DE2511014A1

DE2511014A1 - Haspel oder spule zum aufwickeln von band- oder strangfoermigem material

Info

Publication number: DE2511014A1
Application number: DE19752511014
Authority: DE
Inventors: Brian Ellison Freeland
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1974-03-19
Filing date: 1975-03-13
Publication date: 1975-09-25
Also published as: FR2264755A1; IE40757B1; NL7502931A; DK110775A; BE826781A; SE7502565L; GB1404448A; LU72065A1; IE40757L

Description

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Γ" PATENTANWÄLTE

DR.-ING. R. DÖRING DIPL.-PHYS. DR. J. FRICKE

BRAUNSCHWEIG MÜNCHEN

Brian Ellison Preeland 113 Charlton Road, Shepperton_s Middlesex /England

"Haspel oder Spule zum Aufwickeln von band- oder strangförmigem

Material"

Die Erfindung betrifft eine Haspel oder Spule zum Aufwickeln von band- oder strangförmigem Material z.B. von elektrischen Kabeln, Drähten, Seilen oder anderem streifenförmigen Material.

Bisher werden solche Spulen oder Haspeln ganz aus Metall oder ganz aus Holz hergestellt oder aber aus Holz, Hartfaserpreßmaterial oder dickem Kartonmaterial in Verbindung mit Metall. Bei sehr kleinen Spulen ist es auch bekannt, diese ausschließlich aus Kunststoffmaterial herzustellen.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Haspel oder Spule zum Aufwickeln von strangförmigem Material oder dergl. vorzuschlagen, welche in einem weiten Größenbereich von beispielsweise 15 bis 75 cm Durchmesser eingesetzt werden kann, hohen Beanspruchungen und Belastungen standhalten kann, gegen Umwelteinflüsse, insbesondere aggressive Stoffe_?weitgehend resistent ist

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und dennoch besonders leicht und einfach sowie billig hergestellt werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ausgehend von einer Haspel, die aus zwei Planschabschnitten und einem trommelartigen Verbindungsteil besteht, diese Haspel so weitergebildet wird, daß die Plansche aus Holzmaterial bestehen, während der Trommelteil aus Kunststoffmaterial hergestellt ist_s und daß die Plansche öffnungen aufweisen, um Vorsprünge oder Ansätze aufzunehmen, die von den axialen Enden des Trommelteils vorspringen, und daß die Ansätze oder Vorsprünge durch Angreifen an den Begrenzungswänden in den öffnungen gesichert und gehalten sind.

Vorteilhafterweise weisen die öffnungen wenigstens teilweise einen sich erweiternden Querschnitt auf, während die Ansätze keilförmig in die öffnungen eingreifen.

Zusätzlich oder alternativ dazu können die Ansätze mit Preßsitz in die öffnungen eingreifen.

Besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, wenn die Ansätze an ihren freien Enden einen größeren Querschnitt aufweisen als im Bereich ihrer Ansatzstellen an dem Trommelkörper. Der Trommelkörper kann aus einem einzigen Kunststoffteil bestehen. Vorzugsweise ist der Trommelkörper aus plattenförmigen! Material hergestellt,

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das beim Zusammenbau in die Zylinderform, oder Teilzylinderform überführt ist. Das plattenförmige Material kann einen in sich geschlossenen Zylinder bilden, in dem die Enden des Täfelmaterials stumpfartig aneinanderstoßen oder in überlappte Stell.ung gebracht werden. In jedem Fall wird das tafelförmige Material in dieser Form durch die Befestigung an den Flanschen gehalten.

Besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen., wenn der Trommelkörper aus wenigstens zwei geti^ennten tafelförmigen Abschnitten besteht, die unter Belassung von Spalten in Umfangsrichtung in Ab-?· ständen voneinander angeordnet sind.

Die neue Haspel läßt sich mit besonderem Vorteil im Bereich zwischen 15 und 75 cm Durchmesser anwenden.

Die Erfindung sieht weiterhin ein Verfahren zum Herstellen einer solchen Haspel vor, bei dem in den Flanschen öffnungen hergestellt werden, in welche Ansätze oder VorSprünge an den axialen Enden des Trommelkörpers eingeführt werden, worauf zugleich Hitze und Druck auf die vorspringenden Enden der Ansätze aufgebracht und die Ansätze innerhalb der öffnungen verformt werden.

Ein anderes vorteilhaftes Verfahren gemäß der Erfindung besteht darin, daß die Ansätze mit den öffnungen in Fluchtung gebracht und darauf axiale Druckkräfte aufgebracht werden, um die Ansätze unter Druck in einen Preßsitz in den öffnungen einzuführen.

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Die Erfindung wird nachfolgend anhand schematischer Zeichnungen an mehreren Ausführungsbeispielen näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Haspel gemäß der Erfindung,
Fig. 2 eine Draufsicht auf die eine Stirnseite der Haspel nach Fig. 1,

Fig. 3 einen Bauteil zur Herstellung des Trommelteils der Haspel und

Fig. 4 im größeren Maßstabe einen Querschnitt durch die Befestigungsstelle zwischen Trommelteil und Seitenflanschteil, wobei der Schnitt entlang der Schnittlinie IV-IV der Fig. 2 geführt ist.

Wie aus Fig.l ersichtlich ist, umfaßt die Haspel 2 sich gegenüberliegende kreisförmige Flansche 10, die aus Sperrholz oder Hartfaserpreßplatten hergestellt sind. Die Flansche weisen eine zentrale Spindelöffnung 11 auf. Die Flansche 10 werden durch einen Trommelkörper 12 zusammengehalten, der aus thermoplastischem Material hergestellt ist. Der Trommelkörper 12 ist in seiner Umrißgestalt zylindrisch und besteht im dargestellten Ausführungsbeispiel aus drei Segmenten 13, die in gleichen Umfangsabständen verteilt angeordnet sind. Jedes Trommelsegment 13 ist von allgemein rechteckförmiger Umrißgestalt, wie dies Fig.3 erkennen läßt. Jedes Segment weist an den vier Ecken Vorsprünge oder An-

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sätze 14 auf.

Die Ansätze 14 an jedem Ende des Segmentes werden in entsprechende Schlitze oder öffnungen 15 in den beiden Flanschen 10 eingesetzt, welche Schlitze oder Öffnungen entlang eines Kreises in Umfangsrichtung in Abständen angeordnet sind. Die Umfangslänge der Ansätze I¹I und der Schlitze 15 wird in bezug auf die praktischen Erfordernisse gewählt, welche dafür maßgeblich sind, daß das Trommelsegment 13 in einer zylindrisch gekrümmten Stellung gehalten wird, um dabei sicherzustellen, daß die Trommel 12 im wesentlichen einem Zylinder entspricht. Die Schlitze 15 sind an den Außenseiten der Flansche vergrößert oder erweitert, um einen wenigstens teilweise sich kegelförmig erweiternden Querschnitt zu bilden, in denen die Ansätze festgekeilt werden können.

Nachdem die Trommelsegmente 13 anOrt und Stelle angeordnet sind, werden sie, wie dies Fig. 4 zeigt; durch Wärme- undiDruckbehandlung festgelegt. Wie aus den gestrichelten Linien erkennbar ist, ragen die Ansätze 14 über die Außenstirnfläche der Flansche 10 hinaus. Durch Erhitzen und durch Anwendung von Druck werden die Ansätze 14 unter Bildung eines Kopfteiles 16 verformt, welcher Kopfteil einen vergrößerten Querschnitt verglichen mit dem Querschnitt an der Ansatzstelle der Vorsprünge an das Segment aufweist. Dieser Kopf 16 paßt mit engem Sitz in die Vergrößerung des Schlitzes 15 und spannt den Flansch zwischen sich und der Kante 17 des Trommelsegmentes 13 ein. Die Vergrößerung kann in

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der Praxis in radialer Richtung der Plansche oder senkrecht zu dieser Richtung vorgenommen werden.

Die Trommelsegmente können in jeder gewünschten Weise aus einer flachen Tafel aus thermoplastischem Material ausgestanzt oder ausgeschnitten werden. Das bevorzugte Material ist ein Polyäthylen hoher Dichte, welches einen ausreichenden Widerstand gegen Spannungen, gegen Bruch und gegen langanhaltende Belastungen aufweist. Dieses Material ist von geringem Gewicht und gegen chemische Angriffe sehr widerstandsfähig. Eine Haspel, die auf diese Weise aus Holz und Kunststoff hergestellt ist, ist außerdem witterungsbeständig. Die Dicke des Holzmaterials und der Kunststofftafel kann an die Größe der Haspel, die daraus hergestellt werden soll,und an das Material, das auf die Haspel aufgewickelt werden soll, angepaßt werden. Jede Art von Holzmaterial kann verwendet werden und das Holzmaterial kann in jeder gewünschten Form vorliegen, z.B. als Sperrholz, Hartfaserplatte oder als Spanplatte.

Bei einem anderen nicht dargestellten Ausführungsbeispiel wird der Trommelkörper aus einem einzigen Streifen aus thermoplastischem Material hergestellt, das an seinen sich gegenüberliegenden Kanten durchbrochen und in die Form eines vollständigen Zylinders gekrümmt ist. Die Enden können dabei sich überlappen oder stumpf aneinanderstoßen. Die Schlitze 15 in den Flanschteilen müssen entsprechend geformt sein. Es kann das gleiche Ver-

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fahren zum Verbinden der Teile verwendet werden, nämlich die Anwendung von Hitze und Druck, um die freien Enden der Ansätze in die erweiterten Schlitze zu verformen oder zu expandieren.

Es ist ersichtlich, daß die Haspeln innerhalb folgender Abmessungsbereiche hergestellt werden können: Die Flansche können einen Durchmesser zwischen 15 und 75 cm aufweisen; der Trommeldurchmesser kann zwischen 35 und 7 cm liegen; die axiale Länge des Trommelkörpers zwischen dem lichten Abstand der Plansche kann zwischen 25 und 2,5 cm liegen.Es ist jedoch ersichtlich, daß der Gegenstand der Erfindung auch mit größeren oder kleineren Trommeln als angegeben, verwirklicht werden kann.

Die Ansätze müssen nicht notwendigerweise langgestreckt ausgebildet sein. Es kann auch in einigen Fällen vorteilhaft sein, eine größere Anzahl von weniger langgestreckten Ansätzen vorzusehen.

Die Ansätze müssen auch nicht durch Hitze verformt werden, um eine Verkeilung zu erzielen, sofern die Ansätze so dimensioniert sind, daß sie mit Preßsitz in die Öffnungen eingeführt werden können. Zu diesem Zweck ist es beispielsweise lediglich notwendig, die Ansätze gegenüber den Öffnungen größer zu bemessen. Alternativ dazu können die Enden der Ansätze verglichen mit den Ansatzstellen an den Trommelabschnitten einen größeren Querschnitt aufweisen. In jedem Falle muß Preßdruck angewendet werden, um die

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Ansätze in die Öffnungen einzupressen. Auch die Verbreiterungen der Öffnungen können bezogen auf den Mittelpunkt der Flansche radial oder senkrecht dazu oder in beiden Richtungen verlaufen. Darüberhinaus ist es möglich, Ansätze mit einer Größe zu verwenden, welche mit den Löchern oder Schlitzen in den Flanschen einen Preßsitz bilden, ohne daß erweiterte Köpfe notwendig sind.

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Claims

- 9 Patentansprüche

1. !Haspel zum Aufwickeln von band- oder strangförmigem Material mit zwei Planschteilen, die durch einen trommelförmigen Teil miteinander verbunden sind, dadurch gekenn-ζ e i c h η e t, daß die Planschteile(10) aus Holzmaterial und der Trommelteil (13) aus Kunststoffmaterial bestehen, daß die Planschteile (10) öffnungen (16) aufweisen, in welche Ansätze (14), die von den axialen Enden (17) des Trommelteils (13) vorspringen, eingreifen und daßdie Ansätze (14) in den öffnungen durch Angreifen an den begrenzenden Wänden fest in den öffnungen gesichert sind.

2. Haspel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die öffnungen (15) wenigstens teilweise einen keilförmigen Querschnitt aufweisen, und daß die Ansätze (14) darin verkeilt sind (Köpfe 16).

3. Haspel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g e kennzeichnet, daß die Ansätze (14) mit Preßsitz in den öffnungen (15) befestigt sind.

4. Haspel nach irgendeinem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansätze (14) an ihren freien Enden einen größeren Querschnitt

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im Vergleich zu dem Querschnitt an der Übergangsstelle der Ansätze (14) zu dem Trommelkörper (13) aufweisen.

5. Haspel nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Querschnittserweiterung in einer radialen Richtung bezogen auf den Mittelpunkt der Flansche vorgesehen ist.

6. Haspel nach Anspruch 4 oder 5» dadurch gekennzeichnet, daß die Querschnittserweiterung nur oder zusätzlich in einer Richtung senkrecht zur radialen Richtung der Plansche vorgesehen ist.

7. Haspel nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, dad-urch gekennzeichnet, daß der Trommelkörper (13) aus einem einzigen Kunststoffteil besteht.

8. Haspel nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß die Trommel aus einer Kunststofftafel besteht, die zylindrisch gebogen ist und deren Enden stumpf oder unter Überlappung aufeinandertreffen,und die in der zylindrischen Form mit Hilfe der an den Flanschen angreifenden Befestigungsteilen gehalten ist.

9. Haspel nach irgendeinem der Ansprüche 1-6, dadurch ge kennzeichnet, daß der Trommelkörper aus

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wenigstens zwei Abschnitten (13) besteht, die unter Bildung eines Spaltes in Umfangsrichtung in gegenseitigen Abständen angeordnet sind.

10. Haspel nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet,- daß die Abschnitte (13) aus tafelförmigem Material gebildet und zylindrisch gebogen und in ihrer gebogenen Form mit Hilfe der Befestigung an den Flanschen (10) gehalten sind.

11. Verfahren zum Herstellen einer Haspel nach Anspruch 1-10, dadurch gekennzeichnet, daß die Flansche aus Holzmaterial und der Trommelkörper aus Kunststoffmaterial hergestellt und in den Flanschen Öffnungeneingearbeitet werden, in welche unter Überführung des Tafelmaterials in die zylindrische Form Ansätze des Tafelmaterials eingeführt werden, worauf unter Anwendung von Hitze und Druck die Enden der Ansätze durch Verformung in den Öffnungen gesichert werden.

12. Verfahren zum Herstellen einer Haspel nach Anspruch 1-10, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Flansche aus Holzmaterial und der Trommelkörper aus Kunststoffmaterial hergestellt werden, daß man in die Flansche Öffnungen einarbeitet, in welche Ansätze des Kunststoffmaterials eingeführt werden, und zwar indem die Ansätze zu-

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nächst mit den Öffnungen in axiale Fluchtung gebracht und dann unter Anwendung von Druckkräften unter Bildung eines Preßsitzes in die Öffnungen eingedrückt werden.

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