DE10005531A1 - Vorrichtung zum Aufwickeln eines Schlauches - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Aufwickeln eines Schlauches mit einem Spulenelement, das ein erstes Spulenseitenteil und ein zweites Spulenseitenteil sowie eine zwischen den beiden Spulenseitenteilen angeordnete Spulenkerneinrichtung und eine Lagerungseinrichtung zur Lagerung des Spulenelementes in drehbarer Weise aufweist. Erfindungsgemäß ist eine Rohrdurchführung vorgesehen, die mit wenigstens einem der Spulenseitenteile drehfest gekoppelt und derart angeordnet ist, daß diese axial über das entsprechende Seitenteil übersteht, wobei der axial über das Seitenteil überstehende Abschnitt der Rohrdurchführung durch die Lagerungseinrichtung in radialer Richtung drehbar abgestützt ist. Hierdurch wird es möglich, die Spulenkerneinrichtung auf leichtgängige und robuste Weise drehbar zu lagern und zugleich eine günstige Koppelung zwischen dem spulenkernseitigen Ende der Schlauchleitung und einer von außen angeschlossenen Leitungseinrichtung zu erreichen.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Aufwickeln eines Schlauches.

Derartige Vorrichtungen finden insbesondere im Baubereich zur Aufnahme von Druckluftschläuchen Anwendung und sind hierzu beispielsweise unmittelbar an einem entsprechenden mobilen Kompressorwagen befestigt. Häufig sind diese Vorrichtungen im Baustellenalltag erheblicher Verschmutzung und beim Transport und Betrieb des Kompressors erheblichen mechanischen Belastungen ausgesetzt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die über eine lange Betriebszeit hinweg den hohen Belastungen auf zuverlässige Weise ggf. auch bei vernachlässigter Pflege gerecht wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Vorrichtung zum Aufwickeln eines Schlauches mit einem Spulenelement, das ein erstes Spulenseitenteil und ein zweites Spulenseitenteil sowie eine zwischen den beiden Spulenseitenteilen angeordnete Spulenkerneinrichtung aufweist, und einer Lagerungseinrichtung zur Lagerung des Spulenelementes in drehbarer Weise, wobei eine Rohrdurchführung vorgesehen ist die mit wenigstens einem der Seitenteile drehfest gekoppelt ist, und koaxial zu einer Rotationsachse des Spulenelementes derart angeordnet ist, daß diese axial über die der Spulenkerneinrichtung abgewandte Seite übersteht, wobei der axial über das entsprechende Seitenteil überstehende Abschnitt der Rohr­ durchführung durch die Lagerungseinrichtung in radialer Richtung drehbar abge­ stützt ist.

Dadurch wird es auf vorteilhafte Weise möglich, die Spulenkerneinrichtung auf robuste und leichtgängige Weise drehbar zu lagern und zugleich eine günstige Koppelung zwischen dem spulenkernseitigen Ende einer entsprechenden Schlauchleitung und einer von außen an die Rohrdurchführung angeschlossenen Leitungseinrichtung zu erreichen.

Aufgrund der hierbei möglichen Leitungsführung sowie der günstigen Anschlußmög­ lichkeit des spulenkernseitigen Schlauchendes zeichnet sich die erfindungsgemäße Vorrichtung auch bei lediglich teilweise abgewickeltem Schlauch durch einen gerin­ gen Strömungswiderstand aus. Sie eignet sich damit in besonderem Maße zur Aufnahme von vergleichsweise dünnwandigen, gewebeverstärkten Leichtschläu­ chen. Weiterhin wird es auf vorteilhafte Weise möglich den Eintritt etwaiger Verunrei­ nigungen in den Innenbereich des Spulenelementes zu verhindern.

Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Lage­ rungseinrichtung derart ausgebildet, daß diese den überstehenden Abschnitt auch in axialer Richtung abstützt. Hierdurch wird neben einer vorteilhaften Zentrierung des Spulenelementes auf einfache Weise sichergestellt, daß zwischen dem jeweiligen Seitenteil des Spulenelementes und dem entsprechenden Lagerbockelement der Lagerungseinrichtung ein gewünschter Mindestspalt auf zuverlässige Weise einge­ halten wird. Der genannte Mindestspalt entspricht vorzugsweise wenigstens dem Durchmesser des zur Verwendung vorgesehenen Schlauches, wodurch erreicht wird, daß ein versehentlich in den Spaltbereich eingezogener Schlauch in diesem Bereich nicht erheblich eingeklemmt wird.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Rohrdurchführung mit einem Flansch versehen der vorzugsweise mit dem ihm benachbarten Seitenteil starr verschraubt ist. Das durch die Rohrdurchführung und den Flansch gebildete Strukturbauteil ist vorzugsweise als Schweißkonstruktion ausgebildet.

Alternativ hierzu ist es auch möglich, den Flansch über eine Gewindeeinrichtung an der Rohrdurchführung zu fixieren. Diese Gewindeeinrichtung kann insbesondere durch einen unmittelbar an einem Schlauchanschlußzapfen gebildeten Gewindeab­ schnitt gebildet sein, der mit einem an der Rohrdurchführung gebildeten entspre­ chenden Gegengewindeabschnitt in Eingriff steht. Der Flansch wird hierbei vorzugs­ Weise unmittelbar zwischen dem Schlauchanschlußzapfen und der Rohrdurchfüh­ rung geklemmt.

Eine besonders robuste und unter fertigungstechnischen Gesichtspunkten vorteil­ hafte Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gegeben, daß die Verschraubung durch Schraubenelemente erfolgt die sich durchgängig zwischen den beiden Sei­ tenteilen erstrecken. Vorzugsweise sind mehrere, insbesondere drei, Schraubenele­ mente vorgesehen die auf einem gemeinsamen, zur Rotationsachse des Spulenele­ mentes koaxialen Teilkreis angeordnet sind. Diese Schraubenelemente können als Spulenkern oder vorzugsweise der Zentrierung eines Spulenkernrohres das sich zwischen den beiden Seitenteilen erstreckt, dienen.

