between the material web contact point 46 and the first contact leg part end 30 opposite further contact leg part end 51 is configured substantially straight 1580, so that the contact surface 26 rests on the material web 2 over its entire area when the contact leg part 25 is aligned approximately parallel to the material web 2.
  • the contact surface course 50 is related to the length 38 of the contact surface 26 extending in the longitudinal extent 5 of the spreading roller 1.
  • the contact leg portion 27 can only be approximately 0 at its material web contact point 46 when the maximum axial deflection of the contact leg part 27 or the expansion element 15 is in the axial spreading direction , 4 mm in the radial direction 16 are lowered toward the axis of rotation 6. Accordingly, the head side 48 at maximum deflection of the 1590 contact leg portion 25 and the spreader 15 in total in the axial direction, ie in the axial spreading 3 and 4, only about 1.2 mm are displaced, so that also the maximum of the spreading roller. 1 are limited to the web 2 acting spreading forces.
  • the contact surface inclination 40 with the inclination angle 41 relative to the axis of rotation 6 is again shown on the lower spreading element 15 of the 1595 expansion element ring 45 shown by way of example in FIG.
  • 1600 end 54 of the Wennschenkelteils 27 parallel to the axis of rotation 6 of the expansion roller 1 in the axial direction 3 and 4 extends to the web portion 28, wherein the expansion element 15 and the spring body 31 on the web portion 28 in a transition region 55 by about 90 ° kinks radially outward, wherein the expansion element 15 and the spring body 31 further with the web portion 28 radially further outward to the contact leg portion
  • the expansion element 15 and the spring body 31 further kinks in a further transition region 56 by about 90 ° to the side of the solicitschenkelteils 27 out, and wherein the expansion element 15 and the spring body 31 is then parallel to the axis of rotation 6 of the expansion roller 1 in the axial direction 3 and 4 again in the direction of the first contact leg portion end 30 extends.
  • the contact leg portion 25 and the schizophreniaschenkelteil 27 each have a thickness 57 and 58, which are less than 10% different from each other (see Figure 1).
  • the contact leg portion 25 and the schizophreniaschenkelteil 27 each have a length 60 and 61, which in this embodiment, only about 5% 1615 are different from each other (see also Figure 1).
  • the well-coordinated dimensions with respect to the thicknesses 57, 58 and 59 and / or the lengths 60 and 61 significantly improve the spreading behavior of the respective expansion element 15, so that the material web 2 is particularly gentle in axial spreading directions 3 and 4 by the expansion roller. 1 can be spread 1620, so that the material web 2 can be produced with an extremely high quality.
  • the Sp Drettiring 45 has an inner diameter 62 of 75 mm, when the outer diameter (not explicitly numbered here) of the rotating body 7 has a value of 80 mm.
  • the ring structure of the expanding element ring 45 can be seen particularly well, with the spreading elements 15 described above being shown only partially on the expanding element ring 45 shown only in the form of a model in FIG.
  • a 1630 wedge-shaped shape of the respective web portion 28 can be seen well, with the web portion 28 narrowing towards the foot leg portion 27 than towards the contact leg portion 25, as a result of which the web portion 28 or also the spreader element 15 in total in the transition area 55 a better deformability learns.
  • the expansion element 15 at the further transition region 56 stiffer 1635 configured as in the transition region 55 between the web portion 28 and the solicitschenkelteil 27. This also means that the contact leg portion 25 against the web portion 28 less or hardly kinks when the expansion roller 1 with the web 2 comes into operative contact.
  • the angle of inclination 41 represents the decisive criterion for the spreading action 1640 of the expansion element 15 relative to the material web.
  • the web width 63 represents the most important criterion with regard to the deformability of the expansion element 15.
  • the deformability of the expansion element 15 in the region of the 1645 web portion 28 cumulative or alternatively influenced or adjusted by other wedge shape configurations 65 or by additional material recesses 66 ,
  • the web portion 28A of the further expansion element 15A is configured substantially asymmetrically, 1650 whereby the expansion element 15A in operative contact with the material web 2 at the web-shaped side part 67 tapering in a wedge shape has a different deformation behavior than at the straight web part side 68 just designed. In this way, if appropriate, swirl effects can be exerted by the spreading roller 1 on the material web 2, if desired or deemed necessary.
  • such a bore 70 is placed 166 off-center on the web portion 28C.
  • the bore 71 on the correspondingly configured web part 28D tends to be oval, while the bores 69 and
  • the angle of inclination 41 determines the spreading capacity of the respective expansion element 1565.
  • the deformation cross-section makes the spread dependent on the load.
  • the deformation cross section can be determined in wedge shape.
  • the deformation cross-section is defined by additional holes.
  • the spreader ring 45 described or shown here has a thirties pitch of 12 °, resulting in an interval of 11.3 mm.
  • the expansion element 15, which is shown more clearly in FIG. 4, has a simpler structure held in 1680.
  • the contact leg part 25 is lowered by a drop 76 of 0.4 mm.
  • the material web contact point 46 and also the first, free contact leg part end 30 is thus deflected axially with a deflection of 1.2 mm. 1690 Overall, this results in the respective expansion element 15, a deformation angle 78 of about 5 °.
  • the deformation region 75 addressed here in particular and the deflection of the expansion element 15 directed in axial spreading directions 3 and 4 can be further specified if the web part 28 has an additional predetermined bending line region 1695 80 (see in particular FIG. 5).
  • Such a predetermined bending line region 80 is shown particularly clearly according to the further expansion element 15E shown in FIGS. 5 and 6, wherein the desired bending line region 80 is arranged on the web part 28, more precisely on the transition region 55 between the web part 28 and the foot leg part 27.
  • the predetermined bending line region 80 is disposed substantially between this web portion 28 and the adjoining solicitschenkelteil 27.
  • this predetermined bending line region 80 extends at the lower narrow end 81 of the web part 28 over the entire width of the web part 1705.
  • the predetermined bending line region 80 extends in the circumferential direction 18 of the rotary body 7 in the case of a spreading element 115 which is properly mounted or attached to the spreading roller 1.
  • the setpoint 1710 bending line region 80 comprises a material recess 82, which is designed as a dent 83 on the web part 28 or on the transition region 55.
  • the direction of movement, in particular of the contact leg part 25, is still specified more precisely 1720 than in an embodiment variant without such a so-bent line section 80.
  • expansion element 15 also apply to this further expansion element 15E shown in FIGS. 5 and 6, with a further explanation being omitted in order to avoid repetitions in 1725.
  • the expansion element 15 can also be equipped with a corresponding identical or similar so-bending line region 80, in order to be able to achieve the effects and advantages described on the expansion element 15 for this purpose.
  • the waisted web part 28 is clearly recognizable.
  • This sidecut is decisively determined by the edge progressions 86 and 87 of the expansion element 15E, namely by the left flank 86 and the right flank 87th
  • both edge courses 86 and 87 are the same, so that only specifications explained on one edge course 86 always apply to both edge courses 86 and 87, unless otherwise specified.
  • the two edge courses 86 and 87 extend from radially outward to radially further inward in the radial direction of the central vertical axis 88 of the expansion element 1740 15E or vice versa.
  • edge profiles 86 and 87 are preferably subdivided into different edge regions 89.
  • the further expansion element 15F shown in FIG. 7 is shown, on the one hand, in an unloaded state (left) and, on the other hand, in a working state (right) loaded by an interaction with the material web 2.
  • the material web contact point 46 spaced radially furthest from the axis of rotation 6 in this embodiment lies at a distance 47 of approximately 1 mm behind the head side 48 of the free, first contact leg part end 30.
  • the contact leg portion 25 lowers by about 0.4 mm, 1770 until the contact leg portion 25 and the spreader 15 generally reaches its maximum deflection, in which the contact surface 26 in the context of the invention over the entire surface rests on the web 2.
  • the head side 48 is displaced by approximately 1.2 mm in the corresponding axial spreading direction 3 or 4 with a corresponding deflection 77 1775.
  • the web portion 28 rotates about the deformation region 75 approximately at a deformation angle 78 of about 5 °.
  • limiting means 90 are provided for limiting a radial expansion of the expansion elements 17F so that a radially outwardly directed widening of the expansion roller circumference 91 or the outer diameter 20 of the expansion roller 1 to limit.
  • these limiting means 90 are designed to limit a radial circumferential widening in each case by a stop 92 for striking an expansion element 15F 1785 which is directly adjacent thereto.
  • the stop 92 is in this case in a region of the first contact leg portion end 30 of a spreader 15F opposite another Contact leg portion 51 of the immediately adjacent spreader 15 F arranged.
  • the stop 92 is designed as a bulge 95 of the respective expansion element 15F, which is designed in such a way that a further expansion element 15F placed on the rear side 94 of an expansion element 15F can abut against this bulge 1795 95 at least partially with its first contact leg part end 30. so that the contact leg portion 25 and the contact leg portion end 30 can not pass over a desired amount radially outward.
  • the bulge 95 is arranged in the region of the contact leg part 25, more precisely on the further contact leg part end 51.
  • a groove 96 is arranged, in which 1800 a stop lug 97 of the placed on the back 94 Spreizelements 15F can immerse, so that the contact leg portion 25 with its arranged on the first contact leg end 30 stop lug 97 in each operating situation sufficiently far can be placed below the bulge 92, in order to be able to interact with the stop nose 97 1805 embodied by the bulge 92 if necessary.
  • stop lug 97 and groove 96 it is possible by the combination of stop lug 97 and groove 96 that two immediately adjacent spreading elements 15F despite the limiting means 90 for limiting a radial circumferential expansion of the spreading roller 1 can be arranged close to each other.
  • the remaining features of the invention may be implemented individually or in combination on the spreading elements 15F.
  • the expansion element 15F has a support region 100 for the immediately adjacent expansion element 15F, which is likewise arranged on the respective rear side 94 of the expansion elements 15F.
  • a further embodiment of a spreading element 15G is shown, on which limiting means 90 for limiting a radial circumferential widening of the spreading roller 1 are likewise shown by way of example.
  • the limiting means 90 are in this case realized only by a groove 96 on the rear side 94 of the spreading elements 15G into which the first contact leg end 303030 is at least partially arranged such that the contact leg part 25 abuts the groove edge 101 if the contact leg part 25 is too far radially on the outside, for example due to excessive centrifugal forces. As a result, an impermissible widening of the expansion roller circumference 91 (see FIG. 1) is prevented.
  • the further expansion element 15H which is still shown in FIGS. 10 to 12, is also designed to be L-shaped radially further outward of the foot part 27, its web part 28H being configured in a swept manner.
  • this further expansion element 15H is characterized again by 1850 a predetermined bending line region 80, wherein the relevant notch 110 is disposed in the transition region 55 between the solicitschenkelteil 27 and the web portion 28H.
  • the web part 28H can be configured to be V-shaped, whereby it is narrower in the transition area 55 than in the further 1855 transition area 56 between the web part 28H and the adjacent contact leg part 25.
  • the notch 110 and thus also the desired bending line region 80 in this case extend over the entire web part width 63.
  • the contact leg part 25 has a contact leg portion width 11 which, like 1860, is also approximately 5 mm to 10 mm in the other exemplary embodiments.
  • this spreading element 15H shown in Figures 10 to 12 occurs with the contact surface 26 at its radially farthest from the axis of rotation. 6 spaced web contact area 46 with the sheet material web 2 in operative contact.
  • the expansion element 15H is acted upon by forces 29 in the material web contact region 46 1865.
  • the forces 29 result from contact with a flat material web 2 running over the spreading roller 1, whereby pressure is exerted on the contact surface 26, as already described.
  • the spreading element 15H shown in FIGS. 10 to 12 is used in large numbers on the present spreading roller 1 1870.
  • the expansion element 15H consists of an elastomer, in particular a rubber or a rubber-like material, of a homogeneous structure, so that it is designed elastically deformable.
  • foot part 27, the web part 28H and the contact leg part 25 1875 are generally made of a same material.
  • the foot part 27 is such that it can be inserted into an axial groove 115 (cf., FIG. 14) of the rotatable rotary body 7 of the spreading roller 1.
  • this axial groove 115 is designed as a virtually arbitrarily shaped groove-shaped receptacle on the circumference 17.
  • This axial groove 115 extends in the longitudinal extent 5 of the spreading roller 1 and the foot part 27 can be inserted into the axial groove 115 at least from one stretching roller end.
  • the individual spreading elements 15H In order for the individual spreading elements 15H to be able to configure the envelope 19 of the spreading rolls 1, a large number of such axial grooves 115 are arranged adjacent to one another in the circumferential direction 18 of the spreading roll 1 or 1885.
  • the expansion element 15H is already elastically deformed by the forces 29, wherein the forces 29 bring about a change in position, in particular of the contact surface 26, since in particular
  • this contact surface 26 rotates about the bending axis region 16 and the deformation region 75 (cf., for example, FIG. 1), and specifically carries out a displacement or movement in the axial spreading direction 3 or 4.
  • the contact leg part 25 is deflected about the axial deflection 77 in the axial spreading direction 3 or 4 or moved generally outwards.
  • the distance 117 between the bending axis region 116 and the material web contact area 46 determines the lever arm 18 of the moment acting on the expansion element 15H 1910, which in particular causes the movement of the contact surface 26 and thus also the spreading capacity of the expansion element 15H in general.
  • This distance 117 must always be aligned with the Sp Drostwalzenende to generate the spreads in the axial direction 3 or 4. 1915
  • the resulting angle 1 19 between the lever arm 118 and extending through the bending axis 116 in the vertical plane 120 should be between 20 ° and 40 °.
  • the expansion element 151 additionally shown in FIG. 13 has essentially the same structure as, in particular, the previously described expansion element 15H from FIG. 1920 in FIGS. 10 to 12.
  • the spreader 151 is designed from the foot part 27 with respect to its contact leg portion 25 and its web portion 281 L-shaped.
  • the contact surface 26 and thus at least partially the contact leg part 25 is configured somewhat rounder than is the case with the spreading elements 15 to 15H already described above in 1925.
  • expansion element 151 For further construction and further operation with regard to the expansion element 151, reference is made in particular to the description of the expansion element 15H (FIGS. 10 to 12) in order to avoid repetition.
  • the spring effect 1930 of the L-shaped region of the expansion element 151 can be seen well again if it interacts with the flat material web 2 and thereby unfolds the spreading action in the axial spreading direction 3 or 4 relative to this flat material web 2.
  • the outer diameter 20 (see FIG. 1) of the expansion roller 1 decreases by the corresponding amount of the depression 76 achieved.
  • a multiplicity of spreading elements 15J are arranged in succession on an elongated base part 125, this elongated base part 125 assuming the function of a foot part 27 of the spreading element 15J, which is designed such that it projects axially into the axial groove 115 can be inserted.
  • the rotatable rotary body 7 in such a mounted embodiment a plurality of aligned on its circumference 17 in the longitudinal extension 5 of the spreading roller 1 axial grooves 1 15.
  • the alignment of the individual spreading elements 15J is carried out so that the spreading effect of the individual spreading elements 15J always in the axial spreading direction 3 or 4 and thus to the respective
  • the foot part 27 is designed as a cylindrical base part 127, this cylindrical base part 127 then being inserted into receiving bores (not shown here) of a spreading roller 1 machined in accordance with 1955.
  • the expansion element 15K is likewise bent again in an L-shape, so that with regard to further specifications and functions of this expansion element 15K reference is made to the above descriptions.
  • a further 1960 expansion element ring 130 with a multiplicity of notched spreading elements 15L is shown, as a result of which these spreading elements 15L also have a corresponding predetermined bending line region 80.
  • These further spreading elements 15L are also configured L-shaped above the foot part 27, that is to say radially further outward of the foot part 27.
  • This further expansion element ring 130 is manufactured in this embodiment in an injection molding process and consists of an elastic rubber-like Material. In this respect, all parts or regions of this further expansion element ring 130 consist of a homogeneous material composite.
  • the Sp Schwarz compriseringe 45 and 130 are chosen slightly smaller in diameter than the rotary body 7, so that they are more or less strongly clamped on this rotating body 7 1980.
  • solutions with modified spreading elements 15M can be used, as these are still illustrated, for example, with regard to the schematic representations according to FIGS. 21 and 22.
  • the base part 131 shown in FIGS. 21 and 22 is designed as a ring and has a width (not explicitly numbered) which generally corresponds to the axial extent of the expansion element 15M.
  • the spreading elements 15M each have a spacer 132, which is placed on the respective rear side 94.
  • this spacer 132 does not extend over the total width 133 of the respective expansion element 15M, such as the stop 92 (see, for example, Figure 7), but only over a portion 134 of this total width 133, wherein the Spacer 132 additionally has a bevel 135 which can interact with a complementarily configured counter-slope 136 on the head side 48 of the free, first 1995 Warschenkel spiritsdes 30 when the respective expansion element 15M is loaded by the contact with a flat material web 2 accordingly.
  • an assembly state is shown, in which the corresponding expansion element rings 140 are arranged axially along the longitudinal extension 5 of the expansion roller 1 in such a way that the 2000 individual expansion elements 15M of the expansion element rings 140 arranged axially one behind the other are arranged in alignment axially one behind the other a maximum Sp Drweg 141 results on the spreader roller 1 equipped in this regard.
  • another expansion roller 150 2030 which comprises spreading elements 15N acting outwardly from its center plane 151, which in turn, according to their position in opposite spreading directions 152 and 153, form a flat material web 154 to the right or to the left spread, wherein arranged in the left spreading direction 152 spreading elements 15N spread the flat material web 154 corresponding to the left, while spreading in 2035 right direction spreading 153 spreading spreading elements 15N the flat material web 154 corresponding to the right spread.
  • the flat material web 154 is guided in accordance with the transport direction 155 over the lateral surface 156 of the spreading roller 115, wherein the flat material web 154 in this case drives the spreader roller 150 accordingly.
  • the spreading elements 15N are mounted on a freely rotatable support roller 157, which has a cylindrical support roller body 158 which in turn represents a rotation body (not numbered here again) of the further expansion roller 150, wherein the support roller body 158 or the rotation body can rotate about the rotation axis 159 , 2045
  • the support roller 157 by means of roller bearings 160 (only exemplified here) freely rotatably mounted on a support shaft 161, wherein the support shaft 161 is mounted in a machine part (not shown) of a winding system 162 or the like not shown here.
  • the further expansion roller 150 formulates an envelope 2050 163 with a cylindrical shape, this envelope 163 being essentially formulated by the multiplicity of contact leg portions 165 of the respective expansion elements 15N.
  • the further expansion roller 150 has an outer diameter 166, which is configured essentially by the envelope 163 or the lateral surface 156.
  • FIG. 24 a further view of a further expansion element 1665 is shown, which largely corresponds to the expansion element 15E shown in FIG.
  • the further expansion element 167 additionally shown in FIG. 24 comprises a contact leg part 168, a web part 169, a base part 170, and it is designed as a further expansion element ring 171.
  • the base part 170 in this case has a base ring depth 172.
  • the contact leg part 168 is shorter in the axial direction 173 by a gap region 174 than the actual base part 170.
  • the further expansion element 167 likewise has a predetermined bending line region 175, which is arranged directly above the base part 170 on the web part 169.
  • the web portion 169 is inclined by the angle 176 relative to the vertical plane 177, whereby a bending operation of the web portion 169 is significantly facilitated.
  • the angle 176 in this embodiment is between 2 degrees to 8 degrees.
  • the pronounced on the contact leg portion 168 contact surface 180 has a substantially circular shape of the circle 181 with the diameter 182, whereby 2080 a smooth contact of a sheet of material 2 or 154 is formed with the contact surface 180, while the expansion element 167 in its spreading under the flat Material web 2 or 154 rolls against this.
  • the circle diameter 182 is generally about three to four times the Spreizelementgetician Hay 185. So not only in the exemplary embodiment shown here by way of example.
  • the spreader element overall height 185 and the socket ring depth 172 or a corresponding 2090 socket depth generally differ by a maximum of 15% to 20%, which the spreader element overall height 185 can be greater.
  • a fictitious line of connection 186 between a point of application 187 and the nominal line of bend 175 relative to the perpendicular 189 of a spreading roller perpendicular 189 defines the angle a, which angle a should be in the range of 23 degrees to 38 degrees, preferably between 27 Degrees and 32 degrees, because in this angle ranges the largest Sp Drweg
  • the dimension 163A again clarifies that, on the one hand, equal to the outer diameter 166 of the further expansion roller 150 from the 2105 FIG. 23 and, on the other hand, the envelope 163 of the further expansion roller 150 shown there.
  • the contact leg part 168 has a contact leg width 190 radially outward, ie at the contact surface 180, the circumferential spacing of the individual 2110 expansion elements 167 being determined by a gap 191 between the further expansion elements 167 is that is about 1mm.
  • the web part 169 has the smallest dimension 195 with regard to its web part width.
  • the annular predetermined bending line region 175 is shown as a desired bending ring 196 and 2115 formed.
  • the further Sp Schwarzimplantationring 171 has an inner diameter 197, which is preferably slightly smaller than the outer diameter 166 of the support roller body 158 (see, for example, Figure 23). As shown in FIG. 27, a total of four 2120 spreader rings 171 (numbered here by way of example only) are shown, for example, arranged on the carrier roll body 158 of the further spreader roll 150 shown in FIG.
  • the gap region 174 results here from the axial length of the base part 170 that is axial with respect to the contact leg part 168.
  • This gap region 174 determines the possibility of movement of the contact leg parts 168, in particular in the longitudinal direction 5 of a spreading roller (see, for example, FIG. 1).
  • the spreading elements 167 and the Sp Son compriseringe 171 are designed such that the contact leg portions 168 of two axially adjacent expansion elements 167 never contact each other, no matter what radial forces between a sheet of material and a spreading roller act, in which case the proper operation of the expansion roller is required ,
  • the requirements for this spreading roller can also vary, for example with regard to changed material web pulls, which often has an effect on the spreading elements, for example due to higher loads, or with regard to changed spreading potentials.
  • 2140 spreading elements can be further modified.
  • a device 200 for spreading a flat material web, for example 2 or 154, with at least one expansion element 201 is shown.
  • This further expansion element 201 corresponds essentially to the expansion element from FIG. 24 from its construction or from its 2150 construction.
  • the expansion element 201 comprises a contact leg part 202 with a contact surface 203, by means of which the expansion element 201 interacts with the respective flat material web 2 or 154.
  • this further expansion element 201 in turn is characterized by a 2155 foot part 204 which, as already explained above, projects beyond an excess length 205 via a free contact leg part end 206 of the contact leg part 202, which in turn results in a gap area 207 between two spreader elements 201 arranged directly next to one another is established.
  • a force introduction region 2160 208 is likewise shown once again, which in this representation immediately represents the highest material web contact point or the highest material web contact region of the further expansion element 201 with a flat material web 2 or 154.
  • This force introduction region 208 or this material web contact point lies in the still unloaded state of the further expansion element 201 approximately 2 mm behind the free 2165 contact leg part end 206.
  • the contact leg portion 202 and the foot portion 204 are connected to each other via the web portion 209, so that the further expansion element 201 is again designed in one piece.
  • the device 200 for spreading a flat material web is in this case configured annularly 2170, as already explained above, and has at its radially outer periphery (not explicitly numbered here) a plurality of such further spreading elements 201 (see FIG.
  • the shape of the further expansion elements 201 results in the interior of each further expansion element 201, a cavity 211, which is also configured annularly with respect to the 2175 Sp Schwarzimplantationring 210.
  • an additional support member 215 is introduced, by means of which within the further expansion element 201, an additional support effect can be achieved.
  • the additional support element 215 is in this embodiment therefore on the one hand 2180 arranged radially further inside of the contact leg portion 202, so far is the additional support member 215 between the contact leg portion 202 and the foot 204th
  • the additional support member 215 within the cavity 211 is still placed axially adjacent to the web portion 209.
  • the additional support element 215 in this exemplary embodiment is substantially V-shaped, that is to say it has a V-shaped basic body (not additionally numbered here).
  • the additional support element 215 further comprises a plurality of contact surfaces 216, 217 and 218, by means of which it interacts with the further expansion element 201, 2190 namely a Needlesschenkelteilstrom constitutional 216, a predominantlyteilstrom constitutional 217 and in this embodiment, also a web part contact surface 218th
  • the additional support element 215 thus occurs with its contact leg part contact surface 216 with the inside (not explicitly numbered here) of the contact leg part 202 Active contact and intercepts at least partially by a flat material web 2195 2 or 154 introduced into the further expansion element 201 forces (see arrow 208), in particular in the force introduction region 208, by the additional support member 215 opposes these forces introduced opposing forces 219, which can build on the foot 204 by supporting the additional support member 215.
  • the position of the additional support element 215 is advantageously fixed within the further 2200 expansion element 201, in that the additional support element 215 is additionally supported on the web part 209, in particular also with its web contact surface 218.
  • the additional support element 215 is fixed in position within the cavity 21 1 by means of an immediately adjacent expansion element 201, as can be easily seen, for example, as shown in FIG. 30.
  • the additional support element 215 has an outwardly acting abutment surface 221.
  • both the foot part 204 of the further expansion element 201 and the additional support element 215 terminate together in the region of a notional termination line 220 of the device 200.
  • the outwardly acting abutment surface 221 in this case acts against a spreading element 201 of an immediately adjacent device 200, as can be seen especially in accordance with FIG.
  • the contact leg part contact surface 216, the foot part contact surface 217 and the web part contact surface 218 interact with that expansion element 2215 201, into which the additional support element 215 is inserted.
  • the contact leg lteilstrom requirements 216, the coefficientteilstrom requirements 217 and the web part contact surface 218 referred to as inwardly acting contact surfaces.
  • the additional support member 215 for ease of assembly in its inner diameter (not explicitly numbered) is slight 2220 greater than the outer diameter (not explicitly numbered) of the foot 204 in the non-installed state.
  • first abutment leg 222 of the additional support element 215 is arranged substantially 2230 diagonally within the cavity 211 of the further expansion element 201, whereas the second abutment leg 223 of the additional support element 215 is arranged in FIG Substantially parallel to the foot portion 204 of the further expansion element 201 extends.
  • the contact leg are lteilstrom constitutional 216 at the free end 224 of the 2235 first abutment limb 222nd
  • the askteilstrom products 217 extends here on the outer side 225 of the second abutment leg 223 and on the inner ring side 226 of the additional support member 215th
  • the outwardly acting abutment surface 221 is located at the free end 227 2240 of the second abutment leg 223.
  • the alternative device 230 consists in the embodiment shown in Figures 31 to 33 of the further expansion element 201 and the alternative additional support member 231st
  • the alternative device 230 is created for spreading a flat material web 2255 with changed spreading effects.
  • the alternative support element 231 is rather L-shaped, so it has an L-shaped main body (not explicitly numbered) and thus also a first support leg 233 and a second support leg 234th
  • the first abutment leg 233 configures a first contact surface 235 of the alternative 2260 support element 231, which is arranged in the proper mounting state of the alternative device 230 in a transition region between the web portion 209 and the contact leg portion 202.
  • the second abutment leg 234 comprises a second abutment surface 236 of the alternative additional support element 231, by means of which the latter interacts with the foot part 204 of the further expansion element 2265.
  • This second abutment surface 236 also extends laterally of the second abutment leg 234.
  • the second abutment leg 234 still has an outwardly acting abutment surface 237, by means of which the alternative additional support element 231 can be supported on an immediately adjacent expander element 201, as can be clearly seen in the 2270 illustration according to FIG.
  • the alternative additional support member 231 has only two contact surfaces 235 and 236, wherein it is inserted in terms of its L-shaped configuration in the cavity 211 of the further expansion element 201 that allows support forces 238, as soon as in the force introduction region 208 forces and the 2275th Device 230 act.
  • the spread at the alternative device 230 is limited to 2285 and thus also the spreading capacity of the alternative device 230 or of the further expansion element 201.
  • the additional support member 215 shown in Figs. 28 to 30 may be referred to as a force support member 2290 (not numbered again) as shown in Figs Alternative additional support element rather than Sp Dahl clearancelement or Sp Dahlstützring (also not numbered) are called.
  • Figures 30 and 33 show the two additional support members 215 and 231 respectively as ring members, as they are arranged in the further expansion element 201 each 2295, wherein the annular additional support member 215 mainly for reducing the effective web force and the alternative additional support member mainly for Reduction of the axial Sp Schwarzweges serves.
  • the additional support elements 215 can be used both as closed rings, as shown in particular in FIGS. 30 and 33, or as segmented rings 2300 in accordance with the division of the individual expansion elements 201.
  • a further device 240 for spreading a flat material web 2 or 154 based on the further spreading elements 201 is shown, in which a further additional supporting element 241 is arranged.
  • This additional support element 241 is in turn designed L-shaped, wherein a first support leg 242 and a second support leg 243 are aligned at an angle 244 preferably at right angles to each other.
  • the first plant limb 242 has at its free end a first contact surface 245, by means of which the additional additional support element 241 can interact with the inside of the contact limb part 202.
  • the second plant limb 242 comprises a second contact surface 246, by means of which the additional additional support element 241 communicates with the inside of the foot part 204 of the further expansion element 201.
  • the additional additional support element 241 is introduced into the cavity 21 1 of the further expansion element 201 such that its side enclosing the preferably right angle 244 (not explicitly numbered here) faces the web part 209 of the further expansion element 201.
  • the additional additional support element 241 likewise also comprises an outwardly acting abutment surface 247, by means of which it can be supported against a further expansion element 201 immediately adjacent 2320 expander element 201, as already explained above and in particular according to the illustrations according to FIG Figures 30 and 33.
  • the additional additional support element 241 is arranged in the further expansion element 201 such that the first contact surface 245 of the additional support element 241 supports the contact leg part 202 directly in the region of the free contact leg part 206 or directly behind the free contact leg part end 206, thereby achieving that the contact leg part 202, in particular with its free contact leg part end 206, can dive less strongly radially inward in the direction of the foot part 204 when the further expansion element 201 interacts with a flat material web 2 or 154.
  • the first bearing limb 242 serves as the main support of the additional support element 241, by means of which radial forces acting in particular in the direction of the foot part 204 can be transmitted from the contact limb part 202 into this foot part 204.
  • the additional additional support member 241 is able to act resilient 2335 by the preferably right angle 244 between the two abutment legs 242 and 243 can be reduced as soon as correspondingly large radially inwardly acting radial forces on the contact leg portion 202 of the further device 240 act.
  • the outwardly acting abutment surface 247 is in this embodiment not at the free end 248 of the foot 204, but in the 2340 apex portion 249 of the additional additional support member 241st
  • another additional support element 255 is arranged in the further expansion element 201 which resembles the additional support element 241 previously described with respect to FIG. 34 with respect to its physical shape and also with regard to its position within the further expansion element 201. so that reference is made to the previous embodiment for the more specific features to avoid repetition.
  • the other additional support element 255 differs from the further 2350 additional support element 241 from FIG.
  • the other additional support element 255 is again shown in a sectional view in FIG. 36, which clearly shows that it is likewise annular again, as is the case with the additional support element 241 shown in FIG. 34, with respect to the rest additional support member 241 2360 is dispensed with an additional sectional view.
  • a single expansion element 260 is shown, which is characterized by a foot part 261, which is configured as a base part (not explicitly numbered here) to be inserted individually into a thread groove 262.
  • This thread groove 262 extends spirally in the longitudinal extension of a spreading roll 263 (see FIG. 38) and is incorporated in a carrier roll body 264 or rotational body of the spreading roll 263 for this purpose.
  • a spreading element 260 is configured with the foot part 261 in such a way that the foot part 261 can be inserted into the thread groove 262, which winds around the circumference of the spreading roller 263.
  • the thread groove 262 is formed on the lateral surface (not explicitly numbered here), in particular of the support roller body 264. 2375
  • the individual expansion elements 260 are in this case designed such that each of the individual expansion elements 260 acts almost perpendicular to the thread groove direction, as shown in particular in Figure 38.
  • a circular segment 265 of the spreading roller 263 with the thread groove 262 is shown, in which ultimately the individual spreading elements 260 2380 are inserted individually or as a spreading element (not shown) that is connected via a common foot part.
  • axial grooves 270 are used on a spreading roller 273, a plurality of individual spreading elements 260 (see exemplary FIG. 37) can also be used in these axial grooves 270.
  • 2385 spreading elements 271 which can be connected to each other as long as desired via a common base part 272, can be advantageously used in these axial grooves 270.
  • the Axialnutides is also the spreading direction.
  • the spreading effect on a spreading roller can be influenced by the design of the web part. By way of example, this will again be explicitly shown in connection with FIG.
  • expansion element rings 287, 288 and 289 or their individual expansion elements are distinguished by different web part widths.
  • the spreading effect is least due to 2415 of the solid web parts (not explicitly numbered here); in the second expansion element rings 288 the spreading effect is increased, in particular because of the smaller web part width, whereas in the third expansion element rings 289 the spreading effect is most pronounced.
  • the third Sp Schwarzimplantationringe 289 are characterized in terms of their web parts by the highest flexibility.
  • the circumferential radius (not explicitly drawn here) by the radial dimension 299 is smaller than at the respective roll end 300 (here only explicitly numbered) of the spreading roller 295th
  • the relevant outer diameter increase at the other expansion roller 285 is achieved in this embodiment, in particular by the 2435 support roller body 296 or the relevant rotation body is such that starting from the Sp Schwarzwalzenmitte 297 starting in the direction of the respective Sp Schwarzwalzenendes 300 a slope 301, which the pitch angle 302, which in turn reflects the slope or cone of the support roller body 296.
  • the carrier roll body 296 consequently has a diabolo-shape.
  • the other spreading roller 295 also has a diaboloform with respect to its envelopes 305.
  • This diabolo-shaped envelope 305 is thus realized in this embodiment in that the support roller body 296 comprises a diabolically shaped 2445 base body 306.
  • the spreading roller 295 is characterized in this embodiment in that it has a variable course in terms of its outer diameter 307.
  • the variable outer diameter 307 is not achieved 2450 by various spreading elements 308 or Sp Sonettiringe 309, but by means of a correspondingly shaped support roller body 296th
  • the diabolo-shaped envelope 305 also increases in size from the spreader roll center 297 to the respective spreader roll ends 300 by the radial dimension 299 of the taper.
  • the spreading effect thus increases from the expansion roller center 297 to the respective expansion roller end 300.
  • FIG. 41 The embodiment shown in FIG. 41 is interesting for many applications 2465.
  • FIG. 42 there is shown a further expansion roller 314 having individual spreader rings 315 carried by sleeve members 316 through 319.
  • the sleeve parts 316 to 319 which are first equipped with the individual expansion element rings 315, are then pushed onto the support roller body 320 or 2470 rotation body of the expansion roller 314.
  • the Sp Stirring element 315 and thus also the relevant individual spreading 321 corresponding mounting aids 322, by means of which they pushed onto the support roller body 320 and thereby ultimately mounted on the spreader roller 314.
  • a further device 323 (only exemplified in terms of the third sleeve part 318) is shown for spreading a flat material web 2 or 154, which is essentially separated by spreading elements 321 and / or .
  • the assembly aid 322 is configured in particular by individual sleeve parts 316 to 319.
  • the sleeve parts 316 to 319 can either have the length of half the roll length, as shown by way of example with regard to the first sleeve part 316, or they have only a part of this half roll length, as for example 2485 with regard to the further sleeve parts 317, 318 and 319 the case is.
  • the other sleeve parts 317, 318 and 319 are each designed to be the same length, depending on the requirements of an assembly or to the respective expansion roller 314, however, these sleeve parts 317, 318 and 319 may also have different lengths.
  • the assembly of the expansion roller 314 can be significantly simplified because not every single Sp Schwarzimplantationring 315 must be mounted on the support roller body, so that at least the final assembly of the expansion roller 314 can be made cheaper.
  • FIG. 43 an extraction unit 350 of a blown film installation 351, not shown here, is shown by way of example.
  • a film tube 352 is flattened in a flattening unit 353 by means of a related roll flat 354 and pulled by take-off rollers 355. Following this, the flattened hose is guided over expansion rollers 356 and turning bars 357.
  • deflection rollers 2510 are used as expansion rollers 356 for wrinkle-free guidance.
  • the further expansion element 370 shown schematically in the further FIG. 44 has a 2520 contact leg part 371, a foot part 372 and a web part 373 connecting these two parts, the latter being designed again waisted in the sense of the present invention.
