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Beschreibung
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Die Erfindung betrifft einen radial zusammendrückbaren Wickelträger
zur Aufnahme von Faden- oder Garnwickeln, mit im wesentlichen parallel zu seiner
Achse verlaufenden, miteinander verbundenen, eine Wickelfläche bildenden Tragelementen,
der in gleich ausgebildete Wickelträger axial teilweise einschiebbar ist.
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Es sind bereits Wickelträger für Faden- und Garnwickel bekannt, die
in axialer Richtung zusammengedrückt oder zusammengeschoben werden können und zur
Naßbehandlung von Faden- und Garnwickeln, beispielsweise zum Färben, Verwendung
finden.
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Es ist auch ein Wickelträger bekannt (DE-OS 24 52 127), der für sich
allein nicht zusammendrückbar ist, aber mit gleichartigen Wickelträgern axial fluchtend
zusammenarbeitet. Dieser Wickelträger hat parallel zu seiner Achse verlaufende Tragelemente,
die an einem Endring befestigt sind. In diesem Endring ist zwischen jeweils zwei
Tragelementen ein Durchbruch vorgesehen, in den ein Tragelement eines benachbarten
Wickelträgers eingeführt werden kann. Somit ist es bei diesem bekannten Wickelträger
möglich, die axiale Ausgangslänge dadurch zu reduzieren, daß ein Wickelträger teil-.
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weise in einen axial benachbarten Wickelträger gleicher Ausbildung
eingeschoben wird.
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Ferner ist ein Wickelträger bekannt (DE-OS 28 28 121), bei dem die
einzelnen im wesentlichen achsparallel verlaufenden Tragelemente in Umfangsrichtung
zusammendrückbar ausgebildet sind. Zwischen zwei benachbarten Tragelementen sind
im wesentlichen formstabile Koppelstücke vorgesehen, wobei der Zwis llenraum zwischen
zwei benachbarten Tragelementen größer ist als es der Abmessung eines Tragelements
in Umfangsrichtung entspricht. Mehrere Wickelträger dieser Art können in axialer
Richtung zum Teil ineinandergeschoben werden, um damit die axiale Länge von Faden-
und Garnwickeln zu reduzieren. Durch ein Zusammendrücken der Tragelemente in Umfangsrichtung
ergibt sich zudem eine Verkürzung des Umfangs und damit eine Durchmesserreduzierung
der Wickelträger. Es wird also mit diese bekannten Wickelträgern der Effekt
eines
sowohl axial als auch radial zusammendrückbaren Wickelträgers herbeigeführt.
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Für bestimmte Anwendungsfälle kann es bei diesem Wickelträger nachteilig
sein, daß er keine ununterbrochene Anspulfläche darstellt. Dies kann zu Schwierigkeiten
beim Anspulvorgang führen.
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht nun darin, einen Wickelträger
der eingangs erwähnten Art so auszubilden, daß er die Nachteile der bisher bekannten
Wickelträger vermeidet und in seinem einen Endbereich eine ununterbrochene Anspulfläche
aufweist, deren Durchmesser größer ist als derjenige der Wickelfläche.
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Diese Aufgabe wird bei einem Wickelträger der eingangs erwähnten Art
erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß benachbarte Tragelemente nachgiebig aneinander
abgestützt und im Bereich des einen Endes des Wickelträgers mit einem Ringkörper
verbunden sind, der radial außerhalb der Wickelfläche liegt und eine durchgehende
kreisförmige Anspulfläche hat.
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Dabei bildet der Ringkörper eine Anspulfläche und läßt den Raum zwischen
den benachbarten Tragelementen frei, so daß die Tragelemente eines Wickelträ9ers
zwischen die Tragelemente eines axial benachbarten gleich ausgebildeten Wickelträgers
eingeführt werden können. Der Ringkörper kommt beim Anspulen an einer radial nach
innen versetzten Schulterfläche der Spultrommel zum Angriff, so daß bei Einleitung
des Spulvorganges ein geringer Abstand zwischen dem Mantel der Spultrommel und der
Wickel fläche des Wickelträgers gegeben ist. Auf diese Weise wird ein Rattern beim
Anspulen, das zu einer beträchtlichen Schallemission führen kann, und ein eventuelles
Zerstören des Garns bei Zusammmentreffen von Kanten der Spultrommel einerseits und
des Wickelträgers andererseits verhindert.