Das Spulenkernrohr ist gemäß einem besonderen Aspekt der vorliegenden Erfindung als Strangpreßprofil ausgebildet. Im Innenbereich dieses Strangpressprofiles sind vorzugsweise radial einwärts weisende Stege ausgebildet. Hierdurch wird auf vorteilhafte Weise neben einer verbesserten drehfesten Koppelung des Spulenkern­ rohres auch eine hohe Biegesteifigkeit erreicht. Auf vorteilhafte Weise wird hierdurch eine deutliche Verringerung der auf die Lagerungseinrichtung einwirkenden Kräfte erreicht, da die mit den Seitenteilen verbundenen Lagerungszapfen in geringerem Maße dazu neigen, sich in den entsprechenden Lagerungsabschnitten zu verkanten.

Insbesondere bei einer glatten Ausgestaltung der Innenfläche des Spulenkernrohres ist dessen Innendurchmesser vorzugsweise derart gewählt, daß dieser dem Hüll­ kreisdurchmesser der Schraubenelemente entspricht, so daß das Spulenkernrohr unter leichtem Klemmsitz auf der Schraubenelementanordnung sitzt.

Der Außendurchmesser des Flansches entspricht in vorteilhafter Weise dem Außen­ durchmesser des Spulenkernrohres wodurch ein unmittelbarer Kontakt zwischen dem Spulenkernrohr und den Seitenteilen vermieden ist. Zudem sind hierbei die zur Aufnahme der Schraubenelemente in dem Flansch vorgesehenen Durchgangsboh­ rungen zum Außenumfang des Flansches hin noch von einem hinreichend dicken Materialsteg überbrückt. Alternativ hierzu ist es jedoch auch möglich, den Außen­ durchmesser des Flansches derart festzulegen, daß dieser im wesentlichen dem Innendurchmesser des Spulenkernrohres entspricht. Hierdurch wird eine nochmals verbesserte Zentrierung des Spulenkernrohres erreicht. Insbesondere bei dieser Ausführungsform sind die Schraubenelemente vorzugsweise im Bereich ihrer Verbindungsstellen mit dem jeweiligen Flansch abgestuft ausgebildet oder in ein Abstandshalterohr eingeschoben.

Eine im Hinblick auf eine hohe Belastbarkeit der Gesamtkonstruktion vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gegeben, daß das Spulenelement beidseitig in radialer Richtung und vorzugsweise auch beidseitig in axialer Richtung, gelagert ist. Die Lagerungseinrichtung weist vorzugsweise zwei Plattenelemente auf die sich im wesentlichen parallel zu den Spulenseitenteilen erstrecken. Insbesondere bei der in axialer Richtung wirksamen beidseitigen Lagerung des Spulenelementes wirkt dieses zugleich als Abstandshalter durch welchen gewährleistet ist, daß etwaige auf die Plattenelemente Kräfte mit axialen Komponenten oder auch auf das Spulenelement wirkende Axialkräfte sich gleichmäßig auf beide Plattenelemente verteilen wodurch eine Verringerung der Bauteilbelastung erreicht wird.

Gemäß einem besonderen Aspekt der vorliegenden Erfindung sind die Plattenele­ mente aus einem Kunststoffmaterial gebildet und weisen jeweils eine Lagerungs­ bohrung auf in der ein axial über das jeweilige Seitenteil überstehender und sich gemeinsam mit den Seitenteilen drehender Zapfen drehbar gelagert ist. Hierdurch wird auf vorteilhafte Weise eine gegenüber mechanischen Schwingungen wie sie beispielsweise beim Betrieb eines Kompressors oder beim Transport auftreten, unempfindliche Lagerung geschaffen. In weiterhin besonders vorteilhafter Weise wird auch eine verbesserte Korrosionsbeständigkeit erreicht. Die erfindungsgemäße Vorrichtung eignet sich damit in besonderem Maße auch für Anwendungsfälle, bei welchen diese ggf. mit korrosionsfördernden Substanzen beispielsweise Abbeizern in Kontakt treten kann. Wird die erfindungsgemäße Vorrichtung beispielsweise als stationäre Lösch-Schlauchaufnahmevorrichtung verwendet, so ist deren Einsatzfä­ higkeit auch dann auf zuverlässige Weise gewährleistet, wenn diese über Jahre hinweg nicht benutzt wurde. Die erfindungsgemäße Vorrichtung eignet sich insbe­ sondere in dieser bevorzugten Ausführungsform in besonderem Maße auch für den Einsatz in explosiver Atmosphäre. Auf zuverlässige Weise ist sichergestellt, daß insbesondere beim Abrollen des Schlauches im Bereich der Lagerstellen keine Funken entstehen können. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist damit insbesonde­ re für den Einsatz unter Tage besonders geeignet.

Die Rohrdurchführung und vorzugsweise auch der gegenüberliegende Lagerzapfen sind in vorteilhafter Weise aus einem korrosionsträgen oder korrosionsbeständigen Material insbesondere CrNi-Stahl gebildet.

In vorteilhafter Weise weisen die Plattenelemente eine Dicke im Bereich von 12 bis 30 mm auf. Hierbei ist eine hohe Festigkeit der Lagerungsanordnung gegeben. Die Lagerungsanordnung umfaßt vorzugsweise eine zylindrische Bohrung. Der in dieser Bohrung gelagerte Drehzapfen kann sich unmittelbar an der Innenfläche der Bohrung abstützen. Ggf. können auch eine Lagerungsbuchse oder Lagerschalen zwischen dem Drehzapfen und der Innenwandung der Bohrung vorgesehen sein. Es ist auch möglich die zylindrische Lagerbohrung durch eine Lagerdeckelanordnung zu bilden, so daß auf einfache Weise durch Lösen des Lagerdeckels das Spulenelement von der Lagerungsanordnung abgenommen werden kann, ohne daß hierzu die Lage­ rungsanordnung noch weiter zerlegt werden muß.