  • the expansion element 370 is in this case constructed approximately like the expansion element 15E shown in FIGS. 5 and 6, the expansion element 2525 370 shown here in FIG. 44, however, not having any desired bending line region 80 (see FIGS. 5 and 6), that is also not transverse to the web part 373 has extending Materialausnaturalung or accumulation.
  • expansion element 370 in particular with regard to the waisted web portion 373, may also apply to the expansion element 15E shown in FIGS. 5 and 6 or to other 2530 expansion elements, such as, for example Figures 24, 28, 31 or the like.
  • the further expansion element 370 is shown and explained in accordance with the illustration of FIG. 44 in the context of a rotation axis 374 of a spreading roller (not shown further here).
  • the further expansion element 370 has a central vertical axis 375, which defines the radial direction 376 and thus the radial extent of the expansion element 370, in particular with respect to the axis of rotation 374.
  • the further expansion element 370 is further distinguished by two flanks 380 and 381, which are aligned in the circumferential direction 382.
  • flank surfaces are preferably aligned orthogonal to the circumferential direction 382.
  • flanks 380 and 381 define at the expansion element 370 edge courses 383 and 384, namely a left flank profile 383 and a right flank profile 384, which extend in the vertical direction of the central vertical axis 375 from radially outside 2545 radially further inwards or vice versa.
  • both edge courses 383 and 384 are the same, so that only specifications explained on the left-hand edge course 383 always occur both edge courses 383 and 384 apply unless otherwise specified.
  • the left flank 380 and thus also the left flank course 383 are subdivided into three mutually different flank regions 385, 386 and 387, namely in the upper flank region 385, in the middle flank region 386 and in the lower flank region 387.
  • the upper flank region 385 transitions into the middle flank region 386 in the region of an upper 2555 kink 388, as a result of which the flank profile 383 experiences a change in direction above the foot part 372 or the lower flank region 387.
  • the waisting of the expansion element 370 begins only in the region of the upper bend 388.
  • the further expansion element 370 is characterized in that the middle flank region 386 of the web part 373 and a fictitious extension 2565 of the upper flank region 385 of the contact leg part 371 are arranged at a waist angle 401 to one another.
  • This waist angle 401 is always greater than 0 °, preferably always greater than 5 °, whereby a sufficiently effective waisting of the web portion 373 can be achieved.
  • This additional angle 405 is always greater than 0 °, 2575 with respect to the radius beam 402, whereby a sufficiently effective waisting of the web portion 373 is achieved.
  • a web part flank 406 located in the middle flank region 386 has a different angle 407 from the vertical axis 375 of the expansion element 370 than a contact leg part flank 408 in the upper flank region 385 of the contact leg part 371.
  • the middle vertical axis 375 and the extension 409 of the web part flank 406 generate an intersection point 410, which lies between the axis of rotation 374 and the expansion element 370 or in particular the foot part 372.
  • two 2585 spreading elements 420 (numbered only by way of example) arranged one behind the other are shown in a side view (upper illustration) and a top view (lower illustration) in each case as an independent expanding element ring 421 and 422.
  • the spreading elements 420 are configured identically and each have a contact leg part 423, a foot part 424 and a web part 425.
  • Each expansion element 420 has limiting means 426 for selectively limiting a radial deflection of the contact leg portion 423 in the radial direction 427, by means of which a critical deflection of the contact leg portion 423 can be limited too far radially outward, as soon as by a correspondingly high rotation of the Sp Schwarz compriseringe 421 and 422 about a rotation axis 428 of a not shown here
  • the limiting means 426 comprise a radial stop part 430, against which the contact leg part 423 can abut with its free end 431, when the contact leg part 423 unintentionally deflects far radially outwards.
  • this radial abutment part 430 is located at an end 432, opposite the free end 431, of the contact leg part 423.
  • the radial stop part 430 is designed as an overhang part 433 in the form of a convexity (cf., also, FIGS. 7 to 9) on the rear side 434 of the respective expansion element 420.
  • the overhang part 433 is physically formed in one piece from the 2605 contact leg part 423.
  • a radial stop member 430 may be realized in the form of a separate component. Such an independent component can then be arranged on the rear side 434 of the respective expansion element 420, for example glued or the like.
  • a corresponding radial stop part 430 can be realized as an independent component with the aid of an additional support element (cf., for example, FIGS. 28 to 36), which is placed inside the respective expansion element 420.
  • this additional support element on the inside of the respective expansion element 420 with the contact leg part 423
  • the plant leg is inserted with a spring member in a complementary groove of the 2620 contact leg portion 423, or the like.
  • the additional support element with its bearing limb or at least with an extension element of the abutment leg, the free end of the contact leg portion 423 from the inside to radially outwardly engages and thereby also acts in the sense of the radial stop member 430 proposed here.
  • each expansion element 420 is self-sufficient in its own right and does not depend on its closest expansion element 420.
  • a stop lug 435 is provided at the free end 431 of the contact leg part 423 which can engage under the radial stop part 430.
  • a recess 436 is incorporated on the back 434 of the respective expansion element 420, in which the stop lug 435 can at least partially submerge 2635.
  • the exemplary embodiment according to FIG. 45 is characterized by a common overlapping region 437 or contact region, in which two spreading elements 420 arranged directly one behind the other along the rotation axis 428 overlap one another.
  • the limiting means 426 shown in FIG. 45 extend over the entire width 438 of the respective expansion element 420.
  • alternative limiting means 440 for selectively limiting radial deflection of the contact leg part in the radial direction to other spreading elements 441 are illustrated, wherein these limiting means 440 each comprise a width-reduced radial stop part 442, which is only one partial width (not separately numbered ) and thus only partially over the entire
  • the active state 444 can be adjusted by mounting the two expansion element rings 447 and 448 arranged immediately one behind the other with respect to the rotation axis 446 with the width-reduced radial abutment parts 442 arranged on the rear side 44 with overlapping stop lugs 451 arranged on the front side 450 likewise overlapping.
  • the inactive state 445 can be achieved simply by mounting the expansion element rings 447 and 448 somewhat twisted with respect to the rotation axis 446 (shown only by way of example in FIG. 46) so that the width-reduced radial stop parts 442 do not interfere with the width-reduced stop projections 451 in FIG Covering are, as shown by way of example in Figure 47
  • the limiting means 440 are still there, but not effective.
  • a spreader roller 455 is shown having a plurality of spreader rings 456 with activated restricting means (not numbered).
  • the expansion roller 455 shows an active state 444, as shown in FIG.
  • such a single Sp Gillimplantationring 456 is still shown in a front view.
  • the individual expansion element ring 456 in turn consists of a plurality of 2675 expansion elements 457 (see FIG. 50) which have a common annular foot part 458. Furthermore, each of the spreading elements 457 consists of a web portion 459 and a contact leg portion 460, on the front side of a broader reduced stop lug 461 is configured.
  • the expansion element rings 456 are mounted twisted on the 2680 expansion roller 465 in the circumferential direction 466 of the expansion roller 465.
  • this spreading roller 465 is characterized by a plurality of Sp Dahlimplantationringen 456 with inactive limiting means (not numbered).
  • the expansion roller 465 thus shows an inactive state 445, as shown in FIGS. 46 and 47.
  • the width-reduced limiting means or the width-reduced radial stop parts and the width-reduced stop lugs can make up, for example, only 30% of the total width of the expansion element.
  • 2905 240 further device for spreading

Abstract

Um insbesondere eine Spreizwalzen (1) zum seitlichen Spreizen einer in Transportrichtung bewegten flächigen Materialbahn (2) zu verbessern, schlägt die Erfindung ein Spreizelement oder ein Spreizelementering (15) mit einem eine Kontaktfläche (26) ausgestaltenden Kontaktschenkelteil (25) zum Wechselwirken mit der flächigen Materialbahn (2), mit einem Fußteil (27) zum Anordnen an einem Rotationskörper (7) und mit einem das Kontaktschenkelteil (25) und das Fußteil (27) verbindenden Stegteil (28) vor, bei welchem das Stegteil (28) in seinem Stegteilverlauf zwischen dem Kontaktschenkelteil (25) und dem Fußteil (27) in wenigstens einem Bereich weniger steif ausgestaltet ist als in einem. Nachbarbereich.

Description

SPREIZELEMENT, SPREIZELEMENTERTNG, EINRICHTUNG ZUM SPREIZEN EINER FLÄCHIGEN
MATERIALBAHN, SPREIZWALZE ZUM SEITLICHEN AUSBREITEN EINER FLÄCHIGEN MATERIALBAHN, VERFAHREN ZUM SPREIZEN EINER FLÄCHIGEN MATERIALBAHN SOWIE VORRICHTUNG ZUM HANDHABEN VON FLÄCHIGEN MATERIALBAHNEN
Die Erfindung betrifft einerseits ein Spreizelement mit einem eine Kontaktfläche ausgestaltenden Kontaktschenkelteil zum Wechselwirken mit einer flächigen Materialbahn, mit einem Fußteil zum Anordnen an einem Rotationskörper und mit einem das Kontaktschenkelteil und das Fußteil verbindenden Stegteil.
Die Erfindung betrifft andererseits einen Spreizelementering mit einem eine Kontaktfläche ausgestaltenden Kontaktschenkelteil zum Wechselwirken mit einer flächigen Materialbahn, mit einem Fußteil zum Anordnen an einem Rotationskörper und mit einem das Kontaktschenkelteil und das Fußteil verbindenden Stegteil.
Die Erfindung betrifft auch eine Einrichtung zum Spreizen einer flächigen Materialbahn mit Spreizelementen, welches ein Kontaktteil mit einer Kontaktfläche umfasst, mittels welcher das Spreizelement mit der flächigen Materialbahn wechselwirkt, welches ein Fußteil umfasst, mittels welcher das Spreizelement an einem Träger anordenbar ist, und welches ein Stegteil umfasst, mittels welchem das Kontaktteil und das Fußteil miteinander verbunden sind.
Die Erfindung betrifft ferner eine Spreizwalze zum seitlichen Ausbreiten einer flächigen Materialbahn in axiale Spreizrichtungen entlang einer Längserstreckung der Spreizwalze.
Die Erfindung betrifft des Weiteren eine Spreizwalze zum seitlichen Ausbreiten einer flächigen Materialbahn in axiale Spreizrichtungen entlang der Längserstreckung der Spreizwalze mit einer Umhüllenden, welche einen Außendurchmesser der Spreizwalze formuliert. Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum seitlichen Spreizen einer flächigen Materialbahn quer zu ihrer Transportrichtung mittels Spreizelemente einer Spreizwalze, bei welchem Bereiche der flächigen Materialbahn mittels Kontaktschenkelteile von mit der flächigen Materialbahn wechselwirkenden Spreizelementen der Spreizwalze seitlich in Richtung der Längserstreckung der Spreizwalze beschleunigt werden.
Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zum Handhaben von flächigen Materialbahnen, insbesondere zum Wickeln von flächigen Materialbahnen, mit einem Wendestangensystem .
Die Erfindung betrifft darüber hinaus eine Vorrichtung zum Handhaben von flächigen Materialbahnen, insbesondere zum Wickeln von flächigen Materialbahnen, mit einer Aufwickeleinrichtung zum Aufwickeln der flächigen Materialbahnen.
Die Erfindung betrifft des Weiteren eine Vorrichtung zum Handhaben von flächigen Materialbahnen, insbesondere zum Wickeln von flächigen Materialbahnen, mit einer Umlenkwalze und/oder einer Leitwalze. Insbesondere gattungsgemäße Spreizelemente, Spreizelementeringe bzw. Einrichtungen zum Spreizen einer flächigen Materialbahn sind aus dem Stand der Technik bekannt. Auch Spreizwalzen und Verfahren zum seitlichen Spreizen einer flächigen Materialbahn quer zu ihrer Transportrichtung sind aus dem Stand der Technik bereits bekannt. Ein solches Spreizelement, ein solcher Spreizelementering bzw. eine solche Einrichtung, wie auch eine derartige Spreizwalze, dienen bei der Behandlung bzw. Handhabung von flächigen Materialbahnen dazu, eine Faltenbildung möglichst zur Gänze zu vermeiden bzw. bereits an der flächigen Materialbahn vorhandene Falten seitlich zur Transportrichtung der flächigen Materialbahn herauszuziehen. Solche Falten können beispielsweise durch Dicken-, Spannungs- sowie Temperaturunterschiede an der flächigen Materialbahn entstehen. Aber auch Ausrichtungsfehler von Umlenkwalzen, über welche die flächige Materialbahn geführt ist, können unterschiedliche Beschleunigungseffekte und damit Faltenbildungen an der flächigen Materialbahn begünstigen. Derartige Falten sind jedoch höchst unerwünscht, da sie je nach auftretender Intensität die Weiterverarbeitung der flächigen Materialbahn negativ beeinflussen können, was zumindest zu einer Qualitätsminderung oder schlimmstenfalls sogar zu irreversiblen Defekten an der flächigen Materialbahn fuhren kann, wobei im letzteren Fall die flächige Materialbahn zumindest bereichsweise unbrauchbar wird. Jedenfalls sind solche Falten zur Erzielung einer guten Qualität und einer problemlosen Weiterverarbeitung einer flächigen Materialbahn zwingend zu vermeiden.
Derartige Nachteile können jedoch mit Spreizelementen bzw. mit einer Spreizwalze vermieden werden, wobei sich derartige Spreizelemente bzw. Spreizwalzen dadurch auszeichnen, dass sie quer zur Transportrichtung der flächigen Materialbahn gerichtete Kräfte auf die flächige Materialbahn ausüben, so dass sich diese hierdurch glättet.
Bekannt sind insbesondere Spreizwalzen, deren Umfangsfläche durch Borsten ausgebildet sind, wobei die Borsten derart an der Spreizwalze ausgerichtet sind, dass sie die flächige Materialbahn radial, also zu Seite hin, zu der Transportrichtung der flächigen Materialbahn glättet. Nachteilig bei derartigen mit Borsten besetzten Spreizwalzen ist es jedoch, dass empfindliche, beispielsweise sehr weiche oder dünne, flächige Materialbahnen leichten durch den Borstenkontakt beschädigt werden können, wodurch diese flächigen Materialbahnen aufgrund von Markierungen oder dergleichen dann nicht mehr zu gebrauchen sind. Dagegen können sehr raue und griffige Materialbahnen, wie z. B. Gewebebahnen, durch Borsten in seitliche Richtung ungewollt stark gespannt werden.
Um diese Nachteile hinsichtlich mit Borsten bestückte Spreizwalzen zu vermeiden, werden oftmals auch Spreizwalzen mit einem in Längsrichtung der Spreizwalze gebogenen Gummimantel eingesetzt, welche auch als Bananenwalzen bekannt sind. Durch diesen gebogenen Gummimantel können flächige Materialbahnen auch ausreichend gut gestrafft werden, wobei durch den Bogen von der Mitte ausgehend zum Rand hin unterschiedliche Spannungen in der flächigen Materialbahn hervorgerufen werden können.
Ferner existieren auch noch Schnurbreithalter, bei welchen sich bei einem Kontakt mit der flächigen Materialbahn elastische Rundschnüre nach außen spreizen. Diese bedürfen jedoch eines eigenen Antriebs und sie müssen einer Materialbahngeschwindigkeit insbesondere zur Vermeidung von Markierungen genau angepasst werden. Insgesamt sind sie zudem relativ teuer.
Darüber hinaus ist aus der DE 10 201 1 107 188 AI auch noch eine Spreizwalze bekannt, deren Mantel aus einer Gummischicht besteht, wobei die Gummischicht in einzelne Vorsprünge zerlegt ist, die elastisch flexibel beweglich sind. Die Vorsprünge sind derart geformt, dass sie durch eine Berührung mit einer flächigen Materialbahn in Richtung der Rotationsachse der Spreizwalze bewegt werden, so dass die flächige Materialbahn quer zu ihrer Transportrichtung gespreizt wird. Diese Spreizwalze hat den Vorteil, dass die flächige Materialbahn aufgrund der Vielzahl an vorhandenen Vorsprüngen sehr gleichmäßig nach außen bewegt wird, wodurch sich ein besonders schonender Umgang mit der flächigen Materialbahn ergibt. Die Stärke der Spreizwirkung ergibt sich hierbei einerseits durch die Anpresskraft, mittels welcher die Spreizwalze auf der flächigen Materialbahn abrollt, sowie andererseits durch den Querschnitt der einzelnen Vorsprünge. Aus der DE 10 2013 001 648 AI bzw. der EP 2 628 696 AI sind eine Walze zum Führen einer Flachbahn bekannt, welche sich durch ein Profilband mit einer Vielzahl an Spreizelementen auszeichnet, wobei das Profilband auf einer Oberfläche der Walze in schraubenförmigen dicht benachbarten Wickelungen spielfrei aufgewickelt ist. Insbesondere einzelne in sich geschlossene Spreizelementeringe sind dort nicht beschrieben. Aus der DE 20 201 1 100 765 Ul ist eine zylindrische Spreizwalze aus einer frei drehbaren Gummiwalze mit Metallkern bekannt, bei welcher durch Einarbeitung von Radial- und Axialspalten Spreizelemente entstehen, wobei ein Verbindungsbereich durch den geringsten Querschnitt die Verformbarkeit und die Elastizität bei gegebener Gummimischung bestimmt.
Des Weiteren ist aus der DE 10 2014 011 522 AI eine Abzugsvorrichtung mit Abzugswalzen und Umlenkwalzen bekannt, bei welcher eine Umlenkwalze eine Breitstreckwalze ist.
Außerdem ist aus der DE 38 90 004 Cl noch eine Breitstreckwalze bekannt, bei welcher deren Breitstreckbelag mit schrägen Einschnitten unterschiedlicher Schnitttiefe ausgebildet ist.
Aus der DE 39 03 161 AI ist zudem noch eine Breitstreckwalze mit einem tragenden Kern bekannt, auf den ein elastischer Belag aufgetragen ist, wobei der Belag in Form eines Streifens ausgebildet ist, der in Form einer Schraubenlinie auf den Kern aufgewickelt ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, gattungsgemäße Spreizwalzen insbesondere dahingehend weiterzuentwickeln, dass flächige Materialbahnen mit ihnen noch betriebssicherer und schonender quer zu deren Transportrichtung, also in axialer Richtung der Spreizwalze, gespreizt werden. Die Aufgabe der Erfindung wird nach einem ersten Aspekt vorliegender Erfindung von einem Spreizelement mit einem eine Kontaktfläche ausgestaltenden Kontaktschenkelteil zum Wechselwirken mit einer flächigen Materialbahn, mit einem Fußteil zum Anordnen an einen Rotationskörper und mit einem das Kontaktschenkelteil und das Fußteil verbindenden Stegteil gelöst, bei welchem das Stegteil in seinem Stegteilverlauf zwischen dem Kontaktschenkelteil und dem Fußteil in wenigstens einem Bereich weniger steif ausgestaltet ist als in einem Nachbarbereich dieses wenigstens einen weniger steif ausgestalteten Bereiches. Vorteilhafterweise kann durch den wenigstens einen weniger steif ausgestalteten Bereich ein Drehpunkt, um welchen sich das Kontaktschenkelteil bei Belastung durch 135 die flächige Materialbahn dreht, erstens exakter vorbestimmt und zweitens anwendungsspezifisch an dem Stegteil realisiert werden, so dass direkt Einfluss auf die Lage dieses Drehpunktes an dem Spreizelement genommen werden kann.
Hierdurch können die Federeigenschaften des Spreizelements besonders gut auf die jeweils flächige Materialbahn abgestimmt werden, was wiederum direkten Einfluss auf 140 die spätere Qualität der flächigen Materialbahn hat.
Der Begriff„Drehpunkt" beschreibt im Sinne der Erfindung eine Lage einer definierten Biegelinie bzw. eines definierten Biegebereichs in Richtung der Stegteilbreite durch das Stegteil hindurch, um welche bzw. um welchen insbesondere das Kontaktschenkelteil dreht, wenn das Spreizelement mit einer flächigen Materialbahn in Kontakt tritt.
145 Vorteilhafterweise ist diese Drehung dann unabhängig von der Lage eines Kräfteeinleitbereichs, in welchem Kräfte von der flachen Materialbahn auf das Kontaktschenkelteil übertragen werden.
Insofern definiert der Drehpunkt einen Bereich des Stegteils, in welchem sich das Stegteil bevorzugt biegen lässt, sobald das radial weiter außenliegende 150 Kontaktschenkelteil mit der flächigen Materialbahn wechselwirkt und Kräfte von der flächigen Materialbahn auf das Spreizelement einwirken.
Die Aufgabe wird im Sinne des ersten Aspekts der Erfindung auch von einem Spreizelementering mit einem eine Kontaktfläche ausgestaltenden Kontaktschenkelteil zum Wechselwirken mit einer flächigen Materialbahn, mit einem Fußteil zum Anordnen 155 an einem Rotationskörper und mit einem das Kontaktschenkelteil und das Fußteil verbindenden Stegteil gelöst, bei welchem das Stegteil in seinem Stegteilverlauf zwischen dem Kontaktschenkelteil und dem Fußteil in wenigstens einem Bereich weniger steif ausgestaltet ist als in einem Nachbarbereich dieses wenigstens einen weniger steif ausgestalteten Bereichs. Insbesondere handelt es sich hierbei um in sich geschlossene Ringe, welche eine Vielzahl an den vorliegenden Spreizelementen aufweisen, also Spreizelementeringe.
Bevorzugt sind diese in sich geschlossenen Spreizelementeringe in einem Spritzgussverfahren hergestellt.
Insofern handelt es sich bei dem in sich geschlossenen Spreizelementering um ein Spritzgussbauteil.
Die Begrifflichkeiten „Spritzgussverfahren" bzw. „Spritzgießverfahren" und „Spritzgussbauteil" werden vorliegend nicht näher beschrieben, da Spritzgießverfahren im Allgemeinen bekannt sind.
Bei dieser Lösung können die gleichen Effekte erzielt werden, wobei mit derartigen als Ringelemente ausgeführten Spreizelementeringe eine Spreizwalze besonders einfach hergestellt werden kann.
Der Begriff„Kontaktschenkelteil" des Spreizelements bezeichnet denjenigen Teil des Spreizelements, welcher unmittelbar mit der flächigen Materialbahn wechselwirken kann, zumindest teilweise mit seiner Kontaktfläche. Die Kontaktfläche bzw. das Kontaktschenkelteil gestaltet jeweils einen Bruchteil einer Spreizwalzenoberfläche und insbesondere einer Spreizwalzenlänge aus.
Die Kontaktfläche bzw. das Kontaktschenkelteil besitzt vorzugsweise eine Breite von ca. 5 mm bis 10 mm, wobei sich diese Kontaktschenkelteilbreite quer zu der Langseite des Kontaktschenkelteils bzw. zu der Längserstreckung einer Spreizwalze, also in deren Umfangsrichtung, erstreckt.
Der Begriff„Fußteil" beschreibt im Sinne vorliegender Erfindung denjenigen Teil des Spreizelements, mittels welchem das Spreizelement an dem Rotationskörper der Spreizwalze angeordnet ist. Das Fußteil kann vorliegend auch als Sockel oder Sockelteil bezeichnet werden, wobei die Ausdrücke„Fußteil" und„Sockelteil" im Sinne der Erfindung synonym verwendet werden können.
Bevorzugt ist das Fußteil schenkelförmig ausgebildet, also als ein Fußschenkelteil.
Die Fußteilbreite erstreckt sich quer zu der Langseite des Kontaktschenkelteils bzw. quer zu der Längserstreckung einer Spreizwalze, also in deren Umfangsrichtung. Das Fußteil kann jedoch nahezu beliebiger Gestalt sein, solange das Spreizelement an dem Rotationskörper betriebssicher befestigt werden kann.
Vorliegend ist das Fußteil an dem Spreizelement radial weiter innen angeordnet als das Kontaktschenkelteil, so dass das Spreizelement mittels des Fußteils problemlos an einem Rotationskörper einer Spreizwalze angeordnet werden kann. Im Umkehrschluss bedeutet dies, dass sowohl das Stegteil als auch das Kontaktschenkelteil radial weiter außen als das Fußteil angeordnet sind.
Der Begriff „Stegteil" beschreibt im Sinne der Erfindung denjenigen Bereich des Spreizelements, mittels welchem der Kontaktschenkelteil und das Fußteil körperlich verbunden sind. Die Stegteilbreite erstreckt sich quer zu der Langseite des Kontaktschenkelteils bzw. quer zu der Längserstreckung einer Spreizwalze, also in deren Umfangsrichtung.
Der Begriff „Rotationskörper" beschreibt vorliegend denjenigen Bereich einer Spreizwalze, welcher die einzelnen Spreizelemente trägt. Mit dem Rotationskörper ist die Spreizwalze drehbar in einer geeigneten Halteeinrichtung einer Wickelmaschine zum Aufwickeln von Materialbahnen gelagert, wobei die Spreizwalze bevorzugt antriebslos ist. Das heißt, mit anderen Worten, die Spreizwalze wird lediglich durch die Bewegung der flächigen Materialbahn in Rotation versetzt. Jedenfalls weist das im Sinne der Erfindung aufgebaute Spreizelement einen elastisch verformbaren, also einen federfähigen, Federkörper auf. Bevorzugt ist das Spreizelement aus Gummi bzw. aus einem Gummigemisch hergestellt.
Es versteht sich, dass ein Spreizelement auch aus anderen hinreichend im Sinne der Erfindung federfahigen Materialien, wie insbesondere aus der Gruppe der Elastomere, bereitgestellt werden kann. Eine bevorzugte Ausführungsvariante sieht vor, dass das Stegteil an der dem Kontaktschenkelteil abgewandten Seite weniger steif ausgestaltet ist als an seiner dem Kontaktschenkelteil zugewandten Seite. Hierdurch kann der Drehpunkt möglichst nahe an das Fußteil bzw. auch möglichst nahe an die Rotationsachse einer Spreizwalze heran gelegt werden, wodurch sich besonders gute Federeigenschaften hinsichtlich des Spreizelements ergeben.
Insofern sieht eine weitere vorteilhafte Ausführungsvariante vor, dass das Stegteil an der dem Kontaktschenkelteil abgewandten Seite seine geringste Festigkeit bzw. seine höchste Flexibilität aufweist.
Ein weniger steif ausgebildeter Stegteilbereich kann beispielsweise über eine bestimmte Materialauswahl realisiert werden.
Baulich besonders einfach kann ein weniger steif ausgebildeter Stegteilbereich durch eine gezielte Materialausnehmung und/oder eine gezielte Materialanhäufung erreicht werden.
Konstruktiv kann der wenigstens eine weniger steif ausgestaltete Bereich unterschiedlichst realisiert sein, wobei dieser wenigstens eine weniger steif ausgestaltete Bereich relativ einfach dadurch erzeugt werden kann, wenn das Stegteil von dem Kontaktschenkelteil in Richtung des Fußteils tailliert ausgestaltet ist. Bevorzugt beginnt eine derartige Taillierung in einem Übergangsbereich zwischen dem Kontaktschenkelteil und dem eigentlichen Stegteil, so dass das Kontaktschenkelteil nicht durch eine Materialwegnahme geschwächt ist.
Hierbei können links und rechts an dem Stegteil Materialausnehmungen vorhanden sein, welche in Richtung des Fußteils größer werden, so dass das Stegteil eine gezielte Einschnürung aufweist, welche von radial außen nach radial weiter innen verläuft, wobei die Einschnürung bevorzugt symmetrisch ist. Das heißt mit anderen Worten, dass das Stegteil hinsichtlich seiner Breite in Umfangsrichtung zunehmend schmaler wird.
Somit steht im Bereich des Fußteils zunehmend weniger Material an dem Stegteil zur Verfügung, wodurch dort die Festigkeit bzw. das Widerstandsvermögen des Stegteils geringer ist, als in einem radial weiter außen angeordneten Stegteilbereich in Richtung des Kontaktstegteils.
Eine diesbezüglich besonders interessante Ausführungsvariante sieht vor, dass das Steigteil einen Flankenverlauf aufweist, welcher von dem Flankenverlauf des Kontaktschenkelteils verschieden ist.
Das bedeutet, dass im Flankenverlauf des Spreizelements von radial außen nach radial weiter innen, also von dem Kontaktschenkelteil in Richtung Fußteil, an wenigstens einer der Flanken des Spreizelements ein Knick im Flankenverlauf vorhanden ist, so dass sich ab diesem Knick das Stegteil in Richtung auf das Fußteil zu verjüngt.
Zweckmäßig ist es weiter, wenn zumindest eine der Flanken des Stegteils und eine fiktive Verlängerung der Flanke des Kontaktschenkelteils in einem Winkel zueinander angeordnet sind. Insofern ist es vorteilhaft, wenn ein Flankenbereich des Stegteils und eine fiktive Verlängerung eines Flankenbereichs des Kontaktschenkelteils in einem Winkel zueinander angeordnet sind.
Dies bezieht sich auf eine Betrachtung der gleichen Flankenseite des Spreizelements. Die Begrifflichkeit„Flanke" beschreibt eine Seite des Spreizelements, welche in der Regel in etwa rechtwinkelig zu der Vorderseite bzw. der Rückseite des Spreizelements ausgerichtet ist, wobei die Vorderseite zumindest teilweise von der Kopfseite des Kontaktschenkelteils gebildet ist.
Bei ordnungsgemäßer Montage des Spreizelements an einer Spreizwalze ist diese Flanke im Wesentlichen in Umfangsrichtung dieser Spreizwalze ausgerichtet angeordnet. Das heißt die Flankenfläche dieser Flanke erstreckt sich bevorzugt orthogonal zur der Umfangsrichtung.
Das Spreizelement besitzt insofern zwei Flanken, nämlich eine linke Flanke und eine rechte Flanke. Jede Flanke formuliert des Weiteren einen Flankenverlauf, welcher sich in radialer Richtung zum Beispiel von radial außen nach radial weiter innen durch einen oberen Vertikalbereich am Kontaktschenkelteil, durch einen mittleren Vertikalbereich am Stegteil und durch einen unteren Vertikalbereich am Fußteil bzw. Sockelteil auszeichnet. Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Flanke in ihrem radialen Flanken verlauf wenigstens eine Richtungsänderung aufweist.
Insofern weist die Flanke wenigstens eine Knickstelle auf, an welcher die Richtungsänderung stattfindet. Bevorzugt ergibt sich diese Richtungsänderung an einer Knickstelle in einem Übergang zwischen Kontaktschenkelteil und Stegteil bzw. zwischen Vertikalbereich des Kontaktschenkelteils und Vertikalbereich des Stegteils.
Jedenfalls ist es vorteilhaft, wenn sich das Spreizelement dadurch auszeichnet, dass eine Stegteilflanke im Vertikalbereich des Stegteils gegenüber der Hochachse des Spreizelements einen anderen Winkel aufweist als eine Kontaktschenkelteilflanke im Vertikalbereich des Kontaktschenkelteils.
In der Regel verläuft die Kontaktschenkelteilflanke parallel zu der Hochachse des Spreizelements.
Die Steigteilflanke hingegen verläuft in einem Winkel zu dieser Hochachse, wobei die Stegteilflanke in ihrer fiktiven Verlängerung einen gemeinsamen Schnittpunkt mit dieser Hochachse aufweist.
In einem ordnungsgemäßen Montagezustand des Spreizelements an einer Spreizwalze liegt dieser Schnittpunkt bevorzugt zwischen der Drehachse der Spreizwalze und der Unterseite, also der der Drehachse zugewandten Seite, des Fußteils des Spreizelements.
Ferner wird hier noch auf die Erläuterungen der Ausführungsbeispiele der Figuren 6 und 44 verwiesen, welche hinsichtlich der im Sinne der Erfindung beschriebenen Spreizelemente bzw. insbesondere auch Spreizelementeringe weitere allgemeingültige Merkmale näher darlegen.
Kumulativ oder alternativ kann eine solche Materialausnehmung auch in Richtung der Stegteilbreite verlaufen, also bei ordnungsgemäßer Montage des Spreizelements an einer Spreizwalze in Umfangsrichtung dieser Spreizwalze. Hierdurch kann der vorstehend beschriebene Drehpunkt exakt an dem Spreizelement oder Spreizelementering, bzw. Stegteil definiert bzw. nahezu beliebig an dem Spreizelement gewählt werden. Somit ist es vorteilhaft, wenn das Stegteil einen Sollbiegelinienbereich aufweist, an welchem das Stegteil ein anderes Biegeverhalten aufweist als in von dem Sollbiegelinienbereich benachbarten Stegteilbereiche.
Ein derartiger Sollbiegelinienbereich zeichnet sich im Sinne der Erfindung dadurch aus, dass er an dem Spreizelement und insbesondere an dem Stegteil eine gezielt festgelegte Verformung ermöglicht, mittels welcher sich das Spreizelement an einer quer an dem Stegteil verlaufenden„Linie" biegt.
Und zwar ist der Sollbiegelinienbereich derart eingerichtet, dass eine Biegung bevorzugt unabhängig von einer Hauptlasteintragsstelle an der Kontaktfläche des Kontaktschenkelteils ist.
Vorteilhafterweise umfasst der Sollbiegelinienbereich eine in Richtung der Stegteilbreite verlaufende Materialausnehmung und/oder eine oder mehrere Materialanhäufungen. Hierdurch kann der Drehpunkt an dem Stegteil exakter festgelegt werden.
Dieser Sollbiegelinienbereich zeichnet sich insbesondere auch dadurch aus, dass das Stegteil entlang der Längserstreckung dieses Sollbiegelinienbereichs eine Hauptbiegung des Spreizelements definiert unterstützen kann, sobald das Spreizelement mit seinem Kontaktschenkelteil mit der flächigen Materialbahn entsprechend in Wirkkontakt tritt.
Der Sollbiegelinienbereich gestaltet insbesondere an dem Stegschenkelteil ein Scharnierelement aus.
Durch einen derartig ausgebildeten Sollbiegelinienbereich wird ermöglicht, dass sich das Spreizelement besonders definiert in axialer Spreizrichtung formen kann, wodurch die durch das Spreizelement erzeugten Spreizkräfte besonders zielgerichtet auf die flächige Materialbahn wirken können. Insofern baut eine Art Scharniergelenk an dem Stegteil besonders einfach, wenn das Scharnierelement durch eine oder mehrere Materialausnehmungen und/oder eine oder mehrere Materialanhäufungen an dem Stegteil verwirklicht ist.
Auch hierdurch kann der vorstehend beschriebene Drehpunkt exakter an dem Spreizelement oder Spreizelementering bzw. Stegteil definiert werden.
Mittels des Sollbiegelinienbereichs wird darüber hinaus die Gefahr verringert, dass sich das Spreizelement ungewollt in Umfangsrichtung einer Spreizwalze neigt, wodurch unerwünschte Nebeneffekte auf die flächige Materialbahn ausgeübt werden könnten, welche im ungünstigsten Fall wiederum eine Faltenbildung an der flächigen Materialbahn begünstigen würden.
Es versteht sich, dass ein solcher Sollbiegelinienbereich bereits mittels unterschiedlicher Festigkeiten hinsichtlich des Materials erzielt werden kann. Kumulativ oder alternativ kann der Sollbiegelinienbereich aber auch durch eine Querrille oder durch eine quer an dem Spreizelement verlaufende Kerbe in dem Stegteil realisiert werden.
Es ist vorteilhaft, wenn der Sollbiegelinienbereich an einer dem Fußteil zugewandten Seite des Stegteils angeordnet ist, wodurch eine Neigungsbewegung des Spreizelements, insbesondere des in Bezug auf den Sollbiegelinienbereich radial weiter außen liegenden Bereichs des Spreizelements, besser in die gewünschte axiale Spreizrichtung unterstützt werden kann.
Die Federeigenschaften des Spreizelements können fernen signifikant verbessert werden, wenn das Spreizelement insgesamt C-förmig und im Speziellen bevorzugt radial weiter außen des Fußteils L-förmig ausgestaltet ist.
Es hat sich auch unabhängig von den übrigen Merkmalen als zweckmäßig erwiesen, wenn das Spreizelement einen L-förmig ausgebildeten Federkörper mit einem etwa gleichmäßigen Querschnitt aufweist, welcher sich mit dem Kontaktschenkelteil von dem ersten Kontaktschenkelteilende in Richtung der Längserstreckung des Kontaktschenkelteils bzw. parallel zu der Rotationsachse der Spreizwalze in axialer Richtung bis zu dem Stegteil erstreckt, welcher an dem Stegteil in einem Übergangsbereich um etwa 90 Grad nach radial innen abknickt, und welcher sich weiter mit dem Stegteil nach radial weiter innen bis zu dem Fußteil erstreckt.
