DE1290408B - Haspel mit zum Auf- oder Abwickeln von insbesondere kaltgewalzten Metallbaendern mit verschiedener Dicke unter Zug mit einer auswechselbaren Haspeltrommel - Google Patents

Description

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Das Patent 1 263 442 betrifft Haspel zum Auf- ansatz zur Aufnahme des vorteilhaft dornförmig ge- oder Abwickeln von insbesondere kalt gewalzten stalteten Endes des Druckorgans versehen ist und Metallbändern mit verschiedener Dicke mit einer aus- wobei die Wandung des Rohransatzes kugelführende wechselbaren Haspeltrommel, wobei das Auf- und Aussparungen besitzt und auf dem Rohransatz eine Abwickeln der Bänder unter hohem Zug im Band er- 5 unter Federdruck stehende Kulisse gleitet, die wie folgt und die in waagerechter Ebene angeordnete auch das dornförmige Ende des Druckorgans Ring-Trommelachse von einem die Trommelsegmente auf- nuten aufweist, die wechselseitig die Kugeln des spreizenden Dorn durchsetzt ist, der zwischen dem Rohransatzes aufnehmen. Ein weiterer Schaltring hydraulischen Kraftantrieb und dem in der Trommel- gleitet unter Federdruck auf dem dornförmigen Ende achse geführten Teil lösbar ist, und wobei das Ge- io des Druckorgans.

trieberad drehfest mit der Trommelhohlachse verbun- Jede Kugel befindet sich bei der noch nicht auf-

den ist. gesetzten Trommel teilweise in der Wandung des

Gegenstand der Erfindung des Hauptpatents ist, Rohransatzes des Kolbens oder Spreizdorns, teilweise daß der, wie an sich bekannt, als Hohlachse ausge- in den zugehörigen Ringnuten der Kulisse. Wird nun bildete Trommelzapfen formschlüssig in eine beson- 15 die Wickeltrommel aufgesetzt und dabei das Druckdere, als Antriebsachse des Getriebes einstückig aus- organ in die Bohrung der Trommelachse gegen den gebildete Hohlwelle einschiebbar ist, der hydraulische darin verbliebenen Hochdruckkolben eingeschoben, Kraftantrieb des in der Getriebehohlwelle und dem wobei diese Bohrung gegen das Druckorgan zu ab-Trommelzapfen geführten Spreizdorns in die Ge- gesetzt ist, indem z. B. ein besonderer Stützkragen triebehohlwelle einschiebbar oder darin angeordnet so eingesetzt wird, so wird die Kulisse durch die sie ist und die Längskraft des hydraulischen Kraftan- abstützende Feder an einem Anschlagring des Rohrtriebs über ein Kuppelglied auf die Trommelhohl- ansatzes gehalten. Jede Kugel schiebt sich dabei in achse zurückführbar ist. die Ringnut der, Kulisse so weit zurück, daß sie nicht

Die vorliegende Erfindung soll den Gegenstand des über die Innenwandung des Raohransatzes vorsteht. Patents 1 263 442 dahingehend weiterbilden, daß der 25 Stößt alsdann der Schaltring der Kolbenstange gegen Spreizdorn als solcher oder in Gestalt eines Hoch- die Stirnfläche der Kulisse, so wird die Feder des druckkolbens mit dem Druckorgan einerseits wie Schaltrings durch die Kulisse, die durch die Kugel nach dem Hauptpatent kraftschlüssig druckwirksam blockiert ist, zusammengedrückt. Dadurch kommt die andererseits, aber erfindungsgemäß formschlüssig Ringnut des Druckorgans in den Bereich der Kugel, trennbar verbunden ist. Als Druckorgan kann ein 30 wobei die Kugel die Ringnut der Kulisse verlassen Kurbelantrieb dienen, vorzugsweise ist das Druck- muß, da die Feder des Schaltrings stärker ist als die organ ein vorgesetzter, hydraulischer Zylinder mit Feder der Kulisse und der Schaltring somit bis zu verlängerter Kolbenstange, die in die Längsbohrung einem Anschlag geschoben werden kann. Die Kulisse ^: der Trommelhohlwelle eintreten kann, um vermittels ist nun so weit verschoben, bis ihre Zylinderfläche ihrer Stirnfläche kraftschlüssig druckwirksam auf den 35 im Kugelbereich steht. Das Druckorgan ist damit Hochdruckkolben oder Spreizdorn zu werden. blockiert, und die formschlüssige Verbindung mit dem