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Gemäß der Erfindung kann der Ringkörper im wesentlichen starr ausgebildet
sein und über in radialer Richtung nachgiebige Koppelelemente mit den Tragelementen
in Verbindung stehen. Dieser starre Ringkörper erfordert nur eine relativ schmale
Antriebsfläche auf der Spultrommel und führt
zu einem besonders
störungsfreien Ablaufen auf dieser Antriebsfläche.
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Entsprechend einem weiteren Vorschlag der Erfindung kann der mit den
Tragelementen verbundene Ringkörper in Umfangsrichtung nachgiebig sein. Bei dieser
Konstruktion sind Koppelelemente nicht erforderlich. Andererseits muß ein so ausgebildeter
Ringkörper grundsätzlich eine größere Breite in axialer Richtung haben, da er im
wesentlichen wellenförmig auszuführen ist.
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Weiter sieht die Erfindung vor, daß die Tragelemente im Bereich des
anderen Endes des Wickelträgers über in radialer Richtung nachgiebige, radial nach
innen vorstehende Koppelelemente mit einem geschlossene im wesentlichen starren
Stützring verbunden sind. Dieser starre Stützring kann einerseits eine Führung des
Wickelträgers ergeben und andererseits die maximale Zusammendrückbarkeit des Wickelträgers
in radialer Richtung definieren.
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Gemäß einem weiteren Vorschlag der Erfindung können die Tragelemente
im Bereich des anderen Endes des Wickelträgers mit einem radial innerhalb der Tragelemente
liegenden geschlossenen Stützring verbunden sein, der in Umfangsrichtung nachgiebig
ist. Auch hier können Koppelelemente entfallen, so daß sich eine recht einfache
Konstruktion ergibt.
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Es entspricht einem Vorschlag der Erfindung, daß jedes Tragelement
stabförmig ausgebildet ist. Eine solche Ausführung führt zu einem besonders einfachen
und damit kostengünstigen Aufbau.
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Weiter sieht die Erfindung vor, daß zwei benachbarte Tragelemente
jeweils durch mindestens zwei in Umfangsrichtung nachgiebige Abstützelemente gekoppelt
sein können. Diese Elemente, die zum Beispiel V-förmig ausgebildet sein können,
lassen Raum für ein Einschieben der Tragelemente benachbarter Wickelträger und verbinden
in Umfangsrichtung benachbarte Tragelemente miteinander.
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Weiter sieht die Erfindung vor, daß die den beiden Enden des Wickelträgers
jeweils am nächsten benachbarten Abstützelemente von diesen Enden mit Abstand angeordnet
sind. Auf diese Weise können die Abstützelemente auch dazu verwendet werden, die
Strecke zu definieren, um die ein Wickelträger in axialer Richtung in einen anderen
eingeschoben werden kann.
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Weiter sieht die Erfindung vor, daß mindestens eines der Abstützelemente
radial innerhalb der Tragelemente angeordnet sein kann. Dies bewirkt, daß ein solches
Abstützelement die axiale Einschiebbarkeit nicht bestimmt, so daß dieses Element
unabhängig von der gewünschten Einschiebbarkeit an der Stelle plaziert werden kann,
an der es unter anderem aus Festigkeitsgründen zweckmäßig ist.
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Die Erfindung sieht weiter vor, daß jedes Tragelement aus zwei im
wesentlichen starr miteinander verbundenen parallelen Stäben bestehen kann, deren
in Umfangsrichtung gemessener Innenabstand im Bereich nahe dem Ringkörper größer
als deren Außenabstand im übrigen Bereich ist. Auf diese Weise ergibt sich eine
besonders starre Konstruktion der einzelnen Tragelemente. Im übrigen wird sichergestellt,
daß die Stäbe der Tragelemente am einen Ende des Wickelträgers in Umfangsrichtung
so weit voneinander entfernt sind, daß die Stäbe eines benachbarten Wickelträgers
problemlos eingeführt werden können.
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Gemäß einem weiteren Vorschlag der Erfindung können die paarweise
zu einem Tragelement verbundenen Stäbe im Bereich nahe dem Ringkörper jeweils durch
ein starres Brückenelement gekoppelt sein, das radial außerhalb der Wickelfläche
verläuft und unmittelbar oder mittelbar mit dem Ringkörper verbunden ist. Auf diese
Weise ist eine feste Verbindung zwischen den Stäben eines Tragelements auch im Endbereich
des Wickelträgers möglich, wodurch die Steifigkeit erhöht werden kann.
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Es entspricht einem weiteren Vorschlag der Erfindung, daß die paarweise
zu einem Tragelement verbundenen Stäbe an ihrem vom Ringkörper entfernt liegenden
Ende jeweils durch ein Brückenelement gekoppelt sind, das radial
innerhalb
der Torusfläche liegt, auf der sich die innen liegenden Flächen der Stäbe befinden.
Somit können die Tragstäbe auch an diesem Ende des Wickelträgers miteinander versteift
werden, ohne daß dss Einführen dieser Tragelemente in einen benachbarten Wickelträger
gleicher Art behindert wird.
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Weiter sieht die Erfindung vor, daß zwischen den Stäben jedes Tragelements
mindestens eine Abstützung vorgesehen ist. Dies führt zunächst zu einer weiteren
Versteifung des Tragelements, gestattet darüberhinaus aber auch eine exakte Definition
der Strecke, um die ein Wickelträger in einen anderen eingeschoben werden kann.
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Es entspricht einem weiteren Vorschlag der Erfindung, daß sich die
Brückenelemente in zusammengedrücktem Zustand aneinanderlegen und im wesentlichen
einen Kreis bilden. Auf diese Weise kann die maximale Zusammendrückung des Wickelträgers
in radialer Richtung klar definiert werden.
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Ferner sieht die Erfindung vor, daß die Tragelemente in Umfangsrichtung
vorstehende Begrenzungsanschläge aufweisen. Mittels dieser Begrenzungsanschläge
ist es ebenfalls möqlich, die radiale Zusammendrückung des Wickelträgers exakt zu
definieren.
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Weiter sieht die Erfindung vor, daß jedes Tragelement aus zwei vom
Bereich des Ringkörpers ausgehend zum anderen Ende des Wickelträgers hin konvergierenden
Stäben gebildet sein kann und daß die Stäbe jedes Tragelements in dem divergierenden
Bereich nachgiebig sind und jeweils mit einem Stab eines benachbarten Tragelements
in Verbindung stehen. Dabei übernehmen Abschnitte der Tragelemente durch ihre nachgiebige
Ausgestaltung die Fur tion der nachgiebigen Abstützelemente. Es kommt auf diese
Weise zu einem relativ einfachen Aufbau des Wickelträgers.
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Schließlich sieht die Erfindung noch vor, daß zwischen den Stäben
jedes Tragelements in dem Bereich, in dem diese mit Abstand voneinander verlaufen,
sowie
zwischen den Tragelementen in dem von dem Ringkörper entfernt liegenden Bereich
Begrenzungsanschläge vorgesehen sein können. So wird auch bei dieser Ausführungsform
eine exakte Begrenzung der radialen Zusammendrückbarkeit gewährleistet.
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Im folgenden Teil der Beschreibung werden einige Ausführungsbeispiele
des Erfindungsgegenstandes anhand von Zeichnungen beschrieben.
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Es zeigt: Fig. 1 eine Ansicht einer ersten Ausführungsform mit stabförmig
ausgebildeten Tragelementen nach der Linie I - I in Fig. 2, Fig. 2 eine Teilansicht
des Wickelträgers gemäß Fig. 1 nach der Linie II - II in dieser Figur, Fig. 3 eine
Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Wickelträgers,
bei der jedes Tragelement aus zwei miteinander verbundenen Stäben besteht, Fig.
4 eine Teilansicht gemäß Pfeil IV in-Fig. 3, Fig. 5 eine Teilansicht nach der Linie
V - V in Fig. 6 des Endringbereichs eines Wickelträgers gemäß Fig. 3, Fig. 6 einen
Teilschnitt nach der Linie VI - VI in Fig. 5, Fig. 7 eine Seitenansicht von zwei
in axialer Richtung teilweise ineinandergesteckten, radial zusammengedrückten Wickelträgern
gemäß Fig. 3 ohne kontinuierlichen Ringkörper, Fig. 8 eine Teilansicht gemäß Pfeil
VIII in Fig. 7,
Fig. 9 eine Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Wickelträgers, bei der jedes Tragelement aus zwei konvergierenden
Stäben gebildet ist, Fig. 10 eine Teilansicht nach der Linie X - X in Fig. 9, Fig.
11 eine Seitenansicht von zwei in axialer Richtung teilweise ineinandergesteckten,
radial zusammengedrückten Wickelträgern gemäß Fig. 9 und Fig. 12 einen Teilschnitt
nach der Linie XII - XII in Fig. 11.
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Die Ausführungsform des erfindungsgemäßen Wickelträgers gemäß den
Fig.
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1 und 2 weist eine-Anzahl von stabförmigen Tragelementen 1 auf. Diese
Tragelemente 1 haben jeweils eine Außenfläche 2. Die Außenflächen 2 aller Tragelemente
1 liegen auf einer im Ausführungsbeispiel zylindrischen Hüllfläche. Die Außenflächen
2 sind an dem einen Ende der Tragelemente 1 bei 3 radial nach innen abgeschrägt.
Die Tragelemente 1 haben jeweils eine Innenfläche 4, die ebenfalls mit den Innenflächen
4 der anderen Tragelemente auf einer Zylinderfläche liegt.
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Zwischen jeweils zwei Tragelementen 1 sind in-diesem Ausführungsbeispiel
zwei in Umfangsrichtung nachgiebige Abstützelemente 5,6 vorgesehen, welche zwei
einander zugewandte Seitenflächen 7,8 zweier benachbarter Tragelemente 1 miteinander
verbinden. Diese Abstützelemente 5,6 sind im wesentlichen V-förmig gestaltet und
liegen zwischen den beiden Hüllflächen der Innenflächen 4 und der Außenflächen 2
der Tragelemente 1. Aus formtechnischen Gründen kann es zweckmäßig sein, die beiden
Abstützelemente 5,6, die mit Abstand voneinander sowie von den beiden Enden des
Wickelträgers angeordnet sind, in radialer Richtung versetzt gegeneinander anzuordnen.
Die Scheitel der V-förmigen Abstützelemente 5,6 weisen übereinstimmend entgegen
der Richtung, in der ein Wickelträger in einen anderen eingeführt werden kann.
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Auf die Außenflächen 2 der Tragelemente 1 sind an dem einen Ende des
Wickelträgers
in radialer Richtung nachgiebig Koppelelemente 9 aufgesetzt, die in ihrem radial
außen liegenden Bereich an die Innenfläche eines geschlossenen Ringkörpers 10 angeschlossen
sind. Die Koppelelemente 9 sind in der gezeigten Ausführungsform ebenfalls V-förmig
gestaltet.
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Der Ringkörper 10 bildet mit seiner Außenfläche 11 eine schmale Anspulfläche
für eine nicht dargestellte Spultrommel.
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Im Bereich des anderen Endes des Wickelträgers schließen sich an die
Innenflächen 4 der Tragelemente 1 radial nach innen vorstehende, in radialer Richtung
nachgiebige Koppelelemente 12 an, die im Ausführungsbeispiel ebenfalls V-förmig
ausgebildet sind und an ihrem radial innen liegenden Ende einen geschlossenen, im
wesentlichen starren Stützring 13 tragen, der einerseits eine Führung des Wickelträgers
ergeben und andererseits dessen maximale Zusammendrückbarkeit in radialer Richtung
definieren kann.
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Dieser Wickelträger kann in gleich ausgebildete Wickelträger in axialer
Richtung zum Teil eingesteckt werden, wobei die von dem Ringkörper 10 abgewandten
Enden der Tragelemente 1 des einen Wickelträgers den Ringkörper 10 eines in axialer
Richtung benachbarten Wickelträgers unterfahren und zwischen dessen Tragelementen
1 liegen. Die Abstützelemente 5,6 begrenzen dabei das Maß, um welches der eine Wickelträger
in einen anderen eingeführt werden kann. Im übrigen ist der Durchmesser der durch
die Außenflächen 2 der Tragelemente 1 gebildeten Hüllfläche des Wickelträgers durch
radiale Zusammendrückung reduzierbar. An dieser radialen Zusammendrückung nehmen
der Ringkörper 10 und der Stützring 13 nicht teil.
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Bei der Ausführungsform des erfindungsgemäßen Wickelträgers gemäß
den Fig. 3 und 4 sind Tragelemente 20 vorgesehen, die aus zwei starr miteinander
verbundenen parallelen Stäben 21,22 bestehen. Diese Tragelemente 20 sind jeweils
in zwei Abschnitte 23,24 geteilt, wobei in dem einen Abschnitt 23 der in Umfangsrichtung
gemessene Innenabstand zwischen zwei Stäben 21,22 größer ist als der Außenabstand
zwischen diesen beiden Stäben im Abschnitt 24. Dies bedeutet, daß die Abschnitte
24 jeweils Platz finden in einem Abschnitt 23 der Tragelemente 20.
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Die Tragelemente 20 haben eine Außenfläche 25 sowie eine Innenfläche
26.
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Die Außenfläche 25 sowie die Innenfläche 26 liegen im dargestellten
Ausführungsbeispiel jeweils auf Zylinderflächen.
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Zwischen jeweils zwei benachbarten Tragelementen 20 sind in radialer
Richtung nachgiebige, V-förmig ausgebildete Abstützelemente 27 vorgesehen. Die Zahl
dieser Abstützelemente kann den jeweiligen Erfordernissen entsprechend gewählt werden.
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Die Tragelemente 20 sind an dem freien Ende der Abschnitte 23 durch
ein bogenförmiges Brückenelement 28 verbunden, das sich an die Außenflächen 25 der
Stäbe 21,22 anschließt und im wesentlichen außerhalb der von diesen Außenflächen
aufgespannten Zylinderfläche liegt.
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Die Abschnitte 24 der Tragelemente 20 sind an ihren freien Enden durch
ein Brückenelement 29 gekoppelt, das radial innerhalb der Torusfläche liegt, auf
der sich die Innenflächen 26 der Tragelemente 20 befinden.
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Das Brückenelement 29 steht in Umfangsrichtung über die Stäbe 21,22
hinaus vor und bildet mit seinen Seitenflächen 30 Begrezungsanschläge für die maximale
radiale Zusammendrückung. An die Seitenflächen 30 der Brückenelemente 29 sind darüberhinaus
Koppelelemente 31 angeschlossen, die in Umfangsrichtung nachgiebig sind und im Ausführungsbeispiel
eine V-förmige Gestalt haben.
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Mit den freien Enden der Abschnitte 23 der Tragelemente 20 sind in
radialer Richtung nachgiebige Koppelelemente verbunden, die einerseits an einer
Innenfläche 32 eines starren Ringkörpers 33 befestigt sind. In Fig. 4 sind drei
Ausführungsformen derartiger Koppelelemente dargeestellt. Das in dieser Figur links
dargestellte Koppelelement 34 verläuft ausgehend von der Innenfläche 32 des Ringkörpers
33 geneigt auf die Außenflächen der Stäbe benachbarter Tragelemente 20. Durch Veränderung
der Neigung oder auch durch Längung ist dieses Koppelelement 34 in der Lage, einer
radialen Zusammendrückung benachbarter Tragelemente zu folgen. Das in Fig. 4 mittig
dargestellte Kopppelelement 35 ist im wesentlichen ähnlich
ausgebildet
und hat die Form eines Y. Auch hiermit wird eine Verkürzung des Umfangsabstandes
zweier benachbarter Tragelemente 20 ermöglicht.