Bevorzugt ist der Querschnitt des Kontaktschenkelteils und des Fußteils gleich. Vorzugsweise ist auch der Querschnitt des Stegteils mit dem Kontaktschenkelteil und/oder dem Fußteil gleich.
Hierdurch ergibt sich ein sehr gut berechenbares Spreizvermögen jedes einzelnen Spreizelements.
Um das Federverhalten des Spreizelements manipulieren zu können, ist es vorteilhaft, wenn das Spreizelement im Bereich des Stegteils an wenigstens einer Stelle einen anderen Querschnitt aufweist.
Der durch das Spreizelement verlaufende Querschnitt verläuft hierbei in Längserstreckung des Kontaktschenkelteils.
Ferner ist es unabhängig von den übrigen Merkmalen vorteilhaft, wenn eine in axialer Spreizrichtung gerichtete Auslenkung des Spreizelements in Abhängigkeit von einer Kontaktflächenneigung der Kontaktfläche gegenüber dem Fußteil begrenzt ist, wobei die Kontaktfläche in einem unbelasteten Zustand des Spreizelements gegenüber dem Fußteil einen Neigungswinkel von mehr als zwei Grad oder weniger als 10 Grad aufweist. Hierbei verläuft die Kontaktflächenneigung ausgehend von dem Stegteil in Richtung freies Kontaktschenkelteilende ansteigend. Dadurch, dass die Auslenkung, insbesondere die Maximalauslenkung, des Spreizelements in Abhängigkeit von der Kontaktflächenneigung begrenz ist, ist das Aufbringen von in axialer Spreizrichtung wirkenden Spreizkräften selbst in kritischen Betriebsbedingungen auf die flächige Materialbahn unterbunden, so dass die Gefahr einer Überspreizung der flächigen Materialbahn durch das Spreizelement nahezu ausgeschlossen ist, aber zumindest signifikant reduziert ist. Auch hierdurch wird ein schonender Umgang mit der jeweiligen flächigen Materialbahn gewährleistet.
In diesem Zusammenhang ist es vorteilhaft, wenn die eine radial am weitesten von dem Fußteil beabstandete Materialbahnkontaktstelle der Kontaktfläche weniger als 5 mm oder weniger als 3 mm, bevorzugt 2 mm oder weniger, hinter der Kopfseite des ersten, sprich freien, Kontaktschenkelteilendes angeordnet ist.
Für eine besonders gute Anordnung der Spreizelemente zueinander, insbesondere in Richtung der Längserstreckung des Kontaktschenkelteils bzw. einer Längserstreckung einer Spreizwalze bei optimaler Ausnutzung der vorhandenen Kontaktfläche ist es vorteilhaft, wenn das Kontaktschenkelteil und das Fußteil jeweils eine Länge aufweisen, wobei die Fußteillänge 5 %, vorzugsweise 10 % bis 30 %, oder mehr größer als die Länge des Kontaktschenkelteils ist.
In diesem Zusammenhang ist es vorteilhaft, wenn das Kontaktschenkelteil eine Länge von mehr als 10 mm, vorzugsweise von 14 mm, aufweist. Hierdurch kann eine ausreichend lange Kontaktfläche bereitgestellt werden, um eine günstige Spreizwirkung zu erzielen.
Zweckmäßig ist es, wenn die Länge des Kontaktschenkelteils weniger als 18 mm oder weniger als 16 mm, beträgt. Vorzugsweise zeichnet sich das Fußteil durch eine Länge von von mehr als 14 mm, bevorzugt von 16 mm, aus.
Vorteilhaft ist ferner eine Länge des Fußteils von weniger als 20 mm oder 18 mm. Zweckmäßig erscheint es jedenfalls, wenn das Fußteil 2 mm, oder mehr, länger als das Kontaktschenkelteil ausgestaltet ist. Hierdurch kann die Gefahr eines unbeabsichtigten Einhakens zweier in Längserstreckung einer Spreizwalze unmittelbar hintereinander angeordneter Spreizelemente signifikant verringert werden.
Es hat sich gezeigt, dass es sich bei einer ordnungsgemäß montierten Spreizwalze als vorteilhaft erwiesen hat, wenn der Abstand von einer Rückseite eines ersten Spreizelements zu einer Rückseite eines unmittelbar benachbarten Spreizelements 15 mm beträgt, in Längserstreckung der Spreizwalze gesehen.
Es versteht sich, dass dieser Abstand aber auch in Abhängigkeit von den Längenmaßen des jeweiligen Kontaktschenkelteils und/oder des jeweiligen Fußteils eingestellbar ist.
Die Aufgabe der Erfindung wird nach einem zweiten Aspekt vorliegender Erfindung auch von einem Spreizelement oder einem Spreizelementering, mit einem eine Kontaktfläche ausgestaltenden Kontaktschenkelteil zum Wechselwirken mit einer flächigen Materialbahn, mit einem Fußteil zum Anordnen an einem Rotationskörper und mit einem das Kontaktschenkelteil und das Fußteil verbindenden Stegteil gelöst, wobei das Spreizelement oder der Spreizelementering Begrenzungsmittel zum gezielten Begrenzen eines radialen Auslenkens des Kontaktschenkelteils aufweist. Hierdurch kann selbst bei sehr hohen Drehzahlen einer Spreizwalze eine kritische radiale Umfangsaufweitung der Spreizwalze verhindert werden.
Vorteilhafterweise lassen sich ein und dieselben Spreizelemente bzw. Spreizelementeringe zum Herstellen unterschiedlicher Spreizwalzen verwenden, wenn das Spreizelement oder der Spreizelementering ein Radialanschlagteil und eine hierzu komplementäre Anschlagnase umfasst, um ein radiales Auslenken des Kontaktschenkelteils zu begrenzen, wobei das Radialanschlagteil und die hierzu komplementäre Anschlagnase in radialer Überdeckung oder in Umfangsrichtung verdreht zueinander anordenbar sind. Vorzugsweise sind das Radialanschlagteil und die hierzu komplementäre Anschlagnase nicht über die gesamte Breite des Spreizelements oder des Spreizelementerings ausgestaltet, sondern etwa nur ca. 30 %. So können das Radialanschlagteil und die hierzu komplementäre Anschlagnase konstruktiv einfach mit einer Überdeckung an einer Spreizwalze montiert werden oder verdreht zueinander in einer Nichtüberdeckung. Die Aufgabe der Erfindung wird nach einem dritten Aspekt vorliegender Erfindung auch von einer Einrichtung zum Spreizen einer flächigen Materialbahn mit wenigstens einem Spreizelement gelöst, welches ein Kontaktschenkelteil mit einer Kontaktfläche umfasst, mittels welcher das Spreizelement mit der flächigen Materialbahn wechselwirkt, welches ein Fußteil umfasst, mittels welcher das Spreizelement an einem Träger anordenbar ist, und welches ein Stegteil umfasst, mittels welchem das Kontaktschenkelteil und das Fußteil miteinander verbunden sind, wobei die Einrichtung ein zusätzliches Stützelement umfasst, welches radial weiter innen des Kontaktschenkelteils angeordnet ist.
Mittels eines derartigen zusätzlichen Stützelements kann der Bewegungsspielraum des Stegteils und/oder des Kontaktschenkelteils zusätzlich beeinflusst werden.
Es versteht sich, dass ein derartiges zusätzliches Stützelement durch unterschiedlichste Materialien hergestellt bzw. verwirklicht sein kann. Insbesondere eignen sich Elastomere zum Herstellen des zusätzlichen Stützelements, so dass das zusätzliche Stützelement gummielastische Eigenschaften aufweist. Das radial weiter innen des Kontaktschenkelteils angeordnete zusätzliche Stützelement befindet sich somit unterhalb dieses Kontaktschenkelteils, wodurch eine besonders einfache und direkte Wechselwirkung zwischen dem Kontaktschenkelteil und dem zusätzlichen Stützelement erzielt werden kann.
Ist das zusätzliche Stützelement axial neben dem Stegteil angeordnet, kann es problemlos auch direkt mit diesem Stegteil wechselwirken. Besonders gut lässt sich das zusätzliche Stützelement in das Spreizelement integrieren, wenn das Stützelement zwischen dem Kontaktschenkelteil und dem Fußteil angeordnet ist. Hierdurch kann das Stützelement ferner gut zwischen dem Fußteil und dem Kontaktschenkelteil„geklemmt" werden, so dass es verliersicher an dem Spreizelement angeordnet werden kann.
Ist das zusätzliche Stützelement innerhalb des Spreizelements angeordnet, kann eine kompakt bauende Einheit geschaffen werden.
In diesem Zusammenhang ist es ferner besonders erstrebenswert und vorteilhaft, wenn das zusätzliche Stützelement bevorzugt vollständig innerhalb des Spreizelements aufgenommen ist und insbesondere axial nicht über das Fußteilende bzw. das Kontaktschenkelteilende hervorsteht.
Insbesondere ist es vorteilhaft, wenn das zusätzliche Stützelement vollständig innerhalb eines C-förmig ausgestalteten Spreizelements angeordnet ist, so dass das zusätzliche Stützelement keinen über das Spreizelement hinausgehenden Bauraum benötigt. Das Spreizvermögen der vorliegenden Einrichtung kann noch vielfaltiger zusätzlich manipuliert werden, wenn das zusätzliche Stützelement dazu eingerichtet ist, eine Radialbewegung und/oder eine Axialbewegung des Kontaktschenkelteils zu reduzieren.
Beispielsweise kann ein radiales Eintauchen des Kontaktschenkelteils in radialer Richtung quer zur Längserstreckung einer Spreizwalze und/oder ein axiales Bewegen des Kontaktschenkelteils in Längserstreckung einer Spreizwalze durch Einsetzen des zusätzlichen Stützelements in das Spreizelement und insbesondere in den Spreizelementering reduziert werden.
Zum Beispiel kann durch die Einschränkung der Bewegungsmöglichkeit des Stegteils der Grad der möglich erzielbaren Spreizung an der flächigen Materialbahn anwenderspezifisch beeinflusst werden. Kumulativ oder alternativ kann durch die Abstützung des Kontaktschenkelteils ein Verlagerungsvermögen dieses Kontaktschenkelteils ebenfalls anwenderspezifisch beeinflusst werden, wodurch auftretenden Zugkräften an der flächigen Materialbahn zusätzlich Rechnung getragen werden kann. Ist das zusätzliche Stützelement beispielsweise beabstandet von dem Stegteil angeordnet, gelingt es, dass das Spreizelement am Stegteil erst einmal ohne direkte Einflussnahme des zusätzlichen Stützteils arbeiten kann.
Die Stütz- bzw. Federfahigkeiten des zusätzlichen Stützelements sind beispielsweise hinsichtlich der Materialauswahl einstellbar, wobei kumulativ oder alternativ auch hierfür die Gestalt des zusätzlichen Stützelements an sich herangezogen werden kann.
Beispielsweise ist es zweckmäßig, wenn das zusätzliche Stützelement L-fÖrmig oder V- förmig ausgebildet ist, wobei die Gestalt derart L-fÖrmig oder V-förmig ausgestalteter Stützelemente noch durch die Figurenbeschreibung beispielhaft näher erläutert sind.
Umfasst das zusätzliche Stützelement eine obere Anlagefläche für das Kontaktschenkelteil und eine untere Anlagefläche für das Fußteil, so kann das zusätzliche Stützelement radial von außen auf das Kontaktschenkelteil wirkende Kräfte betriebssicher aufnehmen und in das Fußteil weiterleiten.
Für eine ordentliche Kontaktaufiiahme, welche eine genau vorhersehbare Spreizung der flächigen Materialbahn ermöglicht, ist es vorteilhaft, wenn die Kontaktschenkelteilanlagefläche und die Fußteilanlagefläche komplementär zu Flächen des Kontaktschenkelteils bzw. des Fußteils ausgebildet sind.
Umfasst das zusätzliche Stützteil kumulativ eine weitere Anlagefläche für das Stegteil, kann auch direkt auf die Bewegungsfähigkeit des Stegteils mittels des zusätzlichen Stützelements Einfluss genommen werden. Es versteht sich, dass die Spreizelemente in unterschiedlichen Grundformen vorliegen können, insofern können auch zusätzliche Stützelemente entsprechend ausgestaltet sein, so dass sie mit dem jeweils speziell ausgebildeten Spreizelement gut zusammenwirken können.
Besonders einfach können Spreizelement und zusätzliches Stützelement miteinander zu einer Einheit verbunden werden, wenn das zusätzliche Stützelement einen ringförmig ausgestalteten Grundkörper aufweist.
Vorteilhafterweise besitzen diese ringförmig ausgestalteten zusätzlichen Stützelemente einen Durchmesser, der in Abhängigkeit eines ebenfalls ringförmig ausgestalteten Spreizelements bzw. in Abhängigkeit von einem Durchmesser einer Spreizwalze gewählt ist.
Gegebenenfalls kann das Stegteil gegen die weitere Anlagefläche des zusätzlichen Stützelements anschlagen, oder das zusätzliche Stützelement ist derart weit von dem Stegteil beabstandet angeordnet, dass das Stegteil das zusätzliche Stützelement nicht erreichen kann, beispielsweise wenn gewünscht ist, dass das zusätzliche Stützelement nur mit dem Kontaktschenkelteil wechselwirken soll.
Das vorliegende zusätzliche Stützelement kann einteilig mit dem Spreizelement bzw. mit dem Spreizelementering hergestellt sein, beispielsweise mittels eines geeigneten Spritzgießverfahrens.
Insbesondere kann das zusätzliche Stützelement einteilig mit dem Kontaktschenkelteil, mit dem Stegteil und/oder mit dem Fußteil ausgestaltet sein, wodurch es etwa betriebssicher an dem Spreizelement gesichert ist.
Um Spreizelemente jedoch möglichst universell einsetzen zu können, ist es besonders vorteilhaft, wenn das zusätzliche Stützelement auswechselbar an dem Spreizelement angeordnet ist. Hierdurch kann das Spreizelement je nach Anforderungsprofil individuell hinsichtlich seiner Federeigenschaften mit Hilfe unterschiedlich wirkender zusätzlicher Stützelemente eingestellt werden.
Die Aufgabe der Erfindung wird nach einem vierten Aspekt vorliegender Erfindung auch von einer Einrichtung zum Spreizen einer flächigen Materialbahn mit wenigstens einem Spreizelement gelöst, welches ein Kontaktschenkelteil mit einer Kontaktfläche umfasst, mittels welcher das Spreizelement mit der flächigen Materialbahn wechselwirkt, welches ein Fußteil umfasst, mittels welcher das Spreizelement an einem Träger anordenbar ist, und welches ein Stegteil umfasst, mittels welchem das Kontaktschenkelteil und das Fußteil miteinander verbunden sind, wobei die Einrichtung eine Montagehilfe mit einer Aufnahme des Fußteils umfasst, mittels welcher ein Spreizelement oder eine Vielzahl an Spreizelementen en block an einem Rotationskörper zu einer Spreizwalze montierbar sind.
Mittels der Montagehilfe kann insbesondere die Montage von mehreren Spreizelementen en block an einem Rotationskörper einer Spreizwalze vereinfacht werden, da hierdurch das Erfordernis entfallt, beispielsweise jeden einzelnen Spreizelementering einzeln auf den Rotationskörper aufzuziehen.
Umfasst die Montagehilfe einen ringförmigen Grundkörper, kann sie besonders einfach auf einen entsprechend zylindrisch ausgebildeten Rotationskörper einer Spreizwalze aufgeschoben werden.
Eine Montage insbesondere einer Vielzahl an Spreizelementen en block an dem Rotationskörper gelingt besonders vorteilhaft, wenn die Montagehilfe eine Eigensteifigkeit aufweist, welche größer ist als die Fußteileigensteifigkeit des Spreizelements, wobei die Montagehilfe bzw. der ringförmige Grundkörper bevorzugt starr sind.
Umfasst die Montagehilfe ein Hülsenteil, kann die Montagehilfe bzw. deren ringförmiger Grundkörper mit daran bereits angeordneten Spreizelementeringen einfach auf den Rotationskörper aufgeschoben werden. Zum leichteren Aufschieben der Montagehilfe bzw. deren ringförmigen Grundkörper auf den Rotationskörper ist es vorteilhaft, wenn das Hülsenteil bevorzugt in Richtung seiner Längserstreckung geschlitzt ist. So kann das Hülsenteil bedarfsweise ein wenig aufgeweitet werden, wodurch die Montage von Spreizelementen an einem Rotationskörper einer Spreizwalze nochmal vereinfacht werden kann.
Die Aufgabe der Erfindung wird nach einem fünften Aspekt vorliegender Erfindung auch von einer Spreizwalze zum seitlichen Ausbreiten einer flächigen Materialbahn in axiale Spreizrichtung entlang der Längserstreckung der Spreizwalze gelöst, welche sich insbesondere durch ein Spreizelement, ein Spreizelementering, oder eine Einrichtung zum Spreizen einer flächigen Materialbahn nach einem der hier beschriebenen Merkmale auszeichnet.
Es versteht sich, dass sich das Zusammenspiel zwischen der Spreizwalze und einer flächigen Materialbahn im Sinne vorliegender Erfindung vorteilhaft gestalten lässt, wenn die Spreizwalze mit einem der Erfindung zugrundeliegenden Spreizelement, Spreizelementering, oder einer Einrichtung zum Spreizen einer flächigen Materialbahn ausgerüstet ist.
Die Aufgabe der Erfindung wird nach einem weiteren Aspekt vorliegender Erfindung im Speziellen auch von einer Spreizwalze zum seitlichen Ausbreiten einer flächigen Materialbahn in axiale Spreizrichtungen entlang der Längserstreckung der Spreizwalze gelöst, wobei die Spreizwalze in Richtung ihrer Längserstreckung unterschiedliche Spreizelemente, unterschiedliche Spreizelementeringe, oder Gruppen hiervon aufweist.
Durch derartige unterschiedlich ausgestaltete Spreizelemente und/oder Spreizelementeringe ist es möglich, das Spreizvermögen der Spreizwalze in Richtung ihrer Längserstreckung noch vielfältiger zu variieren.
Insbesondere können derartige Spreizelemente bzw. Spreizelementeringe auch gruppenweise zusammengefasst sein, um gezielt größere oder kleinere Gebiete mit unterschiedlichen Spreizeigenschaften an der Spreizwalze zu erzeugen. Derartige unterschiedliche Spreizelemente und/oder Spreizelementeringe können vielfaltig realisiert sein. Etwa durch eine gezielte Materialauswahl, durch verschiedene Ausgestaltungen, Größen oder dergleichen, was sich insbesondere auf das jeweilige Spreizvermögen auswirken kann.
Die Aufgabe der Erfindung wird auch von einer Spreizwalze zum seitlichen Ausbreiten einer flächigen Materialbahn in axiale Spreizrichtungen entlang der Längserstreckung der Spreizwalze gelöst, wobei die Spreizwalze einen von einer Spreizwalzenmitte zu einem Spreizwalzenende hin sich vergrößernden Außendurchmesser aufweist.
Vorteilhaftweise kann durch einen sich von der Spreizwalzenmitte zu den Spreizwalzenenden hin vergrößernden Außendurchmesser ein sich in Längserstreckung der Spreizwalze entsprechend von innen nach außen gesteigertes Spreizvermögen erzielt werden.
In diesem Zusammenhang wird die Aufgabe der Erfindung auch von einer Spreizwalze zum seitlichen Ausbreiten einer flächigen Materialbahn in axiale Spreizrichtungen entlang der Längserstreckung der Spreizwalze gelöst, wobei die Spreizwalze einen doppelkonisch ausgestalteten Außendurchmesser bzw. eine doppelkonisch ausgestaltete Umhüllende aufweist.
Mittels einem doppelkonisch ausgestalteten Außendurchmesser bzw. einer doppelkonisch ausgestalteten Umhüllenden kann eine mit der Spreizwalze in Kontakt tretende flächige Materialbahn quer zu ihrer Transportrichtung baulich einfach gespreizt werden. Bei den hier beschriebenen Spreizwalzen handelt es sich um eine Breitstreckwalze zum Querwalzen von flächigen Materialbahnen, wie sie gattungsgemäß bereits aus dem Stand der Technik bekannt sind. Die vorliegende Breitstreckwalze besteht aus einer Tragwalze, die mit nach außen auskragenden Spreizelementen auf einer zylindrischen Mantelfläche der Tragwalze bedeckt ist.
Die Tragwalze ist bevorzugt kugelgelagert, die Spreizelemente sind so angeordnet, dass sie von der Walzenmitte der Breitstreckwalze zum Walzenende der Breitstreckwalze beim Überlaufen der flächigen Materialbahn Spreizkräfte erzeugen, mit denen die flächige Materialbahn gespreizt und damit faltenfrei gezogen wird. Jedes Spreizelement besteht aus einem Fußteil bzw. einem Sockel, einem Stegteil bzw. einem Verbindungssteg und einem Kontaktschenkelteil bzw. einem Kontaktbereich, wobei dieser Kontaktbereich den größten Durchmesser der Breitstreckwalze darstellt, wobei eine durch den äußeren Kontaktbereich erzeugte umhüllende eine zylindrische Kreisform aufweist. Die hier behandelten Spreizelemente sind in der Regel als Einzelelemente ausgebildet, sie arbeiten völlig unabhängig voneinander, und zwar ohne gegenseitige Beeinflussung.
Hierdurch arbeitet die der Erfindung zugrunde liegende Breitstreckwalze sehr effektiv.
Die jeweils hier beanspruchte Spreizwalze betrifft im Wesentlichen eine Spreizwalze zum seitlichen Ausbreiten einer flächigen Materialbahn, deren Mantelfläche (Spreizwalze) aus einer Vielzahl an Einzelspreizelementen besteht.
Diese von der Mantelfläche gesehen nach außen auskragenden Spreizelemente bestehen im Wesentlichen aus einem Fußteil bzw. einem Sockel zum Anordnen und Befestigen an der Tragwalze bzw. an dem Rotationskörper, einem Kontaktschenkelteil bzw. Kontaktteil, welches mit der flächigen Materialbahn direkt in Kontakt kommt, sowie einem Stegteil, welches das Fußteil bzw. den Sockel und das Kontaktschenkelteil bzw. das Kontaktteil miteinander verbindet. Das obere, freie Kontaktteilende des Kontaktteils des Spreizelements ist in axialer Spreizrichtung ziehend ausgerichtet und wird bei Kontakt mit der flächigen Materialbahn axial in Längserstreckung der jeweiligen Spreizwalze verschoben, wodurch die eigentliche Spreizung entsteht.
Obwohl der Spreizweg eines Spreizelements relativ gering ist, wird durch die Vielzahl der Kontakte zwischen dem Kontaktbereich des Kontaktteils und der flächigen Materialbahn und der ständigen Wiederholung dieser Kontakte eine effektive Spreizung an der flächigen Materialbahn erzielt. Das Stegteil ist an dem dem Fußteil bzw. dem Sockel zugewandten Bereich bevorzugt weicher ausgestaltet und bestimmt dadurch den möglichen Biegebereich beim Spreizen im Wesentlichen mit, wodurch sich gute Federeigenschaften des Spreizelementes insgesamt und eine schonende Spreizausübung gegenüber der flächigen Materialbahn ergeben. Das Kontaktschenkelteil bzw. Kontaktteil mit seiner Kontaktfläche gestaltet jeweils nur einen Bruchteil der Spreizwalzenoberfläche und insbesondere der Spreizwalzenlänge aus.
Diese Kontaktfläche ist in einer bevorzugten Ausführungsvariante ca. 8 mm bis 15 mm breit und kreisförmig ausgestaltet und sie erstreckt sich in Umfangsrichtung der Spreizwalze.
Der Sockel stellt die Verbindung zur Tragwalze bzw. zu dem Rotationskörper bzw. dem Träger bzw. gegebenenfalls einer Montagehilfe her und er ist dort jeweils betriebssicher befestigt.
Das Stegteil und das Kontaktteil sind radial weiter außen als das Fußteil angeordnet. Die Kontaktfläche, mit welcher die flächige Materialbahn berührt wird, stellt hierbei die eigentliche Umhüllende dar, welche eine zylindrische Form aufweist. Das Stegteil erstreckt sich nach radial außen und bildet gegenüber der Rotationsachse der jeweiligen Spreizwalze einen Winkel von annähernd 90 Grad.
Jedes einzelne Spreizelement ist so auf der Spreizwalze angeordnet, dass die Spreizelemente jeweils von der Mitte der jeweiligen Spreizwalze nach außen hin gerichtet ihre Spreizwirkung ausüben.
Die Spreizwalze ist in geeigneten Haltevorrichtungen eingebaut und wird bevorzugt von der darüber laufenden, sich bewegenden flächigen Materialbahn angetrieben.
Pro Meter Spreizwalzenlänge sind vorzugsweise etwa 2.000 bis 2.500 Einzelspreizelemente vorgesehen, so dass im Wesentlichen durch die Vielzahl an Einzelspreizelementen und deren Formgebung eine sehr schonende und sehr effektive Breitstreckung einer flächigen Materialbahn an der Spreizwalze erreicht wird.
Die auf der Mantelfläche der jeweiligen Tragwalze aufgebrachten Einzelspreizelemente bilden eine kreiszylindrische, in Richtung Rotationslängsachse partiell bewegliche Umhüllende, wobei durch diese zylindrische Form Spannungsunterschiede in der flächigen Materialbahn vermieden werden können.
Die flächige Materialbahn kann hierbei aus verschiedensten Materialien hergestellt sein, wie beispielsweise Kunststoff, Papier oder dergleichen.
Die flächigen Materialbahnen kommen beispielsweise in Form von Folien, Geweben, Fließ oder ähnlichem zum Einsatz.
Die flächige Materialbahn kann mit Umschlingungswinkeln von 10 Grad bis 180 Grad über die jeweilige Spreizwalze geführt werden, wobei die Zugkräfte der flächigen Materialbahn von der Anwendung abhängen und stark variieren können.
Bei dem eigentlichen Überlauf der flächigen Materialbahn gegenüber der Spreizwalze tritt im Wesentlichen keine Relativgeschwindigkeit auf, wodurch Verschleiß oder Abrieb nahezu komplett vermieden werden können. Das jeweilige Einzelspreizelement bzw. Spreizelement kann annähernd die Form eines eckig ausgebildeten „C" besitzen, welches im Wesentlichen in drei „Sektoren" unterteilbar ist, nämlich einem unteren Teil, das dem Fußteil bzw. dem Sockel entspricht, einem mittleren Teil bzw. Verbindungsteil, welches dem Stegteil entspricht, und einem oberen Teil, welches dem Kontaktschenkelteil bzw. dem Kontaktteil entspricht, wobei dieses Kontaktteil den größten Durchmesser des jeweiligen Einzelspreizelements verkörpert.
Insbesondere das Stegteil bestimmt durch seine Gestalt insbesondere die Elastizität und damit das Spreizverhalten an der jeweiligen Spreizwalze mit.
Damit ist durch Veränderung der Stegteileigenschaften auch das Spreizverhalten an der Spreizwalze beeinflussbar.
Das Kontaktteil muss für seine Spreizwirkung eine ausreichende Bewegungsmöglichkeit besitzen und sollte somit vorzugsweise weder im unbelasteten noch im belasteten Zustand mit anderen Spreizelementen in Kontakt kommen können.
Deshalb ist die Fußteillänge bzw. Sockellänge in axialer Richtung bevorzugt größer als die Kontaktschenkelteillänge in axialer Richtung.
Der Abstand einzelner Kontaktschenkelteile zwei unmittelbar hintereinander liegender Spreizelemente untereinander wird über die Differenz zwischen Sockellänge in axialer Richtung und Kontaktschenkelteillänge festgelegt.
Das Kontaktteil weist in axialer Richtung eine gekrümmte Form auf, welche im Wesentlichen einem großen Kreissegment entspricht.
Der höchste Punkt, das heißt der Kontaktpunkt mit der flächigen Materialbahn, liegt im Endbereich des offenen „C" mit dem größten Durchmesser und liegt in Richtung Spreizwalzenende. Das Stegteil ist gegenüber der Radiallinie zum Walzenende hin um ca. 3 Grad bis 5 Grad geneigt um die Auslenkung nach außen zu erleichtern.
Bei Kontakt mit der flächigen Materialbahn entsteht Druck auf das jeweilige Einzelspreizelement der jeweiligen Spreizwalze über die Kontaktfläche. Der Druck bewirkt eine leichte Verformung insbesondere des Kontaktteils und gleichzeitig eine Winkeländerung des Stegteils zum Spreizwalzenende hin.
Diese Bewegung zum Spreizwalzenende hin bewirkt die eigentliche Spreizung der flächigen Materialbahn.
Über die geometrische Formgebung sowie über die Wahl der Querschnitte des Einzelspreizelements ist die Charakteristik des Spreizvorgangs ebenfalls kumulativ oder alternativ bestimmbar.
Die Verformung der Einzelspreizelemente durch die flächige Materialbahn findet in erster Linie so lange statt, wie die flächige Materialbahn noch gestreckt werden kann.
Ist die flächige Materialbahn vollständig breit gestreckt und dementsprechend glatt gezogen, wird die Verformung der Einzelspreizelemente fast komplett unterbunden, da das weitere Bewegungspotential in Richtung der Längserstreckung der jeweiligen Spreizwalze fehlt.
Unter Betriebsbedingungen kann dieser Zustand je nach Spreizpotential häufig auftreten, wobei Überdehnungen bei richtiger Auslegung der Spreizwalze nicht auftreten oder nur vernachlässigbar gering vorhanden sind.
Durch die Kreissegmentform des Kontaktteils entsteht eine flächige Verbindung zur flächigen Materialbahn, wobei der höchste Punkt des Kontaktteils vorzugsweise ca. 1 mm bis 2 mm von der zum Spreizwalzenende gerichteten Stirnseite des Kontaktteils entfernt. Die Kreisform bewirkt ferner, dass durch die Verformung des Kontaktteils nach außen die Kontaktlänge nahezu gleich bleibt, sie trägt wesentlich zur schonenden und zur markierungsfreien Breitstreckung der flächigen Materialbahn bei.
Die Wirkung der Breitstreckung erfolgt im Wesentlichen beim ersten Kontakt der flächigen Materialbahn mit den Einzelspreizelementen, da in diesem Bereich die komplette Verformung der Einzelspreizelemente stattfindet. Dies bedeutet in der Praxis, dass nur geringe Umschlingungen der flächigen Materialbahn notwendig sind, um die volle Breitstreckwirkung zu erzielen
Dadurch ist der Einsatz der Spreizwalzen an nahezu jeder Position einer Anlage zum Behandeln von flächigen Materialbahnen möglich. Da auftretende Kräfte pro Einzelspreizelement im Bereich von ca. 20 Gramm und 100 Gramm liegen, ist eine weitere Anpassung an die geringen Kräfte durch den eingangs bereits beschriebenen SoUbiegelinienbereich möglich, welcher insbesondere eine in Umfangsrichtung der Spreizwalze verlaufende Materialausnehmung umfasst.
Insbesondere diese Materialausnehmung ermöglicht einen definiert festgelegten Verformungsbereich, durch den das Spreizverhalten besonders zielgerichtet wirken kann.
Kumulativ oder alternativ kann zu der Materialausnehmung noch eine Materialanhäufung an dem Stegteil vorgesehen sein, wodurch der Verformungsbereich kumulativ oder alternativ an dem Stegteil definiert werden kann. Insbesondere diese Materialausnehmung in Form einer in Umfangsrichtung der Spreizwalze verlaufenden Delle ermöglicht eine beabsichtigte Beeinflussung des Federverhaltens.
Für die übrigen Teile des Einzelspreizelements sind die gewählten Querschnitte vorzugsweise annähernd gleich aber bevorzugt so dimensioniert, dass der Bereich des Kontaktschenkelteils, welcher im Wesentlichen bei höheren Geschwindigkeiten der Fliehkraft unterliegt, sehr leicht ist.
In einem besonders bevorzugten Ausfuhrungsbeispiel liegt das Gewicht eines kompletten Spreizelements deutlich unter einem Gramm.
Die Herstellung einer Spreizwalze, welche mit im Sinn vorliegender Erfindung ausgestalteten bzw. ausgeformten Spreizelementen ausgerüstet werden kann, ist konstruktiv relativ einfach bereitstellbar, wenn der Sockel in Umfangsrichtung der Spreizwalze als bevorzugt geschlossenes Ringelement ausgestaltet ist, in welchem mittels einer Vielzahl an Stegteilen eine ebenso hohe Vielzahl an Kontaktteilen bzw. Kontaktschenkelteilen angeordnet ist. Bei einer solchen bevorzugten Ausführungsvariante sind die einzelnen Spreizelemente als Teil eines Gummiringelements derart ausgestaltet, dass der Sockel bzw. das Fußteil aus einem Ringelement besteht, welches den Kontakt zu der Spreizwalze oder dergleichen herstellt, wobei die einzelnen Spreizelemente über die elastisch ausgebildeten Stegteile mit dem Gummiringelement und dem Kontaktteil bzw. dem Kontaktschenkelteil verbunden sind und über die Stegteile und Kontaktteile bzw. Kontaktschenkelteile aufgrund Ihrer Form und Anordnung die Verformung durch den Materialbahndruck ausführen, wobei die Bewegungsrichtung damit die spreizende Wirkung immer von der Spreizwalzenmitte zum Spreizwalzenende bzw. -rand erfolgt.
Zur Beeinflussung der Spreizcharakteristik weisen die Stegteile in einem Verbindungsbereich bevorzugt mit dem Gummiringelement einen schmaleren Querschnitt auf als an einem gegenüberliegenden Verbindungsbereich mit dem Kontaktteil bzw. dem Kontaktschenkelteil, wobei dort die Breite des Stegteils im Wesentlichen der Kontaktschenkelteilbreite entspricht.
Bevorzugt sind diese Spreizelemente als auskragende gummielastische Vorsprünge ausgebildet. Durch die über die Spreizwalze laufende flächige Materialbahn werden die Vorsprünge, die mit den Gummiringelementen verbunden sind, durch den Materialbahndruck so verformt, dass sie zum jeweiligen Spreizwalzenende eine Bewegung, die Spreizbewegung ausführen. Um die notwendige Bewegungsfreiheit eines Spreizelements besser erzielen zu können, ist der Gummiringsockel in Axialrichtung vorzugsweise länger als die Kontaktteillänge.
Eine andere besonders vorteilhafte Variante sieht statt der Gummiringelemente eine Lösung vor, bei welcher ein Endlosband mit der Querschnittsform der Einzelspreizelemente durch Segmentieren im Bereich von Stegteil und Kontaktteil in Einzelspreizelemente aufgeteilt wird, wobei dieses segmentierte Profilband mit geringem Steigungswinkel, welcher durch die Bandbreite bestimmt ist, auf eine Spreizwalze aufgewickelt und fixiert werden kann.
Eine andere Möglichkeit, die Spreizkraft nach außen zu verändern, kann dadurch realisiert werden, dass der Durchmesser der Tragwalze von der Mitte nach außen hin geringfügig zunimmt.
In diesem Fall können die elastischen Gummispreizringe normal auf den Tragkörper der Tragwalze aufgetragen werden, was aufgrund der Elastizität meist kein Problem darstellt.
So kann eine Spreizwalze entstehen, deren Außendurchmesser bevorzugt in der Walzenmitte am kleinsten ist und zum Walzenrand hin kontinuierlich oder in Stufen, je nach Gestaltung der Tragwalze, zunimmt.
Dies bewirkt vorteilhafterweise einen geringeren Walzendruck auf die Spreizringe in der Walzenmitte, der nach außen kontinuierlich oder in Stufen, je nach Ausführung des Tragkörpers, zunimmt. Da der Walzendruck auch das Spreizen beeinflusst werden kann, kann auf diese Weise eine Zunahme der Spreizung nach Außen bewirkt werden, was für viele Anwendungen von Interesse ist.
Eine Variante bei der Montage der Spreizringe besteht darin, die Spreizringe zunächst auf dünnwandige Hülsen zu montieren und anschließend diese Hülsen auf die Tragwalze aufzuschieben, wie vorstehend bereits beschrieben.