Der Durchmesser der drehbar gelagerten Zapfen im Bereich der Lagerstelle beträgt vorzugsweise wenigstens 24 mm. Ein derartig dimensionierter Zapfen erlaubt einen leichtgängige Lagerung des Spulenelementes und weist eine für den Baustellenalltag ausreichende Festigkeit auf.

Wie bereits vorangehend in Verbindung mit einer Befestigungsmöglichkeit des Flansches erläutert ist vorzugsweise an einem zum Spulenkern hin weisenden Endbereich der Rohrdurchführung eine Schlauchanschlußeinrichtung vorgesehen, an der ein spulenseitiges Ende eines Schlauches lösbar anbringbar ist. Diese Schlauchanschlußeinrichtung ist vorzugsweise durch einen Rohrzapfen gebildet dessen Außenumfangsfläche mit Umfangsnuten versehen ist.

Die Durchführung des spulenkernseitigen Endes des Schlauches zu der Schlauchanschlußeinrichtung erfolgt in vorteilhafter Weise über eine Durchfüh­ rungsöffnung die in dem Spulenkernrohr ausgebildet ist. Diese Durchführungsöff­ nung ist vorzugsweise nahe dem der Schlauchanschlußeinrichtung weiter entfernte­ ren Seitenteil vorgesehen. Hierdurch wird eine besonders günstige Führung der Schlauchleitung mit nur geringen Krümmungsradien, erreicht.

Alternativ hierzu oder auch in Kombination mit diesen Maßnahmen ist es in vorteil­ hafter Weise auch möglich, die Durchführungsöffnung in einem der Spulenseiten­ teile und zwar außerhalb des Außenkreises des Spulenkernrohres auszubilden. Hierdurch wird es möglich, das spulenkernseitige Schlauchende nahe dem Spulen­ kern aus dem Spuleninneren herauszuführen und auf gut zugängliche Weise an den weiteren Versorgungs-Leitungsabschnitt anzukoppeln. Dies erfolgt in vorteilhafter Weise über einen Anschlußzapfenabschnitt der sich auf Höhe des Spulenkernes erstreckt und im wesentlichen tangential zum Spulenkern ausgerichtet ist.

Die Durchführungsöffnung ist vorzugsweise derart langlochartig und weiterhin vorzugsweise mit gerundeten Kanten ausgebildet, daß die Schlauchleitung bedarfs­ weise schräg durch die Durchgangsöffnung hindurch geführt werden kann. Im Bereich der Durchgangsöffnung sind vorzugsweise Stützorgane vorgesehen die den entsprechenden Abschnitt der Schlauchleitung in der im Hinblick auf den Schlauch­ verlauf jeweils günstigsten Position abstützen.

Im Bereich der Durchführungsöffnung ist gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung eine Verstärkungseinrichtung vorgesehen, zur Verstärkung des Schlauches in diesem Bereich. Die Verstärkungseinrichtung ist gemäß einem besonderen Aspekt der vorliegenden Erfindung durch ein Spiralele­ ment insbesondere aus Stahldraht gebildet. Dieses Spiralelement ist in vorteilhafter Weise in einen Schrumpfschlauch oder eine Elastomertülle eingebettet, deren Wandstärke zum Anschlußende hin zunimmt. Diese Elastomertülle ist vorzugsweise derart ausgebildet, daß diese einen Preßhülsenbereich übergreift und hierbei vom Preßhülsenbereich ausgehend eine allmählich abnehmende Biegesteifigkeit auf­ weist.

In vorteilhafter Weise ist auf seiten eines der Schlauchanschlußeinrichtung abge­ wandten Seitenteile eine Spulenantriebseinrichtung insbesondere in der Form einer drehfest mit dem entsprechenden drehbar gelagerten Zapfen verbundenen Hand­ kurbel vorgesehen, zum manuellen Drehen des Spulenelementes. Die Handkurbel ist vorzugsweise durch einen quer die Handkurbelbasis und den entsprechend über die Lagerungsstelle hervorstehenden Zapfenabschnitt hindurchgeführten Bolzen, gesichert.

Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgen­ den Beschreibung mehrerer bevorzugter Ausführungsbeispiele in Verbindung mit der Zeichnung. Es zeigen:

Fig. 1 eine Explosionsdarstellung einer Vorrichtung zum Auf- und Abwickeln eines Schlauches mit einem mehrteiligen Spulenkern und beidseitiger Drehzap­ fenlagerung einschließlich integriertem Rohrdurchführungsabschnitt;

Fig. 2a eine vereinfachte Axialschnittansicht durch einen Rohrdurchführungsab­ schnitt mit einem drehfest an einem Spulenseitenteil angebrachten Flansch;

Fig. 2b eine alternative Ausführungsform des Rohrdurchführungsabschnittes mit unmittelbar durch einen Schlauchanschlußzapfen fixiertem Flansch;

Fig. 2c eine Skizze zur Erläuterung einer bevorzugten Ausführungsform des Spulen­ kernrohres als Strangpreßprofil;

Fig. 2d eine Skizze zur Erläuterung der Zentrierung eines glatten Spulenkernroh­ res;

Fig. 3a eine perspektivische Ansicht eines teilweise aufgebrochenen Spulenkernroh­ res zur Erläuterung einer bevorzugten Leitungsführung;

Fig. 3b eine perspektivische Ansicht eines Spulenseitenteiles mit einer Schlauchfüh­ rungseinrichtung;

Fig. 3c eine weitere Skizze zur Erläuterung des Spulenseitenteiles nach Fig. 3b;

Fig. 3d eine Axialschnittansicht zur Erläuterung einer weiteren bevorzugten Ausfüh­ rungsform einer Schlauchführungseinrichtung;

Fig. 3e eine Skizze zur Erläuterung einer weiteren Ausführungsform einer Schlauchführung im Bereich des Durchtritts durch das Spulenkernrohr;

Fig. 4 eine vereinfachte Schnittansicht durch einen Schlauchendbereich mit spiral­ verstärktem Ende und elastischer Ummantelung;

Fig. 5 eine vereinfachte perspektivische Skizze zur Erläuterung einer weiteren bevorzugten Ausführungsform mit einem außerhalb des Spulenkernes heraus­ geführten Schlauchanschlußzapfenabschnitt;

Fig. 6a eine Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform mit außerhalb des Spulenkernes liegendem Schlauchanschlußzapfenabschnitt;

Fig. 6b eine Draufsicht auf die Schlauchanschlußstruktur gem. Fig. 6a.

