CH618661A5 - Clamping mandrel for clamping a film roll - Google Patents

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CH618661A5
CH618661A5 CH674977A CH674977A CH618661A5 CH 618661 A5 CH618661 A5 CH 618661A5 CH 674977 A CH674977 A CH 674977A CH 674977 A CH674977 A CH 674977A CH 618661 A5 CH618661 A5 CH 618661A5
Authority
CH
Switzerland
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housing
clamping
mandrel
jaws
clamping jaws
Prior art date
Application number
CH674977A
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German (de)
Inventor
Richard Gyr
Jost Kottmann
Original Assignee
Schlumpf J Ag
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H75/00Storing webs, tapes, or filamentary material, e.g. on reels
    • B65H75/02Cores, formers, supports, or holders for coiled, wound, or folded material, e.g. reels, spindles, bobbins, cop tubes, cans, mandrels or chucks
    • B65H75/18Constructional details
    • B65H75/24Constructional details adjustable in configuration, e.g. expansible
    • B65H75/242Expansible spindles, mandrels or chucks, e.g. for securing or releasing cores, holders or packages
    • B65H75/248Expansible spindles, mandrels or chucks, e.g. for securing or releasing cores, holders or packages expansion caused by actuator movable in axial direction
    • B65H75/2484Expansible spindles, mandrels or chucks, e.g. for securing or releasing cores, holders or packages expansion caused by actuator movable in axial direction movable actuator including wedge-like or lobed member

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  • Winding Of Webs (AREA)

Abstract

The clamping mandrel has a housing (1) having a groove flange (3) in which radial grooves (11) machined into the end face serve for guiding displaceable clamping jaws (12). The clamping jaws are further guided in grooves machined-in on a clamping cone (21). The clamping cone (21) is axially displaceable by means of a worm gear (30, 31) and a spindle gear (26, 27) for the radial displacement of the clamping jaws (12). By means of the double guidance of the clamping jaws (12), large clamping forces can be exerted on the clamping jaws (12) without them jamming in the two grooves. <IMAGE>

Description

       

  
 

**WARNUNG** Anfang DESC Feld konnte Ende CLMS uberlappen **.

 



   PATENTANSPRÜCHE
1. Spanndorn zum Spannen einer Folienrolle, deren Folie auf eine Hülse oder hülsenlos unter Bildung eines Durchgangs im Rollenzentrum gewickelt ist, wobei die Spannbacken des Spanndorns in je einer radial auf einer Stirnseite eines Gehäuses angeordneten ersten Führungsnut formschlüssig gehalten und verschiebbar gelagert sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannbacken (12) zusätzlich in je einer konisch verlaufenden zweiten Führungsnut (20) formschlüssig gehalten und verschiebbar gelagert sind, die an einem Spannkonus (21) angeordnet ist, der in einer im Zentrum des Gehäuses (1) liegenden Bohrung (24) axial verschiebbar gelagert ist.



   2. Spanndorn nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an den Spannkonus (21) eine zylindrische Partie (25) anschliesst, die ein Aussengewinde (26) aufweist, welches mit dem Innengewinde (27) eines im Gehäuse (1) drehbar gelagerten Ringskörpers (28) zusammenwirkt.



   3.   Spanndorn    nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Ringkörper (28) am Aussenumfang ein Schneckenrad (30) eines Schneckengetriebes trägt, dessen Schnecke (31) in einer im Gehäuse (1) angeordneten Bohrung (32) gelagert und von aussen, z. B. mittels eines Sechskants (35), drehbar ist.



   4. Spanndorn nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Schneckenrad (30) eine sich axial erstreckende Schulter (38) aufweist, die zusammen mit einer Ringnut (39) eines Gehäuseflansches (2) des Gehäuses (1) die Innen- und Aussenführung des Ringkörpers (28) im Gehäuse (1) bildet.



   5. Spanndorn nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass auf einem Nutenflansch (3) des Gehäuses (1) in Führungsnuten (11) mindestens sechs Spannbacken (12) gelagert sind, auf deren Aussenseite wahlweise Aufsetzbacken (17) befestigbar sind.



   6. Spanndorn nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Spanndorn (21) an dem Kolben (40) eines Schubkolbenantriebs befestigt ist, dessen Zylinder (39) vom Gehäuse (1) gebildet wird.



   7. Spanndorn nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Schubkolbenantrieb einfachwirkend mit Rückholfeder (47) ausgebildet ist.



   Die vorliegende Erfindung betrifft einen Spanndorn zum Spannen einer Folienrolle, deren Folie auf eine Hülse oder hülsenlos unter Bildung eines Durchgangs im Rollenzentrum gewickelt ist, wobei die Spannbacken des Spanndorn in je einer radial auf der Stirnseite eines Gehäuses angeordneten ersten Führungsnut formschlüssig und verschiebbar gelagert sind.



   Für die Weiterverarbeitung von Folien, die zu Rollen aufgewickelt sind, ist es bekannt, dieselben ausser mit Spannwellen auch mittels Spanndorn drehbar in den entsprechenden Folienverarbeitungsmaschinen zu lagern. Die Folien sind hierbei entweder auf Hülsen aufgewickelt oder hülsenlos gewickelt, wobei im Rollenzentrum eine Durchgangsöffnung vorgesehen ist. Die Spanndorne greifen hierbei mit ihren Spannbacken in die Hülsen bzw. in die Durchgangsöffnung ein und legen sich beim Spannen an die Innenwand der Hülse oder an die Innenwand der Durchgangsöffnung fest an.



   Das Spannen von Folienrollen hat sich bei verschiedenen Folienverarbeitungsmaschinen bewährt, da das wellenlose Spannnen gegenüber dem Spannen mit Spannwellen vorteilhaft sein kann.



   Die bekannten Spanndorne weisen nur einen geringen Spannbereich auf, so dass an die sich im Zentrum einer Rolle befindenden Hülse oder Durchgangsbohrung verhältnismässig enge Toleranzanforderungen gestellt werden müssen. Für jede Hülsen- oder Durchgangsöffnungsdimension mussten Spanndorne mit andern Nenndurchmessern eingesetzt werden. Es wurde deshalb versucht, Drehbankfutter für das wellenlose Spannen von Folienrollen einzusetzen, indem sie für diesen Zweck entsprechend angepasst wurden. Nachteilig ist jedoch, dass wegen der kleinen Spannbackenzahl, meistens drei oder vier, und wegen ihrer schmalen   Auflagebreite   die Hülsen oder die Durchgangsöffnungen stark deformiert werden.

  Dazu kommt noch, dass es schwierig ist, bei Drehbankfuttern die für das Spannen von Folienrollen notwendige Spannkraft mit der bei Drehbänken üblichen Verstelleinrichtung für die Spannbacken zu erzeugen. Da die Spannbacken der Drehbankfutter zudem in radialen Führungsnuten gelagert sind, besteht zwischen Kraftangriff und der Spannbackenführung ein verhältnismässig grosser Abstand, was zu einer entsprechend hohen Beanspruchung der Spannbacken in ihrer Führung führt.



   Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Spanndorn der eingangs beschriebenen Art so auszubilden, dass unter Vermeidung der erwähnten Nachteile ein grosser Spannbereich zur Verfügung steht, das Aufbringen einer genügenden Spannkraft ohne Überbeanspruchung der Führungsnuten der Spannbacken bequem und sicher möglich ist und eine Deformation der Hülsen bzw. der Durchgangsöffnungen der Folienrollen mindestens stark verringert, wenn nicht sogar vermieden wird.



   Diese Aufgabe wird gemäss der Erfindung dadurch gelöst, dass die Spannbacken zusätzlich in je einer konisch verlaufenden zweiten Führungsnut formschlüssig gehalten und verschiebbar gelagert sind, die an einem Spannkonus angeordnet ist, der in einer im Zentrum des Gehäuses liegenden Bohrung axial verschiebbar ist.



   Die Erfindung ist in der beiliegenden Zeichnung in zwei Ausführungsbeispielen dargestellt und nachfolgend beschrieben. Es zeigt:
Fig. 1 einen Querschnitt durch einen mechanisch verstellbaren Spanndorn mit sechs Spannbacken längs der Linie I-I in Fig. 2,
Fig. 2 eine Ansicht der Spannbackenseite des Spanndorns nach Fig. 1, teilweise im Schnitt,
Fig. 3 eine Teilansicht aus der Richtung III in Fig. 1,
Fig. 4 einen Schnitt längs der Linie IV-IV in Fig. 1 und
Fig. 5 einen Querschnitt durch einen weiteren, durch Fluidund Federdruck verstellbaren Spanndorn.



   Der in den Figuren dargestellte Spanndorn weist ein Gehäuse 1 auf, das zweiteilig ist und sich aus einem Gehäuseflansch 2 und einem Nutenflansch 3 zusammensetzt. Der Gehäuseflansch 2 und der Nutenflansch 3 sind durch eine Anzahl Gehäuseschrauben 4 zusammengehalten. Zur Lagerung des Gehäuses 1, z. B. an einem drehbaren Wellenende, dient eine Anbauplatte 5, die einerseits Gewindebohrungen und nichtdargestellte Befestigungsbohrungen aufweist. Die Anbauplatte 5 weist einen ringförmigen Rücksprung 7 auf, in dem ein Vorsprung 8 des Gehäuses 1 erfolgt. Die Gewindebohrungen 6 dienen dazu, das Gehäuse 1 mittels Befestigungsschrauben 9 an der Anbauplatte 5 zu befestigen. Die Befestigungsschrauben 9 werden durch im Gehäuse 1 angeordnete Bohrungen 10 gesteckt und in die Gewindebohrungen 6 eingeschraubt.



   Stirnseitig auf dem Nutenflansch 3 sind radial verlaufende Führungsnuten 11 eingearbeitet, in denen eine entsprechende Anzahl Spannbacken 12 formschlüssig geführt sind. Der Fuss 13 der Spannbacken 12 ist hierzu entsprechend der Führungsnut 11 des Nutenflansches 3 geformt. Die Spannbacken 12 weisen auf ihrer Aussenseite eine Rillung 14 auf. Weiter können auf der Aussenseite der Spannbacken 12 ein Sackloch 15 und eine Gewindebohrung 16 vorgesehen werden. Mit Hilfe der Bohrungen 15, 16 kann auf der Spannbacke 12 eine strichpunktiert dargestellte Aufsetzbacke 17 mittels eines Bolzens 18 und einer Befestigungsschraube 19 befestigt werden.  



  Mit den Aufsetzbacken 17 kann der Durchmesserbereich des



  Spanndorns entsprechend erweitert werden.



   Wesentlich ist, dass die Spannbacken 12 ausser in den Führungsnuten 11 in einer weiteren Führungsnut 20 kraftschlüssig geführt sind (Fig. 4). Die weiteren Führungsnuten 20 sind auf einem Spannkonus 21 angeordnet. Wie aus Fig. 4 ersichtlich ist, weisen die Spannbacken eine entsprechend profilierte schräg verlaufende Fusspartie 22 auf.



   Der Spannkonus 21 weist eine zylindrische Führungspartie 23 auf, die in einer Bohrung 24 des Nutenflansches 3 gelagert ist. An die Führungspartie 23 schliesst eine weitere zylindri   sche    Partie 25 an, die mit einem Aussengewinde 26 versehen ist, das mit einem Innengewinde 27 eines Ringkörpers 28 zusammenwirkt, der in einerAusnehmung 29 des Gehäuses 1 drehbar gelagert ist. Der Aussenumfang des Ringkörpers 28 ist als Schneckenrad 30 ausgebildet, das mit einer im Gehäuse 1 gelagerten Schnecke 31 zusammenwirkt. Die Schnecke 31 ist in einer Bohrung 32 gelagert und weist eine sich gegen den Umfang des Gehäuses 1 erstreckende Welle 33 auf, die einerseits in einer in der Bohrung 32 eingeschraubten Führungsmutter 34 gelagert ist und an ihrem freien Ende einen Sechskant 35 aufweist.

  Mit Hilfe des Sechskants 35 kann der Schneckentrieb 30, 31 und gleichzeitig der Spindeltrieb 26, 27 angetrieben werden, wodurch sich der Spannkonus 21 axial in der Bohrung 24 und in einer entsprechenden Bohrung 36 des Gehäuseflansches 2 bzw. einer Ausnehmung 37 im Anbauflansch 5 bewegen kann. Durch diese Axialbewegung des Spannkonus 21 werden die Spannbacken 12 radial in ihrer Lage verschoben. Um die beim Spannen der Spannbacken 12 auftretenden Beanspruchungen aufnehmen zu können, weist der Ringkörper 28 eine sich axial erstreckende Schulter 38 auf, die in einer Ringnut 39 des Gehäuseflansches 2 liegt und sowohl am Innenumfang als auch am Aussenumfang eine Führung für den Ringkörper 28 bildet.



   In Fig. 5 ist ein weiterer Spanndorn dargestellt, der sich von dem Spanndorn nach Fig. 14 im wesentlichen durch die Art der Verstellung des Spannkonus 21 unterscheidet. Während bei der Ausführungsform nach Fig. 14 der Spannkonus 21 durch den Spindeltrieb 26, 27 und den Schneckentrieb 30, 31 verstellt wird, ist bei der Ausführungsform nach Fig. 5 diese Verstelleinrichtung durch einen Schubkolbenantrieb ersetzt.



   Beim Spanndorn nach Fig. 5 entspricht der Nutenflansch 3, die Spannbacken 12 und der Spannkonus 21 genau der Ausführung dieser Teile beim Spanndorn nach Fig. 1-4. Deshalb werden die zu diesen Teilen gehörenden Bezugsziffern sowie die weiteren übereinstimmenden Bezugsziffern nicht mehr erläutert, sondern es wird hierzu auf die Ausführungen zu den Fig. 14 verwiesen.



   Der Schubkolbenantrieb besteht im wesentlichen aus einem durch das Gehäuse 1 gebildeten Zylinder 39 und einem im Zylinder 39 angeordneten Kolben 40, an dem der Spannkonus 21 mit seiner zylindrischen Partie 25 durch Schrauben 41 befestigt ist. Der Kolben 40 ist als eine Platte ausgebildet, die an ihrem Aussenumfang eine Ausnehmung 42 aufweist, in der ein elastischer Dichtungsring 43 eingesetzt ist. Ein Haltering 44, der durch Schrauben 45 am Kolben 40 befestigt ist, hält den elastischen Dichtungsring 43 in seiner Lage.



   Auf der spannkonusseitigen Stirnfläche des Kolbens 40 sind eine Anzahl Ausnehmungen 46 vorgesehen, in denen Rückholfedern 47 angeordnet sind.



   Der Zylinder 39 setzt sich aus der Anbauplatte 5, einer Zylinderhülse 48 und einem Trägerflansch 49 zusammen. Am Trägerflansch 49 ist durch Schrauben 19 der Nutenflansch 3 befestigt, an dessen Rückseite 50 sich die Rückholfedern 47 abstützen, die in Ausnehmungen 51 des Trägerflansches 49 geführt sind.



   Zwischen der Anbauplatte 5 und dem Kolben 40 bildet sich ein Raum 52, der über eine in der Anbauplatte 5 befindliche Leitung 53 mit einem Fluid druckbeaufschlagbar ist. Bei Druckbeaufschlagung des Raums 52 wird der Kolben 40 und der mit diesem verbundene Spannkonus 21 gegen die Kraft der Rückholfedern 47 verschoben. Durch diese Verschiebung werden die Spannbacken 12 gespreizt; diese Bewegung entspricht somit der Spannbewegung des Spanndorns. Soll der Spanndorn gelöst werden, so wird die Druckbeaufschlagung des Raums 52 aufgehoben, worauf der Kolben 40 durch die Kraft der Rückholfedern 47 gegen die Anbauplatte 5 bewegt wird. In der Anbauplatte 5 sind eine Anzahl Bohrungen 54 vorgesehen, mit Hilfe welcher die Anbauplatte an einem dafür vorgesehenen Gerät mittels Schrauben befestigt werden kann.



  Wegen der Verbindung der Bohrungen 54 müssen diese nach erfolgtem Anbau der Platte 5 druckdicht abgedichtet werden.



  Ebenso ist eine druckdichte Abdichtung der Befestigungsschraube 9 erforderlich.



   Durch die Verwendung eines Schubkolbenantriebs kann das Spannen und Entspannen des Spanndorns selbsttätig durchgeführt werden.



   Wesentlich für die beiden beschriebenen Spanndorne ist die Führung der Spannbacken 12 in zwei Führungsnuten, wodurch grosse Spannkräfte auf die verhältnismässig langen Spannbacken 12 ausgeübt werden können, ohne dass ein Verklemmen derselben in den Führungsnuten 11, 20 erfolgt. Die beschriebenen Spanndorne können für das Spannen verschiedener Folienrollen, z. B. von Papier-, Textil-, Kunststoff- und Metallfolienrollen sowie Rollen aus beliebigem Material, verwendet werden. Voraussetzung ist lediglich, dass diese Rollen im Zentrum eine Hülse oder eine Durchgangsbohrung aufweisen, in die die Spannbacken eingeführt werden können. Beim Spanndorn nach Fig. 5 können selbstverständlich ebenfalls Aufsetzbacken 17 in gleicher Weise wie beim Spanndorn nach Fig. 14 eingesetzt werden. Ausnehmungen 55 an den Spannbacken 12 erleichtern die Fixierung der Aufsetzbacken 17. 



  
 

** WARNING ** beginning of DESC field could overlap end of CLMS **.

 



   PATENT CLAIMS
1. mandrel for tensioning a film roll, the film of which is wound onto a sleeve or without a sleeve to form a passage in the roll center, the clamping jaws of the mandrel being positively held and slidably mounted in a first guide groove arranged radially on one end face of a housing that the clamping jaws (12) are additionally held positively and displaceably in a conical second guide groove (20) which is arranged on a clamping cone (21) which is located in a bore (24) located in the center of the housing (1) is axially displaceable.



   2. mandrel according to claim 1, characterized in that to the clamping cone (21) adjoins a cylindrical portion (25) having an external thread (26) which with the internal thread (27) of an annular body (1) rotatably mounted in the housing (1) 28) interacts.



   3. mandrel according to claim 2, characterized in that the annular body (28) on the outer periphery carries a worm wheel (30) of a worm gear, the worm (31) in a housing (1) arranged bore (32) and from the outside, for . B. is rotatable by means of a hexagon (35).



   4. mandrel according to claim 3, characterized in that the worm wheel (30) has an axially extending shoulder (38) which, together with an annular groove (39) of a housing flange (2) of the housing (1), the inner and outer guide of Forms ring body (28) in the housing (1).



   5. mandrel according to claim 1, characterized in that on a groove flange (3) of the housing (1) in guide grooves (11) at least six clamping jaws (12) are mounted, on the outside of which optional mounting jaws (17) can be attached.



   6. mandrel according to claim 1, characterized in that the mandrel (21) is fixed to the piston (40) of a push piston drive, the cylinder (39) of which is formed by the housing (1).



   7. mandrel according to claim 6, characterized in that the thrust piston drive is single-acting with return spring (47).



   The present invention relates to a mandrel for tensioning a film roll, the film of which is wound onto a sleeve or without a sleeve to form a passage in the roll center, the clamping jaws of the mandrel each being positively and displaceably mounted in a first guide groove arranged radially on the end face of a housing.



   For the further processing of foils which are wound into rolls, it is known to store them rotatably in the corresponding foil processing machines in addition to the tensioning shafts by means of a mandrel. The foils are either wound on sleeves or wound without sleeves, with a through opening being provided in the roll center. The clamping mandrels engage with their clamping jaws in the sleeves or in the through opening and, when tightening, lie firmly against the inner wall of the sleeve or against the inner wall of the through opening.



   Tensioning film rolls has proven itself in various film processing machines, since shaftless tensioning can be advantageous compared to tensioning with tensioning shafts.



   The known mandrels only have a small clamping range, so that relatively narrow tolerance requirements have to be imposed on the sleeve or through hole located in the center of a roll. Mandrels with different nominal diameters had to be used for each sleeve or through-hole dimension. An attempt was therefore made to use lathe chucks for the shaftless tensioning of film rolls by adapting them accordingly. It is disadvantageous, however, that because of the small number of clamping jaws, usually three or four, and because of their narrow contact width, the sleeves or the through openings are severely deformed.

  In addition, it is difficult to generate the clamping force required for clamping film rolls in lathe chucks with the adjusting device for the clamping jaws that is common in lathes. Since the jaws of the lathe chuck are also mounted in radial guide grooves, there is a relatively large distance between the force application and the jaw guide, which leads to a correspondingly high load on the jaws in their guidance.



   The invention has for its object to design a mandrel of the type described in such a way that a large clamping range is available while avoiding the disadvantages mentioned, the application of a sufficient clamping force without overstressing the guide grooves of the jaws is possible easily and safely and a deformation of the sleeves or the through openings of the film rolls are at least greatly reduced, if not avoided.



   This object is achieved according to the invention in that the clamping jaws are additionally held in a form-fitting manner in a conical second guide groove and are slidably mounted, which is arranged on a clamping cone which is axially displaceable in a bore located in the center of the housing.



   The invention is shown in the accompanying drawing in two exemplary embodiments and described below. It shows:
1 shows a cross section through a mechanically adjustable mandrel with six jaws along the line I-I in Fig. 2,
2 is a view of the jaw side of the mandrel according to FIG. 1, partially in section,
3 is a partial view from the direction III in Fig. 1,
Fig. 4 is a section along the line IV-IV in Fig. 1 and
Fig. 5 shows a cross section through a further mandrel adjustable by fluid and spring pressure.



   The mandrel shown in the figures has a housing 1, which is in two parts and is composed of a housing flange 2 and a groove flange 3. The housing flange 2 and the groove flange 3 are held together by a number of housing screws 4. For storage of the housing 1, for. B. on a rotatable shaft end, a mounting plate 5, which has threaded holes and mounting holes, not shown, on the one hand. The mounting plate 5 has an annular recess 7, in which a projection 8 of the housing 1 takes place. The threaded bores 6 serve to fasten the housing 1 to the mounting plate 5 by means of fastening screws 9. The fastening screws 9 are inserted through bores 10 arranged in the housing 1 and screwed into the threaded bores 6.



   Radially extending guide grooves 11 are incorporated on the end face on the groove flange 3, in which a corresponding number of clamping jaws 12 are guided in a form-fitting manner. For this purpose, the foot 13 of the clamping jaws 12 is shaped in accordance with the guide groove 11 of the groove flange 3. The jaws 12 have a groove 14 on their outside. Furthermore, a blind hole 15 and a threaded bore 16 can be provided on the outside of the clamping jaws 12. With the help of the bores 15, 16, a dowel jaw 17, shown in broken lines, can be fastened on the clamping jaw 12 by means of a bolt 18 and a fastening screw 19.



  The diameter range of the



  Mandrel can be expanded accordingly.



   It is essential that the clamping jaws 12 are guided in a non-positive manner in a further guide groove 20 except in the guide grooves 11 (FIG. 4). The further guide grooves 20 are arranged on a clamping cone 21. As can be seen from FIG. 4, the clamping jaws have a correspondingly profiled sloping foot section 22.



   The clamping cone 21 has a cylindrical guide section 23 which is mounted in a bore 24 in the groove flange 3. A further cylindrical portion 25 adjoins the guide portion 23, which is provided with an external thread 26 which interacts with an internal thread 27 of an annular body 28 which is rotatably mounted in a recess 29 of the housing 1. The outer circumference of the ring body 28 is designed as a worm wheel 30 which interacts with a worm 31 mounted in the housing 1. The worm 31 is mounted in a bore 32 and has a shaft 33 which extends against the circumference of the housing 1 and which is mounted on the one hand in a guide nut 34 screwed into the bore 32 and has a hexagon 35 at its free end.

  With the aid of the hexagon 35, the worm drive 30, 31 and at the same time the spindle drive 26, 27 can be driven, as a result of which the clamping cone 21 can move axially in the bore 24 and in a corresponding bore 36 of the housing flange 2 or a recess 37 in the mounting flange 5 . As a result of this axial movement of the clamping cone 21, the clamping jaws 12 are displaced radially in their position. In order to be able to absorb the stresses that occur when clamping the clamping jaws 12, the annular body 28 has an axially extending shoulder 38 which lies in an annular groove 39 of the housing flange 2 and forms a guide for the annular body 28 both on the inner circumference and on the outer circumference.



   5 shows a further mandrel, which differs from the mandrel according to FIG. 14 essentially by the type of adjustment of the clamping cone 21. While in the embodiment according to FIG. 14 the clamping cone 21 is adjusted by the spindle drive 26, 27 and the worm drive 30, 31, in the embodiment according to FIG. 5 this adjustment device is replaced by a thrust piston drive.



   5, the groove flange 3, the clamping jaws 12 and the clamping cone 21 correspond exactly to the design of these parts in the clamping mandrel according to FIGS. 1-4. For this reason, the reference numerals belonging to these parts and the other matching reference numerals are no longer explained, but reference is made to the explanations relating to FIG. 14.



   The thrust piston drive essentially consists of a cylinder 39 formed by the housing 1 and a piston 40 arranged in the cylinder 39, to which the clamping cone 21 with its cylindrical portion 25 is fastened by screws 41. The piston 40 is designed as a plate which has a recess 42 on its outer circumference, in which an elastic sealing ring 43 is inserted. A retaining ring 44, which is fastened to the piston 40 by screws 45, holds the elastic sealing ring 43 in position.



   A number of recesses 46 are provided on the clamping cone-side end face of the piston 40, in which return springs 47 are arranged.



   The cylinder 39 is composed of the mounting plate 5, a cylinder sleeve 48 and a carrier flange 49. The groove flange 3 is fastened to the carrier flange 49 by screws 19, on the rear side 50 of which the return springs 47 are supported, which are guided in recesses 51 of the carrier flange 49.



   Between the mounting plate 5 and the piston 40, a space 52 is formed which can be pressurized with a fluid via a line 53 located in the mounting plate 5. When the space 52 is pressurized, the piston 40 and the clamping cone 21 connected to it are displaced against the force of the return springs 47. The jaws 12 are spread by this displacement; this movement thus corresponds to the clamping movement of the mandrel. If the mandrel is to be released, the pressurization of the space 52 is released, whereupon the piston 40 is moved against the mounting plate 5 by the force of the return springs 47. A number of bores 54 are provided in the mounting plate 5, by means of which the mounting plate can be fastened to a device provided for this purpose by means of screws.



  Because of the connection of the holes 54, these must be sealed pressure-tight after the plate 5 has been installed.



  A pressure-tight seal of the fastening screw 9 is also required.



   By using a thrust piston drive, the tensioning mandrel can be tensioned and relaxed automatically.



   It is essential for the two mandrels described to guide the clamping jaws 12 in two guide grooves, as a result of which large clamping forces can be exerted on the relatively long clamping jaws 12 without the latter becoming jammed in the guide grooves 11, 20. The mandrels described can be used for tensioning various film rolls, e.g. B. of paper, textile, plastic and metal foil rolls and rolls of any material can be used. The only requirement is that these rollers have a sleeve or a through hole in the center into which the clamping jaws can be inserted. 5 can of course also be used in the same way as for the mandrel according to FIG. 14. Recesses 55 on the clamping jaws 12 make it easier to fix the mounting jaws 17.


    

Claims (7)

PATENTANSPRÜCHE 1. Spanndorn zum Spannen einer Folienrolle, deren Folie auf eine Hülse oder hülsenlos unter Bildung eines Durchgangs im Rollenzentrum gewickelt ist, wobei die Spannbacken des Spanndorns in je einer radial auf einer Stirnseite eines Gehäuses angeordneten ersten Führungsnut formschlüssig gehalten und verschiebbar gelagert sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannbacken (12) zusätzlich in je einer konisch verlaufenden zweiten Führungsnut (20) formschlüssig gehalten und verschiebbar gelagert sind, die an einem Spannkonus (21) angeordnet ist, der in einer im Zentrum des Gehäuses (1) liegenden Bohrung (24) axial verschiebbar gelagert ist. PATENT CLAIMS 1. mandrel for tensioning a film roll, the film of which is wound onto a sleeve or without a sleeve to form a passage in the roll center, the clamping jaws of the mandrel being positively held and slidably mounted in a first guide groove arranged radially on one end face of a housing that the clamping jaws (12) are additionally held positively and displaceably in a conical second guide groove (20) which is arranged on a clamping cone (21) which is located in a bore (24) located in the center of the housing (1) is axially displaceable. 2. Spanndorn nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an den Spannkonus (21) eine zylindrische Partie (25) anschliesst, die ein Aussengewinde (26) aufweist, welches mit dem Innengewinde (27) eines im Gehäuse (1) drehbar gelagerten Ringskörpers (28) zusammenwirkt. 2. mandrel according to claim 1, characterized in that to the clamping cone (21) adjoins a cylindrical portion (25) having an external thread (26) which with the internal thread (27) of an annular body (1) rotatably mounted in the housing (1) 28) interacts. 3. Spanndorn nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Ringkörper (28) am Aussenumfang ein Schneckenrad (30) eines Schneckengetriebes trägt, dessen Schnecke (31) in einer im Gehäuse (1) angeordneten Bohrung (32) gelagert und von aussen, z. B. mittels eines Sechskants (35), drehbar ist. 3. mandrel according to claim 2, characterized in that the annular body (28) on the outer periphery carries a worm wheel (30) of a worm gear, the worm (31) in a housing (1) arranged bore (32) and from the outside, for . B. is rotatable by means of a hexagon (35). 4. Spanndorn nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Schneckenrad (30) eine sich axial erstreckende Schulter (38) aufweist, die zusammen mit einer Ringnut (39) eines Gehäuseflansches (2) des Gehäuses (1) die Innen- und Aussenführung des Ringkörpers (28) im Gehäuse (1) bildet. 4. mandrel according to claim 3, characterized in that the worm wheel (30) has an axially extending shoulder (38) which, together with an annular groove (39) of a housing flange (2) of the housing (1), the inner and outer guide of Forms ring body (28) in the housing (1). 5. Spanndorn nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass auf einem Nutenflansch (3) des Gehäuses (1) in Führungsnuten (11) mindestens sechs Spannbacken (12) gelagert sind, auf deren Aussenseite wahlweise Aufsetzbacken (17) befestigbar sind. 5. mandrel according to claim 1, characterized in that on a groove flange (3) of the housing (1) in guide grooves (11) at least six clamping jaws (12) are mounted, on the outside of which optional mounting jaws (17) can be attached. 6. Spanndorn nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Spanndorn (21) an dem Kolben (40) eines Schubkolbenantriebs befestigt ist, dessen Zylinder (39) vom Gehäuse (1) gebildet wird. 6. mandrel according to claim 1, characterized in that the mandrel (21) is fixed to the piston (40) of a push piston drive, the cylinder (39) of which is formed by the housing (1). 7. Spanndorn nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Schubkolbenantrieb einfachwirkend mit Rückholfeder (47) ausgebildet ist. 7. mandrel according to claim 6, characterized in that the thrust piston drive is single-acting with return spring (47). Die vorliegende Erfindung betrifft einen Spanndorn zum Spannen einer Folienrolle, deren Folie auf eine Hülse oder hülsenlos unter Bildung eines Durchgangs im Rollenzentrum gewickelt ist, wobei die Spannbacken des Spanndorn in je einer radial auf der Stirnseite eines Gehäuses angeordneten ersten Führungsnut formschlüssig und verschiebbar gelagert sind. The present invention relates to a mandrel for tensioning a film roll, the film of which is wound onto a sleeve or without a sleeve to form a passage in the roll center, the clamping jaws of the mandrel each being positively and displaceably mounted in a first guide groove arranged radially on the end face of a housing. Für die Weiterverarbeitung von Folien, die zu Rollen aufgewickelt sind, ist es bekannt, dieselben ausser mit Spannwellen auch mittels Spanndorn drehbar in den entsprechenden Folienverarbeitungsmaschinen zu lagern. Die Folien sind hierbei entweder auf Hülsen aufgewickelt oder hülsenlos gewickelt, wobei im Rollenzentrum eine Durchgangsöffnung vorgesehen ist. Die Spanndorne greifen hierbei mit ihren Spannbacken in die Hülsen bzw. in die Durchgangsöffnung ein und legen sich beim Spannen an die Innenwand der Hülse oder an die Innenwand der Durchgangsöffnung fest an. For the further processing of foils which are wound into rolls, it is known to store them rotatably in the corresponding foil processing machines in addition to the tensioning shafts by means of a mandrel. The foils are either wound on sleeves or wound without sleeves, with a through opening being provided in the roll center. The clamping mandrels engage with their clamping jaws in the sleeves or in the through opening and, when tightening, lie firmly against the inner wall of the sleeve or against the inner wall of the through opening. Das Spannen von Folienrollen hat sich bei verschiedenen Folienverarbeitungsmaschinen bewährt, da das wellenlose Spannnen gegenüber dem Spannen mit Spannwellen vorteilhaft sein kann. Tensioning film rolls has proven itself in various film processing machines, since shaftless tensioning can be advantageous compared to tensioning with tensioning shafts. Die bekannten Spanndorne weisen nur einen geringen Spannbereich auf, so dass an die sich im Zentrum einer Rolle befindenden Hülse oder Durchgangsbohrung verhältnismässig enge Toleranzanforderungen gestellt werden müssen. Für jede Hülsen- oder Durchgangsöffnungsdimension mussten Spanndorne mit andern Nenndurchmessern eingesetzt werden. Es wurde deshalb versucht, Drehbankfutter für das wellenlose Spannen von Folienrollen einzusetzen, indem sie für diesen Zweck entsprechend angepasst wurden. Nachteilig ist jedoch, dass wegen der kleinen Spannbackenzahl, meistens drei oder vier, und wegen ihrer schmalen Auflagebreite die Hülsen oder die Durchgangsöffnungen stark deformiert werden. The known mandrels only have a small clamping range, so that relatively narrow tolerance requirements have to be imposed on the sleeve or through hole located in the center of a roll. Mandrels with different nominal diameters had to be used for each sleeve or through-hole dimension. An attempt was therefore made to use lathe chucks for the shaftless tensioning of film rolls by adapting them accordingly. It is disadvantageous, however, that because of the small number of clamping jaws, usually three or four, and because of their narrow contact width, the sleeves or the through openings are severely deformed. Dazu kommt noch, dass es schwierig ist, bei Drehbankfuttern die für das Spannen von Folienrollen notwendige Spannkraft mit der bei Drehbänken üblichen Verstelleinrichtung für die Spannbacken zu erzeugen. Da die Spannbacken der Drehbankfutter zudem in radialen Führungsnuten gelagert sind, besteht zwischen Kraftangriff und der Spannbackenführung ein verhältnismässig grosser Abstand, was zu einer entsprechend hohen Beanspruchung der Spannbacken in ihrer Führung führt. In addition, it is difficult to generate the clamping force required for clamping film rolls in lathe chucks with the adjusting device for the clamping jaws that is common in lathes. Since the jaws of the lathe chuck are also mounted in radial guide grooves, there is a relatively large distance between the force application and the jaw guide, which leads to a correspondingly high load on the jaws in their guidance. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Spanndorn der eingangs beschriebenen Art so auszubilden, dass unter Vermeidung der erwähnten Nachteile ein grosser Spannbereich zur Verfügung steht, das Aufbringen einer genügenden Spannkraft ohne Überbeanspruchung der Führungsnuten der Spannbacken bequem und sicher möglich ist und eine Deformation der Hülsen bzw. der Durchgangsöffnungen der Folienrollen mindestens stark verringert, wenn nicht sogar vermieden wird. The invention has for its object to design a mandrel of the type described in such a way that a large clamping range is available while avoiding the disadvantages mentioned, the application of a sufficient clamping force without overstressing the guide grooves of the jaws is possible easily and safely and a deformation of the sleeves or the through openings of the film rolls are at least greatly reduced, if not avoided. Diese Aufgabe wird gemäss der Erfindung dadurch gelöst, dass die Spannbacken zusätzlich in je einer konisch verlaufenden zweiten Führungsnut formschlüssig gehalten und verschiebbar gelagert sind, die an einem Spannkonus angeordnet ist, der in einer im Zentrum des Gehäuses liegenden Bohrung axial verschiebbar ist. This object is achieved according to the invention in that the clamping jaws are additionally held in a form-fitting manner in a conical second guide groove and are slidably mounted, which is arranged on a clamping cone which is axially displaceable in a bore located in the center of the housing. Die Erfindung ist in der beiliegenden Zeichnung in zwei Ausführungsbeispielen dargestellt und nachfolgend beschrieben. Es zeigt: Fig. 1 einen Querschnitt durch einen mechanisch verstellbaren Spanndorn mit sechs Spannbacken längs der Linie I-I in Fig. 2, Fig. 2 eine Ansicht der Spannbackenseite des Spanndorns nach Fig. 1, teilweise im Schnitt, Fig. 3 eine Teilansicht aus der Richtung III in Fig. 1, Fig. 4 einen Schnitt längs der Linie IV-IV in Fig. 1 und Fig. 5 einen Querschnitt durch einen weiteren, durch Fluidund Federdruck verstellbaren Spanndorn. The invention is shown in the accompanying drawing in two exemplary embodiments and described below. It shows: 1 shows a cross section through a mechanically adjustable mandrel with six jaws along the line I-I in Fig. 2, 2 is a view of the jaw side of the mandrel according to FIG. 1, partially in section, 3 is a partial view from the direction III in Fig. 1, Fig. 4 is a section along the line IV-IV in Fig. 1 and Fig. 5 shows a cross section through a further mandrel adjustable by fluid and spring pressure. Der in den Figuren dargestellte Spanndorn weist ein Gehäuse 1 auf, das zweiteilig ist und sich aus einem Gehäuseflansch 2 und einem Nutenflansch 3 zusammensetzt. Der Gehäuseflansch 2 und der Nutenflansch 3 sind durch eine Anzahl Gehäuseschrauben 4 zusammengehalten. Zur Lagerung des Gehäuses 1, z. B. an einem drehbaren Wellenende, dient eine Anbauplatte 5, die einerseits Gewindebohrungen und nichtdargestellte Befestigungsbohrungen aufweist. Die Anbauplatte 5 weist einen ringförmigen Rücksprung 7 auf, in dem ein Vorsprung 8 des Gehäuses 1 erfolgt. Die Gewindebohrungen 6 dienen dazu, das Gehäuse 1 mittels Befestigungsschrauben 9 an der Anbauplatte 5 zu befestigen. Die Befestigungsschrauben 9 werden durch im Gehäuse 1 angeordnete Bohrungen 10 gesteckt und in die Gewindebohrungen 6 eingeschraubt. The mandrel shown in the figures has a housing 1, which is in two parts and is composed of a housing flange 2 and a groove flange 3. The housing flange 2 and the groove flange 3 are held together by a number of housing screws 4. For storage of the housing 1, for. B. on a rotatable shaft end, a mounting plate 5, which has threaded holes and mounting holes, not shown, on the one hand. The mounting plate 5 has an annular recess 7, in which a projection 8 of the housing 1 takes place. The threaded bores 6 serve to fasten the housing 1 to the mounting plate 5 by means of fastening screws 9. The fastening screws 9 are inserted through bores 10 arranged in the housing 1 and screwed into the threaded bores 6. Stirnseitig auf dem Nutenflansch 3 sind radial verlaufende Führungsnuten 11 eingearbeitet, in denen eine entsprechende Anzahl Spannbacken 12 formschlüssig geführt sind. Der Fuss 13 der Spannbacken 12 ist hierzu entsprechend der Führungsnut 11 des Nutenflansches 3 geformt. Die Spannbacken 12 weisen auf ihrer Aussenseite eine Rillung 14 auf. Weiter können auf der Aussenseite der Spannbacken 12 ein Sackloch 15 und eine Gewindebohrung 16 vorgesehen werden. Mit Hilfe der Bohrungen 15, 16 kann auf der Spannbacke 12 eine strichpunktiert dargestellte Aufsetzbacke 17 mittels eines Bolzens 18 und einer Befestigungsschraube 19 befestigt werden. **WARNUNG** Ende CLMS Feld konnte Anfang DESC uberlappen**. Radially extending guide grooves 11 are incorporated on the end face on the groove flange 3, in which a corresponding number of clamping jaws 12 are guided in a form-fitting manner. For this purpose, the foot 13 of the clamping jaws 12 is shaped in accordance with the guide groove 11 of the groove flange 3. The jaws 12 have a groove 14 on their outside. Furthermore, a blind hole 15 and a threaded bore 16 can be provided on the outside of the clamping jaws 12. With the help of the bores 15, 16, a dowel jaw 17, shown in broken lines, can be fastened on the clamping jaw 12 by means of a bolt 18 and a fastening screw 19. ** WARNING ** End of CLMS field could overlap beginning of DESC **.
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