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Das in Fig. 4 rechts dargestellte Koppelelement 36 entspricht weitgehend
dem Koppelelement 35, weist zusätzlich aber eine Längungsmöglichkeit durch Begradigung
seines mittleren Steges 37 auf.
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Zur Definition der maximalen radialen Ineinandersteckbarkeit zweier
derart ausgebildeter Wickelträger kann die Aufteilung der Abschnitte 23,24 verwendet
werden. Die radiale Zusammendrückbarkeit ist dadurch begrenzbar, daß benachbarte
Brückenelemente 28 bzw. 29 sich aneinander legen und damit gegen eine weitere Umfangsverkürzung
sperren.
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Der Ringkörper 33 hat eine Außenfläche 38, welche bei Spulbeginn kontinuierlich
mit einer Spultrommel zusammenarbeitet.
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Die Fig. 5 und 6, auf die nun Bezug genommen werden soll, zeigen weitere
Möglichkeiten des Anschlusses eines starren Ringkörpers bei einem ansonsten wie
in der Ausführungsform gemäß der Fig. 3 und 4 ausgebildeten Wickelträger. Auf der
linken Seite der Fig. 5 und 6 ist ein starrer Ringkörper 40 dargestellt, der über
jeweils zwei in radialer Richtung zusammendrückbare Koppelelemente 41 an ein Brückenelement
42 angeschlossen ist, das Stäbe 43,44 eines Tragelementes miteinander verbindet.
Der Ringkörper 40 umgibt dabei die Endbereiche der Stäbe 43,44.
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Bei der in den Fig. 5 und 6 rechts dargestellten Ausführungsform sind
ebenfalls jeweils zwei Stäbe 43,44 durch ein Brückenelement 42 miteinander verbunden.
Hier wird aber die radiale Beweglichkeit der Tragelemente gegenüber einem starren
Ringkörper 45 dadurch erreicht, daß dieser Ringkörper in axialer Richtung gegenüber
den Brückenelementen 42 versetzt und mit diesen über im wesentlichen axial verlaufende
Koppelelemente 46 verbunden ist, die sich bei einer radialen Zusammendrückung des
Wickelträgers entsprechend verformen.
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Bei der Ausführungsform des erfindungsgemäßen Wickelträgers nach den
Fig. 9 bis 12 sind Tragelemente 50 vorgesehen, die eine Außenfläche 51 sowie eine
Innenfläche 52 haben. Sowohl die Außenflächen 51 als auch die Innen flächen 52 liegen
im dargestellten Ausführungsbeispiel jeweils auf einer Zylinderfläche. Jedes Tragelement
wird dabei gebildet von zwei ausgehend von dem einen Ende des Wickelträgers in Richtung
auf das andere Ende hin konvergierenden Stäben 53,54, die im Bereich des anderen
Endes des Wickelträgers sich zu einem stabförmigen Abschnitt 55 verbinden.
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Auf die Außenflächen 51 ist ein Ringkörper 56 aufgesetzt, der sich
im wesentlichen zick-zack-förmig oder wellenförmig darstellt. Er bildet eine kontinuierliche
Außenfläche 57. Dieser Ringkörper 56 ist so gestaltet und dimensioniert, daß er
in Umfangsrichtung zusammendrückbar ist.
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Im Bereich des anderen Endes des Wickelträgers ist bei der dargestellten
Ausführungsform ein Stützkörper 58 vorgesehen, der mit den Innenflächen 52 der Tragelemente
50 fest verbunden und ebenfalls zick-zack- oder wellenförmig ausgebildet ist. Dieser
Stützkörper 58 ist in Umfangsrichtung zusammendrückbar.
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Bei dieser Ausführungsform sind die stabförmigen Abschnitte 55 der
Tragelemente 50 zwischen die Stäbe 53,54 der Tragelemente einschiebbar, wobei der
Ringkörper 56 untergriffen wird. Das Maß, um welches zwei darartig ausgebildete
Wickelträger in axialer Richtung ineinandergeschoben werden, läßt sich durch Begrenzungsanschläge
genau definieren.