Die in Fig. 1 in Form einer Explosionsdarstellung gezeigte Vorrichtung zur Aufnahme eines Schlauches insbesondere Druckluftschlauches umfaßt ein mehrteiliges Spulenelement sowie eine Lagerungseinrichtung zur drehbaren Lagerung des Spulenelementes.

Das Spulenelement umfaßt hier ein Spulenkernrohr 1 sowie ein erstes Spulensei­ tenteil 2 und ein zweites Spulenseitenteil 3. Sowohl das erste Spulenseitenteil 2 als auch das zweite Spulenseitenteil 3 sind hier aus einem dickwandigen Kunststoff­ plattenmaterial gebildet. Die beiden Spulenseitenteile sind über eine Schraubenan­ ordnung mit dem Spulenkernrohr 1 gekoppelt. Bei der hier dargestellten Ausfüh­ rungsform umfaßt die Schraubenanordnung insgesamt drei hier durch Gewinde­ stangen 4 gebildete Querstreben die von einer Drehachse X des Spulenelementes unter gleichem Abstand angeordnet sind. Der Abstand der Gewindestangen von der Drehachse X ist derart gewählt, daß das Spulenkernrohr 1 im wesentlichen spielfrei auf der Gewindestangenanordnung sitzt. Die Position der Gewindestangen 4 ist durch Bohrungen 5, 6 festgelegt die in einem ersten Flanschelement 7 und einem zweiten Flanschelement 8 ausgebildet sind.

Die Flanschelemente 7, 8 sind aus einem hochfesten Werkstoff insbesondere korrosionsbeständigem Stahlblech gefertigt und weisen eine Dicke im Bereich von 3 bis 6 mm auf. Der erste Flansch 7 und der zweite Flansch 8 sind jeweils drehfest mit einem Rohrabschnitt 9 bzw. einem hier ebenfalls durch einen Rohrabschnitt gebilde­ ten Lagerzapfen 10 verbunden. Die beiden Rohrabschnitte 9, 10 bilden Teil einer Lagerungsanordnung zur drehbaren Lagerung des Spulenelementes.

Diese Lagerungsanordnung umfaßt insbesondere zwei im wesentlichen senkrecht zur Drehachse X ausgerichtete Seitenlager 11, 12. Diese beiden Seitenlager 11, 12 sind ebenfalls aus einem dickwandigen Kunststoffmaterial gefertigt und sind mit Lagerbohrungen 14, 15 versehen, in welchen die Rohrabschnitte 9, 10 drehbar gelagert sind.

Die beiden Seitenlager 11, 12 sind über Querverbindungselemente die hier durch Rohrstreben 16, 17 gebildet sind miteinander verbunden. Hierzu sind Schrauben 18, 19, 20 vorgesehen die durch in den Seitenlagern 11, 12 ausgebildete Bohrungen 21, 22, 23 und 24 hindurchgeführt sind. Der Abstand zwischen den Seitenlagern 11, 12 wird zum einen durch die genannten Rohrstreben 16, 17 und zum anderen durch das Spulenelement selbst festgelegt. Hierzu ist das Spulenelement durch die Seitenlager 11, 12 nicht nur in radialer Richtung abgestützt sondern auch beidseitig in axialer Richtung gelagert.

Die Lagerung des Spulenelementes in axialer Richtung erfolgt durch zwei Axiallager­ einrichtungen die hier die genannten Rohrabschnitte 9 und 10, Axialsicherungsrin­ ge 25, 26, 27, 28 sowie Anlaufscheiben 29, 30, 31 und 32 aufweisen.

Die Position der Axialsicherungsringe 25, 26 des ersten Rohrabschnittes 9 ist durch Einstiche bzw Umfangsnuten 33, 34 festgelegt. Die Position der Axialsicherungsringe 27 und 28 ist durch die Umfangsnuten 35 und 36 festgelegt.

Der Abstand zwischen den beiden Axiallagereinrichtungen ist derart festgelegt, daß dieser exakt dem Abstand der Seitenlager 11 entspricht, so daß etwaige auf das Spulenelement einwirkende Axialkräfte auf beide Seitenlager 11, 12 übertragen werden. Das Spulenelement ist bei dieser Anordnung auch ähnlich wie auch die Querstreben 16, 17 als Querversteifungselement wirksam. Dieser Versteifungseffekt wird durch die vergleichsweise große Breite der in den Seitenlagern 11, 12 gebilde­ ten Lagerbohrungen 14, 15 noch verstärkt.

Die Spulenseitenteile 2 und 3 sind aus einem dickwandigen Plattenmaterial gefertigt. Der Außenumfangsbereich ist abgerundet. Diese Ausbildung erweist sich unter ergonomischen Gesichtspunkten als besonders vorteilhaft. So kann das Spulenele­ ment im Außenumfangsbereich ergriffen und feinfühlig gedreht oder abgebremst werden.