So können auch einzeln beschädigte Partien einfach ausgetauscht werden.
Die Länge der Hülsen kann dabei sowohl weder die halbe Walzenlänge betragen oder nur eine Teillänge einer Walzenhälfte.
Aus dem hier Beschriebenen ist deutlich zu erkennen, dass die jeweilige Spreizwalze in unterschiedlichsten Ausführungsformen zu unterschiedlichsten Zwecken eingesetzt werden können.
Da die Spreizwalze weder einen Fremdantrieb oder besondere Justagen benötigen, kann sie an nahezu jeder Position einer Anlage eingesetzt werden, an welcher breitgestreckt werden soll bzw. Falten in einer flächigen Materialbahn vermieden werden sollen. So ist der Einsatz zum Beispiel in der Flachlegung bei Blasfolienanlagen sinnvoll, da dort der zusammengedrückte Schlauch immer zur Faltenbildung neigt, wobei es hier in der Regel ausreicht, wenn die oberen drei bis vier Walzen als eine der vorliegenden Spreizwalzen ausgebildet sind.
Weitere zweckmäßige Einsatzgebiete liegen bei Blasfolienanlagen in einem Wendestangenbereich - einem kritischen Bereich, der verstärkt zur Faltenbildung neigt - oder in einem Aufwickelbereich kurz vor der Wickelbildung.
Die Aufgabe der Erfindung wird nach einem weiteren Aspekt vorliegender Erfindung im Speziellen auch von einer Spreizwalze zum seitlichen Ausbreiten einer flächigen Materialbahn in axiale Spreizrichtungen entlang der Längserstreckung der Spreizwalze umfassend einen um eine Rotationsachse rotierbaren Rotationskörper und umfassend eine Vielzahl an radial nach weiter außen auskragenden Spreizelementen mit einem eine Kontaktfläche ausgestaltenden Kontaktschenkelteil zum Wechselwirken mit der Materialbahn, mit einem Fußteil zum Anordnen an dem Rotationskörper und mit einem das Kontaktschenkelteil und das Fußteil verbindenden Stegteil gelöst, bei welcher das Kontaktschenkelteil in Wechselwirkung mit der Materialbahn in axialer Spreizrichtung axial verlagerbar ist, und bei welcher ein erstes Kontaktschenkelteilende dieses Kontaktschenkelteils in axialer Spreizrichtung zeigend ausgerichtet ist, wobei das Stegteil an der dem Kontaktschenkelteil abgewandten Seite weniger steif ausgestaltet ist als an seiner dem Kontaktschenkelteil zugewandten Seite. Dadurch, dass das Stegteil an seiner dem Kontaktschenkelteil abgewandten Seite, also an seiner dem Fußteil zugewandten Seite, weicher ausgestaltet ist, wird der Drehpunkt, um welchen sich das Kontaktschenkelteil bei Belastung durch die flächige Materialbahn dreht, möglichst nah an das Fußteil heran beziehungsweise auch möglichst nah an die Rotationsachse der Spreizwalze herangelegt, wodurch sich besonders gute Federeigenschaften hinsichtlich jedes der Spreizelemente ergeben. Hierdurch können diese einzelnen Spreizelemente auch besonders schonend mit der jeweiligen flächigen Materialbahn wechselwirken.
Die Vielzahl an Spreizelementen gestaltet eine in Richtung der Rotationslängsachse bewegliche Umhüllende der Spreizwalze aus, so dass sich die Spreizwalze besonders gut an die flächige Materialbahn anschmiegen kann.
Die Umhüllende ist vorzugsweise kreiszylindrisch.
Vorzugsweise sind in Bezug auf dem Umfang der Spreizwalze 2000 bis 3000 Spreizelemente pro Meter Spreizwalzenlänge vorgesehen.
Jedenfalls bildet die Vielzahl an Spreizelementen einen individuellen Besatz der Spreizwalze. Die flächige Materialbahn kann aus verschiedensten Materialien hergestellt sein, wie zum Beispiel aus Kunststoff, aus Papier oder dergleichen, und sie kann beispielsweise als Folie, als Gewebe, als Vlies oder ähnlichem realisiert sein.
Die flächige Materialbahn umgibt die Spreizwalze mit einer Teilumschlingung von bis zu 180°.
Die flächige Materialbahn wird unter Zugkraft über die Spreizwalze geführt und mit einer anwenderseitig gewünschten Bahn- bzw. Transportgeschwindigkeit von der Spreizwalze abgezogen.
Bevorzugt wird die Spreizwalze von der flächigen Materialbahn beim Überlauf angetrieben.
Eine Relativgeschwindigkeit zwischen Spreizwalze und flächiger Materialbahn besteht im Wesentlichen nicht.
Die Aufgabe der Erfindung wird nach einem anderen Aspekt auch von einer Spreizwalze zum seitlichen Ausbreiten einer flächigen Materialbahn in axiale Spreizrichtungen entlang der Längserstreckung der Spreizwalze umfassend einen um eine Rotationsachse rotierbaren Rotationskörper und umfassend eine Vielzahl an radial nach weiter außen auskragenden Spreizelementen mit einem eine Kontaktfläche ausgestalteten Kontaktschenkelteil zum Wechselwirken mit der Materialbahn, mit einem Fußteil zum Anordnen an dem Rotationskörper und mit einem das Kontaktschenkelteil und das Fußteil verbindenden Stegteil gelöst, bei welcher das Kontaktschenkelteil in Wechselwirkung mit der Materialbahn in axialer Spreizrichtung axial verlagerbar ist und bei welcher ein erstes Kontaktschenkelteilende dieses Kontaktschenkelteils in axialer Spreizrichtung zeigend ausgerichtet ist, wobei das Spreizelement radial weiter außen des Fußteils L-förmig ausgestaltet ist. Durch ein L-fÖrmig ausgestaltetes Spreizelement verbessern sich die Fehlereigenschaften an dem jeweiligen Spreizelement ebenfalls erheblich, so dass die einzelnen Spreizelemente wesentlich schonender auf der Materialbahn auftreffen beziehungsweise mit dieser wechselwirken können.
Ferner wird durch die L-Form die Spreizwirkung in axialer Spreizrichtung verbessert. Insofern ist es vorteilhaft, wenn das Spreizelement ein L-förmig ausgestaltetes Federteil besitzt, welches das Spreizelement radial weiter außen des Fußteils verkörpert.
Im Allgemeinen ist es ferner vorteilhaft, wenn das Federteil zwei unterschiedlich lang ausgestaltete Schenkelteile aufweist, wobei das länger ausgestaltete Schenkelteil das Stegteil, und das kürzer ausgestaltete Schenkelteil das Kontaktschenkelteil des vorliegenden Spreizelements verkörpern.
Das kürzere Schenkelteil ist hinsichtlich seiner Längserstreckung von der Spreizwalzenmitte her in Richtung auf das Spreizwalzenende gerichtet.
Das längere Schenkelteil ist mit einer geringen Neigung von 2° bis 5° gegenüber der Rotationsachse auf das Walzenende gerichtet, wobei der sich hierdurch ergebende Winkel zwischen dem längeren und dem kürzeren Schenkelteil zwischen 92° und 100° beträgt. Hierdurch kann auf konstruktiv einfache Weise erzielt werden, dass das äußere obere Ende des kürzeren Schenkels den höchsten Punkt beziehungsweise die radial am weitesten von der Rotationsachse beabstandete Materialbahnkontaktstelle der Spreizwalze bildet. Insofern weist die Spreizwalze an dieser an dieser höchsten Materialbahnkontaktstelle auch den größten Durchmesser auf.
Vorzugsweise ist das kürzer ausgestaltete Schenkelteil in Längserstreckung der Spreizwalze als Kreisbogensegment eines entsprechend großen Kreises ausgebildet.
Hierbei ist dann der radial am weitesten von der Rotationsachse beabstandete Materialbahnkontaktbereich in einem Bereich des ersten Kontaktschenkelteilendes angeordnet. Bevorzugt ist das die Spreizung mitbestimmende Stegteil durch geeignete Maßnahmen hinsichtlich seines Querschnitts so veränderbar, dass durch diese Maßnahmen die Spreizwirkung beeinflussbar ist, wie später noch erläutert ist.
Bevorzugt sind die Kontaktschenkelteile in der Art zueinander angeordnet, dass sie sich weder in einem unbelasteten Zustand noch in einem belasteten Zustand gegenseitig berühren, es sei denn dies ist hinsichtlich einer bestimmten Ausfuhrungsvariante erwünscht.
Bevorzugt sind insbesondere die Kontaktflächen derart gestaltet, dass ihre Bewegungsfreiheit bei einer Materialbahnberührung bewusst dadurch eingeschränkt ist, dass sich ihre Wirkflächen gegenüber benachbarten Wirkflächen unter den Materialbahndruck berühren und so die Spreizwirkung eingeschränkt werden kann.
Eine Alternative und sehr vorteilhafte Ausfiihrungsvariante sieht vor, dass durch die Gestaltung insbesondere der Kontaktfläche beziehungsweise des Kontaktschenkelteils und ihrer Zuordnung beziehungsweise Anordnung hinsichtlich einer Position bezüglich der Spreizwalzenmitte zum Spreizwalzenrand hin unter dem Materialbahndruck ihre Bewegungsfreiheit vergrößert wird, wodurch zum Spreizwalzenrand hin eine zunehmende Spreizung entsteht.
Beispielsweise erfolgt dies dadurch, dass die Kontaktflächen beziehungsweise Kontaktschenkelteile im Bereich der Spreizwalzenmitte durch eine geringere Bewegungsfreiheit in Spreizrichtung nach kurzer Bewegung die benachbarten Kontaktschenkelteile berühren, wodurch die Bewegungsfreiheit und die Spreizung eingeschränkt sind.
Es ist vorliegend möglich, dass die näher an dem Spreizwalzenende angeordneten Kontaktschenkelteile eine größere Bewegungsfreiheit aufweisen, so dass mit ihnen das volle Spreizungsvermögen der so angeordneten Spreizelemente erzielbar ist. Die Aufgabe der Erfindung wird nach einem weiteren Aspekt auch von einer Spreizwalze zum seitlichen Ausbreiten einer flächigen Materialbahn in axiale Spreizrichtungen entlang der Längserstreckung der Spreizwalze umfassend einen um eine Rotationsachse rotierbaren Rotationskörper und umfassend eine Vielzahl an radial nach weiter außen auskragenden Spreizelementen mit einem eine Kontaktfläche ausgestaltenden Kontaktschenkelteils zum Wechselwirken mit der Materialbahn, mit einem Fußteil zum Anordnen an dem Rotationskörper und mit einem das Kontaktschenkelteil und das Fußteil verbindenden Stegschenkelteil gelöst, bei welcher das Kontaktschenkelteil in Wechselwirkung mit der Materialbahn in axialer Spreizrichtung axial verlagerbar ist, und bei welcher ein erstes Kontaktschenkelteilende dieses Kontaktschenkelteils in axialer Spreizrichtung zeigend ausgerichtet ist, wobei sich die Spreizwalze dadurch auszeichnet, dass eine in axialer Spreizrichtung gerichtete Auslenkung von Spreizelementen in Abhängigkeit von der Kontaktflächenneigung der Kontaktfläche gegenüber der Rotationsachse begrenzt ist, wobei die Kontaktfläche in einem unbelasteten Zustand des Spreizelements gegenüber der Rotationsachse einen Neigungswinkel von mehr als 2° und von weniger als 10° aufweist.
Dadurch, dass die Auslenkung, insbesondere die Maximalauslenkung, eines Spreizelements in Abhängigkeit von der Kontaktflächenneigung begrenzt ist, ist das Aufbringen von in axialer Spreizrichtung wirkenden Spreizkräften selbst in kritischen Betriebsbedingungen auf die flächige Materialbahn unterbunden, so dass die Gefahr einer Überspreizung der flächigen Materialbahn durch die Spreizwalze ausgeschlossen, aber zumindest signifikant reduziert ist. Auch dadurch ist ein sehr schonender Umgang mit der jeweiligen flächigen Materiabahn garantiert.
Somit wurde überraschend gefunden, dass die Erzeugung von in axialer Spreizrichtung gerichteten Spreizkräften konstruktiv auf einfache Weise begrenzt werden kann, wenn die Kontaktfläche eine maximale Kontaktflächenneigung gegenüber der Rotationsachse der Spreizwalze besitzt, die gleich 10° ist weniger als 10° beträgt. Eine genügend weitreichende Spreizwirkung kann jedoch immer erzielt werden, wenn die Kontaktflächenneigung der Kontaktfläche gegenüber der Rotationsachse mindestens 2° oder mehr aufweist.
Durch letztere Lösung wird erzielt, dass die Spreizkräfte an vorliegender Spreizwalze hauptsächlich allein durch die Geometrie der Spreizelemente beeinflussbar sind und nicht mehr - wie bisher - durch die zwischen der flächigen Materialbahn und der Spreizwalze wirkenden Anpresskräfte. Insofern ist hierdurch die Gefahr verringert, dass bei versehentlich falsch gewählter Spreizwalzenanpresskraft die flächige Materialbahn durch eine zu starke Spreizwirkung negativ in Mitleidenschaft gezogen wird.
Ferner können vorliegend auf die flächige Materialbahn maximal wirkende Spreizkräfte konstruktiv einfach definiert vorgegeben bzw. eingeschränkt werden. Sind alle Parameter gut gewählt und die Spreizwalze mit ihren Spreizelementen gut auf die flächige Materialbahn abgestimmt, verhält es sich oftmals auch so, dass wenn eine Materialbahn seitlich bereits stramm, das heißt faltenfrei, gezogen ist, die Spreizelemente ihre Position innehalten, ohne weiter in axiale Spreizrichtung zu streben. Im Allgemeinen kann eine Verbesserung der Spreizeigenschaften erzielt werden, wenn die Kontaktflächenneigung gegenüber der Rotationsachse mehr als 4° und weniger als 8° beträgt. Beträgt die Kontaktflächenneigung genau 4° oder mehr und genau 8° oder weniger, kann die Spreizwirkung bzw. sind die maximal auf die flächige Materialbahn wirkenden Spreizkräfte besonders gut vorherbestimmbar bzw. vorhereinstellbar. Insofern sieht eine bevorzugte Ausführungsvariante vor, dass der Neigungswinkel mehr als 4° und weniger als 8° beträgt.
Bevorzugt ist eine radial am weitesten von der Rotationsachse beabstandeten Materialbahnkontaktstelle der Kontaktfläche weniger als 5 mm oder weniger als 3 mm, bevorzugt 2 mm oder weniger, hinter der Kopfseite des ersten Kontaktschenkelteilendes 985 angeordnet. Hierdurch ergibt sich eine besonders gut definierbare Spreizwirkung in axialer Spreizrichtung entlang der Längserstreckung der Spreizwalze.
Eine vorteilhafte Ausführungsvariante sieht in diesem Zusammenhang auch vor, dass das Kontaktschenkelteil in Längserstreckung der Spreizwalze als ein Bogensegment ausgebildet ist, dessen radial am weitesten von der Rotationsachse beabstandete 990 Erhebung weniger als 5 mm oder weniger als 3 mm, bevorzugt 2 mm oder weniger, hinter der Kopfseite des ersten Kontaktschenkelteilendes angeordnet ist.
Die Richtung, in welcher sich das Spreizelement definiert neigt, kann sehr gezielt vorgegeben werden, wenn die radial am weitesten von der Rotationsachse beabstandete Materialbahnkontaktstelle der Kontaktfläche an dem ersten Kontaktschenkelteil 995 angeordnet ist. Bei der radial am weitesten von der Rotationsachse beabstandeten Materialbahnkontaktstelle handelt es sich um die höchste Stelle des Spreizelements in radialer Richtung bezogen auf die Rotationsachse der Spreizwalze.
Ferner ist es vorteilhaft, wenn der Kontaktflächenverlauf, insbesondere der kürzeste Streckenverlauf, von einer radial am weitesten von der Rotationsachse beabstandeten 1000 Mantelbahnkontaktstelle zu einem dem ersten Kontaktschenkelteilende gegenüberliegenden weiteren Kontaktschenkelteilende gerade ausgestaltet ist.
Hierdurch kann erzielt werden, dass das Spreizelement ab einer bestimmten zwischen der Spreizwalze und der flächigen Materialbahn wirkenden Anpresskraft mit seiner in Richtung der Rotationsachse verlaufenden Kontaktfläche vollständig auf der flächigen 1005 Materialbahn aufliegt, so dass das Kontaktschenkelteil gegenüber dem Fußteil nicht weiter in axialer Spreizrichtung bewegt werden kann, wodurch die Maximalauslenkung des Spreizelements erreicht ist, selbst wenn die zwischen der Spreizwalze und der flächigen Materialbahn wirkenden Anpresskräfte nochmals beabsichtigt oder unbeabsichtigt erhöht werden sollten. 1010 Eine weitere Ausführungsvariante sieht vor, dass die Kontaktfläche zwischen einer radial am weitesten von der Rotationsachse beabstandeten Materialbahnkontaktstelle und einem dem ersten Kontaktschenkelteilende gegenüberliegenden weiteren Kontaktschenkelteilende in Umfangsrichtung der Spreizwalze gekrümmt, aber in axialer Spreizrichtung auch ungekrümmt bzw. gerade ausgestaltet sein kann.
1015 Hierdurch kann die Spreizwalze eine in Umfangsrichtung gekrümmte Umhüllende erhalten, wobei jedoch die einzelnen Spreizelemente zumindest zwischen der radial äußersten Materialbahnkontaktstelle und dem weiteren Kontaktschenkelteilende gerade ausgestaltet sein können, wodurch die Kontaktfläche des jeweiligen Spreizelements zylinderförmig gekrümmt, aber weniger kugelförmig ausgeformt sein kann.
1020 In einem derartig gelagerten Fall besitzt das Spreizelement an seinem der flächigen Materialbahn zugewandten Seite bevorzugt keine Kugeloberfläche, sondern die Kontaktfläche ist im Wesentlichen lediglich zylinderförmig ausgestaltet, mit einer in Umfangsrichtung der Spreizwalze verlaufenden Krümmung.
Die maximalen gegenüber der flächigen Materialbahn wirkenden Spreizkräfte können 1025 auch gut begrenzt werden, wenn eine radial am weitesten von der Rotationsachse beabstandete Materialbahnkontaktstelle der Kontaktfläche bei in axialer Spreizrichtung gerichteter Maximalauslenkung eines Spreizelements in radialer Richtung, also in Richtung des Fußteils, weniger als 0,8 mm, vorzugsweise ca. 0,4 mm, absenkbar ist.
Darüber hinaus ist es vorteilhaft, wenn die Kopfseite des ersten 1030 Kontaktschenkelteilendes bei in axialer Spreizrichtung gerichteter Maximalauslenkung eines Spreizelements in axialer Richtung weniger als 1,5 mm, vorzugsweise ca. 1,2 mm, verlagerbar ist.
Das Federverhalten des Spreizelements kann vorteilhaft beeinflusst werden, wenn das Steigteil von dem Kontaktschenkelteil in Richtung des Fußteils tailliert ausgestaltet ist. 1035 Insofern ist es auch vorteilhaft, wenn das Stegteil an der dem Kontaktschenkelteil abgewandten Seite seine geringste Festigkeit aufweist.
In diesem Zusammenhang sieht eine besonders bevorzugte Ausführungsvariante vor, dass das Stegschenkelteil einen Sollbiegelinienbereich aufweist, welcher eine in Umfangsrichtung der Spreizwalze verlaufende Materialausnehmung umfasst.
1040 Der Sollbiegelinienbereich zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass das Stegteil entlang der Längserstreckung dieses Sollbiegelinienbereichs eine Hauptbiegung des Spreizelements definiert unterstützen kann, sobald das Spreizelement mit seinem Kontaktschenkelteil mit der flächigen Materialbahn entsprechend in Wirkkontakt tritt.
Der Sollbiegelinienbereich gestaltet an dem Spreizelement bzw. insbesondere an dem 1045 Stegschenkelteil ein Scharnierelement aus. Durch einen derartig ausgebildeten Sollbiegelinienbereich wird ermöglicht, dass sich das Spreizelement besonders definiert in axialer Spreizrichtung verformen kann, wodurch die durch das Spreizelement erzeugten Spreizkräfte besonders zielgerichtet auf die flächige Materialbahn wirken können.
1050 Mittels des Sollbiegelinienbereichs wird darüber hinaus die Gefahr verringert, dass sich das Spreizelement ungewollt in Umfangsrichtung der Spreizwalze neigt, wodurch unerwünschte Nebenkräfte auf die flächige Materialbahn ausgeübt werden könnten, welche im ungünstigsten Fall wiederum eine Faltenbildung an der flächigen Materialbahn begünstigen würden.
1055 Es versteht sich, dass ein solcher Sollbiegelinienbereich bereits mittels unterschiedlicher Festigkeiten hinsichtlich des Materials erzielt werden kann.
Kumulativ oder alternativ kann der Sollbiegelinienbereich aber auch durch eine Querrille oder durch eine quer an dem Spreizelement verlaufende Kerbe realisiert werden. 1060 Insofern ist es vorteilhaft, wenn der Sollbiegelinienbereich sich mit seiner Längserstreckung erstreckend quer zu der Rotationsachse verläuft.
Um eine Neigungsbewegung des Spreizelements in die gewünschte axiale Spreizrichtung zu unterstützen, ist es vorteilhaft, wenn der Sollbiegelinienbereich an einer dem Fußteil zugewandten Seite des Stegteils angeordnet ist.
1065 Mit anderen Worten bedeutet dies, dass der Sollbiegelinienbereich an der Innenseite des Spreizelements angeordnet ist.
Der Sollbiegelinienbereich kann seine Wirkung besonders gut entfalten, wenn der Sollbiegelinienbereich in einem Radius eines Übergangsbereichs zwischen dem Stegteil und dem Fußteil angeordnet ist. Somit wohnt dem Spreizelement ein besonders gutes 1070 Ansprech verhalten inne.
Allein durch einen Sollbiegelinienbereich kann eine gattungsgemäße Spreizwalze bereits auch ohne die übrigen Merkmale der Erfindung vorteilhaft weiterentwickelt werden, so dass die diesbezüglichen Merkmalskombinationen bereits für sich gesehen vorteilhaft sind.
1075 Die Federeigenschaften des Spreizelements können signifikant weiter verbessert werden, wenn das Spreizelement einen L-förmig ausgebildeten Federkörper mit einem in etwa gleichmäßigen Querschnitt aufweist, welcher sich mit dem Kontaktschenkelteil von dem ersten Kontaktschenkelteilende parallel zu der Rotationsachse der Spreizwalze in axialer Richtung bis zu dem Stegteil erstreckt, welcher an dem Stegteil in einem
1080 Übergangsbereich um etwa 90° nach radial innen abknickt, und welcher sich weiter mit dem Stegteil nach radial weiter innen bis zu dem Fußteil erstreckt.
Alternativ ist es vorteilhaft, wenn das Spreizelement einen Federkörper mit einem in etwa gleichmäßigen Querschnitt aufweist, wobei sich der Federkörper von einem ersten Ende des Fußteils parallel zu der Rotationsachse der Spreizwalze in axialer Richtung bis 1085 zu dem Stegteil erstreckt, welcher an dem Stegteil in einem Übergangsbereich um etwa 90° nach radial außen abknickt, welcher sich weiter mit dem Stegteil nach radial außen bis zu dem Kontaktschenkelteil erstreckt, welcher in einem weiteren Übergangsbereich um etwa 90° zur Seite des Fußteils hin abknickt, und welcher sich dann parallel zu der Rotationsachse der Spreizwalze in radialer Richtung bis zu dem ersten 1090 Kontaktschenkelteilende erstreckt. Mittels eines derart federnd aufgebauten Spreizelements kann ein besonders schonender Umgang mit der flächigen Materialbahn gewährleistet werden.
Die von einem Spreizelement erzielbare Spreizwirkung kann weiter verbessert werden, wenn das Kontaktschenkelteil und das Fußteil jeweils eine durchschnittliche Dicke 1095 aufweisen, welche weniger als 15 %, vorzugsweise weniger als 10 %, voneinander verschieden sind.
Dies bedeutet, dass das Kontaktschenkelteil und das Fußteil bis auf produktionsbedingte Abweichungen in etwa gleich dick, bevorzugt gleich dick, ausgestaltet sind.
In diesem Zusammenhang ist es ebenfalls vorteilhaft, wenn das Stegteil eine Dicke 1100 aufweist, welche weniger als 15 %, vorzugsweise weniger als 10 %, von der Dicke des Kontaktschenkelteils und/oder des dazwischenliegenden Übergangbereichs verschieden ist
Zweckmäßig ist es auch, wenn und/oder das Stegteil eine Dicke aufweist, welche weniger als 15 %, vorzugsweise weniger als 10 %, von der Dicke des Fußteils und/oder 1105 des dazwischenliegenden Übergangsbereichs verschieden ist.
Hierdurch können die Federeigenschaften des Spreizelements präziser vorgegeben, also auch weiter verbessert werden.
Spreizelemente lassen sich in axialer Richtung entlang der Längserstreckung der Spreizwalze bei optimaler Ausnutzung der vorhandenen Kontaktfläche vorteilhaft 1110 hintereinander anordnen, wenn das Kontaktschenkelteil und das Fußteil jeweils eine Länge aufweisen, wobei die Fußteillänge 5 %, vorzugsweise 10 %bis 30 %, oder mehr größer als die Länge des Kontaktschenkelteils ist.
Hinsichtlich einer bevorzugten Ausführungsvariante sind das Kontaktschenkelteil und das Fußteil in etwa gleich lang ausgestaltet.
1115 Die Aufgabe der Erfindung wird auch von einem Verfahren zum seitlichen Spreizen einer flächigen Materialbahn quer zu ihrer Transportrichtung mittels Spreizelemente einer Spreizwalze gelöst, bei welchem Bereiche der flächigen Materialbahn mittels Kontaktschenkelteile von mit der flächigen Materialbahn wechselwirkenden Spreizelementen der Spreizwalze seitlich in Richtung der Längserstreckung der
1120 Spreizwalze beschleunigt werden, wobei sich das Verfahren dadurch auszeichnet, dass Bereiche der Materialbahn mittels des jeweiligen Spreizelements entlang der axialen Längserstreckung der Spreizwalze in axialer Spreizrichtung nur solange beschleunigt werden, bis das Kontaktschenkelteil an seinem einem freien Ende des Kontaktschenkelteils gegenüberliegenden weiteren Ende mit der Materialbahn
1125 wechselwirkt.
Hierdurch wird zielgerichtet verhindert, dass die Materialbahn selbst bei zwischen der Spreizwalze und der Materialbahn wirkenden höheren Druckkräfte kritisch gespreizt bzw. überdehnt wird.
Insofern ist es konstruktiv vorteilhaft, wenn das Spreizelement derartig ausgestaltet ist, 1130 dass eine aufgrund einer Wechselwirkung mit der Materialbahn verursachte Beschleunigung des Kontaktschenkelteils in axialer Spreizrichtung durch die sich in Längserstreckung der Spreizwalze erstreckenden Länge der Kontaktfläche begrenzt ist.
Des Weiteren sieht eine auch ohne die übrigen Merkmale der Erfindung besonders vorteilhafte Ausführungsvariante vor, dass die Spreizwalze Begrenzungsmittel zum 1135 Begrenzen einer radialen Umfangsaufweitung von Spreizelementen aufweist, um eine Erweiterung des Spreizwalzenumfangs zu begrenzen. Mitunter rotiert die vorliegende Spreizwalze mit sehr hohen Geschwindigkeiten, so dass sich aufgrund von Fliehkräften das Kontaktschenkelteil des Spreizelements in Bezug auf die Rotationsachse der Spreizwalze weiter nach radial außen bewegen kann als es 1140 gewünscht ist, wodurch der Spreizwalzenumfang einen kritischen Durchmesser erlangt.
Denn weitet sich der Umfang der Spreizwalze zu weit, also kritisch, auf, können die Kontaktschenkelteile nachteilig auf die flächige Materialbahn aufschlagen, so dass allein hierdurch bereits partielle Überdehnungen in der flächigen Materialbahn auftreten können.
1145 Insofern ist es vorteilhaft, wenn an der Spreizwalze bereits Vorkehrungen getroffen werden, welche eine kritische radiale Umfangsaufweitung verhindern bzw. zumindest reduzieren.
Es versteht sich, dass diesbezügliche Begrenzungsmittel zum Begrenzen einer radialen Umfangsaufweitung vielfältig an der Spreizwalze ausgestaltet sein können.
1150 Besonders vorteilhaft ist es jedoch, wenn ein Spreizelement derart ausgestaltet ist, dass ein Spreizelement von einem unmittelbar benachbarten Spreizelement daran gehindert wird, sich übermäßig nach radial außen zu bewegen.
Insofern kann die Spreizwalze bedenkenlos selbst mit höheren Drehzahlen um ihre Rotationsachse drehen.
1155 Besonders einfach lassen sich derartige Begrenzungsmittel an der Spreizwalze realisieren, wenn ein Spreizelement einen Anschlag zum Anschlagen eines hierzu unmittelbar benachbarten Spreizelements umfasst, wobei der Anschlag in einem Bereich eines dem ersten Kontaktschenkelteilende des Spreizelements gegenüberliegenden weiteren Kontaktschenkelteilendes des unmittelbar benachbarten
1160 Spreizelements angeordnet ist. Zweckmäßigerweise ist der Anschlag an der Rückseite des Stegteils angeordnet, solange die Funktion der unmittelbar benachbarten Spreizelemente nicht nachteilig eingeschränkt ist.
Im Allgemeinen jedoch ist der Anschlag an der Rückseite eines Spreizelements 1165 angeordnet.
Der Anschlag kann zur Gänze oder teilweise mittels eines zusätzlichen Bauteils hergestellt sein, welches entsprechend an dem Spreizelement befestigt ist.
Bevorzugt ist der Anschlag eine Auswölbung des jeweiligen Spreizelements, welche an dem weiteren Kontaktschenkelteilende bzw. an der Rückseite des Stegteils angeordnet 1170 ist.
In einer vorteilhaften Ausführungsvariante ist der Anschlag als Distanzhalter ausgebildet, wie beispielhaft noch in einigen Figuren spezifiziert.
Die den Anschlag formulierende Auswölbung kann klein gehalten werden, wenn unterhalb des Anschlags eine Nut angeordnet ist, in welche das erste 1175 Kontaktschenkelteilende zumindest teilweise anordenbar ist.
Unterhalb bedeutet vorliegend radial weiter innen, so dass sich die Lage des Anschlags in Bezug auf die Nut radial weiter außen befindet, und dementsprechend die Lage der Nut in Bezug auf den korrespondierenden Anschlag radial weiter innen an dem Spreizelement platziert ist.
1 180 Gegebenenfalls kann die Nut derart ausgestaltet werden, dass auf einen durch eine zusätzliche Auswölbung ausgestalteten Anschlag auch zur Gänze verzichtet werden könnte.
In diesem Zusammenhang ist es vorteilhaft, wenn ein Spreizelement eine Anschlagsnase zum Anschlagen an dem Anschlag und/oder zum Anordnen in eine Nut 1185 des unmittelbar benachbarten Spreizelements umfasst, so dass zwei benachbarte Spreizelemente mittels ihres jeweiligen Anschlags und ihrer jeweiligen Anschlagsnase bzw. mittels ihrer jeweiligen Nut im Sinne der Erfindung miteinander wechselwirken können, um eine kritische Umfangsaufweitung des jeweiligen Spreizelements zu unterbinden.
1190 Da die Merkmale hinsichtlich der Begrenzungsmittel zum Begrenzen einer radialen Umfangsaufweitung eines Spreizelements auch ohne die übrigen Merkmale vorliegender Erfindung eine herkömmliche Spreizwalze zum seitlichen Ausbreiten einer flächigen Materialbahn vorteilhaft weiterentwickeln, kann die Aufgabe der Erfindung auch allein schon von einer Spreizwalze mit derartigen Begrenzungsmitteln zum
1195 Begrenzen einer radialen Umfangsaufweitung gelöst werden.
Es ist des Weiteren vorteilhaft, wenn entlang der Längserstreckung der Spreizwalze hintereinander angeordnete Spreizelemente derart zueinander angeordnet sind, dass ein Spreizelement hinsichtlich einer in axialer Spreizrichtung gerichteten Maximalauslenkung mit seinem Kontaktschenkelteil, insbesondere mit seinem ersten 1200 Kontaktschenkelteilende, gegen ein unmittelbar benachbartes Spreizelement anliegt.
Hierdurch kann kumulativ oder alternativ eine Spreizwirkung der Spreizwalze begrenzt werden.
In diesem Zusammenhang ist es vorteilhaft, wenn entlang der Längserstreckung der Spreizwalze hintereinander angeordnete Spreizelement derart zueinander angeordnet
1205 sind, dass das Kontaktschenkelteil, insbesondere das erste Kontaktschenkelteilende, eines Spreizelements gegen ein unmittelbar benachbartes Spreizelement anliegt, wenn der Neigungswinkel der Kontaktfläche gegenüber der Rotationsachse weniger als 2° beträgt und/oder wenn die Kontaktfläche zwischen der radial am weitesten von der Rotationsachse beabstandeten Materialkontaktstelle und dem weiteren
1210 Kontaktschenkelende auf der Materialbahn aufliegt.
Ferner sieht eine vorteilhafte Ausführungsvariante vor, dass das dem Stegteil abgewandte erste Kontaktflächenteilende in einem unbelasteten Zustand eines Spreizelements axial hinter dem freien Ende des Fußteils zurückliegt und in einem belasteten Arbeitszustand mit einem Neigungswinkel der Kontaktfläche gegenüber der 1215 Rotationsachse von weniger als 2° des Spreizelements über das freie Ende des Fußteils axial übersteht. Hierdurch können die Spreizelemente sehr dicht beieinander entlang der Längserstreckung der Spreizwalze angeordnet werden.
Darüber hinaus ist es vorteilhaft, wenn ein Spreizelement einen Auflagebereich für ein unmittelbar benachbartes Spreizelement aufweist, um eine in axialer Spreizrichtung 1220 gerichtete Auslenkung dieses Spreizelements zu begrenzen.
Unmittelbar benachbarte Spreizelemente der Spreizwalze können besonders eng axial hintereinander angeordnet werden, wenn ein Spreizelement zumindest teilweise innerhalb eines unmittelbar benachbarten Spreizelements anordenbar ist.
Eine diesbezügliche vorteilhafte Ausfuhrungsvariante sieht vor, dass der Auflagebereich 1225 einen Nutbereich umfasst.
Darüber hinaus wurde gefunden, dass die Spreizwalze mit einer besonders anschmiegsamen und gut federnden Umhüllenden ausgestattet werden können, wenn das Spreizelement C-förmig oder Z-f rmig ausgestaltet ist. Hierdurch können dem Spreizelement als Federkörper besonders gute Federeigenschaften innewohnen, was 1230 sich wiederum vorteilhaft auf das Spreizvermögen der Spreizwalze im Allgemeinen auswirkt.
Die Herstellung einer Spreizwalze, welche mit im Sinne vorliegender Erfindung ausgestalteten bzw. ausgeformten Spreizelementen ausgerüstet werden kann, ist konstruktiv relativ simpel bereitstellbar, wenn das Fußteil in Umfangsrichtung der 1235 Spreizwalze als bevorzugt geschlossenes Ringelement ausgestaltet ist, an welchem mittels einer Vielzahl an Stegteilen eine ebenso hohe Vielzahl an Kontaktschenkelteilen angeordnet ist. Insofern sind gemäß einer bevorzugten Ausfuhrungsvariante die einzelnen Spreizelemente als Teil eines Gummiringelements derart ausgestaltet, dass der
1240 Spreizelementesockel, also das Fußteil, aus einem Ringelement besteht, welches den Kontakt zu dem Rotationskörper der Spreizwalze herstellt, wobei die einzelnen Spreizelemente über elastisch ausgebildete Stegteile mit dem Gummiringelement und der Kontaktfläche verbunden sind und diese Stege beziehungsweise Stegteile aufgrund ihrer Form und ihrer Anordnung die Verformung aufgrund des Materialbahndrucks
1245 ausführen, wobei die Bewegungsrichtung und damit die spreizende Wirkung immer von der Spreizwalzenmitte zum Spreizwalzenende folgen.