Die formschlüssig trennbare Verbindung wird Kolben oder Spreizdorn ist erreicht, druch die Zwischenschaltung von Magneten, federn- Beim Wechsel der Trommel wird nun der Hoch-

den Druckknopfverbindungen oder Kegel- oder druckkolben durch das Druckorgan zurückgenom-Kugelkulissenverbindungen erreicht. Durch solche 40 men bis zu dem Anschlag der Bohrung. Hierbei verVerbindungen werden ohne weiteres die Kräfte auf- schiebt sich die Kulisse, bis eine zweite Ringnut der gebracht, die zum Zurückholen des Hochdruckkol- Kulisse im Bereich der Kugel steht. Die Kugel springt bens oder Spreizdorns notwendig sind. Andererseits von der Ringnut des Druckorgans in diese Ringnut gestatten sie eine einwandfreie Trennung und erfüllen der Kulisse, und die Blockierung ist aufgehoben und damit die gestellte erfindungsgemäße Aufgabe, die 45 das Druckorgan kann herausgezogen werden. Die erZahl der zu wechselnden Teile auf ein Mindestmaß, neute Verbindung kann bei jeder beliebigen Stellung nämlich praktisch nur auf die Trommel und ihre des Kolbens innerhalb der Bohrung erreicht werden. Hohlwelle, zu beschränken. Diese Art der Kupplung hat gegenüber ähnlichen

Bei einer Verbindung durch Magnete können so- Kupplungseinrichtungen den Vorteil, daß sie automawohl Permanent- als auch Elektromagnete angewen- 50 tisch arbeitet und keine Teile hat, die einem erhöhten det werden. Diese wurden die Stirn des Druckorgans Verschleiß unterliegen. Andererseits nimmt sie ohne bilden oder in dessen Stirn eingesetzt werden. Ein weiteres die Kräfte auf, die zum Zurückholen des Permanentmagnet würde abgerissen werden, bei Hochdruckkolbens aufgewendet werden müssen, einem Elektromagnet würde man diesen für das Zu- selbst wenn sich Kavitationserscheinungen ergeben rückholen unter Strom setzen und diesen beim 55 sollten.
Wechsel der Trommel ausschalten. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel da-

Die Druckknopfverbindung kann in der Weise aus- gestellt.

geführt werden, daß das Druckorgan oder auch der F i g. 1 zeigt den erfindungsgemäßen Haspel, teil-

Spreizdorn bzw. Hochdruckkolben einen Dornansatz geschnitten mit Kupplungseinrichtungen in F i g. 1 a mit Ringnuten erhält, in die sich unter Federdruck 60 und 1 b;

stehende Segmente des jeweiligen Gegenstücks ein- F i g. 2 bis 4 zeigen die Kegelkulissenkupplung

legen. Statt der Segmente können auch Kugeln oder zwischen Kolbenstange und Spreizdorn in den Kupp-Kegel genommen werden, die unter Federdruck lungsstellungen, in der Arbeitsstellung und beim stehen, wobei die Federn radial angeordnet sind. Wechsel der Trommel.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung 65 Die Stirnräder 2, 3 sind auf eine im Gehäuse 1 in kommt jedoch vorzugsweise als den Formschluß Wälzlagern 4 gelagerte Getriebehohlwelle 5 drehfest bildendes Organ eine Kupplung in Frage, bei der der aufgesetzt. In der Getriebehohlwelle 5 ist eine KoI-Hochdruckkolben oder Spreizdorn mit einem Rohr- benstange 8 geführt, die von einem beiderseits beauf-