Die Rohrdurchführung 9 ist drehfest mit dem Flansch 7 verbunden insbesondere verschweißt. An dem, dem Spulenkern zugewandten Ende der Rohrdurchführung ist eine Schlauchanschlußeinrichtung 37 vorgesehen, an welche ein spulenkernseitiges Schlauchende anschließbar ist. Die Schlauchanschlußeinrichtung 37 ist hier als Anschlußzapfen ausgebildet, auf welchen ein entsprechendes Schlauchende auf­ steckbar und ggf. unter Zuhilfenahme einer Schelle oder Preßhülse fixierbar ist. Alternativ hierzu kann auch eine Schlauch-Schnellverschlußeinrichtung zur Koppe­ lung des Schlauches mit der Rohrdurchführung 9 vorgesehen sein.

Die Rohrdurchführung 9 weist im Bereich ihres dem Flansch 7 abgewandten Ende eine Anschlußeinrichtung zum Anschluß einer Versorgungsleitung auf. Hier ist diese Anschlußeinrichtung durch einen Innengewindeabschnitt (nicht sichtbar) gebildet, in welchen ein Drehdurchführungsanschluß 38 einschraubbar ist. Der Drehdurchfüh­ rungsanschluß 38 umfaßt einen drehfest mit der Rohrdurchführung 9 koppelbaren Befestigungsabschnitt 40 und einen hierzu relativ drehbaren Versorgungsleitungsan­ schlußabschnitt 39. An den Versorgungsleitungsanschlußabschnitt 39 ist eine Versorgungsleitung beispielsweise eine Druckluftleitung über einen hier nicht näher dargestellten Anschlußzapfen anschließbar.

Die Rohrdurchführung 9 ist über den Flansch 7 an dem Spulenseitenteil 2 ange­ bracht. Hierzu sind deckungsgleich mit den Bohrungen 5 des Flansches 7 auch in dem Spulenseitenteil 2 Durchgangsbohrungen 41 ausgebildet. Durch diese Durch­ gangsbohrungen 41 sind die entsprechenden Endabschnitte der Gewindestangen 4 hindurchgeführt. Auch in dem zweiten Spulenseitenteil 3 ist eine entsprechende Durchgangslochanordnung ausgebildet die hier die deckungsgleich zu den Bohrun­ gen 6 des zweiten Flansches 8 angeordneten Bohrungen 42 aufweist.

Beim Zusammenbau des Spulenelementes wird zunächst die bereits mit der Schlauchanschlußeinrichtung 37 versehene Rohrdurchführung 9 derart in eine Zentralbohrung 43 des Spulenseitenteiles 2 eingesteckt, daß der Flansch 7 auf dem Spulenseitenteil 2 aufsitzt und die Bohrungen 5 und 41 miteinander fluchten. An­ schließend wird das spulenkernseitige Schlauchende eines Schlauches durch eine in dem Spulenkern 1 gebildete Durchführungsöffnung hindurchgeführt und mit der Schlauchanschlußeinrichtung 37 gekoppelt.

In die Bohrungen 5 und 41 werden nunmehr die Enden der Gewindestangen 4 eingeführt und außenseitig die Muttern 45 angebracht. Nunmehr wird der Spulenkern 1 auf die Gewindestangen 4 aufgeschoben.

Anschließend wird der Lagerzapfen 10 in eine in dem zweiten Spulenseitenteil 3 gebildete zentrale Paßbohrung 46 eingesteckt bis der Flansch 8 auf der Innenseite des Spulenseitenteiles 3 aufsitzt und die Bohrungen 6 und 42 fluchten. Die so vorbereitete Baugruppe wird nunmehr auf die aus dem Spulenkernrohr herausra­ genden Endabschnitte der Gewindestangen 4 aufgesteckt. Die Gewindestangen 4 sind hinsichtlich ihrer Länge derart bemessen, daß diese in axialer Richtung über beide Spulenseitenteile 2 und 3 überstehen. Auf die über das zweite Spulenseitenteil überstehenden Abschnitte der Gewindestangen 4 werden die Muttern 47 (vorzugs­ weise Hutmuttern) aufgesetzt. Die Muttern 45 und 47 werden derart gleichmäßig angezogen bis das Spulenkernrohr 1 festsitzend zwischen den Spulenseitenteilen 2 und 3 festgespannt ist.

In die axial jeweils weiter einwärts liegenden Nuten 34 und 35 der Rohrdurchführung 9 bzw. des Lagerzapfens 10 werden nunmehr die Axialsicherungsringe 25 und 27 eingesetzt und anschließend die Anlaufscheiben 29 bzw. 32 aufgeschoben.

An der so vorbereiteten Spulenkernanordnung können nunmehr die Seitenlagerun­ gen 11 und 12 angebracht werden. Hierzu wird die erste Seitenlagerung 11 auf die Rohrdurchführung 9 aufgesteckt und eine weitere Anlaufscheibe 30 auf die Rohr­ durchführung 9 aufgeschoben. Nach dem Einsetzen des Axialsicherungsringes 26 in die Nut 33 ist die Rohrdurchführung in axialer Richtung in dem Seitenlager 11 fixiert.

Das zweite Seitenlager 12 wird auf den Lagerzapfen 10 aufgesetzt. Anschließend wird das zweite Seitenlager 12 über die Anlaufscheibe 31 und den in die Nut 36 eingesetzten Sicherungsring 28 ebenfalls axial fixiert.

Die soweit vormontierte Baugruppe wird nunmehr auf eine ebene Unterlage aufge­ stellt, so daß die Bohrungen des Bohrungspaares 23, 24 mit den Bohrungen des Bohrungspaares 21, 22 fluchten. Zwischen die Seitenlager 11, 12 werden die Quer­ streben 16, 17 eingesetzt und durch die Schrauben 18, 19 und 20 fixiert.

An dem Lagerzapfen 10 kann eine Handkurbel 48 oder eine Antriebseinrichtung beispielsweise in Verbindung mit einem Riemen oder Kettenrad angebracht werden.