Vorteilhafterweise kann das Verformungsvermögen und damit die spreizende Wirkung des Spreizelements über die Ausgestaltung des das Gummiringelement und das Kontaktschenkelteil verbindenden Stegteils beeinflusst werden.
1250 Bevorzugt ist dieses Stegteil ausgehend von dem Gummiringelement bis zu dem Kontaktschenkelteil mit dem Gummiringelement über einen schmaleren Stegbereich mit dem Gummiringelement verbunden, und erst an der Kontaktfläche beziehungsweise an dem Kontaktschenkelteil weist das Stegteil die volle Breite der Kontaktfläche beziehungsweise des Kontaktschenkelteils auf.
1255 Bevorzugt sind die Spreizelemente als auskragende gummielastische Vorsprünge ausgebildet, die durch den Materialbahndruck einer über die Spreizwalze laufenden flächigen Materialbahn derart verformt werden, dass ihre Kontaktflächen eine Bewegung zum jeweiligen Spreizwalzenende ausführen, wobei diese radial weiter nach außen auskragenden Spreizelemente Bestandteile von Gummiringelementen sind, die
1260 auf dem rotierbaren Rotationskörper der Spreizwalze von der Spreizwalzenmitte zum Spreizwalzenrand hin derart angeordnet sind, dass ihre spreizende Wirkung jeweils von der Spreizwalzenmitte zum Spreizwalzenrand gerichtet ist, und jedes radial nach weiter außen auskragende Spreizelement durch einen geeigneten Abstand zu seinem axial unmittelbar benachbarten Spreizelement völlig unabhängig von allen übrigen radial 1265 nach weiter außen auskragenden Spreizelementen seine spreizende Wirkung auf die flächige Materialbahn ausübt.
Bevorzugt werden zur Spreizung der flächigen Materialbahn somit eine Vielzahl von einzelnen Spreizelementen eingesetzt, welche auf den rotierbaren Rotationskörper der Spreizwalze derart angeordnet sind, dass sie von der Spreizwalzenmitte aus zum
1270 jeweiligen Spreizwalzenende hin eine Spreizung der flächigen Materialbahn dadurch bewirken, dass die Kontaktflächen der Spreizelemente in einem axialen Abstand zu dem eine axiale Spreizbewegung einleitenden Stegteil stehen, wobei dieser Abstand zum Spreizwalzenende hin gerichtet ist, so dass die Kontaktfläche beziehungsweise das jeweilige Kontaktschenkelteil unter dem Materialbahndruck eine zum Walzenende hin
1275 bewirkte Spreizbewegung ausführt, welche die jeweilige Spreizung darstellt, und die Bewegung der Kontaktflächen an dem einzelnen Spreizelement sehr gering ist, so dass die Vielzahl der kleinen Bewegungen der einzelnen Spreizelemente zu einer deutlichen Spreizung der flächigen Materialbahn nach außen beziehungsweise quer zur Transportrichtung der flächigen Materialbahn führt.
1280 Je nach Anwendungsfall oder Kundenwunsch können die Spreizelemente auch in Gestalt eines Bandteils bereitgestellt sein, welches als„Endlosband" hergestellt und je nach herzustellender Spreizwalze längenmäßig beliebig konfektionierbar ist.
Es versteht sich, dass die vorliegende Spreizwalze in unterschiedlichsten Ausführungsformen und zu unterschiedlichsten Zwecken eingesetzte werden kann.
1285 Insofern kann die vorliegende Spreizwalze an nahezu jeder beliebigen Stelle einer Anlage zum Behandeln, insbesondere zum Führen und Wickeln, einer flächigen Materialbahn eingebaut bzw. verwendet werden. Besonders sinnvoll ist ein Einsatz dort, wo es zu einer Faltenbildung kommen kann bzw. wo es gilt, bereits vorhandene Falten aus der flächigen Materialbahn zu eliminieren. Ein solcher Ort ist beispielsweise im
1290 Bereich einer Wendestange oder einer Aufwicklung. Insofern wird die Aufgabe der Erfindung auch von einer Vorrichtung zum Handhaben, insbesondere zum Führen und Wickeln, von flächigen Materialbahnen, insbesondere zum Wickeln von flächigen Materialbahnen, mit einem Wendestangensystem gelöst, bei welcher dem Wendestangensystem eine Spreizwalze gemäß den vorliegenden 1295 Merkmalen zugeordnet ist. Hierbei kann die vorliegende Spreizwalze ein Bestandteil eines entsprechend ausgestalteten Wendestangensystems sein. Es versteht sich, dass hierbei je nach Anwendung eine oder mehrere Spreizwalzen vorgesehen sein können, um die gewünschten Effekte erzielen zu können.
Darüber hinaus wird die Aufgabe der Erfindung auch von einer Vorrichtung zum 1300 Handhaben, insbesondere zum Führen und Wickeln, von flächigen Materialbahnen, insbesondere zum Wickeln von flächigen Materialbahnen, mit einer Aufwickeleinrichtung zum Aufwickeln der flächigen Materialbahnen gelöst, bei welcher der Aufwickeleinrichtung eine Spreizwalze gemäß den vorliegenden Merkmalen zugeordnet ist. Hierbei kann die vorliegende Spreizwalze ein Bestandteil 1305 einer entsprechend ausgestalteten Aufwickeleinrichtung sein. Es versteht sich, dass auch hierbei je nach Anwendung eine oder mehrere Spreizwalzen vorgesehen sein können, um die gewünschten Effekte erzielen zu können.
Des Weiteren wird die Aufgabe der Erfindung noch von einer Vorrichtung zum Handhaben, insbesondere zum Führen und Wickeln, von flächigen Materialbahnen,
1310 insbesondere zum Wickeln von flächigen Materialbahnen, mit einer Umlenkwalze und/oder einer Leitwalze gelöst, bei welcher die Umlenkwalze und/oder die Leitwalze eine Spreizwalze gemäß den vorliegenden Merkmalen umfasst. Hierbei kann die vorliegende Spreizwalze bei entsprechender Ausgestaltung beispielsweise auch als Umlenkwalze und/oder Leitwalze oder dergleichen realisiert sein. Auch hier können je
1315 nach Anwendung eine oder mehrere Spreizwalzen vorgesehen sein, um die gewünschten Effekte zu erzielen.
An dieser Stelle sei nochmals ausdrücklich darauf hingewiesen, dass die hier beschriebenen Spreizelemente bevorzugt als Spreizelementeringe ausgestaltet sind, da derartige Spreizelementeringe nicht nur kostengünstig herstellbar sind, sondern darüber
1320 hinaus auch einfach und in unterschiedlichsten Ausführungsvarianten an einem Rotationskörper einer Spreizwalze montiert werden können.
Zusätzlich sind weitere Merkmale, Effekte und Vorteile vorliegender Erfindung anhand anliegender Zeichnung und nachfolgender Beschreibung erläutert, in welchen beispielhaft mögliche Spreizelemente einer Spreizwalze zum seitlichen Ausbreiten bzw. 1325 Spreizen einer flächigen Materialbahn dargestellt und beschrieben sind.
Komponenten, welche in den einzelnen Figuren wenigstens im Wesentlichen hinsichtlich ihrer Funktion übereinstimmen, können hierbei mit gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet sein, wobei die Komponenten nicht in allen Figuren beziffert und erläutert sein müssen, um Wiederholen zu vermeiden.
1330 In der Zeichnung zeigen:
Figur 1 schematisch eine Ansicht einer Spreizwalze umfassend eine Vielzahl an in
Längserstreckung der Spreizwalze axial hintereinander angeordneten Spreizelementen;
Figur 2 schematisch eine Seitenansicht eines Spreizelementering mit einer Vielzahl 1335 an konzentrisch um eine Rotationsachse der in der Figur 1 gezeigten
Spreizwalze angeordneten Spreizelementen;
Figur 3 schematisch eine Vorderansicht eines weiteren Spreizelementerings mit beispielhaft ausgebildeten weiteren Spreizelementen;
Figur 4 schematisch eine seitliche Funktionsansicht des in den Figuren 1 bis 3 1340 gezeigten Spreizelements in einem unbelasteten Zustand (links) und in einem durch eine Wechselwirkung mit einer flächigen Materialbahn belasteten Arbeitszustand (rechts); Figur 5 schematisch eine Seitenansicht eines weiteren Spreizelements mit einem Sollbiegebereich in einem Übergang zwischen einem Fußteil und einem 1345 Stegteil;
Figur 6 schematisch eine Vorderansicht des in der Figur 5 gezeigten weiteren
Spreizelements;
Figur 7 schematisch eine Seitenansicht von unmittelbar benachbarten
Spreizelementen mit jeweils einem an der Rückseite angeordneten Anschlag 1350 für ein axial daneben angeordnetes Spreizelement;
Figur 8 schematisch eine Seitenansicht von anderen unmittelbar benachbarten
Spreizelementen mit jeweils einem an der Rückseite angeordneten Anschlag für ein axial daneben angeordnetes Spreizelement.;
Figur 9 schematisch eine weitere Seitenansicht der unmittelbar benachbarten 1355 Spreizelemente aus der Figur 8 in einem zusätzlich belasteten
Arbeitszustand hinsichtlich einer in axialer Spreizrichtung gerichteten Maximalauslenkung (gestrichelte Linien);
Figur 10 schematisch eine perspektivische Modellansicht eines weiteren
Spreizelements in einem unbelasteten Zustand;
1360 Figur 11 schematisch eine weitere perspektivische Modellansicht des in der Figur 10 gezeigten weiteren Spreizelements in einem belasteten Arbeitszustand;
Figur 12 schematisch eine allgemeine Seitenansicht des in den Figuren 10 bis 12 gezeigten Spreizelements;
Figur 13 schematisch eine Seitenansicht eines zusätzlichen Spreizelements mit einer 1365 runder ausgeformten Kontaktfläche; Figur 14 schematisch eine Anordnung von Spreizelementen an einem gemeinsamen Axialsockelteil zum Einschieben in eine Axialnut einer Spreizwalze;
Figur 15 schematisch eine andere Anordnung von Spreizelementen an einem gemeinsamen Radialsockelteil zum Einschieben in einer spiralförmigen 1370 Umfangsnut einer Spreizwalze;
Figur 16 schematisch eine perspektivische Ansicht eines anderen Spreizelements mit einem zylinderförmigen Fußteil;
Figur 17 schematisch einen Ausschnitt eines anderen Spreizelementerings mit
Spreizelementen, deren konische Stegteile gekerbt sind;
1375 Figur 18 schematisch eine Querschnittansicht des in der Figur ausschnittsweise gezeigten anderen Spreizelementerings;
Figur 19 schematisch eine Vorderansicht des in den Figuren 17 und 18 nur ausschnittsweise gezeigten Spreizelementerings;
Figur 20 schematisch eine Seitenansicht des in der Figur 19 schematisch gezeigten 1380 weiteren Spreizelementerings;
Figur 21 schematisch zwei axial hintereinander angeordnete Spreizelementeringe mit zueinander fluchtenden Spreizelementen;
Figur 22 schematisch zwei axial hintereinander und in Umfangsrichtung versetzt zueinander angeordnete Spreizelementeringe mit entsprechend zueinander 1385 umfangsversetzten Spreizelementen;
Figur 23 schematisch eine Ansicht einer weiteren Spreizwalze mit in Längsrichtung der Spreizwalze axial angeordneten Spreizelemente und einer über die Spreizwalze überlaufenden flächigen Materialbahn; Figur 24 schematisch eine Ansicht eines weiteren Spreizelementerings mit 1390 Spreizelementen ähnlich dem in der Figur 5 gezeigten Spreizelement;
Figur 25 schematisch eine Schnittansicht des weiteren Spreizelementerings mit
Spreizringelementen gemäß der Figur 24;
Figur 26 schematisch die Vorderansicht des Spreizelementerings aus den Figuren 24 und 25;
1395 Figur 27 schematisch ein Ausschnitt einer Anordnung von vier Spreizelementen an einer Spreizwalze;
Figur 28 schematisch eine Anordnung aus einem Spreizelement gemäß der Figur 5 mit einem darin angeordneten zusätzlichen Stützelement als Radialwegreduzierung;
1400 Figur 29 schematisch eine Schnittansicht des in der Figur 28 gezeigten zusätzlichen
Stützelements mit seinem ringförmig ausgestalteten Grundkörper;
Figur 30 schematisch eine Anordnung aus zwei axial hintereinander angeordneten
Spreizelementen mit den zusätzlichen Stützelementen gemäß den Figuren 28 und 29;
1405 Figur 31 schematisch eine Anordnung aus einem Spreizelement gemäß der Figur 5 und einem darin angeordneten alternativen zusätzlichen Stützelement als Spreizwegreduzierung;
Figur 32 schematisch eine Schnittansicht des ringförmigen alternativen zusätzlichen
Stützringelement aus der Figur 31 ;
1410 Figur 33 schematisch eine Anordnung aus zwei axial hintereinander angeordneten und durch das alternative zusätzliche Stützelement jeweils modifizierte Spreizelemente; Figur 34 schematisch eine weitere Anordnung aus einem Spreizelement gemäß der Figur 5 mit einem darin angeordneten weiteren zusätzlichen Stützelement 1415 als Radialwegreduzierung;
Figur 35 schematisch eine andere Anordnung aus einem Spreizelement gemäß der
Figur 5 mit einem darin angeordneten anderen zusätzlichen Stützelement als Radialwegreduzierung;
Figur 36 schematisch eine Schnittansicht des in der Figur 35 gezeigten anderen 1420 zusätzlichen Stützelements;
Figur 37 schematisch eine perspektivische Ansicht eines in einer Gewindenut einer entsprechend ausgestalteten Spreizwalze angeordneten, anderen Spreizelements;
Figur 38 schematisch eine Querschnittsansicht einer Spreizwalze mit einer 1425 Gewindenut und darin eingeschobenen Spreizelemente aus der Figur 37;
Figur 39 schematisch eine Reihe an Spreizelementen mit einem gemeinsamen Fußteil für Einsatz in einer Axialnut;
Figur 40 schematisch eine Ansicht einer weiteren Spreizwalze mit unterschiedlichen
Spreizzonen;
1430 Figur 41 schematisch eine Ansicht einer weiteren Spreizwalze mit in axialer
Längserstreckung radial zunehmendem Durchmesser;
Figur 42 schematisch eine Ansicht einer weiteren Spreizwalze mit aufgeschobenen
Hülsen und daran vormontierten Spreizelementen bzw. Spreizelementeringen;
1435 Figur 43 schematisch eine Ansicht eines Blasfolienabzugsystems mit Flachlegung und Wendestangensystem; Figur 44 schematisch eine Vorderansicht eines weiteren Spreizelements mit tailliertem Stegteil;
Figur 45 schematisch Ansichten weiterer Spreizelemente mit Begrenzungsmitteln 1440 zum gezielten Begrenzen eines radialen Auslenkens von
Kontaktschenkelteilen und damit zum gezielten Begrenzen einer radialen Umfangsaufweitung einer Spreizwalze über die gesamte Breite der Spreizelemente;
Figur 46 schematisch Ansichten weiterer Spreizelemente mit Begrenzungsmitteln 1445 zum gezielten Begrenzen eines radialen Auslenkens von
Kontaktschenkelteilen und damit zum gezielten Begrenzen einer radialen Umfangsaufweitung einer Spreizwalze parziell angeordnet über die Breite der Spreizelemente;
Figur 47 schematisch eine Teilaufsicht auf an einer Spreizwalze hintereinander und 1450 in Umfangsrichtung versetzt zueinander angeordneten Spreizelementen aus der Figur 46;
Figur 48 schematisch eine Seitenansicht einer Spreizwalze umfassend mit sich im
Eingriff befindlichen Begrenzungsmitteln an hintereinander angeordneten Spreizelementeringen;
1455 Figur 49 schematisch eine Querschnittsansicht der Spreizwalze aus der Figur 48;
Figur 50 schematisch eine Vorderansicht eines einzelnen Spreizelements des in der
Figur 49 dargestellten Spreizelementerings; und
Figur 51 schematisch eine Seitenansicht einer Spreizwalze umfassend mit nicht im
Eingriff befindlichen Begrenzungsmitteln an hintereinander angeordneten
1460 Spreizelementeringen. Die in der Figur 1 beispielhaft gezeigte Spreizwalze 1 zum seitlichen Ausbreiten einer flächigen Materialbahn 2 in axiale Spreizrichtungen 3 und 4 entlang der Längserstreckung 5 der Spreizwalze 1 weist einen um eine mittlere Rotationsachse 6 rotierbaren Rotationskörper 7 auf.
1465 Der Rotationskörper 7 ist hierbei zylindrischer Form und er kann aus unterschiedlichsten Materialien hergestellt sein. In diesem Ausführungsbeispiel ist der Rotationskörper 7 durch ein Hohlrohrsegment (nicht explizit beziffert) hergestellt, durch welches hindurch ein Achsenteil 8 gesteckt ist, wobei die Rotationsachse 6 durch das Achsenteil 8 formuliert ist.
1470 Der Rotationskörper 7 und das Achsenteil 8 sind zueinander durch zwei Kugellager 9 und 10 drehbar zueinander gelagert. Während also der Rotationskörper 7 drehbar an dem Achsenteil 8 gelagert ist, ist das Achsenteil 8 drehfest an einem Maschinengestell (hier nicht gezeigt) zum Aufwickeln von flächigen Materialbahnen gelagert.
Die Spreizwalze 1 im Allgemeinen und der Rotationskörper 7 im Besonderen werden 1475 durch die Bewegung der Materialbahn 2 in Rotation versetzt, sobald die Spreizwalze 1 mit der Materialbahn 2 in Wirkkontakt gebracht wird, wenn diese in Transportrichtung 11 bewegt wird.
Dieser Wirkkontakt zwischen der Spreizwalze 1 und der Materialbahn 2 erfolgt über eine Vielzahl an radial nach weiter außen auskragenden Spreizelementen 15 (hier nur 1480 exemplarisch beziffert), welche außen am Umfang 17 des Rotationskörpers 7 angeordnet sind. Die Spreizelemente 15 erstrecken kragen also in Radialrichtung 16 über den Rotationskörper 7 hinaus.
Hierbei sind einerseits mehrere Spreizelemente 15 in Längserstreckung 5 der Spreizwalze 1 und dementsprechend auch entlang der Rotationsachse 6 der Spreizwalze 1485 1 hintereinander sowie andererseits in Umfangsrichtung 18 nebeneinander am Umfang 16 des Rotationskörpers 7 derart angeordnet, dass die Vielzahl an radial weiter nach außen auskragenden Spreizelemente 15 die eigentliche Umhüllende 19 der Spreizwalze 1 ausgestalten.
Die Umhüllende 19 formuliert hierbei den eigentlichen Außendurchmesser 20 der 1490 Spreizwalze 1, wobei mittels der Vielzahl an radial nach weiter außen auskragenden Spreizelementen 15 eine hochflexible Mantelfläche 21 der Spreizwalze 1 realisiert ist.
Jedes der Spreizelemente 15 weist radial weiter außen, also bezogen auf die Rotationsachse 6 in Radialrichtung 16 gesehen, ein Kontaktschenkelteil 25 auf, welches eine Kontaktfläche 26 ausgestaltet, mittels welchem die Spreizwalze 1 direkt mit der 1495 Materialbahn 2 in Wirkkontakt treten kann, wenn die Spreizwalze 1 entsprechend auf die Materialbahn 2 abgesenkt wird.
Des Weiteren weist jedes der Spreizelemente 15 ein Fußschenkelteil 27 auf, mittels welchem das jeweilige Spreizelement 15 an dem Rotationskörper 7 der Spreizwalze 1 befestigt ist.
1500 Stoffschlüssig verbunden sind das Kontaktschenkelteil 25 und das Fußschenkelteil 27 jeweils mittels eines Stegteils 28.
Werden von der Materialbahn 2 Kräfte 29 (nur exemplarisch eingezeichnet) auf die Spreizwalze 1 bzw. auf jedes der Spreizelemente 15 ausgeübt, staucht sich das Spreizelement 15 flexibel in Radialrichtung 16 zur Rotationsachse 6 hin.
1505 Hierbei verformt sich das Spreizelement 15 derart, dass sich das erste, freie Kontaktschenkelteilende 30 entweder in die nach links gerichtete Spreizrichtung 3 oder die nach rechts gerichtete Spreizrichtung 4 (je nachdem wie das Spreizelement 15 an dem Rotationskörper 7 ausgerichtet angeordnet ist) bewegt, mit dem Effekt, dass die flächige Materialbahn 2 ebenfalls in axialer Spreizrichtung 3 oder 4 bzw. in axialer
1510 Richtung der Längserstreckung 5 der Spreizwalze 1 nach außen bewegt bzw. gespreizt wird, wodurch eventuelle Falten in der Materialbahn 2 eliminiert werden, so dass die Materialbahn 2 bei ihrem Transport in Transportrichtung 11 insgesamt glatt gehalten werden kann.
Das Kontaktschenkelteil 25, das Fußschenkelteil 27 und das die beiden verbindende 1515 Stegteil 28 bilden hierbei den eigentlichen Federkörper 31 des Spreizelements 15 aus.
Damit die Materialbahn 2 möglichst symmetrisch mittels der Spreizwalze 1 in Spreizrichtungen 3 und 4 axial gespreizt werden kann, sind die Spreizelemente 15 unterschiedlich ausgerichtet an dem Rotationskörper 7 angeordnet.
Gemäß der Darstellung nach der Figur 1 ist gut zu erkennen, dass die Spreizwalze 1 1520 hierzu an einer Mittenebene 35 in eine linke Hälfte 36 sowie in eine rechte Hälfte 37 unterteilt ist.
Die Spreizelemente 15 sind hierbei derart angeordnet, dass bei den auf der linken Hälfte 36 angeordneten Spreizelementen das erste, freie Kontaktschenkelteilende 30 in die nach links gerichtete Spreizrichtung 3 zeigend angeordnet sind, während bei den auf der 1525 rechten Hälfte 37 angeordneten Spreizelementen 15 das jeweils erste, freie Kontaktschenkelteilende 30 in die nach rechts gerichtete Spreizrichtung 4 zeigend ausgerichtet ist.
Um nun eine Überspreizung der Materialbahn 2 durch die Spreizwalze 1 in die beiden axialen Spreizrichtungen 3 und 4 zu vermeiden, weisen die Spreizelemente 15 jeweils 1530 einen speziellen Aufbau auf, nämlich derart, dass eine aufgrund einer Wechselwirkung mit der flächigen Materialbahn 2 verursachte Beschleunigung des jeweiligen Kontaktschenkelteils 25 in axialer Spreizrichtung 3 bzw. 4 durch die sich in Längserstreckung 5 der Spreizwalze 1 erstreckende Länge 38 der Kontaktfläche 26 begrenzt ist.
1535 Dies wird in diesem Ausfuhrungsbeispiel dadurch erzielt, dass eine in axialer Spreizrichtung 3 bzw. 4 gerichtete Auslenkung, insbesondere die Maximalauslenkung, von Spreizelementen 15 in Abhängigkeit von der Kontaktflächenneigung 40 der jeweiligen Kontaktfläche 26 insbesondere gegenüber der Rotationsachse 6 begrenzt ist, wobei die jeweilige Kontaktfläche 26 in einem unbelasteten Zustand des jeweiligen 1540 Spreizelements 15 einen Neigungswinkel 41 gegenüber der insbesondere Rotationsachse 6 bzw. der Horizontalen 42 von mehr als 2° und von weniger als 10° aufweist.
Dadurch, dass die Spreizelemente 15 derart ausgebildet sind bzw. derart an dem Rotationskörper 7 angeordnet sind, kann die Maximalauslenkung der Spreizelemente 15 1545 wirksam beschränkt werden, so dass die Gefahr einer Überspreizung der Materialbahn 2 ausgeschlossen oder zumindest signifikant reduziert ist. Hierdurch wird die Qualität der später bereitgestellten Materialbahn 2 wesentlich erhöht.
Somit sind in jedem Fall die von der Spreizwalze 1 auf die Materialbahn 2 wirkenden und in Spreizrichtungen 3 bzw. 4 gerichteten Spreizkräfte eingeschränkt, unabhängig 1550 mit welchem Anpressdruck die Spreizwalze 1 auf die Materialbahn 2 wirkt.
Liegt der Neigungswinkel 41 zwischen einschließlich 2° und einschließlich 10° können die von der Spreizwalze 1 auf die Materialbahn 2 wirkenden Beschleunigungskräfte in Spreizrichtungen 3 bzw. 4 sehr gut begrenzt werden.
In diesem Ausführungsbeispiel beträgt die Kontaktflächenneigung 40 bzw. der 1555 diesbezügliche Neigungswinkel 41 in etwa 5°.
Hierbei bewegt sich insbesondere das Kontaktschenkelteil 25 in Spreizrichtung 3 bzw. 4 nur solange, bis die Materialbahn 2 in Längserstreckung 5 der Spreizwalze 1 gesehen vollflächig auf der Kontaktfläche 26 aufliegt.
Es versteht sich, dass die Vielzahl an radial nach weiter außen auskragenden 1 60 Spreizelementen 15 als Einzelspreizelemente an den Rotationskörper 7 der Spreizwalze 1 angebracht werden kann. Eine derartige Befestigungsmethode verkompliziert jedoch die Herstellung der Spreizwalze 1 erheblich, insofern ist es besser, wenn zumindest einige der Spreizelemente 15 körperlich zusammengefasst werden und beispielsweise als 1565 Bandware oder bevorzugt als Ringware bereitgestellt werden, so dass sich deren Anordnung an dem Rotationskörper 7 wesentlich einfacher gestalten lässt.
Gemäß der Darstellung nach der Figur 2 sind eine Reihe an Spreizelementen 15 ringförmig zu einem Spreizelementering 45 zusammengefasst, welcher einfach auf den Rotationskörper 7 der Spreizwalze 1 aufgeschoben werden kann, so dass die einzelnen 1570 Spreizelemente des Spreizelementerings konzentrisch um die Rotationsachse 6 der Spreizwalze 1 herum angeordnet sind.
Am Beispiel des Spreizelementerings 45 ist gut ersichtlich dargestellt, dass die am weitesten radial von der Rotationsachse 6 entfernt angeordnete Materialbahnkontaktstelle 46 des jeweiligen Spreizelements 15 des Spreizelementrings 1575 45 mit einem Abstand 47 von ca. einem Millimeter hinter der Kopfseite 48 des ersten Kontaktschenkelteilendes 30 angeordnet ist.
Hierbei ist der Kontaktflächenverlauf 50 zwischen der besagten Materialbahnkontaktstelle 46 und einem dem ersten Kontaktschenkelteilende 30 gegenüberliegenden weiteren Kontaktschenkelteilende 51 im Wesentlichen gerade 1580 ausgestaltet, so dass die Kontaktfläche 26 bei in etwa parallel zu der Materialbahn 2 ausgerichteten Kontaktschenkelteil 25 vollflächig auf der Materialbahn 2 aufliegt.
Hierbei ist der Kontaktflächenverlauf 50 auf die sich in Längserstreckung 5 der Spreizwalze 1 erstreckende Länge 38 der Kontaktfläche 26 bezogen.
Um die von der Spreizwalze 1 auf die Materialbahn 2 maximal wirkenden Spreizkräfte 1585 im Sinne der Erfindung weiter begrenzen zu können, kann das Kontaktschenkelteil 27 an seiner Materialbahnkontaktstelle 46 bei in axialer Spreizrichtung gerichteten Maximalauslenkung des Kontaktschenkelteils 27 bzw. des Spreizelements 15 lediglich um ca. 0,4 mm in radialer Richtung 16 hin zu der Rotationsachse 6 abgesenkt werden. Dementsprechend kann die Kopfseite 48 bei Maximalauslenkung des 1590 Kontaktschenkelteils 25 bzw. des Spreizelements 15 insgesamt in axialer Richtung, also in axialer Spreizrichtung 3 bzw. 4, nur ca. 1,2 mm verlagert werden, so dass auch hierdurch die maximal von der Spreizwalze 1 auf die Materialbahn 2 wirkenden Spreizkräfte begrenzt sind.
An dem unteren dargestellten Spreizelement 15 des in der Figur 2 beispielhaft gezeigten 1595 Spreizelementering 45 ist nochmals die Kontaktflächenneigung 40 mit dem Neigungswinkel 41 gegenüber der Rotationsachse 6 dargestellt.
Ebenfalls hinsichtlich dieses unteren Spreizelements 15 ist der durch das jeweilige Spreizelement 15 ausgestaltete Federkörper 31 näher beschrieben, wobei sich das jeweilige Spreizelement 15 bzw. der diesbezügliche Federkörper 31 von dem ersten
1600 Ende 54 des Fußschenkelteils 27 parallel zu der Rotationsachse 6 der Spreizwalze 1 in axialer Richtung 3 bzw. 4 bis zu dem Stegteil 28 hin erstreckt, wobei das Spreizelement 15 bzw. der Federkörper 31 an dem Stegteil 28 in einem Übergangsbereich 55 um etwa 90° nach radial außen abknickt, wobei sich das Spreizelement 15 bzw. der Federkörper 31 weiter mit dem Stegteil 28 nach radial weiter außen bis zu dem Kontaktschenkelteil
1605 25 erstreckt, wobei das Spreizelement 15 bzw. der Federkörper 31 weiter in einem weiteren Übergangsbereich 56 um etwa 90° zur Seite des Fußschenkelteils 27 hin abknickt, und wobei das Spreizelement 15 bzw. der Federkörper 31 sich dann parallel zu der Rotationsachse 6 der Spreizwalze 1 in axialer Richtung 3 bzw. 4 wieder in Richtung des ersten Kontaktschenkelteilendes 30 hin erstreckt.
1610 Hierbei weisen das Kontaktschenkelteil 25 und das Fußschenkelteil 27 jeweils eine Dicke 57 bzw. 58 auf, welche weniger als 10 % voneinander verschieden sind (siehe Figur 1).
Darüber hinaus weisen das Kontaktschenkelteil 25 und das Fußschenkelteil 27 jeweils eine Länge 60 bzw. 61 auf, welche in diesem Ausführungsbeispiel nur ca. 5 % 1615 voneinander verschieden sind (siehe ebenfalls Figur 1). Insbesondere die gut aufeinander abgestimmten Dimensionierungen hinsichtlich der Dicken, 57, 58 und 59 und/oder der Längen 60 und 61 verbessern signifikant das Spreizverhalten des jeweiligen Spreizelements 15, so dass die Materialbahn 2 besonders schonend in axiale Spreizrichtungen 3 bzw. 4 durch die Spreizwalze 1 gespreizt werden 1620 kann, so dass die Materialbahn 2 mit einer extrem hohen Qualität hergestellt werden kann.
An dieser Stelle sei noch erwähnt, dass der Spreizelementering 45 einen Innendurchmesser 62 von 75 mm aufweist, wenn der Außendurchmesser (hier nicht explizit beziffert) des Rotationskörpers 7 einen Wert von 80 mm aufweist.
1625 Gemäß der Darstellung nach der Figur 3 erkennt man besonders gut die Ringstruktur des Spreizelementerings 45, wobei die zuvor beschriebenen Spreizelemente 15 nur teilweise an dem in der Figur 3 nur modellhaft gezeigten Spreizelementering 45 dargestellt sind.
Gemäß der schematischen Darstellung nach der Figur 3 erkennt man gut eine 1630 keilförmige Gestalt des jeweiligen Stegteils 28, wobei das Stegteil 28 zum Fußschenkelteil 27 hin schmaler ausfällt als zum Kontaktschenkelteil 25 hin, wodurch das Stegteil 28 bzw. auch das Spreizelement 15 insgesamt im Übergangsbereich 55 eine bessere Verformbarkeit erfährt.
Insofern ist das Spreizelement 15 an dem weiteren Übergangsbereich 56 steifer 1635 ausgestaltet als im Übergangsbereich 55 zwischen dem Stegteil 28 und dem Fußschenkelteil 27. Dies bedeutet auch, dass das Kontaktschenkelteil 25 gegenüber dem Stegteil 28 weniger stark bzw. kaum abknickt, wenn die Spreizwalze 1 mit der Materialbahn 2 in Wirkkontakt tritt.
Der Neigungswinkel 41 stellt das ausschlaggebende Kriterium für die Spreizwirkung 1640 des Spreizelements 15 gegenüber der Materialbahn dar. Die Stegbreite 63 hingegen stellt das wichtigste Kriterium hinsichtlich der Verformbarkeit des Spreizelements 15 dar.
Je nach Ausgestaltung und je nach den Anforderungen, welche an das Spreizelement 15 konkret gestellt wird, kann die Verformbarkeit des Spreizelements 15 im Bereich des 1645 Stegteils 28 kumulativ oder alternativ auch durch andere Keilform-Ausgestaltungen 65 oder durch zusätzliche Materialausnehmungen 66 beeinflusst bzw. eingestellt werden.
Während das bisher beschriebene Stegteil 28 im Wesentlichen noch einen symmetrischen Stegbreitenverlauf (nicht besonders beziffert) aufweist, ist das Stegteil 28A des weiteren Spreizelements 15A im Wesentlichen asymmetrisch ausgestaltet, 1650 wodurch das Spreizelement 15A bei Wirkkontakt mit der Materialbahn 2 sich an der keilförmig zulaufenden Stegteilseite 67 ein anderes Verformungsverhalten aufweist als an der gerade ausgestalteten Stegteilseite 68. Hierdurch können gegebenenfalls Dralleffekte von der Spreizwalze 1 auf die Materialbahn 2 ausgeübt werden, sofern dies gewünscht bzw. erforderlich erscheint.
1655 Andere oder ähnliche Effekte hinsichtlich der Verformbarkeit des Spreizelements 15 können durch unterschiedliche Materialausnehmungen 66 erzielt werden, wobei hinsichtlich des weiteren Spreizelements 15B am Stegteil 28B etwa mittig eine Bohrung
69 eingebracht ist.
Hinsichtlich eines weiteren Spreizelements 15C ist eine solche Bohrung 70 eher 1660 außermittig an dem Stegteil 28C platziert.
Hinsichtlich des weiteren Spreizelements 15D fällt die Bohrung 71 an dem entsprechend ausgestalteten Stegteil 28D eher oval aus, während die Bohrungen 69 und
70 hinsichtlich der Spreizelemente 15B und 15C noch eher kreisrund ausgestaltet sind.
Jedenfalls bestimmt vorliegend der Neigungswinkel 41 das Spreizungsvermögen des 1665 jeweiligen Spreizelements 15. Der Verformungsquerschnitt macht die Spreizung von der Belastung abhängig. Der Verformungsquerschnitt ist in Keilform bestimmbar.
Kumulativ oder alternativ wird der Verformungsquerschnitt durch zusätzliche Bohrungen definiert.
1670 Der hier beschriebene bzw. gezeigte Spreizelementering 45 weist eine dreißiger Teilung ä 12° auf, woraus sich ein 11,3 mm starkes Intervall ergibt.
Jedenfalls ergibt sich durch die hier beschriebenen Stegteile 28, 28A, 28B, 28C bzw. 28D jeweils ein Verformungspunkt bzw. Verformungsbereich 75 insbesondere in dem Übergangsbereich 55, so dass bei der Druckbelastung durch Wirkkontakt mit der 1675 Materialbahn 2 zwischen der radial am weitesten von der Rotationsachse 6 beabstandeten Materialbahnkontaktstelle 46 der Kontaktfläche 26 und diesem Verformungspunkt bzw. Verformungsbereich 75 ein Drehmoment in Richtung des freien, ersten Kontaktschenkelteilendes 30 entsteht.
Das in der Figur 4 nochmals deutlicher gezeigte Spreizelement 15 hat einen einfacher 1680 gehaltenen Aufbau.
Wie gemäß der Darstellung nach Figur 4 gut zu erkennen ist, senkt sich hierbei das Kontaktschenkelteil 25 um eine Absenkung 76 von 0,4 mm ab.
Hierdurch findet eine Verschiebung der Materialbahnkontaktstelle 46 in axiale Spreizrichtung 3 bzw. 4 statt, und das jeweilige Spreizelement 15 verformt sich so 1685 lange, bis die Materialbahn 2 auf der im Sinne der Erfindung gesamten Kontaktfläche 26 flächig aufliegt, so dass eine seitliche Spreizung der Materialbahn 2 in Längserstreckung 5 der Spreizwalze 1 nicht weiter stattfindet.
Die Materialbahnkontaktstelle 46 bzw. auch das erste, freie Kontaktschenkelteilende 30 wird somit mit einer Auslenkung von 1,2 mm axial ausgelenkt. 1690 Insgesamt ergibt sich hierbei an dem jeweiligen Spreizelement 15 ein Verformungswinkel 78 von ca. 5°.
Insbesondere der hier angesprochene Verformungsbereich 75 im Speziellen als auch die in axiale Spreizrichtungen 3 bzw. 4 gerichtete Auslenkung des Spreizelements 15 kann weiter präzisiert werden, wenn das Stegteil 28 einen zusätzlichen Sollbiegelinienbereich 1695 80 aufweist (siehe insbesondere Figur 5).
Ein derartiger Sollbiegelinienbereich 80 ist gemäß den nach Darstellungen der Figuren 5 und 6 gezeigten weiteren Spreizelement 15E besonders deutlich dargestellt, wobei der Sollbiegelinienbereich 80 an dem Stegteil 28, genauer gesagt an dem Übergangsbereich 55 zwischen dem Stegteil 28 und dem Fußschenkelteil 27, angeordnet ist.
1700 Insofern ist in diesem Ausführungsbeispiel auch der Sollbiegelinienbereich 80 im Wesentlichen zwischen diesem Stegteil 28 und dem daran anschließenden Fußschenkelteil 27 angeordnet.
Wie insbesondere hinsichtlich der Figur 5 gut ersichtlich ist, erstreckt sich dieser Sollbiegelinienbereich 80 am unteren schmalen Ende 81 des Stegteils 28 über die 1705 gesamte Breite des Stegteils 28.
Insofern verläuft der Sollbiegelinienbereich 80 bei einem ordnungsgemäß an der Spreizwalze 1 montierten bzw. befestigten Spreizelement 115 in Umfangsrichtung 18 des Rotationskörpers 7.
In diesem in den Figuren 5 und 6 gezeigten Ausführungsbeispiel umfasst der Soll- 1710 Biegelinienbereich 80 eine Materialausnehmung 82, welche als Delle 83 an dem Stegteil 28 bzw. an dem Übergangsbereich 55 ausgebildet ist.
Mit anderen Worten bedeutet dies, dass der Sollbiegelinienbereich 80 in einem Radius 84 des Übergangsbereichs 55 zwischen dem Stegteil 28 und dem Fußschenkelteil 27 angeordnet ist. 1715 Damit sich das Kontaktschenkelteil 25 im Sinne der Erfindung in axialer Spreizrichtung 3 bzw. 4 bewegen kann, ist die Materialausnehmung 83 bzw. die diesbezügliche Delle 83 an der Innenseite, d. h. an der dem Fußschenkelteil 27 zugewandten Seite 85 des Stegteils 28 angeordnet.
Insofern ist die Bewegungsrichtung insbesondere des Kontaktschenkelteils 25 noch 1720 präziser vorgegeben als bei einer Ausfuhrungsvariante ohne einen derartigen SoUbiegelinienbereich 80.
Im Übrigen treffen insbesondere die hinsichtlich des Spreizelements 15 beschriebenen Merkmale, Effekte und Vorteile auch auf dieses in den Figuren 5 und 6 gezeigte weitere Spreizelement 15E zu, wobei auf eine nochmalige Erläuterung verzichtet wird, um 1725 Wiederholungen zu vermeiden.
Dementsprechend kann insbesondere auch das Spreizelement 15 mit einem entsprechenden identischen oder ähnlichen SoUbiegelinienbereich 80 ausgerüstet werden, um die hierzu beschriebenen Effekte und Vorteile an dem Spreizelement 15 erzielen zu können.
1730 Gemäß der Darstellung nach der Figur 6 ist das tailliert ausgebildete Stegteil 28 gut erkennbar.
Diese Taillierung wird durch die Flankenverläufe 86 und 87 des Spreizelements 15E maßgeblich bestimmt, nämlich durch den linken Flanken verlauf 86 und den rechten Flankenverlauf 87.
1735 In diesem Ausmhrungsbeispiel sind beide Flankenverläufe 86 und 87 gleich, so dass nur an einem Flankenverlauf 86 erläuterte Spezifikationen immer auf beide Flankenverläufe 86 und 87 zutrifft, es sei denn, es ist etwas anderes bestimmt. Jedenfalls erstrecken sich die beiden Flankenverläufe 86 und 87 von radial außen nach radial weiter innen in radialer Richtung der mittleren Hochachse 88 des Spreizelements 1740 15E bzw. vice versa.
Hierbei sind die Flankenverläufe 86 und 87 bevorzugt in unterschiedliche Flankenbereiche 89 unterteilt.
Der besseren Übersicht halber wird auf diesbezügliche sowie auf weitere Merkmale auf die größere Darstellung gemäß der Figur 44 verwiesen, mittels welcher auch auf das 1745 Spreizelement 15E zutreffende vorteilhafte Merkmale noch ausführlicher erläutert sind.
Das in der Figur 7 gezeigte weitere Spreizelement 15F ist zum einen in einem unbelasteten Zustand (links) und zum anderen in einem durch eine Wechselwirkung mit der Materialbahn 2 belasteten Arbeitszustand (rechts) dargestellt.
Während die Kontaktfläche 26 des Kontaktschenkelteils 25 in dem linken unbelasteten 1750 Zustand noch eine Kontaktflächenneigung 40 mit einem Neigungswinkel 41 von 5° gegenüber der Rotationsachse 6 (vergleiche Figuren 1 und 2) bzw. der Horizontalen 42 (siehe Figur 2) aufweist, reduziert sich der Neigungswinkel 41 im rechten belasteten Arbeitszustand des Spreizelements 15 bis auf 0°.
Mit anderen Worten: Bei einer in axialer Spreizrichtung 3 bzw. 4 gerichteten 1755 Maximalauslenkung des Spreizelements 15 ist die vorherige Kontaktflächenneigung 40 nicht mehr vorhanden.
Ferner liegt die radial am weitesten von der Rotationsachse 6 beabstandete Materialbahnkontaktstelle 46 in diesem Ausführungsbeispiel mit einem Abstand 47 von ca. 1 mm hinter der Kopfseite 48 des freien, ersten Kontaktschenkelteilendes 30.
1760 Es ist klar, dass das Kontaktschenkelteil 25 mit dieser Materialbahnkontaktstelle 46 zuerst mit der Materialbahn 2 in Wirkkontakt tritt, wenn die Spreizwalze 1 an die Materialbahn herangeführt wird. Mit zunehmender Annäherung von Spreizwalze 1 und Materialbahn 2 liegt die Materialbahn 2 immer großflächiger auf der Kontaktfläche 26 des Kontaktschenkelteils 1765 25 auf, mit der Folge, dass sich das Spreizelement 15 derart verformt, dass sich das Stegteil 28 in Richtung des Fußschenkelteils 27 bewegt, wobei das Kontaktschenkelteil 25 in Spreizrichtung 3 bzw. 4 bewegt wird, wie vorstehend bereits ausführlich beschrieben.
Im Zuge dieser Bewegung senkt sich das Kontaktschenkelteil 25 um etwa 0,4 mm ab, 1770 bis das Kontaktschenkelteil 25 bzw. das Spreizelement 15 im Allgemeinen seine Maximalauslenkung erreicht, bei welcher die Kontaktfläche 26 im Sinne der Erfindung vollflächig auf der Materialbahn 2 aufliegt.
In diesem belasteten Arbeitszustand ist die Kopfseite 48 um ca. 1,2 mm in die entsprechende axiale Spreizrichtung 3 bzw. 4 mit einer entsprechenden Auslenkung 77 1775 verlagert.
Hierbei dreht das Stegteil 28 um den Verformungsbereich 75 in etwa mit einem Verformungswinkel 78 von ca. 5°.
Bei den in der Figur 7 gezeigten unmittelbar benachbarten Spreizelementen 15F (hier nur exemplarisch beziffert) sind Begrenzungsmittel 90 zum Begrenzen einer radialen 1780 Umfangsaufweitung der Spreizelemente 15F vorgesehen, so dass eine radial nach außen gerichtete Erweiterung des Spreizwalzenumfangs 91 bzw. des Außendurchmessers 20 der Spreizwalze 1 zu begrenzen.
Konstruktiv einfach sind diese Begrenzungsmittel 90 zum Begrenzen einer radialen Umfangsaufweitung jeweils durch einen Anschlag 92 zum Anschlagen eines hierzu 1785 unmittelbar benachbarten Spreizelements 15F ausgebildet.
Der Anschlag 92 ist hierbei in einem Bereich eines dem ersten Kontaktschenkelteilendes 30 eines Spreizelements 15F gegenüberliegenden weiteren Kontaktschenkelteilende 51 des unmittelbar benachbarten Spreizelements 15F angeordnet.
1790 Insofern ist der Anschlag 92 an der Rückseite 94 des Stegteils 28 angeordnet.
In diesem Ausfuhrungsbeispiel ist der Anschlag 92 als eine Auswölbung 95 des jeweiligen Spreizelements 15F konstruiert, welche derart ausgebildet ist, dass ein an der Rückseite 94 eines Spreizelements 15F platziertes weiteres Spreizelement 15F mit seinem ersten Kontaktschenkelteilende 30 zumindest teilweise gegen diese Auswölbung 1795 95 stoßen kann, damit das Kontaktschenkelteil 25 bzw. das Kontaktschenkelteilende 30 nicht über ein gewünschtes Maß nach radial außen gelangen kann.
Die Auswölbung 95 ist hierzu im Bereich des Kontaktschenkelteils 25, genauer gesagt an dem weiteren Kontaktschenkelteilende 51 angeordnet.
Ferner ist unter der Auswölbung 92 zusätzlich noch eine Nut 96 angeordnet, in welche 1800 eine Anschlagsnase 97 des an der Rückseite 94 platzierten Spreizelements 15F eintauchen kann, so dass das Kontaktschenkelteil 25 mit seiner an dem ersten Kontaktschenkelteilende 30 angeordneten Anschlagsnase 97 in jeder Betriebssituation ausreichend weit unterhalb der Auswölbung 92 platziert werden kann, um im Bedarfsfall mit der durch die Auswölbung 92 verkörperten Anschlagsnase 97 1805 wechselwirken zu können.
Ferner gelingt es durch die Kombination aus Anschlagsnase 97 und Nut 96, dass zwei unmittelbar benachbarte Spreizelemente 15F trotz der Begrenzungsmittel 90 zum Begrenzen einer radialen Umfangsaufweitung der Spreizwalze 1 eng zueinander angeordnet werden können.
1810 Die Anschlagsnase 97 steht über die eigentliche Kopfseite 48 des Spreizelements 15F hervor. Es versteht sich, dass die Merkmale hinsichtlich der Begrenzungsmittel 90 zum Begrenzen einer radialen Umfangsaufweitung der Spreizwalze 1 auch in Kombination mit den anderen Ausfuhrungsbeispielen verwirklicht sein können.
1815 Ebenso können an den Spreizelementen 15F auch die übrigen Merkmale der Erfindung einzeln oder kombiniert verwirklicht sein.
Darüber hinaus weist das Spreizelement 15F einen Auflagebereich 100 für das unmittelbar benachbarte Spreizelement 15F auf, welcher ebenfalls an der jeweiligen Rückseite 94 der Spreizelemente 15F angeordnet ist. Durch einen derartigen 1820 Auflagebereich 100 ist erstmals ein kontrollierter Kontakt zwischen den zwei unmittelbar benachbarten Spreizelementen 15F möglich, wodurch auch eine Auslenkung des Kontaktschenkelteils 25 in Spreizrichtung 3 bzw. 4 ebenfalls beschränkt werden kann.
Gemäß den Darstellungen nach den Figuren 8 und 9 ist noch ein weiteres 1825 Ausführungsbeispiel eines Spreizelements 15G gezeigt, an welchem ebenfalls noch Begrenzungsmittel 90 zum Begrenzen einer radialen Umfangsaufweitung der Spreizwalze 1 beispielhaft gezeigt sind.
Die Begrenzungsmittel 90 sind hierbei lediglich durch eine Nut 96 an der Rückseite 94 der Spreizelemente 15G realisiert, in welche das erste Kontaktschenkelteilende 30 1830 zumindest teilweise derart angeordnet ist, dass das Kontaktschenkelteil 25 an den Nutrand 101 stößt, wenn das Kontaktschenkelteil 25 zu weit nach radial außen drängt, beispielsweise aufgrund zu hoher Fliehkräfte. Hierdurch wird eine unzulässige Aufweitung des Spreizwalzenumfangs 91 (siehe Figur 1) unterbunden.
Aufgrund der Nut 96 kann vermieden werden, dass das Kontaktschenkelteil 25 der 1835 unmittelbar benachbarten Spreizelemente 15G zu nah aneinander kommen, so dass eine ungehinderte Funktion der Spreizwalze 1 garantiert ist, beispielsweise wenn die unmittelbar benachbarten Spreizelemente 15G in einem belasteten Arbeitszustand (siehe insbesondere gestrichelte Linien in Figur 9) temporär gegebenenfalls ungleichmäßig in Spreizrichtung 3 bzw. 4 arbeiten.
1840 Jedenfalls kann durch die im Sinne der Erfindung ausgebildeten Nuten 96 ein ausreichendes Spiel auf Höhe von Kontaktschenkelteilen 25 gewährleistet werden, selbst wenn Begrenzungsmittel 90 zum Begrenzen einer radialen Umfangsaufweitung der Spreizwalze 1 vorgesehen sind.
Es versteht sich, dass hinsichtlich des in den Figuren 8 und 9 gezeigten 1845 Ausführungsbeispiel zusätzlich auch die übrigen Merkmale der Erfindung einzeln oder kombiniert verwirklicht sein können.
Das in den Figuren 10 bis 12 noch gezeigte weitere Spreizelement 15H ist radial weiter außen des Fußteils 27 ebenfalls L-förmig ausgestaltet, wobei sein Stegteil 28H gekehrt ausgestaltet ist. Insofern zeichnet sich dieses weitere Spreizelement 15H wieder durch 1850 einen Sollbiegelinienbereich 80 aus, wobei sich die diesbezügliche Kerbe 110 in dem Übergangsbereich 55 zwischen dem Fußschenkelteil 27 und dem Stegteil 28H angeordnet befindet.
Das Stegteil 28H kann hierbei im Sinne der Erfindung V-förmig tailliert ausgebildet sein, wobei es in dem Übergangsbereich 55 schmaler ausgebildet ist als in dem weiteren 1855 Übergangsbereich 56 zwischen dem Stegteil 28H und dem daran anschließenden Kontaktschenkelteil 25.
Die Kerbe 110 und damit auch der Sollbiegelinienbereich 80 erstrecken sich hierbei über die komplette Stegteilbreite 63.
Das Kontaktschenkelteil 25 weist eine Kontaktschenkelteilbreite 1 11 auf, welche wie 1860 bei den anderen Ausführungsbeispielen ebenfalls etwa 5 mm bis 10 mm beträgt.
Auch dieses in den Figuren 10 bis 12 gezeigte Spreizelement 15H tritt mit der Kontaktfläche 26 an seinem radial am weitesten von der Rotationsachse 6 beabstandeten Materialbahnkontaktbereich 46 mit der flächigen Materialbahn 2 in Wirkkontakt. Dabei wird das Spreizelement 15H in dem Materialbahnkontaktbereich 46 1865 durch Kräfte 29 beaufschlagt. Die Kräfte 29 ergeben sich durch den Kontakt zu einer über die Spreizwalze 1 laufenden flächigen Materialbahn 2, wodurch Druck auf die Kontaktfläche 26 ausgeübt wird, wie bereits beschrieben.
Wie auch die übrigen hier beschriebenen Spreizelemente kommt das in den Figuren 10 bis 12 gezeigte Spreizelement 15H in großer Anzahl an der vorliegenden Spreizwalze 1 1870 zum Einsatz.
Das Spreizelement 15H besteht aus einem Elastomer, insbesondere aus einem Gummioder aus einem gummiähnlichen Material, von homogener Struktur, so dass es elastisch verformbar ausgestaltet ist.
Dies bedeutet, dass das Fußteil 27, das Stegteil 28H sowie das Kontaktschenkelteil 25 1875 im Allgemeinen aus einem gleichen Material hergestellt sind.
Das Fußteil 27 ist dergestalt, dass es in eine Axialnut 115 (vgl. Figur 14) des rotierbaren Rotationskörpers 7 der Spreizwalze 1 eingeschoben werden kann.
Es versteht sich, dass diese Axialnut 115 als nahezu beliebig ausgestaltete nutenförmige Aufnahme am Umfang 17 ist.
1880 Diese Axialnut 115 erstreckt sich in Längserstreckung 5 der Spreizwalze 1 und das Fußteil 27 ist zumindest von einem Streckwalzenende her in die Axialnut 115 einsteckbar.
Damit die einzelnen Spreizelemente 15H die Umhüllende 19 der Spreizwalzen 1 ausgestalten können, sind in Umfangsrichtung 18 der Spreizwalze 1 beziehungsweise 1885 deren Rotationskörper 7 eine Vielzahl solcher Axialnuten 115 nebeneinander entsprechend angeordnet. Gemäß der schematischen Darstellung nach der Figur 1 1 ist das Spreizelement 15H bereits durch die Kräfte 29 elastisch verformt, wobei die Kräfte 29 eine Lageveränderung insbesondere der Kontaktfläche 26 bewirken, da sich insbesondere
1890 diese Kontaktfläche 26 um den Biegeachsenbereich 1 16 bzw. den Verformungsbereich 75 (vgl. bspw. Figur 1) dreht, und speziell eine Verschiebung beziehungsweise Bewegung in axiale Spreizrichtung 3 oder 4 ausführt. Hierbei wird insbesondere das Kontaktschenkelteil 25 um die Axialauslenkung 77 in axialer Spreizrichtung 3 beziehungsweise 4 ausgelenkt beziehungsweise allgemein nach außen bewegt. Der
1895 Betrag dieser Axialauslenkung 77 ist zwar gering, doch durch die fortlaufende Wiederholung und durch die Vielzahl der vorhandenen Spreizelemente 15H entsteht eine deutliche und starke Spreizwirkung auf die flächige Materialbahn 2. Je nach Ausgestaltung der jeweiligen einzelnen Spreizelemente 15H ist die hierbei auftretende Durchmesserverkleinerung der Spreizwalze 1 sehr gering. Zudem tritt sie bei allen mit
1900 den Kräften 29 beaufschlagten Spreizelementen 15H in etwa gleich auf, so dass die Durchmesserverkleinerung der Spreizwalze 1 sich nicht negativ auf die Bewegung beziehungsweise Führung der flächigen Materialbahn 2 auswirkt.
Gemäß der schematischen Darstellung nach der Figur 12 ist nochmals allgemeingütig für die vorliegende Erfindung der Zusammenhang zwischen der 1905 Materialbahnkontaktstelle 46 beziehungsweise des Materialbahnkontaktstellenbereichs 46 und des Biegeachsenbereichs 116 beziehungsweise des Verformungsbereichs 75 gezeigt.
Hierbei bestimmt der Abstand 117 zwischen dem Biegeachsenbereich 116 und dem Materialbahnkontaktstellenbereich 46 den Hebelarm 1 18 des auf das Spreizelement 15H 1910 wirkenden Momentes, wodurch insbesondere die Bewegung der Kontaktfläche 26 und damit auch das Spreizungsvermögen des Spreizelements 15H im Allgemeinen bewirkt wird.
Dieser Abstand 117 muss hierbei immer zum Spreizwalzenende ausgerichtet sein, um die Spreizungen in axialer Richtung 3 oder 4 zu erzeugen. 1915 Der sich hierbei ergebende Winkel 1 19 zwischen dem Hebelarm 118 und einer durch in den Biegeachsenbereich 116 verlaufenden Vertikalebene 120 sollte zwischen 20° und 40° liegen.
Das in der Figur 13 zusätzlich gezeigte Spreizelement 151 weist im Wesentlichen den gleichen Aufbau auf wie insbesondere das zuvor beschriebene Spreizelement 15H aus 1920 den Figuren 10 bis 12.
Auch das Spreizelement 151 ist ab dem Fußteil 27 hinsichtlich seines Kontaktschenkelteils 25 und seines Stegteils 281 L-förmig ausgestaltet.
Jedoch ist die Kontaktfläche 26 und damit zumindest teilweise auch das Kontaktschenkelteil 25 etwas runder ausgestaltet als dies bei den bereits zuvor 1925 beschriebenen Spreizelementen 15 bis 15H der Fall ist.
Zum weiteren Aufbau und zur weiteren Funktionsweise hinsichtlich des Spreizelements 151 wird insbesondere auf die Beschreibung des Spreizelements 15H (Figuren 10 bis 12) verwiesen, um Wiederholungen zu vermeiden.
Gut lässt sich bei der Darstellung hinsichtlich der Figur 151 nochmals der Federeffekt 1930 des L-förmig ausgestalteten Bereichs des Spreizelements 151 erkennen, wenn dieses mit der flächigen Materialbahn 2 wechselwirkt und hierdurch die Spreizwirkung in axialer Spreizrichtung 3 oder 4 gegenüber dieser flächigen Materialbahn 2 entfaltet.
Hierbei verringert sich zumindest bereichsweise der Außendurchmesser 20 (siehe Figur 1) der Spreizwalze 1 um den entsprechenden Betrag der erzielten Absenkung 76.
1935 Gemäß dem in der Figur 14 gezeigten Ausführungsbeispiel sind eine Vielzahl an Spreizelementen 15J hintereinander an einem länglichen Sockelteil 125 angeordnet, wobei dieses längliche Sockelteil 125 die Funktion eines Fußteils 27 des Spreizelements 15J übernimmt, welches derart ausgestaltet ist, dass es in die Axialnut 115 axial eingeschoben werden kann. 1940 Mit anderen Worten weist der rotierbare Rotationskörper 7 in einem derart gelagerten Ausführungsbeispiel mehrere an seinem Umfang 17 in Längserstreckung 5 der Spreizwalze 1 ausgerichtete Axialnuten 1 15 auf. Hierbei ist die Ausrichtung der einzelnen Spreizelemente 15J so erfolgt, dass die Spreizwirkung der einzelnen Spreizelemente 15J stets in axialer Spreizrichtung 3 oder 4 und somit auf das jeweilige
1945 Spreizwalzenende ausgerichtet ist.
Gemäß der Darstellung nach der Figur 15 ist ein ähnlich gestaltetes Ausführungsbeispiel gezeigt, wobei jedoch die einzelnen Spreizelemente 15 J um 90° um ihre Hochachse gedreht an dem Sockelteil 125 angeordnet sind. Mit einer solchen Lösung kann eine gewindeförmige Nut 115 auf einer entsprechend ausgestalteten 1950 Spreizwalze 1 bestückt werden, so dass auch hier die Spreizwirkung der einzelnen Spreizelemente 15 J axial wirkt.
Bei dem weiter in der Figur 16 beispielhaft gezeigten Spreizelement 15K ist das Fußteil 27 als zylinderförmiges Sockelteil 127 ausgebildet, wobei dieses zylinderförmige Sockelteil 127 dann in Aufhahmebohrungen (hier nicht gezeigt) einer entsprechend 1955 bearbeiteten Spreizwalze 1 eingesteckt sind. Oberhalb dieses zylinderförmig ausgestalteten Fußteils 27 ist das Spreizelement 15K ebenfalls wieder L-förmig gebogen, so dass hinsichtlich weiterer Spezifikationen und Funktionen dieses Spreizelements 15K auf die vorstehenden Beschreibungen verwiesen wird.
Gemäß den schematischen Darstellungen nach den Figuren 17 bis 20 ist ein weiterer 1960 Spreizelementering 130 mit einer Vielzahl an gekerbten Spreizelementen 15L gezeigt, wodurch auch diese Spreizelemente 15L einen entsprechenden Sollbiegelinienbereich 80 aufweisen.
Auch sind diese weiteren Spreizelemente 15L oberhalb des Fußteils 27, also radial weiter außen des Fußteils 27, L-förmig ausgestaltet.
1965 Auch dieser weitere Spreizelementering 130 ist in diesem Ausführungsbeispiel in einem Spritzgussverfahren hergestellt und besteht aus einem elastischen gummiähnlichen Material. Insofern bestehen alle Teile beziehungsweise Bereiche dieses weiteren Spreizelementerings 130 aus einem homogenen Materialverbund.
Der Vorteil dieser allgemeinen Spreizelementeringlösung besteht insbesondere darin, 1970 dass der Montageaufwand derartiger Spreizelementeringe 45 bzw. 130 relativ gering ist, da derart funktionsfertige Spreizelementeringe 45 bzw. 130 nur noch auf eine entsprechend dimensionierte Spreizwalze 1 beziehungsweise auf deren Rotationskörper 7 aufgeschoben werden müssen, wobei bei der Montage darauf geachtet werden sollte beziehungsweise muss, dass die freien, ersten Kontaktschenkelteilenden 30 von der 1975 Spreizwalzenmitte aus in axiale Spreizrichtungen 3 beziehungsweise 4 jeweils nach außen zu dem entsprechenden Spreizwalzenende hin gerichtet sind.
Um diese Art von Spreizelementeringen 45 bzw. 130 auf dem Rotationskörper 7 betriebssicher fixieren zu können, sind die Spreizelementeringe 45 bzw. 130 im Durchmesser etwas kleiner gewählt als der Rotationskörper 7, so dass sie mehr oder 1980 weniger stark auf diesem Rotationskörper 7 aufgespannt werden.
Um des Weiteren verschiedene Axialabstände zwischen den einzelnen Spreizelementen herstellen zu können, können Lösungen mit modifizierten Spreizelementen 15M eingesetzt werden, wie diese beispielsweise hinsichtlich der schematischen Darstellungen nach den Figuren 21 und 22 noch dargestellt sind.
1985 Der in den Figuren 21 und 22 gezeigte Sockelteil 131 ist als Ring ausgeführt und besitzt eine Breite (nicht explizit beziffert), welche im Allgemeinen der axialen Ausdehnung des Spreizelementes 15M entspricht.
Die Spreizelemente 15M verfügen jeweils über einen Distanzhalter 132, welche an der jeweiligen Rückseite 94 platziert ist.
1990 Dieser Distanzhalter 132 erstreckt sich jedoch nicht über die Gesamtbreite 133 des jeweiligen Spreizelements 15M, wie beispielsweise der Anschlag 92 (vgl. bspw. Figur 7), sondern nur über eine Teilstrecke 134 dieser Gesamtbreite 133, wobei der Distanzhalter 132 noch zusätzlich eine Schräge 135 aufweist, welche mit einer komplementär ausgestalteten Gegenschräge 136 an der Kopfseite 48 des freien, ersten 1995 Kontaktschenkelteilendes 30 wechselwirken kann, wenn das jeweilige Spreizelement 15M entsprechend durch den Kontakt mit einer flächigen Materialbahn 2 belastet wird.
Gemäß der Darstellung nach der Figur 21 ist ein Montagezustand dargestellt, bei welchem die entsprechenden Spreizelementeringe 140 derart axial entlang der Längserstreckung 5 der Spreizwalze 1 hintereinander angeordnet sind, dass die 2000 einzelnen Spreizelemente 15M der axial hintereinander angeordneten Spreizelementeringe 140 fluchtend axial hintereinander angeordnet sind, wodurch sich ein maximaler Spreizweg 141 an der diesbezüglich ausgerüsteten Spreizwalze 1 ergibt.
Werden die einzelnen Spreizelementeringe 140 auf dem Rotationskörper 7 der Spreizwalze 1 jedoch in Umfangsrichtung 18 etwas versetzt beziehungsweise verdreht 2005 zueinander angeordnet, verkürzt sich der Abstand zwischen der Kopfseite 48 und dem axial gegenüberliegenden Distanzhalter 132, so dass sich hierdurch ein reduzierter Spreizweg 142 an der Spreizwalze 1 ergibt.
Durch diese Einschränkung der Bewegungsfreiheit in axialer Spreizrichtung 3 beziehungsweise 4 der Spreizelemente 16M ergibt sich ein reduzierter 2010 Bewegungsspielraum, wodurch die Spreizwirkung an der Spreizwalze 1 sehr gut variiert werden kann.
Durch ein entsprechendes Verdrehen der einzelnen Spreizelementeringe 140 kann somit die Spreizwirkung nahezu stufenlos an der entsprechenden Spreizwalze 1 eingestellt werden.
2015 Je nachdem wie stark bzw. in welchem Maße zwei unmittelbar benachbarte Spreizelementeringe 140 zueinander verdreht sind, können entlang der Längserstreckung 5 der Spreizwalze 1 auch unterschiedliche Spreizwege 141 beziehungsweise 142 an der Spreizwalze 1 ausgebildet werden, so dass das Spreizvermögen der Spreizwalze 1 entlang der Längserstreckung 5 variiert werden 2020 kann.
Im Allgemeinen bedeutet dies, dass die durch das Spreizelement 15M zurücklegbaren axialen Spreizwege 141 beziehungsweise 142 in Abhängigkeit von einer Verdrehposition zweier unmittelbar zueinander angeordneter Spreizelementeringe 140 einstellbar sind.
2025 Die Merkmale hinsichtlich des in den Figuren 21 und 22 beschriebenen Ausfuhrungsbeispiels sind auch unabhängig von den übrigen beschriebenen Merkmalen der Erfindung vorteilhaft, da bereits sie allein Spreizwalzen vorteilhaft weiterentwickeln.
Gemäß der Darstellung nach der Figur 23 ist beispielhaft eine weitere Spreizwalze 150 2030 gezeigt, welche von ihrer Mittenebene 151 nach außen wirkende Spreizelemente 15N umfasst, die wiederum entsprechend ihrer Lage in entgegengesetzte Spreizrichtungen 152 bzw. 153 eine flächige Materialbahn 154 nach rechts bzw. nach links spreizen, wobei die in nach links gerichtete Spreizrichtung 152 angeordnete Spreizelemente 15N die flächige Materialbahn 154 entsprechend nach links spreizen, während die in nach 2035 rechts gerichteter Spreizrichtung 153 spreizende Spreizelemente 15N die flächige Materialbahn 154 entsprechend nach rechts spreizen.
Die flächige Materialbahn 154 wird gemäß der Transportrichtung 155 über die Mantelfläche 156 der Spreizwalze 115 gefuhrt, wobei die flächige Materialbahn 154 hierbei die Spreizwalze 150 entsprechend antreibt.
2040 Die Spreizelemente 15N sind auf einer frei drehbaren Tragwalze 157 aufgebracht, welche einen zylindrischen Tragwalzenkörper 158 aufweist, welcher wiederum einen Rotationskörper (hier nicht nochmals beziffert) der weiteren Spreizwalze 150 darstellt, wobei der Tragwalzenkörper 158 bzw. der Rotationskörper um die Rotationsachse 159 drehen kann. 2045 Hierzu ist die Tragwalze 157 mittels Wälzlager 160 (hier nur exemplarisch beziffert) an einer Trägerwelle 161 frei drehbar gelagert, wobei die Trägerwelle 161 in einem Maschinenteil (nicht gezeigt) einer hier nicht näher gezeigten Wickelanlage 162 oder dergleichen gelagert ist.
Mit ihrer Mantelfläche 156 formuliert die weitere Spreizwalze 150 eine Umhüllende 2050 163 mit einer zylindrischen Form, wobei diese Umhüllende 163 im Wesentlichen durch die Vielzahl an Kontaktschenkelteilen 165 der jeweiligen Spreizelemente 15N formuliert ist.
Die weitere Spreizwalze 150 besitzt einen Außendurchmesser 166, welcher im Wesentlichen durch die Umhüllende 163 bzw. der Mantelfläche 156 ausgestaltet ist.
2055 Während die flächige Materialbahn 154 sich in Transportrichtung 155 über die Mantelfläche 156 der weiteren Spreizwalze 150 bewegt und Letztere dabei antreibt, übt die flächige Materialbahn 154 über die Kontaktschenkelteile 165 einen Druckkontakt und somit Radialkräfte auf die Spreizelemente 15N aus, wodurch diese Spreizelemente 15N dergestalt verformt werden, dass sich die Kontaktschenkelteile 165 je nach
2060 Ausrichtung der weiteren Spreizelemente 15N an der Spreizwalze 150 in die linke Spreizrichtung 152 bzw. in die rechte Spreizrichtung 153 bewegen und hierbei auf die flächige Materialbahn 154 eine Spreizung in die jeweilige Spreizrichtung 152 bzw. 153 bewirken.
Gemäß der Darstellung nach der Figur 24 ist nochmals eine Ansicht eines weiteren 2065 Spreizelements 168 gezeigt, welches weitestgehend dem in der Figur 5 gezeigten Spreizelement 15E entspricht.
Das in der Figur 24 zusätzlich gezeigte weitere Spreizelement 167 umfasst ein Kontaktschenkelteil 168, ein Stegteil 169, ein Sockelteil 170, und es ist als ein weiterer Spreizelementering 171 konzipiert.
2070 Das Sockelteil 170 weist hierbei eine Sockelringtiefe 172 auf. Das Kontaktschenkelteil 168 ist in Axialrichtung 173 um einen Lückenbereich 174 kürzer als das eigentliche Sockelteil 170.
Das weitere Spreizelement 167 weist ebenfalls einen Sollbiegelinienbereich 175 auf, welcher unmittelbar oberhalb des Sockelteils 170 an dem Stegteil 169 angeordnet ist.
2075 Das Stegteil 169 ist um den Winkel 176 gegenüber der Vertikalebene 177 geneigt, wodurch ein Biegevorgang des Stegteils 169 signifikant erleichtert ist. Der Winkel 176 beträgt in diesem Ausführungsbeispiel zwischen 2 Grad bis 8 Grad.
Die an dem Kontaktschenkelteil 168 ausgeprägte Kontaktfläche 180 weist im Wesentlichen eine Kreisform des Kreises 181 mit dem Durchmesser 182 auf, wodurch 2080 eine übergangslose Berührung einer flächigen Materialbahn 2 bzw. 154 mit der Kontaktfläche 180 entsteht, während das Spreizelement 167 bei seiner Spreizbewegung unter der flächigen Materialbahn 2 bzw. 154 gegenüber dieser abrollt.
Dies führt zu einer sehr schonenden Behandlung der diesbezüglichen flächigen Materialbahn 2 bzw. 154 während des Spreizvorgangs mit den weiteren 2085 Spreizelementen 167 bzw. mit hiermit ausgerüsteten Spreizwalzen.
Der Kreisdurchmesser 182 liegt im Allgemeinen bei ca. dem drei- bis vierfachen der Spreizelementgesamthöhe 185. Also nicht nur bei dem hier beispielhaft gezeigten Ausfuhrungsbeispiel.
Die Spreizelementgesamthöhe 185 und die Sockelringtiefe 172 bzw. eine entsprechende 2090 Sockeltiefe (hier nicht explizit beziffert) unterscheiden sich im Allgemeinen maximal um 15 % bis 20 %, welche die Spreizelementgesamthöhe 185 größer sein kann.
Die hier hinsichtlich des weiteren Spreizelements 167 angegebenen Werte bzw. Verhältnisse zueinander können im Sinne der Erfindung auch auf die übrigen offenbarten Spreizelemente angewendet werden. 2095 Darüber hinaus beschreibt eine fiktive Verbindungslinie 186 zwischen einem Kraftangriffspunkt 187 und dem Sollbiegelinienbereich 175 gegenüber der auf die Rotationsachse 188 einer Spreizwalze bezogenen Senkrechten 189 den Winkel a, wobei dieser Winkel a in einem Bereich von 23 Grad bis 38 Grad liegen sollte, vorzugsweise zwischen 27 Grad und 32 Grad, da in diesem Winkelbereichen der größte Spreizweg
2100 erzeugt werden kann.
Gemäß der Darstellung nach der Figur 25 ist der weitere Spreizelementering 171 aus der Figur 24 nochmals im Schnitt gezeigt.
Insbesondere hinsichtlich der Figur 25 ist mit dem Maß 163A nochmals verdeutlicht, dass einerseits gleich dem Außendurchmesser 166 der weiteren Spreizwalze 150 aus der 2105 Figur 23 und andererseits der dort gezeigten Umhüllende 163 der weiteren Spreizwalze 150 ist.
Gemäß der in der Fig. 26 gezeigten Vorderansicht des weiteren Spreizelements 167 weist das Kontaktschenkelteil 168 radial außen, also an der Kontaktfläche 180, eine Kontaktschenkelbreite 190 auf, wobei der Umfangsabstand der einzelnen 2110 Spreizelemente 167 zueinander durch einen Spalt 191 zwischen den weiteren Spreizelementen 167 bestimmt ist, der bei ca. 1mm liegt.
In dem Verbindungsbereich 192 zwischen dem Sockelteil 170 und dem Stegteil 169 weist das Stegteil 169 hinsichtlich seiner Stegteilbreite das kleinste Maß 195 auf.
Der ringförmige Sollbiegelinienbereich 175 ist als Sollbiegering 196 dargestellt und 2115 ausgebildet.
Das weitere Spreizelementering 171 besitzt einen Innendurchmesser 197, welcher bevorzugt etwas kleiner als der Außendurchmesser 166 des Tragwalzkörpers 158 (siehe beispielhaft Figur 23) ist. Gemäß der Darstellung nach der Figur 27 sind ausschnittsweise insgesamt vier 2120 Spreizelementeringe 171 (hier nur exemplarisch beziffert) beispielhaft auf dem Tragwalzenkörper 158 der in der Figur 23 gezeigten weiteren Spreizwalze 150 angeordnet dargestellt.
Gut zu erkennen ist hierbei der Lückenbereich 174 zwischen den Kontaktschenkelteilen 168 der einzelnen Spreizelemente 167.
2125 Der Lückenbereich 174 ergibt sich hierbei durch die in Bezug auf das Kontaktschenkelteil 168 axiale Überlänge des Sockelteils 170.
Dieser Lückenbereich 174 bestimmt die Bewegungsmöglichkeit der Kontaktschenkelteile 168 insbesondere in Längserstreckung 5 einer Spreizwalze (siehe hierzu beispielswiese Figur 1).
2130 Jedenfalls sind die Spreizelemente 167 bzw. die Spreizelementeringe 171 derart konzipiert, dass die Kontaktschenkelteile 168 zweier axial benachbarter Spreizelemente 167 niemals miteinander in Kontakt treten, egal welche Radialkräfte zwischen einer flächigen Materialbahn und einer Spreizwalze wirken, wobei hierbei der ordnungsgemäße Betrieb der Spreizwalze vorausgesetzt ist.
2135 Je nach Einsatzgebiet einer Spreizwalze können auch die Anforderungen an diese Spreizwalze variieren, beispielsweise im Hinblick auf geänderte Materialbahnzüge, was sich beispielsweise durch höhere Belastungen auf die Spreizelemente oftmals auswirkt, oder im Hinblick auch auf geänderte Spreizpotentiale. Um möglichst viele Anforderungen erfüllen zu können, ist es vorteilhaft, wenn die der Erfindung zugrunde
2140 liegende Spreizelemente weiter modifiziert werden können.
Wird beispielsweise eine flächige Materialbahn mit einer sehr hohen Materialbahnspannung über eine Streckwalze geführt, birgt dies die Gefahr in sich, dass zu starke Verformungen der einzelnen Spreizelemente hervorgerufen werden. Um dem entgegenzuwirken werden die weiteren in den Figuren 28 bis 36 gezeigten 2145 Ausführungsbeispiele bezüglich weiterer Lösungen vorgeschlagen.
Gemäß den Darstellungen nach den Figuren 28, 29 und 30 ist eine Einrichtung 200 zum Spreizen einer flächigen Materialbahn, beispielsweise 2 oder 154, mit wenigstens einem Spreizelement 201 gezeigt.
Diese weitere Spreizelement 201 entspricht von seinem Aufbau bzw. von seiner 2150 Konstruktion her im Wesentlichen dem Spreizelement aus der Figur 24.
Jedenfalls umfasst das Spreizelement 201 ein Kontaktschenkelteil 202 mit einer Kontaktfläche 203, mittels welcher das Spreizelement 201 mit der jeweiligen flächigen Materialbahn 2 oder 154 wechselwirkt.
Des Weiteren zeichnet sich dieses weitere Spreizelement 201 wiederum durch ein 2155 Fußteil 204 aus, welches wie vorstehend bereits erläutert, um eine Überlänge 205 über das eine freie Kontaktschenkelteilende 206 des Kontaktschenkelteils 202 übersteht, wodurch wiederum ein Lückenbereich 207 zwischen zwei axial direkt nebeneinander angeordneten Spreizelementen 201 etabliert ist.
Hinsichtlich der Kontaktfläche 203 ist ebenfalls nochmals ein Kräfteeinleitungsbereich 2160 208 eingezeichnet, welcher in dieser Darstellung sogleich die höchste Materialbahnkontaktstelle bzw. den höchsten Materialbahnkontaktbereich des weiteren Spreizelements 201 mit einer flächigen Materialbahn 2 oder 154 darstellt.
Dieser Kräfteeinleitungsbereich 208 bzw. diese Materialbahnkontaktstelle liegt im noch unbelasteten Zustand der weiteren Spreizelements 201 ca. 2mm hinter dem freien 2165 Kontaktschenkelteilende 206.
Das Kontaktschenkelteil 202 sowie das Fußteil 204 sind über das Stegteil 209 miteinander verbunden, so dass auch das weitere Spreizelement 201 wieder einstückig ausgestaltet ist. Die Einrichtung 200 zum Spreizen einer flächigen Materialbahn ist hierbei ringförmig 2170 ausgestaltet, wie vorstehend bereits mal erläutert, und weist an seinem radial weiter außen liegenden Umfang (hier nicht explizit beziffert) eine Vielzahl derartiger weiterer Spreizelemente 201 auf (vgl. Figur 30).
Durch die Gestalt der weiteren Spreizelemente 201 ergibt sich im Inneren eines jeden weiteren Spreizelements 201 ein Hohlraum 211, der im Hinblick auf den 2175 Spreizelementering 210 ebenfalls ringförmig ausgestaltet ist.
In diesem Hohlraum 211 ist ein zusätzliches Stützelement 215 eingebracht, mittels welchem innerhalb des weiteren Spreizelements 201 ein zusätzlicher Abstützeffekt erzielt werden kann.
Das zusätzliche Stützelement 215 ist in diesem Ausführungsbeispiel also einerseits 2180 radial weiter innen des Kontaktschenkelteils 202 angeordnet, insofern liegt das zusätzliche Stützelement 215 zwischen dem Kontaktschenkelteil 202 und dem Fußteil 204.
Andererseits ist das zusätzliche Stützelement 215 innerhalb des Hohlraums 211 noch axial neben dem Stegteil 209 platziert.
2185 Das zusätzliche Stützelement 215 ist in diesem Ausführungsbeispiel im Wesentlichen V-fÖrmig ausgebildet, also es besitzt einen V-fÖrmig ausgestalteten Grundkörper (hier nicht zusätzlich beziffert).
Das zusätzliche Stützelement 215 umfasst darüber hinaus mehrere Anlageflächen 216, 217 und 218, mittels welchen es mit dem weiteren Spreizelement 201 wechselwirkt, 2190 nämlich eine Kontaktschenkelteilanlagefläche 216, eine Fußteilanlagefläche 217 sowie in diesem Ausfuhrungsbeispiel auch noch eine Stegteilanlagefläche 218.
Das zusätzliche Stützelement 215 tritt also mit seiner Kontaktschenkelteilanlagefläche 216 mit der Innenseite (hier nicht explizit beziffert) des Kontaktschenkelteils 202 in Wirkkontakt und fängt bei Bedarf zumindest teilweise von einer flächigen Materialbahn 2195 2 bzw. 154 in das weitere Spreizelement 201 eingebrachte Kräfte (vgl. Pfeil 208), insbesondere im Kräfteeinleitungsbereich 208, ab, indem das zusätzliche Stützelement 215 diesen eingeleiteten Kräften Gegenkräfte 219 entgegensetzt, welche sich durch das Abstützen des zusätzlichen Stützelements 215 auf dem Fußteil 204 aufbauen können.
Hierbei wird die Lage des zusätzlichen Stützelements 215 innerhalb des weiteren 2200 Spreizelements 201 vorteilhaft fixiert, indem sich das zusätzliche Stützelement 215 insbesondere auch mit seiner Stegteilanlagefläche 218 zum einen noch zusätzlich am Stegteil 209 abstützt.
Zum anderen wird das zusätzliche Stützelement 215 mittels eines unmittelbar benachbarten Spreizelements 201 innerhalb des Hohlraums 21 1 lagefixiert, wie dies 2205 beispielsweise gemäß der Darstellung nach der Figur 30 gut zu erkennen ist. Hierzu weist das zusätzliche Stützelement 215 eine nach außen wirkende Anlagefläche 221 auf.
Hierzu enden sowohl das Fußteil 204 des weiteren Spreizelements 201 als auch das zusätzliche Stützelement 215 gemeinsam im Bereich einer fiktiven Abschlusslinie 220 der Einrichtung 200.
2210 Die nach außen wirkende Anlagefläche 221 wirkt hierbei gegen ein Spreizelement 201 einer unmittelbar benachbarten Einrichtung 200, wie speziell gemäß der Figur 30 erkennbar ist.
Demgegenüber wechselwirken die Kontaktschenkelteilanlagefläche 216, die Fußteilanlagefläche 217 und die Stegteilanlagefläche 218 mit demjenigen Spreizelement 2215 201 zusammen, in welches das zusätzliche Stützelement 215 eingesetzt ist. Insofern sind die Kontaktschenke lteilanlagefläche 216, die Fußteilanlagefläche 217 und die Stegteilanlagefläche 218 als nach innen wirkende Anlageflächen bezeichnet.
Zumindest in diesem Ausfuhrungsbeispiel ist das zusätzliche Stützelement 215 zur leichteren Montage in seinem Innendurchmesser (nicht explizit beziffert) geringfügig 2220 größer als der Außendurchmesser (nicht explizit beziffert) des Fußteils 204 im nicht eingebauten Zustand. Nach dem Einbau der Einrichtung 200 werden sowohl der Spreizelementering 210 als auch das zusätzliche ringförmig ausgestaltete Stützelement 215 durch die Montagespannung verbunden und gehalten.
Gemäß der Darstellung nach der Figur 29 ist die Gestalt des zusätzlichen ringförmigen 2225 Stützelements 215 nochmals in einer Schnittdarstellung gezeigt, wobei sehr gut der V- förmig gestaltete Grundkörper (nicht nochmals beziffert) mit seinen in V-Form zueinander angeordneten Anlageschenkeln 222 und 223 gut erkennbar ist.
Gemäß den Darstellungen nach den Figuren 28 und 30 ist weiterhin gut zu erkennen, dass der erste Anlageschenkel 222 des zusätzlichen Stützelements 215 im Wesentlichen 2230 diagonal innerhalb des Hohlraums 211 des weiteren Spreizelements 201 angeordnet ist, während der zweite Anlageschenkel 223 des zusätzlichen Stützelements 215 dagegen im Wesentlichen parallel zu dem Fußteil 204 des weiteren Spreizelements 201 verläuft.
Bei dem zusätzlichen Stützelement 215 gemäß der Darstellung nach den Figuren 28 bis 30 befinden sich die Kontaktschenke lteilanlagefläche 216 an dem freien Ende 224 des 2235 ersten Anlageschenkels 222.
Die Fußteilanlagefläche 217 erstreckt sich hierbei an der Außenseite 225 des zweiten Anlageschenkels 223 bzw. an der Ringinnenseite 226 des zusätzlichen Stützelements 215.
Wohingegen sich die nach außen wirkende Anlagefläche 221 an dem freien Ende 227 2240 des zweiten Anlageschenkels 223 befindet.
Mit der Einrichtung 200 aus den Figuren 28 bis 30 ist in erster Linie ein verstärktes „Eintauchen" des Kontaktschenkelteils 202 insbesondere an seinem freien Kontaktschenkelteilende 206 in Richtung Fußteil 204 bzw. Hohlraum 211 reduziert, wodurch jedoch auch das Spreizvermögen des weiteren Spreizelements 201 2245 eingeschränkt ist. Da unter Praxisbedingungen oftmals eine Reduzierung des Spreizvermögens in axialer Spreizrichtung einer Spreizwalze im Vordergrund steht, ist in den Figuren 31, 32 und 33 eine alternative Einrichtung 230 zum Spreizen einer flächigen Materialbahn mit einem alternativen zusätzlichen Stützelement 231 gezeigt, welches alternativ beispielsweise in 2250 das weitere Spreizelement 201 eingelegt ist.
Die alternative Einrichtung 230 besteht bei dem in den Figuren 31 bis 33 gezeigten Ausführungsbeispiel aus dem weiteren Spreizelement 201 und dem alternativen zusätzlichen Stützelement 231.
Hierdurch ist die alternative Einrichtung 230 zum Spreizen einer flächigen Materialbahn 2255 mit veränderten Spreizeffekten geschaffen.
Das alternative Stützelement 231 ist eher L-föfmig ausgebildet, es besitzt also einen L- förmigen Grundkörper (nicht explizit beziffert) und damit ebenfalls einen ersten Anlageschenkel 233 und einen zweiten Anlageschenkel 234.
Der erste Anlageschenkel 233 gestaltet eine erste Anlagefläche 235 des alternativen 2260 Stützelements 231 aus, welche im ordnungsgemäßen Montagezustand der alternativen Einrichtung 230 in einen Übergangsbereich zwischen dem Stegteil 209 und dem Kontaktschenkelteil 202 angeordnet ist.
Der zweite Anlageschenkel 234 umfasst eine zweite Anlagefläche 236 des alternativen zusätzlichen Stützelements 231, mittels welcher Letzteres mit dem Fußteil 204 des 2265 weiteren Spreizelements wechselwirkt. Diese zweite Anlagefläche 236 erstreckt sich ebenfalls seitlich des zweiten Anlageschenkels 234.
Ferner weist der zweite Anlageschenkel 234 noch eine nach außen wirkende Anlagefläche 237 auf, mittels welcher das alternative zusätzliche Stützelement 231 sich an einem unmittelbar benachbarten Spreizelement 201 abstützen kann, wie gut in der 2270 Darstellung nach der Figur 33 zu erkennen ist. Damit besitzt das alternative zusätzliche Stützelement 231 lediglich zwei Anlageflächen 235 und 236, wobei es hinsichtlich seiner L-förmigen Gestalt derart in den Hohlraum 211 des weiteren Spreizelements 201 eingesetzt ist, dass es Abstützkräfte 238 ermöglicht, sobald insbesondere in dem Krafteinleitungsbereich 208 Kräfte auch die 2275 Einrichtung 230 wirken.
Der zweite Anlageschenkel 234, welcher wesentlich parallel zu dem Fußteil 204 verläuft, endet, wie das Fußteil 204 auch, wieder an der fiktiven Abschlusslinie 220, wodurch wiederum der Effekt erzielt wird, dass auch das alternative zusätzliche Stützelement 231 mittels eines unmittelbar benachbarten weiteren Spreizelements 201 2280 innerhalb des Hohlraums 211 positioniert bleibt und nicht aus dem Hohlraum 21 1 des weiteren Spreizelements 201 herausrutscht, in welchem es eingelegt ist, sobald der erste Anlageschenkel 233 an der ersten Anlagefläche 235 belastet wird, wie insbesondere gemäß der Darstellung nach der Figur 33 gut zu erkennen ist.
Mittels des alternativen zusätzlichen Stützelements 231 wird die Spreizung an der 2285 alternativen Einrichtung 230 beschränkt und damit auch das Spreizvermögen der alternativen Einrichtung 230 bzw. des weiteren Spreizelements 201.
In Anbetracht der unterschiedlichen Wirkungsweisen des zusätzlichen Stützelements 215 und des alternativen zusätzlichen Stützelements 231 kann das in den Figuren 28 bis 30 gezeigte zusätzliche Stützelement 215 als Kraftstützelement bzw. Kraftstützring 2290 (nicht nochmals beziffert) bezeichnet werden, und das in den Figuren 31 bis 33 gezeigte alternative zusätzliche Stützelement eher als Spreizstützelement bzw. Spreizstützring (ebenfalls nicht beziffert) bezeichnet werden.
Insbesondere die Figuren 30 bzw. 33 zeigen die beiden zusätzlichen Stützelemente 215 und 231 jeweils als Ringelemente, wie sie in dem weiteren Spreizelement 201 jeweils 2295 angeordnet sind, wobei das ringförmige zusätzliche Stützelement 215 hauptsächlich zur Reduzierung der wirksamen Bahnkraft und das alternative zusätzliche Stützelement hauptsächlich zur Reduzierung des axialen Spreizweges dient. Die zusätzlichen Stützelemente 215 können sowohl als geschlossene Ringe, wie insbesondere in den Figuren 30 und 33 dargestellt, oder als segmentierte Ringe 2300 entsprechend der Aufteilung der einzelnen Spreizelemente 201 eingesetzt werden.
Gemäß der Darstellung nach der Figur 34 ist eine weitere Einrichtung 240 zum Spreizen einer flächigen Materialbahn 2 bzw. 154 auf Basis der weiteren Spreizelemente 201 gezeigt, in welchem ein weiteres zusätzliches Stützelement 241 angeordnet ist.
Dieses weitere zusätzliche Stützelement 241 ist wiederum L-förmig ausgestaltet, wobei 2305 ein erster Anlageschenkel 242 und ein zweiter Anlageschenkel 243 mit einem Winkel 244 bevorzugt rechtwinklig zueinander ausgerichtet sind.
Der erste Anlagenschenkel 242 weist an seinem freien Ende eine erste Anlagefläche 245 auf, mittels welchem das weitere zusätzliche Stützelement 241 mit der Innenseite des Kontaktschenkelteils 202 wechselwirken kann.
2310 Der zweite Anlagenschenkel 242 umfasst indes eine zweite Anlagefläche 246, mittels welcher das weitere zusätzliche Stützelement 241 mit der Innenseite des Fußteils 204 des weiteren Spreizelements 201 kommuniziert.
In diesem Ausführungsbeispiel ist das weitere zusätzliche Stützelement 241 derart in den Hohlraum 21 1 des weiteren Spreizelements 201 eingebracht, dass seine den 2315 vorzugsweise rechten Winkel 244 einschließende Seite (hier nicht explizit beziffert) dem Stegteil 209 des weiteren Spreizelements 201 zugewandt ist.
Ferner umfasst das weitere zusätzliche Stützelement 241 ebenfalls noch eine nach außen wirkende Anlagefläche 247, mittels welcher es sich bei ordnungsgemäß montierter Einrichtung 240 gegen ein dem weiteren Spreizelement 201 unmittelbar benachbartem 2320 Spreizelement 201 abstützen kann, wie bereits vorstehend erläutert und insbesondere auch gemäß den Darstellungen nach den Figuren 30 und 33 gezeigt. Hiermit ist das weitere zusätzliche Stützelement 241 derart in dem weiteren Spreizelement 201 angeordnet, dass die erste Anlagefläche 245 des weiteren zusätzlichen Stützelements 241 das Kontaktschenkelteil 202 unmittelbar im Bereich des 2325 freien Kontaktschenkelteilendes 206 bzw. unmittelbar hinter dem freien Kontaktschenkelteilende 206 abstützt, wodurch erzielt wird, dass das Kontaktschenkelteil 202, insbesondere mit seinem freien Kontaktschenkelteilende 206, weniger stark nach radial innen in Richtung Fußteil 204 eintauchen kann, wenn das weitere Spreizelement 201 mit einer flächigen Materialbahn 2 bzw. 154 wechselwirkt.
2330 Hierbei dient der erste Anlageschenkel 242 als Hauptstütze des weiteren zusätzlichen Stützelements 241, mittels welchem insbesondere nach innen, in Richtung des Fußteils 204 wirkende Radialkräfte von dem Kontaktschenkelteil 202 in eben dieses Fußteil 204 übertragen werden können.
Hierbei ist das weitere zusätzliche Stützelement 241 in der Lage federnd zu wirken, 2335 indem der vorzugsweise rechte Winkel 244 zwischen den beiden Anlageschenkeln 242 und 243 reduziert werden kann, sobald entsprechend große radial nach innen wirkende Radialkräfte auf das Kontaktschenkelteil 202 der weiteren Einrichtung 240 einwirken.
Die nach außen wirkende Anlagefläche 247 befindet sich bei diesem Ausführungsbeispiel nicht an dem freien Ende 248 des Fußteils 204, sondern im 2340 Scheitelbereich 249 des weiteren zusätzlichen Stützelements 241.
Von diesem Scheitelbereich 249 erstrecken sich die beiden Anlageschenkel 242, 243 des weiteren zusätzlichen Stützelements 241.
Gemäß der Darstellung nach der Figur 35 ist in dem weiteren Spreizelement 201 nochmals ein anderes zusätzliches Stützelement 255 angeordnet, welches hinsichtlich 2345 seiner körperlichen Gestalt und ferner hinsichtlich seiner Lage innerhalb des weiteren Spreizelements 201 dem zuvor hinsichtlich der Figur 34 beschriebenen weiteren zusätzlichen Stützelement 241 ähnelt, so dass für die spezielleren Merkmale auf das vorherige Ausführungsbeispiel verwiesen wird, um Wiederholungen zu vermeiden. Das andere zusätzliche Stützelement 255 unterscheidet sich gegenüber dem weiteren 2350 zusätzlichen Stützelement 241 aus der Figur 34 im Wesentlichen dadurch, dass es wesentlich massiver ausgestaltet ist, so dass einerseits dessen Anlageschenkel 257 und 258 ebenfalls wesentlich massiver, sprich dicker, und demzufolge auch kürzer ausgestaltet sind, so dass das andere zusätzliche Stützelement 255 wesentlich formstabiler und damit steifer ausgestaltet ist als die zuvor beschriebenen zusätzlichen 2355 Stützelemente 215, 231 und 241.
Das andere zusätzliche Stützelement 255 ist in der Figur 36 nochmals in einer Schnittdarstellung gezeigt, wodurch gut erkennbar ist, dass es 255 ebenfalls wieder ringförmig ausgestaltet ist, wie im Übrigen auch das in der Figur 34 gezeigte weitere zusätzliche Stützelement 241, wobei bzgl. des weiteren zusätzlichen Stützelements 241 2360 auf eine zusätzliche Schnittdarstellung verzichtet ist.
Gemäß der Darstellung nach der Figur 37 ist ein einzelnes Spreizelement 260 gezeigt, welches sich durch ein Fußteil 261 auszeichnet, dass als Sockelteil (hier nicht explizit beziffert) dazu eingerichtet ist, einzeln in eine Gewindenut 262 eingeschoben werden zu können. Diese Gewindenut 262 erstreckt sich spiralförmig in Längserstreckung einer 2365 Spreizwalze 263 (siehe etwa Figur 38) und sie ist hierzu in einem Tragwalzenkörper 264 bzw. Rotationskörper der Spreizwalze 263 eingearbeitet.
Insofern können neben den Möglichkeiten von Spreizelementeringen auch andere Lösungen als Spreizelement 260 angewendet werden, wie dies insbesondere in den Figuren 37 und 38 dargestellt ist.
2370 Hierbei ist ein Spreizelement 260 mit dem Fußteil 261 derart ausgestaltet, dass das Fußteil 261 in die Gewindenut 262 eingesetzt werden kann, welche sich am Umfang der Spreizwalze 263 windet.
Die Gewindenut 262 ist an der Mantelfläche (hier nicht explizit beziffert) insbesondere des Tragwalzenkörpers 264 ausgebildet. 2375 Die einzelnen Spreizelement 260 sind hierbei derart gestaltet, dass jedes der einzelnen Spreizelemente 260 nahezu senkrecht zur Gewindenutrichtung wirkt, wie dies insbesondere in der Figur 38 aufgezeigt ist.
Gemäß der Figur 38 ist ein Kreissegment 265 der Spreizwalze 263 mit der Gewindenut 262 gezeigt, in welche letztendlich die einzelnen Spreizelemente 260 2380 einzeln oder als über ein gemeinsames Fußteil (nicht gezeigt) zusammenhängendes Spreizelement eingeschoben werden.
Werden anstelle der Gewindenut 262 Axialnuten 270 (siehe nun Figur 39) an einer Spreizwalze 273 verwendet, können in diese Axialnuten 270 ebenfalls mehrere einzelne Spreizelemente 260 (siehe beispielhafte Figur 37) eingesetzt werden. Aber auch 2385 Spreizelemente 271, welche über ein gemeinsames Sockelteil 272 miteinander beliebig lang verbunden sein können, können in diese Axialnuten 270 vorteilhaft eingesetzt werden. In einem derartigen Ausführungsbeispiel ist die Axialnutrichtung auch die Spreizrichtung.
In der Mitte einer Spreizwalze 273 wird durch die Änderung der Einbaurichtung auch 2390 die Spreizrichtung jeweils zum Walzenende hin geändert.
Das bedeutet mit anderen Worten, dass die Spreizelemente 271 von beiden Enden der Spreizwalze 273 aus in die Axialnuten 270 entgegengesetzt herum eingeschoben werden, so dass die Spreizwalze 273 eine nach links gerichtete Spreizrichtung sowie eine nach rechts gerichtete Spreizrichtung aufweist.
2395 Wie bereits mehrfach beschrieben, kann durch die Gestaltung des Stegteils die Spreizwirkung an einer Spreizwalze beeinflusst werden. Beispielhaft wird dies nochmals im Zusammenhang mit der Figur 40 explizit gezeigt.
Bei der in der Figur 40 gezeigten weiteren Spreizwalze 280 sind insgesamt drei Spreizzonen 281, 282 und 283 auf jeder der Spreizwalzenhälften 284 und 285 2400 vorgesehen. Die Walzenhälften 284 und 285 weisen die gemeinsame Trennung an der gemeinsamen Mittenebene 286 auf.
Diese drei voneinander verschiedenen Spreizzonen 281, 282 und 283 sind dadurch realisiert, dass auf jeder Spreizwalzenhälfte 284 bzw. 285 unterschiedliche Spreizelementeringe 287, 288 und 289 auf einem Tragwalzenkörper 290 der weiteren 2405 Spreizwalze 280 aufgebracht sind.
Die unterschiedlichen Spreizwirkungen dieser unterschiedlichen Spreizelementeringe 287, 288 und 289 ergeben sich in diesem Ausführungsbeispiel speziell dadurch, dass sie insbesondere in ihren jeweiligen Sollbiegelinienbereichen 291 (hier nur hinsichtlich des ersten Spreizelementerings 287 exemplarisch beziffert) unterschiedliche Materialstärken 2410 aufweisen.
Insbesondere zeichnen sich die Spreizelementeringe 287, 288 und 289 bzw. deren einzelne Spreizelemente (hier nicht explizit nochmals beziffert) durch unterschiedliche Stegteilbreiten auf.
Bei den ersten Spreizelementeringen 287 ist die Spreizwirkung insbesondere aufgrund 2415 der massiveren Stegteile (hier nicht explizit beziffert) am geringsten, bei den zweiten Spreizelementeringen 288 ist die Spreizwirkung insbesondere wegen der geringeren Stegteilbreite erhöht, wohingegen bei den dritten Spreizelementeringen 289 die Spreizwirkung am ausgeprägtesten ist. Insofern zeichnen sich die dritten Spreizelementeringe 289 hinsichtlich ihrer Stegteile durch die höchste Flexibilität aus.
2420 Diese so erzielte zunehmende Spreizwirkung von der Mittenebene 286 ausgehend nach axial außen ist beispielsweise angebracht, wenn etwa flächige Materialbahnen mit Mehrfachnutzenschnitten eingesetzt werden, bei denen sich durch die nach außen zunehmende Spreizwirkung zwischen den einzelnen Nutzenschnitten ein genügend großer Trennabstand ergibt. 2425 Gemäß der Darstellung nach der Figur 41 ist an einer anderen Spreizwalze 295 eine andere Möglichkeit gezeigt, den Spreizvermögenverlauf über die Spreizwalzenlänge zu verändern. In dem in der Figur 41 gezeigten Ausfuhrungsbeispiel ist die Spreizwalze 295 mit einem Tragwalzenkörper 296 ausgerüstet, dessen Außendurchmesser über die Länge dieser Spreizwalze 295 dergestalt variiert, dass in der Spreizwalzenmitte 297,
2430 also an der diesbezüglichen Mittenebene 298 der Spreizwalze 295, der Umfangsradius (hier nicht explizit eingezeichnet) um das Radialmaß 299 kleiner ist als an dem jeweiligen Walzenende 300 (hier nur explizit beziffert) der Spreizwalze 295.
Die diesbezügliche Außendurchmesservergrößerung an der anderen Spreizwalze 285 wird in diesem Ausführungsbeispiel dadurch erzielt, dass insbesondere der 2435 Tragwalzenkörper 296 bzw. der diesbezügliche Rotationskörper dergestalt ist, dass sich von der Spreizwalzenmitte 297 ausgehend in Richtung des jeweiligen Spreizwalzenendes 300 eine Steigung 301 ergibt, welche den Steigungswinkel 302 formuliert, welcher wiederum die Schräge bzw. den Konus des Tragwalzenkörpers 296 wiederspiegelt.
2440 Der Tragwalzenkörper 296 besitzt demzufolge eine Diaboloform.
Insofern weist die andere Spreizwalze 295 hinsichtlich ihrer Umhüllenden 305 auch eine Diaboloform auf.
Diese diaboloförmige Umhüllende 305 wird in diesem Ausführungsbeispiel also dadurch realisiert, dass der Tragwalzenkörper 296 einen diaboloförmig ausgestalteten 2445 Grundkörper 306 umfasst.
Mit anderen Worten, die Spreizwalze 295 zeichnet sich in diesem Ausführungsbeispiel dadurch aus, dass sie hinsichtlich ihres Außendurchmessers 307 einen veränderlichen Verlauf aufweist. In diesem Ausführungsbeispiel wird der veränderliche Außendurchmesser 307 jedoch 2450 nicht durch verschiedenartige Spreizelemente 308 bzw. Spreizelementeringe 309 erzielt, sondern mittels eines entsprechend geformten Tragwalzenkörpers 296.
Durch die Elastizität insbesondere der Spreizelementeringe 309 überträgt sich die Differenz im Außendurchmesser 307 bzw. die doppelte Konizität des Tragwalzenkörpers 296 auch auf diese einzelnen Spreizelementeringe 309, deren 2455 Ausführungen sich im axialen Verlauf der anderen Spreizwalze 295 hier nicht ändern.
Somit wird auch die diaboloförmige Umhüllende 305 von der Spreizwalzenmitte 297 zu den jeweiligen Spreizwalzenenden 300 im Durchmesser um das Radialmaß 299 der Konizität größer.
Auch hierdurch wird eine zu den Spreizwalzenenden 300 zunehmende Spreizwirkung 2460 erzielt, wie beispielhaft durch die Pfeile 310 dargestellt ist. Je länger die Pfeile 310 sind, umso größer ist die Spreizwirkung.
Die Spreizwirkung nimmt also von der Spreizwalzenmitte 297 zu dem jeweiligen Spreizwalzenende 300 zu.
Die in der Figur 41 gezeigte Ausführungsvariante ist für viele Anwendungen 2465 interessant.
Gemäß der Darstellung nach der Figur 42 ist eine weitere Spreizwalze 314 mit einzelnen Spreizelementeringen 315 gezeigt, welche von Hülsenteilen 316 bis 319 getragen werden. Die zuerst mit den einzelnen Spreizelementeringen 315 ausgerüsteten Hülsenteile 316 bis 319 werden anschließend auf den Tragwalzenköper 320 bzw. 2470 Rotationskörper der Spreizwalze 314 aufgeschoben.
Insofern umfassen die Spreizringelemente 315 und damit auch die diesbezüglichen einzelnen Spreizelemente 321 entsprechende Montagehilfen 322, mittels welchen sie auf den Tragwalzenkörper 320 aufgeschoben und hierdurch letztendlich an der Spreizwalze 314 montiert werden.
2475 Das bedeutet mit anderen Worten, dass gemäß der Darstellung nach der Figur 42 eine weitere Einrichtung 323 (nur exemplarisch hinsichtlich des dritten Hülsenteils 318 beziffert) zum Spreizen einer flächigen Materialbahn 2 bzw. 154 gezeigt ist, welche sich im Wesentlichen einerseits durch Spreizelemente 321 bzw. durch entsprechende Spreizelementeringe 315 und zusätzlich durch Montagehilfen 322 auszeichnet.
2480 In diesem Ausfuhrungsbeispiel ist die Montagehilfe 322 speziell durch einzelne Hülsenteile 316 bis 319 ausgestaltet.
Die Hülsenteile 316 bis 319 können hierbei entweder die Länge der halben Walzenlänge aufweisen, wie dies beispielhaft hinsichtlich des ersten Hülsenteils 316 gezeigt ist, oder sie weisen nur einen Teil dieser halben Walzenlänge auf, wie dies beispielsweise 2485 hinsichtlich der weiteren Hülsenteile 317, 318 und 319 der Fall ist.
In diesem Ausführungsbeispiel sind die weiteren Hülsenteile 317, 318 und 319 jeweils gleich lang ausgestaltet, je nach Erfordernissen an eine Montage bzw. an die jeweilige Spreizwalze 314 können diese Hülsensteile 317, 318 und 319 jedoch auch unterschiedliche Längen aufweisen.
2490 Durch die Hülsenteile 316 bis 319 kann die Montage der Spreizwalze 314 deutlich vereinfacht werden, da nicht jeder einzelne Spreizelementering 315 auf den Tragwalzenkörper aufgezogen werden muss, so dass zumindest die Endmontage der Spreizwalze 314 kostengünstiger gestaltet werden kann.
An dieser Stelle sei noch daraufhingewiesen, dass sich mittels derartiger Montagehilfen 2495 322 auch unterschiedliche Spreizelemente 321 bzw. Spreizelementeringe 315 an einer Spreizwalze montieren lassen, wie beispielsweise gemäß dem in der Figur 40 gezeigten Ausführungsbeispiel. Hinsichtlich der weiteren Figur 43 ist beispielhaft eine Abzugseinheit 350 einer hier nicht weiter gezeigten Blasfolienanlage 351 dargestellt.
2500 Hierbei wird ein Folienschlauch 352 in einer Flachlegeeinheit 353 mittels einer diesbezüglichen Rollenflachlegung 354 flachgelegt und von Abzugswalzen 355 gezogen. Im Anschluss hieran wird der so flachgelegte Schlauch über Spreizwalzen 356 und Wendestangen 357 geführt.
Da der Gesamtbereich an der Abzugseinheit 350 hinsichtlich Faltenbildung kritisch ist, 2505 werden bereits in der Flachlegeeinheit 353 im oberen Bereich weitere Spreizwalzen 358 mit geringerem Durchmesser eingesetzt.
Dies ist möglich, da für die Wirkung der Spreizwalzen 358 mit geringerem Durchmesser nahezu keine Umschlingung erforderlich ist.
Im weiteren Verlauf der Folienbahn 360 sind zur faltenfreien Führung Umlenkwalzen 2510 als Spreizwalzen 356 eingesetzt.
Da sich das gesamte System 361 um die Drehachse 362 dreht, ändern sich die freien Längen der Folienbahn 360 zwischen rechts und links ständig und können leicht zu Faltenbildung führen. Durch den Einsatz der Spreizwalzen 356 in diesem Bereich kann die Faltenbildung jedoch wirkungsvoll vermieden werden.
2515 Bezüglich des jeweiligen konstruktiven Aufbaus der vorstehend noch gezeigten bzw. erläuterten alternativen Spreizwalzen wird auch auf die ausführlicheren Erläuterungen der in den Figuren 1 und 23 Spreizwalzen verwiesen, um Wiederholungen zu vermeiden.
Das in der weiteren Figur 44 schematisch gezeigte weitere Spreizelement 370 weist ein 2520 Kontaktschenkelteil 371, ein Fußteil 372 und ein diese beiden Teile verbindendes Stegteil 373 auf, wobei Letzteres im Sinne vorliegender Erfindung wieder tailliert ausgestaltet ist. Das Spreizelement 370 ist hierbei in etwa aufgebaut wie das in den Figuren 5 und 6 gezeigte Spreizelement 15E, wobei das hier in der Figur 44 dargestellte Spreizelement 2525 370 jedoch keinen Sollbiegelinienbereich 80 (vgl. Figuren 5 und 6), also auch keine quer zum Stegteil 373 verlaufende Materialausnehmung bzw. -anhäufung aufweist.