schlagbaren Kolben 9 axial beweglich ist. Der Kolben 9 ist in einem Zylinder 11 in der Getriebehohlwelle 5 gelagert. Die Druckmittelzufuhr bzw. -abfuhr erfolgt über ein Anschlußstück 10. An der dem Kolben 9 abgewandten Seite der Getriebehohlwelle 5 ist ein als Hohlachse ausgebildeter Trommelzapfen 13 einer Haspeltrommel 12 eingeschoben und gegenüber der Getriebehohlwelle 5 mittels Paßfeder 14 formschlüssig festgelegt. In dem sich verjüngenden Trommelzapfen 13 α ist ein Spreizdorn bzw. Hochdruckkolben 8 α geführt, der an seinem Umfang mit Manschetten zur Abdichtung gegenüber dem in der Haspeltrommel 12 wirksamen hydraulischen Druckmittel versehen ist. Bei Beaufschlagen des Kolbens 9 wird die Kolbenstange 8 und damit der Spreizdorn 8 α in Richtung der Haspeltrommel 12 bewegt und spreizt damit die in der Zeichnung nicht dargestellten Trommelsegmente der Haspeltrommel 12. Zur axialen Verriegelung der Haspeltrommel 12 sind Bolzen 16 mit Halbrundausnehmungen vorgesehen, die beim Drehen um 180° die Hohlachse 13 der Haspeltrommel 12 freigeben.

Gegebenenfalls kann die Haspeltrommel 12 auch an ihrem freien Ende durch ein Gegenlager 18 auf einem Bock 17 unterstützt werden, wie es in der Zeichnung gestrichelt dargestellt ist. Das Gegenlager 18 ist schwenkbar, klappbar oder abziehbar ausgebildet. Die formschlüssige, trennbare Verbindung zwischen der Kolbenstange 8 und dem Spreizdorn 8 a ist mit 6 bezeichnet.

Das Auswechseln der Haspeltrommel 12 erfolgt, indem die Bolzen 16 der Verriegelung um 180° gedreht werden. Hernach kann die Haspeltrommel 12 seitlich ausgefahren und die neue Haspeltrommel 12 an ihre Stelle gebracht werden. Die erfindungsgemäße Verbindung zwischen der Kolbenstange 12 und dem Spreizdorn 8 α kann durch Magnete 6 α erfolgen, wie in der F i g. 1 α dargestellt. Die Magnete befinden sich an der Stirnfläche der Kolbenstange 8 und sind mit 6 α bezeichnet. Sind es Elektromagnete, so würde man die Stromzuführungen durch Bohrungen 22 der Kolbenstange 8 (in nicht dargestellter Weise) führen.

Das Schema einer Druckknopfverbindung zeigt die F i g. 1 b. Hier ist die Kolbenstange 8 mit einer Ringnut 19 versehen, in die sich Segmente 20 die unter radialem Federdruck 21 stehen, einlegen. Statt der Segmente können auch Kugeln, Kegel oder auch entsprechend gestaltete Federn angewendet werden. Vorzugsweise wird aber für die Kupplung zwischen den Teilen 8 und 8 α eine solche gemäß der F i g. 2 angewendet.

Hierbei ist an dem Spreizdorn 8 a, der auf der Trommelseite Dichtungsringe 15 aufweist, welche durch eine Kappe vermittels einer Schraube gehalten werden, an seiner entgegengesetzen Stirnseite der Rohransatz 40 angeordnet. Dieser Rohransatz 40 hat konisch nach innen zulaufende Bohrungen 41 zur Aufnahme von Kugeln 43. Auf diesem Rohransatz 40 gleitet eine Kulisse 42, die sich gegen Federn 44 abstützt. Vorzugsweise verwendet man Tellerfedern und führt diese durch einen Stift 45. Das Gleiten der Kulisse 42 ist begrenzt durch einen Anschlagring 46 des Rohransatzes. Für die Entlüftung bzw. Ölzutritt hat der Rohransatz noch Bohrungen 47 bzw. die Kolbenstange 8 die Bohrung 22. Die Kolbenstange 8 hat ein dornförmiges Endstück 48, welches zweckmäßig am vorderen Ende noch weiter gehalten ist. Auf diesem Endstück 48 gleitet ein Schaltring 49 zwischen der abgesetzten Stirnseite 50 und einem Anschlagring 51. Auch dieser Schaltring 51 stützt sich über eine Feder 52 ab, vorzugsweise wieder gleichfalls Tellerfedern, geführt durch Stifte 53.