In den über die Seitenlagerung 11 axial überstehenden Abschnitt der Rohrdurchfüh­ rung 9 wird die Versorgungsleitungsanschlußeinrichtung 38 eingeschraubt. An diese Anschlußeinrichtung kann ein beispielsweise kompressor-seitig vorgesehener Druckluftschlauch angeschlossen werden.

Zur bedarfsweisen Fixierung des Spulenelementes in der Lagerungsanordnung ist eine Arretiereinrichtung 49 vorgesehen die hier eine Feststellschraube 50 und eine Bremsschraube 51 aufweist. Beide Schrauben sind in Gewindebohrungen 52 und 53 eingesetzt die in wenigstens einer der beiden Seitenlagerungen 11, 12 vorgesehen sind. Auf den dem Spulenseitenteil zugewandten Endabschnitt der Bremsschraube 51 ist ein Bremsschuh 54 aufgesetzt der hier aus einem elastomeren Material gebildet ist.

Das Spulenseitenteil 2 ist auf seiner dem Seitenlager 11 zugewandten Seite mit Rastausnehmungen insbesondere Bohrungen (nicht dargestellt) versehen, in welche das Ende der Arretierschraube 50 bedarfsweise einschraubbar ist um eine absolute und nicht nur lediglich reibschlüssige Arretierung des Spulenelementes zu erreichen.

In Fig. 2a ist eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Spu­ lenelementes mit integrierter Rohrdurchführung dargestellt. Die hier gleichzeitig als Lagerzapfen wirksame Rohrdurchführung 9 ist über den Flansch 7 mit dem Spulen­ seitenteil 2 verschraubt.

In der oberen Bildhälfte ist eine Verschraubungsvariante dargestellt, bei welcher der Flansch 7 einen Außendurchmesser aufweist der im wesentlichen dem Innendurch­ messer des Spulenkernrohres 1 entspricht. Hierdurch wird eine Zentrierung des Spulenkernrohres 1 durch den Flansch 7 erreicht. Die Gewindestangen 4 sind durch Rohre 55 hindurchgeführt, wodurch die axiale Stauchung des Spulenkernrohres 1 begrenzt wird.

Im Bereich der Stirnseite des Spulenkernrohres 1 ist eine Dichtungslage 56 vorgese­ hen, zum Abdichten des Innenbereiches des Spulenkernrohres. Alternativ zu den hier vorgesehenen Rohren 55 ist es auch möglich. Die Gewindestangen mit Absät­ zen zu versehen durch welche ebenfalls die axiale Stauchung des Spulenkernrohres 1 begrenzt wird.

In der unteren Bildhälfte der Fig. 2a ist eine alternative Ausführungsform der Kernrohr­ fixierung dargestellt, bei welcher der Flansch 7 unmittelbar zwischen einer Stirnfläche des Spulenkernrohres 1 und dem Spulenseitenteil 2 geklemmt ist. Der Lochkreis­ durchmesser der Bohrung 41 (analog auch Bohrungen 42 im Spulenseitenteil 3) ist derart gewählt, daß das Spulenkernrohr 1 im wesentlichen spielfrei auf der Gewin­ destangenanordnung 4 sitzt.

In Ergänzung zu Fig. 1 ist hier die Versorgungsleitungsanschlußeinrichtung 38 deutlicher dargestellt. Die Versorgungsleitungsanschlußeinrichtung 38 umfaßt den Anschlußabschnitt und die relativ hierzu drehbare Drehdurchführung 39. An der Drehdurchführung 39 ist ein Schlauchanschlußzapfen 57 vorgesehen. Bei der hier dargestellten Ausführungsform ist in die Drehdurchführung 39 ein Absperrhahn 58 integriert zum bedarfsweisen blockieren der Leitungsverbindung.

In Fig. 2b ist eine weitere Variante der erfindungsgemäßen Rohrdurchführung dargestellt. Hier ist der Flansch zwischen dem Schlauchanschlußzapfen 37 und der Rohrdurchführung 9 geklemmt. Zusätzlich ist eine hier nicht weiter dargestellte Verdrehsicherung vorgesehen die ein Verdrehen des Flansches gegenüber der Rohrdurchführung durch Formschluß verhindert.

Das Spulenkernrohr 1 kann wie in Fig. 2c angedeutet im Innenbereich profiliert ausgebildet sein. Durch eine derartige Profilierung wird eine noch höhere Biegebe­ lastbarkeit des Kernrohres 1 sowie eine noch bessere Fixierung in Umfangsrichtung erreicht. Das Kernrohr 1 kann hierzu beispielsweise als Strangpreßprofil ausgebildet sein.

Alternativ hierzu ist es jedoch auch möglich, wie vorangehend bereits unter Bezug­ nahme auf die unter Bildhälfte der Fig. 2a beschrieben und in Fig. 2d nochmals skizziert das Spulenkernrohr 1 ausschließlich durch die daran in Längsrichtung anliegenden Gewindestangen zu zentrieren.

In Fig. 3a ist eine bevorzugte Führung des Schlauches innerhalb des Spulenkernroh­ res 1 sowie im Bereich der Durchtrittsöffnung 44 dargestellt. Die Führung des Schlauches 60 erfolgt hier derart, daß größtmögliche Biegeradien erreicht werden, wodurch die Gefahr des Abknickens des Schlauches in vorteilhafter Weise reduziert wird. Um den Schlauch in dieser vorteilhaften Konfiguration zu halten können nicht näher dargestellte Fixiereinrichtungen im inneren des Spulenkernrohres 1 angeord­ net werden. Insbesondere ist es möglich hierzu einen Schaumstoffkörper in das Spulenkernrohr 1 einzusetzen oder das Spulenkernrohr 1 auszuschäumen. Der Schaumstoffkörper ist vorzugsweise derart mehrteilig ausgebidet. Daß dieser auf einfache Weise von dem darin geführten Schlauch abgenommen werden kann.

Es ist auch möglich, im Inneren des Spulenkernrohres eine Schlauchführungsein­ richtung vorzusehen durch welche das Schlauchende durch das Spulenkernrohr hindurch in die Rohrdurchführung eingeschoben werden kann. In vorteilhafter Weise ist der Außendurchmesser des Schlauches geringer als der Innendurchmesser der Rohrdurchführung. Hierbei kann der Schlauch durch die Rohrdurchführung hindurch geschoben werden. An das nun freiliegende Ende kann nun eine Versorgungslei­ tungsanschlußeinrichtung insbesondere über eine Drehdurchführung angeschlossen werden und der Schlauch anschließend wieder in die Rohrdurchführung zurückgezo­ gen oder geschoben werden.

Im Bereich der Durchtrittsöffnung 44 kann wie in Fig. 3b dargestellt eine Schlauch­ führungseinrichtung 61 vorgesehen sein durch welche der Verlauf des Schlauches 60 im Bereich der Durchtrittsöffnung 44 definiert festgelegt ist. In diese Schlauchfüh­ rungseinrichtung können Zugentlastungsmittel integriert sein die eine unzulässige Spannung des Schlauches 60 innerhalb des Spulenkernrohres 1 verhindern.

In Fig. 3c ist ein bevorzugter Schlauchverlauf wie er durch die Schlauchführungsein­ richtung gem. Fig. 3b erreicht wird noch näher veranschaulicht. Wie erkennbar wird der Schlauch entlang einer sanft ansteigenden Spiralbahn vom Innenbereich des Spulenkernrohres 1 auf dessen Außenfläche geleitet.

Die Schlauchführungseinrichtung kann durch ein separates beispielsweise im Tiefziehverfahren geformtes Metallteil oder auch als Kunststoff-Formteil ausgebildet sein wie dies in Fig. 3d vereinfacht dargestellt ist.

Es ist auch möglich, die Schlauchführungseinrichtung 61 wie in Fig. 3e dargestellt durch eine entsprechende Formgebung des Spulenseitenteiles 3 zu verwirklichen. Gem. Fig. 3e ist hierzu in das Spulenseitenteil 3 im Bereich der Durchtrittsöffnung eine auf den Durchmesser des Schlauches abgestimmte Spiral-Nut eingeformt. In dieser Nut ist der Schlauch 60 über den Schlauch 60 umgreifende Fixiermittel fixiert.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung eignet sich in besonderem Maße auch für Schläuche mit vergleichsweise geringer Knickfestigkeit. Aufgrund der hier möglichen besonders gleichmäßigen Führung des Schlauches im Bereich des Spulenkernroh­ res eignet sich die erfindungsgemäße Vorrichtung insbesondere Gewebe- Leichtschläuche.

In Fig. 4 ist eine bevorzugte Ausführungsform eines Schlauchendbereiches darcle­ stellt. In diesem Schlauchendbereich ist eine vorzugsweise aus Federstahl gefertigte Spiraleinlage 70 vorgesehen, welche sich bis in den durch den Schlauchanschluß­ zapfen 37 definierten Befestigungsbereich hinein erstreckt. Der Schlauch ist an dem Schlauchanschlußzapfen 37 über ein hier als Preßtülle ausgebildetes Befestigungs­ mittel 61 befestigt. Weiterhin ist eine Ummantelung 62 vorgesehen, welche aus einem elastischen Material gefertigt ist. Die Ummantelung kann beispielsweise aus einem Schrumpfschlauch oder vorzugsweise wie hier dargestellt aus einem elastomeren Material insbesondere Gummi oder Silikonkautschuk gebildet sein. Ein besonders günstiges Biegeverhalten wird dadurch erreicht, daß sich die Ummantelung vom Schlauchanschlußzapfen 37 ausgehend verjüngt. Vorzugsweise ist die letzte Win­ dung der Spiraleinlage noch von der Ummantelung 62 überdeckt, so daß diesbezüg­ lich keine Verletzungsgefahr besteht.

In Fig. 5 ist eine weitere bevorzugte Ausführungsform der Erfindung dargestellt. Hier ist die Spulenkernseitige Schlauchanschlußstruktur derart ausgebildet, daß der Schlauchanschlußzapfen 37 sich außerhalb des Spulenkernrohres befindet. Dadurch wird eine besonders gute Zugänglichkeit erreicht. Die Herausführung des Schlauchanschlußzapfens 37 wird in vorteilhafter Weise wie angedeutet über große Biegeradien erreicht. Diese großen Biegeradien werden in besonders vorteilhafter Weise dadurch erreicht, daß ein zum Schlauchanschlußzapfen 37 führender Lei­ tungsabschnitt 65 zunächst zur Innenwandung des Spulenkernrohres geführt, und anschließend entlang einer Spiralbahn durch eine Öffnung in dem Spulenkernrohr geführt wird. Der Schlauchanschlußzapfen 37 befindet sich hierbei außerhalb des Spulenkernrohres und erstreckt sich im wesentlichen in einer tangentialen Ausrich­ tung. Der Verlauf der hierbei gebildeten Leitungseinrichtung ist durch die oberhalb der eigentlichen Darstellung gezeigte Strichpunktlinie, angedeutet.

Insbesondere bei dieser Ausführungsform ist es möglich, den Innendurchmesser des Leitungsabschnittes 65 und den Außendurchmesser des verwendeten Schlau­ ches derart aufeinander abzustimmen, daß der Schlauch in den Leitungsabschnitt 65 hineingeschoben und ggf. aus dem Lagerzapfen 9 herausgeführt werden kann.

In den Fig. 6a und 6b ist eine weitere Ausführungsform der Erfindung mit eine aus dem Spulenkernrohr herausgeführten Schlauchanschlußzapfen 37 dargestellt. Abweichend von der in Fig. 5 dargestellten Ausführungsform wird hier eine entspre­ chende Leitungsführung über vergleichsweise enge Biegeradien erreicht. Die in den Schlauchanschlußzapfen 37 übergehende Leitungseinrichtung umfaßt hier ein Winkelstück 66 das in abdichtender Weise mit dem Lagerzapfen 9 verbunden ist. An dem Lagerzapfen 9 ist der Befestigungsflansch 7 befestigt insbes. angeschweißt. In das Winkelstück ist ein bügelartig ausgebildetes Rohrelement 67 eingeschraubt. Ein Endbereich des Rohrelementes 67 bildet hierbei den Schlauchanschlußzapfen 37.

Das Winkelstück 66 und das Rohrelement 67 sind derart aufeinander abgestimmt, daß sich die Mittelachse 68 des Schlauchanschlußzapfens im wesentlichen tangential zur Spulenachse Z erstreckt.

Claims (25)

1. Vorrichtung zum Aufwickeln eines Schlauches mit:
einem Spulenelement, das ein erstes Spulenseitenteil und ein zweites Spulensei­ tenteil sowie eine zwischen den beiden Spulenseitenteilen angeordnete Spulen­ kerneinrichtung aufweist, und
einer Lagerungseinrichtung zur Lagerung des Spulenelementes in drehbarer Weise, gekennzeichnet durch eine Rohrdurchführung die mit wenigstens einem der Seiten­ teile drehfest gekoppelt ist, und koaxial zu einer Rotationsachse des Spulenelementes derart angeordnet ist, daß diese axial über die der Spulenkerneinrichtung abge­ wandte Seite übersteht, wobei der axial über das entsprechende Seitenteil überste­ hende Abschnitt der Rohrdurchführung durch die Lagerungseinrichtung in radialer Richtung drehbar abgestützt ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerungsein­ richtung den überstehenden Abschnitt in axialer Richtung abstützt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohr­ durchführung mit einem Flansch versehen ist.

4. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeich­ net, daß der Flansch mit dem ihm benachbarten Seitenteil verschraubt ist.

5. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeich­ net, daß die Verschraubung durch Schraubenelemente erfolgt die sich durchgängig zwischen den beiden Seitenteilen erstrecken.

6. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere, insbesondere drei, Schraubenelemente vorgesehen sind die auf einem gemeinsamen, zur Rotationsachse des Spulenelementes koaxialen Teilkreis angeordnet sind.

7. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Spulenkerneinrichtung ein dickwandiges vorzugsweise aus einem Kunststoffmaterial gefertigtes Spulenkernrohr aufweist das sich zwischen den beiden Seitenteilen erstreckt.

8. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Innendurchmesser des Spulenkernrohres dem Hüllkreisdurchmesser der Schraubenelemente entspricht.

9. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Außendurchmesser des Flansches dem Außendurchmesser des Spulenkernrohres entspricht.

10. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Spulenelement beidseitig gelagert ist.

11. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerungseinrichtung zwei Plattenelemente aufweist die sich im wesentlichen parallel zu den Seitenteilen erstrecken.

12. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Plattenelemente aus einem Kunststoffmaterial gebildet sind und jeweils eine Lagerungsbohrung aufweisen in der ein axial über das jeweilige Sei­ tenteil überstehender und sich gemeinsam mit den Seitenteilen drehender Zapfen drehbar gelagert ist.

13. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Plattenelemente eine Dicke im Bereich von 12 bis 30 mm aufweisen.

14. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser der drehbar gelagerten Zapfen im Bereich der Lager­ stelle wenigstens 24 mm beträgt.

15. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß an einem zum Spulenkern hin weisenden Endbereich der Rohrdurchfüh­ rung eine Schlauchanschlußeinrichtung vorgesehen ist an der ein spulenseitiges Ende eines Schlauches lösbar anbringbar ist.

16. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Spulenkernrohr mit einer Durchführungsöffnung versehen ist, zur Durchführung des Schlauches zu der Schlauchanschlußeinrichtung.

17. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchführungsöffnung nahe einem der Seitenteile angeordnet ist.

18. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchführungsöffnung in einem der Seitenteile ausgebildet ist, und daß das spulenseitige Schlauchende durch diese Durchgangsöffnung hindurchgeführt ist und im Bereich des entsprechenden Seitenteiles an die Rohrdurchführung ange­ schlossen ist.

19. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchführungsöffnung langlochartig mit gerundeten Kanten ausgebil­ det ist.

20. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß eine Verstärkungseinrichtung vorgesehen ist, zur Verstärkung des Schlauches im Bereich der Durchführungsöffnung.

21. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß auf seiten eines der Schlauchanschlußeinrichtung abgewandten Seiten­ teiles eine Spulenantriebseinrichtung insbesondere in der Form einer drehfest mit dem entsprechenden drehbar gelagerten Zapfen verbundenen Handkurbel vorge­ sehen ist.

22. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenteile aus einem Kunststoffplattenmaterial gebildet sind.

23. Vorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß das Kunststoff­ plattenmaterial eine Dicke im Bereich von 8 bis 30 mm aufweist.

24. Vorrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß der Außenum­ fangsbereich der Seitenteile verrundet ausgebildet ist.

25. Vorrichtung zum Aufwickeln eines Schlauches insbesondere nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 24, mit:
einem Spulenelement, das ein erstes Spulenseitenteil und ein zweites Spulensei­ tenteil sowie eine zwischen den beiden Spulenseitenteilen angeordnete Spulen­ kerneinrichtung aufweist, und
einer Lagerungseinrichtung zur Lagerung des Spulenelementes in drehbarer Weise, wobei die Lagerungseinrichtung ein koaxial zur Spulenachse angeordnetes Rohr­ element (9) aufweist und eine Verbindungsleitungseinrichtung (65; 66, 67) vorgese­ hen ist, die sich innerhalb der Spulenkerneinrichtung von dem Rohrelement zu einer außerhalb des Spulenkerneinrichtung liegenden Schlauchanschlußzapfenstruktur (37) oder Schlaucheinführungsöffnung, erstreckt.