Es sei an dieser Stelle ausdrücklich darauf hingewiesen, dass die an dem Spreizelement 370 erläuterten Merkmale, insbesondere hinsichtlich des taillierten Stegteils 373, auch auf das in den Figuren 5 und 6 gezeigte Spreizelement 15E oder auch auf andere 2530 Spreizelemente Anwendung finden können, wie beispielsweise in den Figuren 24, 28, 31 oder dergleichen dargestellt.
Das weitere Spreizelement 370 ist gemäß der Darstellung nach der Figur 44 im Kontext mit einer Rotationsachse 374 einer hier nicht weiter gezeigten Spreizwalze dargestellt und erläutert.
2535 Das weitere Spreizelement 370 besitzt eine mittlere Hochachse 375, welche die radiale Richtung 376 und damit die radiale Erstreckung des Spreizelements 370 insbesondere in Bezug auf die Rotationsachse 374 definiert.
Das weitere Spreizelement 370 zeichnet sich ferner durch zwei Flanken 380 und 381 aus, die in Umfangsrichtung 382 ausgerichtet sind.
2540 Insofern sind die diesbezüglichen Flankenflächen (nicht gesondert beziffert) bevorzugt orthogonal zu der Umfangsrichtung 382 ausgerichtet.
Die Flanken 380 und 381 definieren an dem Spreizelement 370 Flankenverläufe 383 und 384, nämlich einen linken Flankenverlauf 383 und einen rechten Flankenverlauf 384, welche sich in vertikaler Richtung der mittleren Hochachse 375 von radial außen 2545 nach radial weiter innen erstrecken oder vice versa.
In diesem Ausführungsbeispiel sind beide Flankenverläufe 383 und 384 gleich, so dass lediglich an dem linken Flankenverlauf 383 erläuterte Spezifikationen auch immer auf beide Flankenverläufe 383 und 384 zutreffen, es sei denn, es ist etwas anderes bestimmt.
2550 Die linke Flanke 380 und damit auch der linke Flankenverlauf 383 sind in drei voneinander verschiedene Flankenbereiche 385, 386 und 387 unterteilt, und zwar in dem oberen Flankenbereich 385, in dem mittleren Flankenbereich 386 und in dem unteren Flankenbereich 387.
Im Flankenverlauf 383 geht der obere Flankenbereich 385 im Bereich einer oberen 2555 Knickstelle 388 in den mittleren Flankenbereich 386 über, wodurch der Flankenverlauf 383 oberhalb des Fußteils 372 bzw. des unteren Flankenbereichs 387 eine Richtungsänderung erfährt.
Hierdurch beginnt erst in dem Bereich der oberen Knickstelle 388 die Taillierung des Spreizelements 370.
2560 Hierdurch wiederum kann trotz Taillierung an dem weiteren Spreizelement 370 ein maximal massives Kontaktschenkelteil 371 ausgebildet werden, wodurch eine sehr stabil unterbaute Kontaktfläche 399 an dem Kontaktschenkelteil 371 realisiert ist.
Durch diese Richtungsänderung zeichnet sich das weitere Spreizelement 370 noch dadurch aus, dass der mittlere Flankenbereich 386 des Stegteils 373 und eine fiktive 2565 Verlängerung 400 des oberen Flankenbereichs 385 des Kontaktschenkelteils 371 in einem Taillierungswinkel 401 zueinander verlaufen angeordnet sind.
Dieser Taillierungswinkel 401 ist immer größer als 0°, vorzugsweise immer größer als 5°, wodurch eine ausreichend wirksame Taillierung des Stegteils 373 erzielt werden kann.
2570 In Bezug auf einen durch die Rotationsachse 374 und die Knickstelle 388 verlaufenden Radiusstrahl 402 ergibt sich hinsichtlich des mittleren Flankenbereichs 386 ein weiterer Winkel 405, mittels welchem die Taillierung des Stegteils 373 beschrieben werden kann.
Dieser weitere Winkel 405 ist in Bezug auf den Radiusstrahl 402 immer größer als 0°, 2575 wodurch eine ausreichend wirksame Taillierung des Stegteils 373 erreicht ist.
Jedenfalls weist eine in dem mittleren Flankenbereich 386 liegende Stegteilflanke 406 gegenüber der Hochachse 375 des Spreizelements 370 einen anderen Winkel 407 auf als eine Kontaktschenkelteilflanke 408 in dem oberen Flankenbereich 385 des Kontaktschenkelteils 371.
2580 Hierbei erzeugen die mittlere Hochachse 375 und die Verlängerung 409 der Stegteilflanke 406 einen Schnittpunkt 410, welcher zwischen der Rotationsachse 374 und dem Spreizelement 370 bzw. insbesondere dem Fußteil 372 liegt.
Auch hierdurch ist eine ausreichend wirksame Taillierung des Stegteils 373 geschaffen.
Gemäß der Darstellung nach der Figur 45 sind zwei hintereinander angeordnete 2585 Spreizelemente 420 (nur exemplarisch beziffert) in einer Seitenansicht (obere Darstellung) und einer Aufsicht (untere Darstellung) jeweils als eigenständiger Spreizelementering 421 und 422 abgebildet.
Die Spreizelemente 420 sind hierbei identisch ausgestaltet und weisen jeweils ein Kontaktschenkelteil 423, ein Fußteil 424 und ein Stegteil 425 auf.
2590 Jedes Spreizelement 420 weist Begrenzungsmittel 426 zum gezielten Begrenzen eines radialen Auslenkens des Kontaktschenkelteils 423 in radialer Richtung 427 auf, mittels welchen eine kritische Auslenkung des Kontaktschenkelteils 423 nach zu weit radial außen begrenzt werden kann, sobald durch eine entsprechend hohe Rotation der Spreizelementeringe 421 und 422 um eine Rotationsachse 428 einer hier nicht gezeigten
2595 Spreizwalze höhere Fliehkräfte auf die einzelnen Spreizelemente 420 wirken. Die Begrenzungsmittel 426 umfassen ein Radialanschlagteil 430, gegen welches das Kontaktschenkelteil 423 mit seinem freien Ende 431 anschlagen kann, wenn das Kontaktschenkelteil 423 unbeabsichtigt weit nach radial außen auslenkt.
In diesem Ausfuhrungsbeispiel befindet sich dieses Radialanschlagteil 430 an einem 2600 dem freien Ende 431 gegenüberliegenden Ende 432 des Kontaktschenkelteils 423.
Das Radialanschlagteil 430 ist hierbei als Überhangteil 433 in Gestalt einer Auswölbung (vgl. auch Figuren 7 bis 9) an der Rückseite 434 des jeweiligen Spreizelements 420 ausgestaltet.
In diesem Ausfuhrungsbeispiel ist das Überhangteil 433 körperlich einstückig aus dem 2605 Kontaktschenkelteil 423 ausgeformt.
Es ist jedoch auch möglich, dass ein solches Radialanschlagteil 430 in Gestalt eines eigenständigen Bauteils realisiert sein kann. Ein derartiges eigenständiges Bauteil kann dann an der Rückseite 434 des jeweiligen Spreizelements 420 angeordnet sein, beispielsweise angeklebt oder dergleichen.
2610 Andererseits ist es aber auch denkbar, dass ein entsprechendes Radialanschlagteil 430 als ein eigenständiges Bauteil mit Hilfe eines zusätzlichen Stützelements (vgl. beispielsweise Figuren 28 bis 36) realisiert sein kann, welches innerhalb des jeweiligen Spreizelements 420 platziert ist. Beispielsweise ist dieses zusätzliche Stützelement an der Innenseite des jeweiligen Spreizelements 420 mit dem Kontaktschenkelteil 423
2615 derart wirkverbunden, dass das Kontaktschenkelteil 423 an einer radialen Auslenkung zur Gänze oder teilweise gehindert ist. Es sei hierbei daran gedacht, dass ein Anlageschenkel des zusätzlichen Stützelements an der Innenseite des Kontaktschenkelteils 423 angeklebt ist.
Oder der Anlageschenkel ist mit einem Federteil in eine komplementäre Nut des 2620 Kontaktschenkelteils 423 eingeschoben, oder dergleichen. Alternativ ist es aber auch möglich, dass das zusätzliche Stützelement mit seinem Anlageschenkel oder zumindest mit einem Fortsatzelement des Anlageschenkels das freie Ende des Kontaktschenkelteils 423 von innen her nach radial außen umgreift und hierdurch ebenfalls im Sinne des hier vorgeschlagenen Radialanschlagteils 430 wirkt.
2625 Bei der Radialanschlagteil-Lösung auf Basis des zusätzlichen Stützelements ist es von Vorteil, dass zum Realisieren von solchen Begrenzungsmitteln 426 jedes Spreizelement 420 für sich autark ist und nicht von seinem nächstliegenden Spreizelement 420 abhängig ist.
Bei der Radialanschlagteil-Lösung auf Basis des zusätzlichen Stützelements wie auch 2630 bei der in der Figur 45 gezeigten Lösung ist es vorteilhaft, wenn an dem freien Ende 431 des Kontaktschenkelteils 423 eine Anschlagnase 435 vorgesehen ist, welche das Radialanschlagteil 430 untergreifen kann.
In diesem Ausführungsbeispiel ist an der Rückseite 434 des jeweiligen Spreizelements 420 eine Einbuchtung 436 eingearbeitet, in welche die Anschlagnase 435 zumindest 2635 teilweise eintauchen kann.
Insofern zeichnet sich das Ausführungsbeispiel gemäß der Figur 45 durch einen gemeinsamen Überschneidungsbereich 437 bzw. Kontaktbereich aus, in welchem zwei entlang der Rotationsachse 428 unmittelbar hintereinander angeordnete Spreizelemente 420 sich überlappen.
2640 Diese Überlappung ist berührungsfrei, solange sich diese beiden Spreizelemente 420 aufgrund von Fliehkräften gezielt nicht aneinander stoßen, um eine radiale Auslenkung des Kontaktschenkelteils 423 gezielt zu begrenzen.
Die gemäß der Figur 45 gezeigten Begrenzungsmittel 426 erstrecken sich über die gesamte Breite 438 des jeweiligen Spreizelements 420. 2645 Gemäß der Darstellung nach der Figur 46 sind alternative Begrenzungsmittel 440 zum gezielten Begrenzen eines radialen Auslenkens des Kontaktschenkelteils in radialer Richtung an anderen Spreizelementen 441 illustriert, wobei diese Begrenzungsmittel 440 jeweils ein breitenreduziertes Radialanschlagteil 442 umfassen, welche sich nur über eine Teilbreite (nicht gesondert beziffert) und somit nur teilweise über die gesamte
2650 Breite 443 des jeweiligen Spreizelements 442 erstrecken.
Hierdurch kann neben einer reinen Material- und Gewichtseinsparung auch noch der Effekt erzielt werden, dass mit einer einzigen Variante an Spreizelementen 442 sowohl eine aktiver Zustand 444 der Begrenzungsmittel 440 (siehe Figur 46) als auch ein inaktiver Zustand 445 der Begrenzungsmittel 440 (siehe Figur 47) eingestellt werden.
2655 Der aktive Zustand 444 kann dadurch eingestellt werden, dass die zwei bzgl. der Rotationsachse 446 unmittelbar hintereinander angeordneten Spreizelementeringe 447 und 448 mit den an der Rückseite 449 angeordneten breitenreduzierten Radialanschlagteilen 442 mit an der Vorderseite 450 angeordneten ebenfalls breitenreduzierten Anschlagnasen 451 in Überdeckung montiert sind.
2660 Der inaktive Zustand 445 kann einfach dadurch erzielt werden, dass die Spreizelementeringe 447 und 448 in Bezug auf die Rotationsachse 446 (nur in Figur 46 beispielhaft eingezeichnet) etwas verdreht zueinander montiert sind, so dass die breitenreduzierten Radialanschlagteile 442 nicht mit den breitenreduzierten Anschlagnasen 451 in Überdeckung sind, wie dies beispielhaft bei der Figur 47 gezeigt
2665 ist.
Insofern sind die Begrenzungsmittel 440 dort zwar immer noch vorhanden, aber nicht wirksam.
Gemäß der Darstellung nach der Figur 48 ist eine Spreizwalze 455 mit einer Vielzahl an Spreizelementeringen 456 mit aktivierten Begrenzungsmitteln (nicht beziffert) gezeigt. 2670 Insofern zeigt die Spreizwalze 455 einen aktiven Zustand 444, wie in der Figur 46 abgebildet. In der Figur 49 ist ein solcher einzelner Spreizelementering 456 noch in einer Vorderansicht dargestellt.
Der einzelne Spreizelementering 456 besteht wiederum aus einer Vielzahl an 2675 Spreizelementen 457 (siehe Figur 50), die ein gemeinsames ringförmiges Fußteil 458 aufweisen. Ferner besteht jedes der Spreizelemente 457 aus einem Stegteil 459 und einem Kontaktschenkelteil 460, an dessen Vorderseite eine breitenreduzierte Anschlagsnase 461 ausgestaltet ist.
Gemäß der Darstellung nach der Figur 51 sind die Spreizelementeringe 456 an der 2680 Spreizwalze 465 in Umfangsrichtung 466 der Spreizwalze 465 verdreht montiert.
Insofern zeichnet sich diese Spreizwalze 465 durch eine Vielzahl an Spreizelementeringen 456 mit inaktiven Begrenzungsmitteln (nicht beziffert) aus.
Somit zeigt die Spreizwalze 465 also einen inaktiven Zustand 445, wie in den Figuren 46 und 47 abgebildet.
2685 Die breitenreduzierten Begrenzungsmittel bzw. die breitenreduzierten Radialanschlagteile sowie die breitenreduzierten Anschlagsnasen können beispielsweise nur 30 % der gesamten Breite des Spreizelements ausmachen.
An dieser Stelle sei noch darauf hingewiesen, dass die beschriebenen Spreizwalzen nicht nur in Funktion einer Umlenkwalze an kritischen Stellen in Anlagen eingesetzt
2690 werden können, sondern sie sind auch für Spezialanwendungen in Flachlegungen in Form von Leitwalzen oder dergleichen, in kritischen Bereichen an Wendestangensystemen, in denen die Faltenbildung nahezu immer ein Problem darstellt, oder ähnlichem mit großem Erfolg einsetzbar. Ebenso wie in einem Aufwickelbereich, an welchem ebenfalls die Faltenfreiheit einer flächigen Materialbahn
2695 sehr wichtig ist. Zusätzlich sei an dieser Stelle explizit darauf hingewiesen, dass die Merkmale der vorstehend bzw. in den Ansprüchen und/oder Figuren beschriebenen Lösungen gegebenenfalls auch kombiniert werden können, um die erläuterten Merkmale, Effekte und Vorteile entsprechend kumuliert umsetzen bzw. erzielen zu können.
2700 Es versteht sich, dass es sich bei den vorstehend erläuterten Ausfuhrungsbeispielen lediglich um erste Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Spreizelemente bzw. Spreizwalzen usw. handelt. Insofern beschränkt sich die Ausgestaltung der Erfindung nicht auf diese Ausfuhrungsbeispiele.
Sämtliche in den Anmeldungsunterlagen offenbarten Merkmale werden als
2705 erfindungswesentlich beansprucht, sofern sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind.
Liste der verwendeten Bezugszeichen
1 erste Spreizwalze
2710 2 flächige Materialbahn
3 nach links gerichtete Spreizrichtung
4 nach rechts gerichtete Spreizrichtung
5 Längserstreckung
6 Rotationsachse
2715 7 Rotationskörper
8 Achsenteil
9 linkes Kugellager
10 rechtes Kugellager
11 Transportrichtung
2720 15 Spreizelemente
15A weitere Spreizelemente
15B weitere Spreizelemente
15C weitere Spreizelemente
15D weitere Spreizelemente
2725 15E weitere Spreizelemente
15F weitere Spreizelemente
15G weitere Spreizelemente
15H weitere Spreizelemente
151 weitere Spreizelemente
2730 15J weitere Spreizelemente
15K weitere Spreizelemente
15L weitere Spreizelemente
15M weitere Spreizelemente
15N weitere Spreizelemente
2735 16 Radialrichtung 17 Umfang
18 Umfangsrichtung
19 Umhüllende
20 Außendurchmesser
2740 21 Mantelfläche
25 Kontaktschenkelteil
26 Kontaktfläche
27 Fußschenkelteil
28 Stegteil
2745 28A Stegteil
28B Stegteil
28C Stegteil
28D Stegteil
28H Stegteil
2750 281 Stegteil
29 Kräfte
30 freies, erstes Kontaktschenkelteilende
31 Federkörper
35 Mittenebene
2755 36 linke Hälfte
37 rechte Hälfte
38 Länge
40 Kontaktflächenneigung
41 Neigungswinkel
2760 42 Horizontale
45 Spreizelementering
46 Materialbahnkontaktstelle bzw. -bereich
47 Abstand
48 Kopfseite
2765 50 Kontaktflächenverlauf 51 weiteres Kontaktschenkelteilende
54 erstes Ende des Fußschenkelteils
55 Übergangsbereich
56 weiterer Übergangsbereich
2770 57 Kontaktschenkelteildicke
58 Fußschenkelteildicke
59 Stegteildicke
60 Kontaktschenkelteillänge
61 Fußschenkelteillänge
2775 62 Innendurchmesser
63 reduzierte Stegteilbreite
65 andere Keilform-Ausgestaltungen
66 Materialausnehmungen
67 keilförmig ausgestaltete Stegteilseite
2780 68 gerade ausgeformte Stegteilseite
69 mittige Bohrung
70 außermittige Bohrung
71 ovale Bohrung
75 Verformungsbereich
2785 76 Absenkung
77 Axialauslenkung
78 Verformungswinkel
80 Sollbiegelinienbereich
81 unteres schmales Ende
2790 82 Materialausnehmung
83 Delle
84 Radius
85 zugewandte Seite
86 linker Flankenverlauf
2795 87 rechter Flankenverlauf 88 Flankenverläufe
89 unterschiedliche Flankenbereiche
90 Mittel zum Begrenzen
91 Spreizwalzenumfang
2800 92 Anschlag
93 Bereich
94 Rückseite
95 Auswölbung
96 Nut
2805 97 Anschlagsnase
100 Auflagebereich
101 Nutrand
110 Kerbe
111 Kontaktschenkelteilbreite
2810 115 Axialnut
116 B iegeachsenbereich
117 Abstand
118 Hebelarm
119 Winkel
2815 120 Vertikalebene
125 Sockelteil
126 gewindeartige Umfangsnut
127 zylinderförmiges Sockelteil
130 weiterer Spreizelementering
2820 131 Sockelteil
132 Distanzhalter
133 Gesamtbreite
134 Teilstrecke
135 Schräge
2825 136 Gegenschräge 141 maximal möglicher Spreizweg
142 reduzierter Spreizweg
150 weitere Spreizwalze
151 Mittenebene
2830 152 nach links gerichtete Spreizrichtung
153 nach rechts gerichtete Spreizrichtung
154 weitere flächige Materialbahn
155 Transportrichtung
156 Mantelfläche
2835 157 Tragwalze
158 Tragwalzenkörper bzw. Rotationskörper
159 Rotationsachse
160 Wälzlager
161 Trägerwelle
2840 162 Wickelanlage
163 Umhüllende
163A Maß
165 Kontaktschenkelteile
166 Außendurchmesser
2845 167 weiteres Spreizelement
168 Kontaktschenkelteil
169 Stegteil
170 Sockelteil
171 weiterer Spreizelementering
2850 172 Sockelringtiefe
173 Axialrichtung
174 Lückenbereich
175 Sollbiegelinienbereich
176 Winkel
2855 177 Vertikalebene 180 Kontaktfläche
181 Kreis
182 Kreisdurchmesser
185 Spreizelementgesamthöhe
2860 186 fiktive Verbindungslinie
187 Kraftangriffspunkt
188 Rotationsachse
189 Senkrechte
190 Kontaktschenkelteilbreite
2865 191 Spalt
192 Verbindungsbereich
195 kleinstes Maß
196 Sollbiegering
197 Innendurchmesser
2870 200 Einrichtung zum Spreizen
201 weiteres Spreizelement
202 Kontaktschenkelteil
203 Kontaktfläche
204 Fußteil
2875 205 Überlänge
206 freies Kontaktschenkelteilende
207 Lückenbereich
208 radial höchst liegender Kräfteeinleitungsbereich
209 Stegteil
2880 210 Spreizelementering
211 Hohlraum
215 zusätzliches Stützelement
216 Kontaktschenkelteilanlagefläche
217 Fußteilanlagefläche
2885 218 Stegteilanlagefläche 219 Gegenkräfte
220 fiktive Abschlusslinie
221 nach außen wirkende Anlagefläche
222 erster Anlageschenkel
2890 223 zweiter Anlageschenkel
224 freies Ende des ersten Anlageschenkels
225 Außenseite
226 Ringinnenseite
227 freies Ende des zweiten Anlageschenkels
2895
230 alternative Einrichtung
231 alternatives Stützelement
233 erster Anlageschenkel
234 zweiter Anlageschenkel
2900 235 erste Anlagefläche
236 zweite Anlagefläche
237 nach außen wirkende Anlagefläche
238 Abstützkräfte
2905 240 weitere Einrichtung zum Spreizen
241 weiteres zusätzliches Stützelement
242 erster Anlageschenkel
243 zweiter Anlageschenkel
244 vorzugsweise rechter Winkel
2910 245 erste Anlagefläche
246 zweite Anlagefläche
247 nach außen wirkende Anlagefläche
248 freies Ende des Fußteils
249 Scheitelbereich
2915 255 anderes zusätzliches Stützelement
256 weitere Einrichtung zum Spreizen
257 erster Anlageschenkel
258 zweiter Anlageschenkel
2920
260 einzelnes Spreizelement
261 Fußteil
262 Gewindenut
263 Spreizwalze
2925 264 Tragwalzenkörper bzw. Rotationskörper
265 Kreissegment
270 Axialnuten
271 Spreizelement
2930 272 gemeinsames Sockelteil
273 weitere Spreizwalze
280 weitere Spreizwalze
281 erste Spreizzone
2935 282 zweite Spreizzone
283 dritte Spreizzone
284 linke Spreizwalzenhälfte
285 rechte Spreizwalzenhälfte
286 Mittenebene
2940 287 erste Spreizelementeringe
288 zweite Spreizelementeringe
289 dritte Spreizelementeringe
290 Tragwalzenkörper bzw. Rotationskörper
291 Sollbiegelinienbereiche
2945 295 andere Spreizwalze
296 Tragwalzenkörper bzw. Rotationskörper
297 Spreizwalzenmitte
298 Mittenebene
2950 299 Radialmaß
300 Spreizwalzenende
301 Steigung
302 Steigungswinkel
305 Umhüllende
2955 306 diaboloförmiger Grundkörper
307 Außendurchmesser
308 Spreizelement
309 Spreizelementering
310 Pfeile
2960
314 weitere Spreizwalze
315 Spreizelementeringe
316 erstes Hülsenteil
317 zweites Hülsenteil
2965 318 drittes Hülsenteil
319 viertes Hülsenteil
320 Tragwalzenkörper bzw. Rotationskörper
321 Spreizelemente
322 Montagehilfen
2970 323 Einrichtung zum Spreizen
350 Abzugseinheit
351 Blasfolienanlage
352 Folienschlauch
2975 353 Flachlegeeinheit 354 Rollenflachlegung
355 Abzugswalzen
356 Spreizwalzen
357 Wendestangen
2980 358 weitere Spreizwalzen mit geringerem Durchmesser
360 Folienbahn
361 System
362 Drehachse
2985 370 weiteres Spreizelement
371 Kontaktschenkelteil
372 Fußteil
373 Stegteil
374 Rotationsachse
2990 375 mittlere Hochachse
376 radiale Richtung
380 linke Flanke
381 rechte Flanke
382 Umfangsrichtung
2995 383 linker Flankenverlauf
384 rechter Flankenverlauf
385 oberer Flankenbereich bzw. Vertikalbereich
386 mittlerer Flankenbereich bzw. Vertikalbereich
387 unterer Flankenbereich bzw. Vertikalbereich 3000 388 oberer Knickstelle
399 Kontaktfläche
400 fiktive Verlängerung
401 Taillierungswinkel
402 Radiusstrahl
3005 405 weiterer Winkel 406 Stegteilflanke
407 anderer Winkel
408 Kontaktschenkelteilflanke
409 Verlängerung
3010 410 Schnittpunkt
420 weitere Spreizelemente
421 Spreizelementering
422 Spreizelementering
3015 423 Kontaktschenkelteil
424 Fußteil
425 Stegteil
426 Begrenzungsmittel
427 radiale Richtung
3020 428 Rotationsachse
429
430 Radialanschlagteil
431 freies Ende
432 gegenüberliegendes Ende
3025 433 Überhangteil
434 Rückseite
435 Anschlagnase
436 Einbuchtung
437 Überschneidungsbereich
3030 438 gesamte Breite
440 alternative Begrenzungsmittel
441 andere Spreizelemente
442 breitenreduziertes Radialanschlagteil 3035 443 gesamte Breite 444 aktiver Zustand
445 inaktiver Zustand
446 Rotationsachse
447 erster Spreizelementering
3040 448 zweiter Spreizelementering
449 Rückseite
450 Vorderseite
451 breitenreduzierte Anschlagnasen
3045 455 Spreizwalze mit aktivierten Begrenzungsmitteln
456 einzelner Spreizelementering
457 Spreizelemente
458 ringförmiges Fußteil
459 Stegteil
3050 460 Kontaktschenkelteil
461 breitenreduzierte Anschlagsnase
465 Spreizwalze mit inaktivierten Begrenzungsmitteln
466 in Umfangsrichtung
3055
et Winkel

Claims

Patentansprüche:
1. Spreizelement oder Spreizelementering, mit einem eine Kontaktfläche ausgestaltenden Kontaktschenkelteil zum Wechselwirken mit einer flächigen Materialbahn, mit einem Fußteil zum Anordnen an einem Rotationskörper und mit einem das Kontaktschenkelteil und das Fußteil verbindenden Stegteil, dadurch gekennzeichnet, dass das Stegteil in seinem Stegteilverlauf zwischen dem Kontaktschenkelteil und dem Fußteil in wenigstens einem Bereich weniger steif ausgestaltet ist als in einem Nachbarbereich dieses wenigstens einen weniger steif ausgestalteten Bereichs.
2. Spreizelement oder Spreizelementering nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Stegteil von dem Kontaktschenkelteil in Richtung des Fußteils tailliert ausgestaltet ist.
3. Spreizelement oder Spreizelementering nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Steigteil einen Flankenverlauf aufweist, welcher von dem Flankenverlauf des Kontaktschenkelteils verschieden ist.
4. Spreizelement oder Spreizelementering nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Flankenbereich des Stegteils und eine fiktive Verlängerung eines Flankenbereichs des Kontaktschenkelteils in einem Winkel zueinander angeordnet sind.
5. Spreizelement oder Spreizelementering nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine Stegteilflanke im Vertikalbereich des Stegteils gegenüber der Hochachse des Spreizelements einen anderen Winkel aufweist als eine Kontaktschenkelteilflanke im Vertikalbereich des Kontaktschenkelteils.
6. Spreizelement oder Spreizelementering nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Stegteil einen Sollbiegelinienbereich aufweist, an welchem das Stegteil ein anderen Biege verhalten aufweist als in von dem Soll- biegelienienbereich benachbarten Stegteilbereiche.
7. Spreizelement oder Spreizelementering nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Sollbiegelinienbereich eine in Richtung der Stegteilbreite verlaufende Materialausnehmung und/oder eine oder mehrere Materialanhäufungen umfasst.
8. Spreizelement oder Spreizelementering nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Sollbiegelinienbereich an einer dem Fußteil zugewandten Seite des Stegteils angeordnet ist.
9. Spreizelement oder Spreizelementering, mit einem eine Kontaktfläche ausgestaltenden Kontaktschenkelteil zum Wechselwirken mit einer flächigen Materialbahn, mit einem Fußteil zum Anordnen an einem Rotationskörper und mit einem das Kontaktschenkelteil und das Fußteil verbindenden Stegteil, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Spreizelement o- der der Spreizelementering Begrenzungsmittel zum gezielten Begrenzen eines radialen Auslenkens des Kontaktschenkelteils aufweist.
10. Spreizelement oder Spreizelementering nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Spreizelement oder der Spreizelementering ein Radialanschlagteil und eine hierzu komplementäre Anschlagnase umfasst, um ein radiales Auslenken des Kontaktschenkelteils zu begrenzen, wobei das Radialanschlagteil und die hierzu komplementäre Anschlagnase in radialer Überdeckung oder in Umfängsrichtung verdreht zueinander anordenbar sind.
11. Spreizelement oder Spreizelementering nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Kontaktschenkelteil und das Fußteil jeweils eine Länge aufweisen, wobei die Fußteillänge 5 % oder mehr, vorzugsweise 10 % bis 30 %, größer als die Länge des Kontaktschenkelteils ist.
12. Einrichtung zum Spreizen einer flächigen Materialbahn mit wenigstens einem Spreizelement, welches ein Kontaktschenkelteil mit einer Kontaktfläche umfasst, mittels welcher das Spreizelement mit der flächigen Materialbahn wechselwirkt, welches ein Fußteil umfasst, mittels welcher das Spreizelement an einem Träger anordenbar ist, und welches ein Stegteil umfasst, mittels welchem das Kontaktschenkelteil und das Fußteil miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung ein zusätzliches Stützelement umfasst, welches radial weiter innen des Kontaktschenkelteils angeordnet ist.
13. Einrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das zusätzliche Stützelement axial neben dem Stegteil angeordnet ist.
14. Einrichtung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass das zusätzliche Stützelement zwischen dem Kontaktschenkelteil und dem Fußteil angeordnet ist.
15. Einrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das zusätzliche Stützelement innerhalb des Spreizelements angeordnet ist.
16. Einrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass das zusätzliche Stützelement dazu eingerichtet ist, eine Radialbewegung und/oder eine Axialbewegung des Kontaktschenkelteils zu reduzieren.
17. Einrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass das zusätzliche Stützelement beabstandet von dem Stegteil angeordnet ist.
18. Einrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass das zusätzliche Stützelement L-förmig oder V-förmig ausgebildet ist.
19. Einrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass das zusätzliche Stützelement eine obere Anlagefläche für das Kontaktschenkelteil und eine untere Anlagefläche für das Fußteil umfasst.
20. Einrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass das zusätzliche Stützelement eine weitere Anlagefläche für das Stegteil umfasst.
21. Einrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass das zusätzliche Stützelement auswechselbar an dem Spreizelement angeordnet ist.
22. Einrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass das zusätzliche Stützelement einen ringförmig ausgestalteten Grundkörper aufweist.
23. Einrichtung zum Spreizen einer flächigen Materialbahn mit wenigstens einem Spreizelement, welches ein Kontaktschenkelteil mit einer Kontaktfläche umfasst, mittels welcher das Spreizelement mit der flächigen Materialbahn wechselwirkt, welches ein Fußteil umfasst, mittels welcher das Spreizelement an einem Träger anordenbar ist, und welches ein Stegteil umfasst, mittels welchem das Kontaktschenkelteil und das Fußteil miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung eine Montagehilfe mit einer Aufnahme des Fußteils umfasst, mittels welcher ein Spreizelement oder eine Vielzahl an Spreizelementen en bloc an einem Rotationskörper zu einer Spreizwalze montierbar sind.
24. Einrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Montagehilfe einen ringförmigen Grundkörper umfasst.
25. Einrichtung nach Anspruch 23 oder 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Montagehilfe eine Eigensteifigkeit aufweist, welche größer ist als die Fußteileigenstei- figkeit des Spreizelements, wobei die Montagehilfe bevorzugt starr ist.
26. Einrichtung nach einem der Ansprüche 23 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass die Montagehilfe ein Hülsenteil umfasst, welches insbesondere bevorzugt in Richtung seiner Längserstreckung geschlitzt ist.
27. Einrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung ein Spreizelement oder ein Spreizelementering nach einem der Ansprüche 1 bis 11 umfasst.
28. Spreizwalze zum seitlichen Ausbreiten einer flächigen Materialbahn in axiale Spreizrichtungen entlang der Längserstreckung der Spreizwalze, gekennzeichnet durch ein Spreizelement, einen Spreizelementering, oder eine Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
29. Spreizwalze zum seitlichen Ausbreiten einer flächigen Materialbahn in axiale Spreizrichtungen entlang der Längserstreckung der Spreizwalze, insbesondere nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, dass die Spreizwalze in Richtung ihrer Längserstreckung unterschiedliche Spreizelemente, unterschiedliche Spreizelementeringe, oder Gruppen hiervon aufweist.
30. Spreizwalze zum seitlichen Ausbreiten einer flächigen Materialbahn in axiale Spreizrichtungen entlang der Längserstreckung der Spreizwalze, insbesondere nach Anspruch 28 oder 29, dadurch gekennzeichnet, dass die Spreizwalze einen von einer Spreizwalzenmitte zu einem Spreizwalzenende hin sich vergrößernden Außendurchmesser aufweist.
31. Spreizwalze zum seitlichen Ausbreiten einer flächigen Materialbahn in axiale Spreizrichtungen entlang der Längserstreckung der Spreizwalze mit einer Umhüllenden, welche einen Außendurchmesser der Spreizwalze formuliert, insbesondere nach einem der Ansprüche 28 bis 30, dadurch gekennzeichnet, dass die Spreizwalze einen doppelkonisch ausgestalteten Außendurchmesser bzw. eine doppelkonisch ausgestaltete Umhüllende aufweist.
32. Vorrichtung zum Handhaben, insbesondere zum Führen und Wickeln, von flächigen Materialbahnen, insbesondere zum Wickeln und/oder Führen von flächigen Materialbahnen, mit einem Wendestangensystem, dadurch gekennzeichnet, dass dem Wendestangensystem ein Spreizelement nach einem der Ansprüche 1 bis 11, eine Einrichtung zum Spreizen einer flächigen Materialbahn nach einem der Ansprüche 12 bis 27 oder eine Spreizwalze nach einem der Ansprüche 28 bis 31 zugeordnet ist.
33. Vorrichtung zum Handhaben, insbesondere zum Führen und Wickeln, von flächigen Materialbahnen, insbesondere zum Wickeln von flächigen Materialbahnen, mit einer Aufwickeleinrichtung zum Aufwickeln der flächigen Materialbahnen, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufwickeleinrichtung ein Spreizelement nach einem der Ansprüche 1 bis 1 1, eine Einrichtung zum Spreizen einer flächigen Materialbahn nach einem der Ansprüche 12 bis 27 oder eine Spreizwalze nach einem der Ansprüche 28 bis 31 zugeordnet ist.
34. Vorrichtung zum Handhaben, insbesondere zum Führen und Wickeln, von flächigen Materialbahnen, insbesondere zum Wickeln von flächigen Materialbahnen, mit einer Umlenkwalze und/oder einer Leitwalze, dadurch gekennzeichnet, dass die Umlenkwalze und/oder die Leitwalze ein Spreizelement nach einem der Ansprüche 1 bis 11, eine Einrichtung zum Spreizen einer flächigen Materialbahn nach einem der Ansprüche 12 bis 27 oder eine Spreizwalze nach einem der Ansprüche 28 bis 31 umfasst.
35. Verfahren zum seitlichen Spreizen einer flächigen Materialbahn quer zu ihrer Transportrichtung mittels Spreizelemente einer Spreizwalze, bei welchem Bereiche der flächigen Materialbahn mittels Kontaktschenkelteile von mit der flächigen Materialbahn wechselwirkenden Spreizelementen der Spreizwalze seitlich in Richtung der axialen Längserstreckung der Spreizwalze beschleunigt werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Bereiche der Materialbahn mittels des jeweiligen Spreizelements entlang der axialen Längserstreckung der Spreizwalze in axialer Spreizrichtung nur solange beschleunigt werden, bis das Kontaktschenkelteil mit seinem einem freien Ende des Kontaktschenkelteils gegenüberliegenden weiteren Ende mit der Materialbahn wechselwirkt.
PCT/DE2017/000098 2016-05-09 2017-04-10 Spreizelement, spreizelementering, einrichtung zum spreizen einer flächigen materialbahn, spreizwalze zum seitlichen ausbreiten einer flächigen materialbahn, verfahren zum spreizen einer flächigen materialbahn sowie vorrichtung zum handhaben von flächigen materialbahnen WO2017194039A1 (de)

Priority Applications (2)

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