In die Kolbenstange 8 ist eine Ringnut 54 eingeschnitten, während die Kulisse 42 zwei Ringnuten 55, hat. Vor dem Einschieben der Kolbenstange 8 befindet sich die Kugel 43 — wie dargestellt — in der Wandung der Kulisse 42 bzw. der Ringnut 56. Beim weiteren Einschieben drückt der Schaltring 49 auf die Kulisse 42, und der Kulissenbereich 57 zwischen den beiden Ringnuten 55 und 56 drückt die Kugel 43 in die Nut 54 der Kolbenstange 8. Damit ist die Kupplung zwischen Kolbenstange 8 und Spreizdorn 8 α gewährleistet. Für das Auskuppeln wird die abgesetzte Kante 58 der Trommelachse benutzt. Diese ergibt sich durch die Kragenbüchse 59, gehalten durch Schrauben 60. Hierdurch verschiebt sich die Kulisse 42, bis die Kugel 43 in den Bereich der Nut 55 kommt. Damit ist die Blockierung aufgehoben. Nach dem Auskuppeln sorgt die Feder 44 dafür, daß der Kolben oder Spreizdorn 8 α wieder weiter in das Innere der Trommel 12 verschoben wird, um den Anfangszustand zu erreichen, was jedoch nicht unbedingt erforderlich ist, da, wie oben gesagt, die erneute Verbindung bei jeder beliebigen Stellung des Kolbens innerhalb der Bohrung erreicht werden kann.

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Haspel zum Auf- oder Abwickeln von insbesondere kalt gewalzten Metallbändern mit verschiedener Dicke mit einer auswechselbaren Haspeltrommel, wobei das Auf- und Abwickeln der Bänder unter hohem Zug im Band erfolgt und die in waagerechter Ebene angeordnete Trommelachse von einem die Trommelsegmente aufspreizenden Dorn durchsetzt ist, der zwischen dem hydraulischen Kraftantrieb und dem in der Trommelachse geführten Teil lösbar ist, und wobei das Getrieberad drehfest mit der Trommelhohlachse verbunden ist, indem der als Hohlachse ausgebildete Trommelzapfen formschlüssig in eine besondere, als Antriebsachse des Getriebes einstückig ausgebildete Hohlwelle einschiebbar ist, der hydraulische Kraftantrieb des in der Getriebehohlwelle und dem Trommelzapfen geführten Spreizdorns in die Getriebehohlwelle einschiebbar oder darin angeordnet ist und die Längskraft des hydraulischen Kraftantriebs über ein Kuppelglied auf die Trommelhohlachse zurückführbar ist und der Spreizdorn in der Trommelachse abgedichtet und in axialer Richtung gegen Heraustreten aus seiner Bohrung abgesichert gelagert ist, nach Patent 1 263 442, dadurch gekennzeichnet, daß der beim Eindrücken der Kolbenstange (8) kraftschlüssig druckwirksame Spreizdorn (8 a) mit der Kolbenstange (8) formschlüssig trennbar verbunden ist.

2. Haspel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die formschlüssig trennbare Verbindung zwischen der Kolbenstange (8) und dem Spreizdorn (8 a) aus Magneten (6 a), federnden Druckknopfverbindungen (19, 20, 21) oder Kegel- oder Kugelkulissenverbindungen besteht.

3. Haspel nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kugelkulissenverbindung einen den dornförmigen und Ringnuten (54) für

Kugeln (43) besitzenden Ansatz der Kolbenstange (8) aufnehmenden Rohransatz (40) aufweist, dessen Wand mit die Kugeln (27) führenden Aussparungen (41) versehen ist und auf dem eine unter Federdruck (44) stehende, sich gegen einen Anschlagring (46) des Rohransatzes (40) abstützende Kulisse (42) mit Ringnuten (55, 56) für die Kugeln (43) gleitet.

4. Haspel nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenstange (8) mit einem ic unter Federdruck (52) stehenden Schaltring (49) versehen ist.

5. Haspel nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Federn (44) der Kulisse (42) und des Schaltrings (49) verschiedene Spannungscharakteristiken haben.

6. Haspel nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kulisse (42) zwei Reihen von Ringnuten (55, 56) besitzt.

7. Haspel nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlwelle der Haspeltrommel einen Absatz (58) am Vorderende im Inneren hat, gegen den sich der Hochdruckkolben (8 d) beim Zurückziehen anlegt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen