EP0356744A1 - Device for tightening and guiding core tubes - Google Patents

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Publication number
EP0356744A1
EP0356744A1 EP89114246A EP89114246A EP0356744A1 EP 0356744 A1 EP0356744 A1 EP 0356744A1 EP 89114246 A EP89114246 A EP 89114246A EP 89114246 A EP89114246 A EP 89114246A EP 0356744 A1 EP0356744 A1 EP 0356744A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
guide head
clamping part
winding
clamping
tensioning
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP89114246A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Reinhard Hehner
Hans-Dieter Olthaus
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Jagenberg AG
Original Assignee
Jagenberg AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jagenberg AG filed Critical Jagenberg AG
Publication of EP0356744A1 publication Critical patent/EP0356744A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H16/00—Unwinding, paying-out webs
    • B65H16/02—Supporting web roll
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H75/00—Storing webs, tapes, or filamentary material, e.g. on reels
    • B65H75/02—Cores, formers, supports, or holders for coiled, wound, or folded material, e.g. reels, spindles, bobbins, cop tubes, cans, mandrels or chucks
    • B65H75/18—Constructional details
    • B65H75/24—Constructional details adjustable in configuration, e.g. expansible
    • B65H75/242—Expansible spindles, mandrels or chucks, e.g. for securing or releasing cores, holders or packages
    • B65H75/245—Expansible spindles, mandrels or chucks, e.g. for securing or releasing cores, holders or packages by deformation of an elastic or flexible material

Definitions

  • the invention relates to a tensioning and guiding device for winding cores, in particular for machines for winding or unwinding paper or cardboard webs according to the preamble of claim 1.
  • a large number of clamping devices for winding cores which have a clamping part which sits on a shaft journal which is concentrically connected to a drive or brake shaft and which expands radially in order to clamp the winding sleeve radially in the event of a circumferential relative movement to the shaft journal.
  • a generic tensioning device is e.g. in EP-C 0 208 832.
  • the known tensioning devices for holding and guiding the winding rolls on their winding cores are well suited, provided the torque to be transmitted (braking or accelerating the roll) also increases with increasing roll weight.
  • the high roll weight e.g. three tons
  • the invention has for its object to provide a generic device that ensures secure centering and guidance of the winding tube with little wear even when no torque is applied.
  • the tensioning part merely takes over the function of torque transmission.
  • the weight of the winding rolls is carried by the smooth, cylindrical guide head, which also takes over the centering and guiding of the winding roll.
  • the tensioning and guiding devices according to the invention are also particularly suitable for directly measuring the rotational speed of the winding rollers if no torque acts . Even if one of the torque transmitting elements fails, the guidance and centering function is fully available.
  • claims 3 and 4 contain structurally less complex embodiments with maintenance-free, low-wear parts. These embodiments are also self-sealing, so that no dust can enter from the outside.
  • the embodiment according to claim 5 has the advantage that the winding sleeve is not displaced eccentrically to the axis of rotation of the guide head during tensioning. The outer surface of the tensioning part is pushed back by the weight of the winding roll without the tensioning force for torque transmission being lost.
  • Clamping devices are e.g. In the case of back-up roll rolling machines for winding paper or cardboard webs onto winding tubes in the winding slides of the individual winding stations.
  • the tensioning device has a shaft 1 that can be coupled to a drive, the mounting 2 of which is fastened in a winding carriage (not shown) of a winding station.
  • a shaft journal 3 is fixedly and concentrically connected to the drive shaft 1, which is partially supported in the winding carriage 4 and on which a flange-like stop 5 for the winding sleeves 6 is attached at a short distance from the boundary wall of the winding carriage 4.
  • the end of the shaft journal 3 adjoining the stop 5 serves as a guide head 7 for the sleeves 6.
  • the guide head 7 has a smooth surface and its diameter corresponds to the inside diameter of the sleeve 6, in the present example approx. 76 mm.
  • a cylindrical pin 8 is fastened eccentrically by approximately 3 mm, the diameter of which is approximately half of the guide head diameter.
  • a hollow cylindrical clamping part 10 On the pin 8 sits above a bearing bush 9 a hollow cylindrical clamping part 10, the inner bore of which has a circular cross section and is also arranged eccentrically in accordance with the eccentricity of the pin, so that in one position (basic position) the lateral surface is concentric with the lateral surface of the guide head.
  • the outer diameter of the clamping part 10 is approximately 0.1 mm larger than that of the guide head 7, so that when a sleeve 6 is slid on, a positive connection is formed between the corrugated surface of the clamping part 10 and the inner surface of the sleeve.
  • a washer 11 which is screwed onto the end of the pin 8 and has a slightly smaller diameter than the outer diameter of the clamping part 10 secures it against axial displacement.
  • the clamping part 10 is designed to be somewhat radially compressible.
  • the clamping part 10 consists of two annular parts 10.1, 10.2, which are arranged concentrically one above the other and are connected to one another in a rotationally fixed manner, between which there is an elastic layer 10.3.
  • the elastic layer 10.3 is formed by rubber O-rings arranged side by side, which allow elastic displacement of the outer part 10.1 in the direction of the inner part 10.2 within limits.
  • a clamping part can be used that is made entirely or partially - for example in the outer area - from a limited elastic material.
  • a pin 12 is attached to the front side of the guide head 7 at a distance parallel to the axis of rotation and extends into a guide groove 13 in the clamping part 10.
  • the guide groove 13 runs along a circular arc concentric to the pin 8. At both ends it extends circumferentially to a less deep groove 14, in each of which a coil spring 15 is inserted.
  • the coil springs 15 press the tensioning part 10 into the basic position explained above when no torque is acting. However, their spring constant is chosen so low that they do not offer any great resistance to the rotational forces that occur.
  • the ratio of the axial lengths of guide head 7 and clamping part 10 to one another is greater than 1: 1, in the present example it is somewhat greater than 2: 1.
  • the springs 15 press the clamping part 10 into a position concentric with the guide head 7, so that the sleeves 6 form-fit when pushed onto the clamping device 10 with the entire circumference of the clamping part 10.
  • this is pressed outwards due to the eccentric bearing, so that the sleeve 6 is clamped between the outwardly pressed outer surface of the part 10.1 and the opposite circumferential part of the guide head 7.
  • An eccentric displacement of the sleeve 6 does not take place, since the layer 10.3 of the clamping part 10 is compressed against its elastic counterforce.
  • the clamping force for torque transmission is retained.
  • a torque transmission from the shaft journal 8 to the clamping part 10 takes place since this is clamped on the journal 8 due to the eccentricity.
  • a tensioning device according to the invention is also particularly suitable for online measurement of the rotational speed of a winding roller.
  • the speed of rotation of a winding roll can thus be directly on the Wave 1 can be determined without errors, without the need for complex corrections - for example, by measuring labels stuck on the sleeves. Therefore, the clamping devices according to the invention can also be used very advantageously in rolling machines in which no additional torque is applied via the shaft 1, for. B. in roller winding machines.
  • tensioning device seals itself and is therefore insensitive to dust.

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  • Winding Of Webs (AREA)
  • Unwinding Webs (AREA)

Abstract

A device for tightening and guiding core tubes, particularly for machines for the winding-up or unwinding of paper or cardboard webs, possesses a cylindrical guide head (7) connected concentrically to a drive shaft or brake shaft (1) and having a smooth generated surface which is adjoined by a radially expansible tensioning part (10). The diameter of the guide head (7) corresponds to the inner diameter of the tube, the axial length of the tensioning part (10) is less than the axial length of the guide head (7) and the unexpanded outer diameter of the tensioning part (10) is slightly greater than the outer diameter of the guide head (7) and extends concentrically thereto. <??>With this design, reliable centring and guidance of the core tube are ensured, with low wear, even in the absence of any torque action. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Spann- und Führungseinrichtung für Wickelhülsen, insbesondere für Maschinen zum Auf- oder Abwickeln von Papier- oder Kartonbahnen gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a tensioning and guiding device for winding cores, in particular for machines for winding or unwinding paper or cardboard webs according to the preamble of claim 1.

Es sind eine Vielzahl von Spannvorrichtungen für Wickelhülsen bekannt, die ein Spannteil aufweisen, das auf einem konzentrisch mit einer Antriebs- oder Bremswelle verbundenen Wellenzapfen sitzt und das bei einer umfänglichen Relativbewegung zum Wellenzapfen radial zum Festspannen der Wickelhülse expandiert. Eine gattungsgemäße Spannvorrichtung ist z.B. in der EP-C 0 208 832 beschrieben.A large number of clamping devices for winding cores are known which have a clamping part which sits on a shaft journal which is concentrically connected to a drive or brake shaft and which expands radially in order to clamp the winding sleeve radially in the event of a circumferential relative movement to the shaft journal. A generic tensioning device is e.g. in EP-C 0 208 832.

Beim Auf- oder Abwickeln von schwergewichtigen Papierrollen sind die bekannten Spannvorrichtungen zum Halten und Führen der Wickelrollen an ihren Wickelhülsen gut geeignet, sofern das zu übertragende Drehmoment (Abbremsen oder Beschleunigen der Rolle) mit steigendem Rollengewicht ebenfalls ansteigt. Falls jedoch beim hohen Rollengewicht (z. B. drei Tonnen) kein Drehmoment aufgebracht werden soll, weisen die bekannten Spannvorrichtungen erhebliche Nachteile auf:When winding or unwinding heavy paper rolls, the known tensioning devices for holding and guiding the winding rolls on their winding cores are well suited, provided the torque to be transmitted (braking or accelerating the roll) also increases with increasing roll weight. However, if no torque is to be applied with the high roll weight (e.g. three tons), the known tensioning devices have considerable disadvantages:

Da sie nur im expandierten Zustand die Rolle exakt führen, muß auch in diesem Fall ein Drehmoment zum Expandieren eingebracht werden. Dies führt zu einer Relativbewegung zwischen dem Spannkopf und der Wickelhülse, woraus ein erhöhter Verschleiß der Wickelhülse resultiert und was eine Drehzahlmessung über den Wellenzapfen der Wickelrolle nur mit Fehlern erlaubt. Weiterhin kommt es bei Spannköpfen mit Spreizelementen zu unkontrollierten Bewegungs- und Belastungsvorgängen zwischen den tragenden Zapfen und den die Spreizbewegung ausführenden Spreizelementen, woraus ein großer Verschleiß resultiert, der nach relativ kurzer Zeit zum Ausfall der Spannköpfe führen kann. Ein weiteres Problem stellt die Abdichtung gegen Staub dar, da die beweglichen Teile geschmiert werden müssen.Since they only guide the roller exactly in the expanded state, a torque must also be introduced for expansion in this case. This leads to a relative movement between the tensioning head and the winding tube, which results in increased wear of the winding tube and which allows a speed measurement over the shaft journal of the winding roller only with errors. Furthermore, in the case of clamping heads with spreading elements, there are uncontrolled movement and loading processes between the supporting pins and the spreading elements which carry out the spreading movement, which results in great wear and tear which can lead to failure of the clamping heads after a relatively short time. Another problem is sealing against dust, since the moving parts have to be lubricated.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Vorrichtung zu schaffen, die eine sichere Zentrierung und Führung der Wickelhülse bei geringem Verschleiß auch dann gewährleistet, wenn kein Drehmoment einwirkt.The invention has for its object to provide a generic device that ensures secure centering and guidance of the winding tube with little wear even when no torque is applied.

Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.This object is achieved with the features of patent claim 1.

Bei der Spann-und Führungsvorrichtung nach der Erfindung übernimmt das Spannteil lediglich die Funktion der Drehmomentübertragung. Das Gewicht der Wickelrollen wird von dem glatten, zylinderischen Führungskopf getragen, der ebenfalls die Zentrierung und Führung der Wickelrolle übernimmt.In the tensioning and guiding device according to the invention, the tensioning part merely takes over the function of torque transmission. The weight of the winding rolls is carried by the smooth, cylindrical guide head, which also takes over the centering and guiding of the winding roll.

Da für die Führung der Wickelrollen kein Drehmoment erforderlich ist, und daher auch in diesem Fall keine Relativbewegung zwischen Wickelhülse und dem Spannteil auftritt, sind die erfindungsgemäßen Spann- und Führungsvorrichtungen auch besonders geeignet, um die Drehgeschwindigkeit der Wickelrollen direkt zu messen, falls kein Drehmoment einwirkt. Auch bei einem Ausfall eines der Drehmoment übertragenden Elemente ist die Führungs- und Zentrierfunktion voll gegeben.Since no torque is required for guiding the winding rollers, and therefore there is no relative movement between the winding tube and the tensioning part in this case as well, the tensioning and guiding devices according to the invention are also particularly suitable for directly measuring the rotational speed of the winding rollers if no torque acts . Even if one of the torque transmitting elements fails, the guidance and centering function is fully available.

Die Unteransprüche enthalten bevorzugte, da besonders vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung. Während das Merkmal des Anspruchs 2 eine Rückstellung des Spannelements im unbelasteten Zustand zum Aufschieben einer neuen Wickelhülse bewirkt, enthalten die Ansprüche 3 und 4 konstruktiv wenig aufwendige Ausführungsformen mit wartungsfreien, verschleißarmen Teilen. Diese Ausführungsformen sind darüber hinaus selbstabdichtend, so daß von außen kein Staub eintreten kann.The subclaims contain preferred, since particularly advantageous, embodiments of the invention. While the feature of claim 2 brings about a provision of the tensioning element in the unloaded state for pushing on a new winding tube, claims 3 and 4 contain structurally less complex embodiments with maintenance-free, low-wear parts. These embodiments are also self-sealing, so that no dust can enter from the outside.

Die Ausgestaltung nach Anspruch 5 hat den Vorteil, daß beim Spannen die Wickelhülse nicht exzentrisch zur Drehachse des Führungskopfes verschoben wird. Die Außenfläche des Spannteils wird vom Gewicht der Wickelrolle zurückgedrückt, ohne daß die Spannkraft zur Drehmomentübertragung verloren geht.The embodiment according to claim 5 has the advantage that the winding sleeve is not displaced eccentrically to the axis of rotation of the guide head during tensioning. The outer surface of the tensioning part is pushed back by the weight of the winding roll without the tensioning force for torque transmission being lost.

Die Zeichnungen dienen zur Erläuterung der Erfindung anhand eines vereinfacht dargestellten Ausführungsbeispiels.

  • Fig. 1
    zeigt eine teilweise geschnittene Seitenansicht einer Spannvorrichtung nach der Erfindung.
  • Fig. 2
    zeigt eine teilweise geschnittene Vorderansicht.
The drawings serve to explain the invention with reference to an embodiment shown in simplified form.
  • Fig. 1
    shows a partially sectioned side view of a clamping device according to the invention.
  • Fig. 2
    shows a partially sectioned front view.

Spannvorrichtungen nach dem Ausführungsbeispiel sind z.B. bei Stützwalzen-Rollmaschinen zum Aufwickeln von Papier- oder Kartonbahnen auf Wickelhülsen in die Wickelschlitten der einzelnen Wickelstationen eingebaut.Clamping devices according to the embodiment are e.g. In the case of back-up roll rolling machines for winding paper or cardboard webs onto winding tubes in the winding slides of the individual winding stations.

Jeweils zwei der erfindungsgemäßen Spannköpfe fahren in die Enden der Hülse jeder Wickelrolle ein, um diese zu halten und zu führen, wobei während des Aufwickelns zeitweise ein Drehmoment auf die Hülse übertragen wird, um die Wickelhärte zu beeinflussen.In each case two of the clamping heads according to the invention move into the ends of the sleeve of each winding roll in order to hold and guide them, with a torque being temporarily transmitted to the sleeve during winding in order to influence the winding hardness.

Die Spannvorrichtung weist eine an einen Antrieb ankuppelbare Welle 1 auf, deren Lagerung 2 in einem nicht dargestellten Wickelschlitten einer Wickelstation befestigt ist. Fest und konzentrisch mit der Antriebswelle 1 ist ein Wellenzapfen 3 verbunden, der teilweise im Wickelschlitten 4 gelagert ist und auf dem mit kurzem Abstand von der Begrenzungswand des Wickelschlittens 4 ein flanschartiger Anschlag 5 für die Wickelhülsen 6 angebracht ist. Das sich an den Anschlag 5 anschließende Ende des Wellenzapfens 3 dient als Führungskopf 7 für die Hülsen 6. Der Führungskopf 7 weist eine glatte Oberfläche auf und sein Durchmesser entspricht dem Innendurchmesser der Hülse 6, im vorliegenden Beispiel ca. 76 mm.The tensioning device has a shaft 1 that can be coupled to a drive, the mounting 2 of which is fastened in a winding carriage (not shown) of a winding station. A shaft journal 3 is fixedly and concentrically connected to the drive shaft 1, which is partially supported in the winding carriage 4 and on which a flange-like stop 5 for the winding sleeves 6 is attached at a short distance from the boundary wall of the winding carriage 4. The end of the shaft journal 3 adjoining the stop 5 serves as a guide head 7 for the sleeves 6. The guide head 7 has a smooth surface and its diameter corresponds to the inside diameter of the sleeve 6, in the present example approx. 76 mm.

Am Ende des Führungskopfes 7 ist um etwa 3 mm exzentrisch ein zylinderförmiger Zapfen 8 befestigt, dessen Durchmesser etwa die Hälfte des Führungskopfdurchmessers beträgt. Auf dem Zapfen 8 sitzt über einer Lagerbuchse 9 freidrehend ein hohlzylinderförmiges Spannteil 10, dessen Innenbohrung kreisförmige Querschnitt aufweist und entsprechend der Exzentrizität des Zapfens ebenfalls exzentrisch angeordnet ist, so daß in einer Position (Grundstellung) die Mantelfläche konzentrisch zu der Mantelfläche des Führungskopfes verläuft. In der Grundstellung ist der Außendurchmesser des Spannteils 10 ca. 0,1 mm größer als der des Führungskopfes 7, so daß bei Aufschieben einer Hülse 6 ein Formschluß zwischen der geriffelten Oberfläche des Spannteils 10 und der Innenfläche der Hülse entsteht. Eine am Ende des Zapfens 8 festgeschraubte Scheibe 11 mit etwas geringerem Durchmesser als der Außendurchmesser des Spannteils 10 sichert dieses gegen eine axiale Verschiebung.At the end of the guide head 7, a cylindrical pin 8 is fastened eccentrically by approximately 3 mm, the diameter of which is approximately half of the guide head diameter. On the pin 8 sits above a bearing bush 9 a hollow cylindrical clamping part 10, the inner bore of which has a circular cross section and is also arranged eccentrically in accordance with the eccentricity of the pin, so that in one position (basic position) the lateral surface is concentric with the lateral surface of the guide head. In the basic position, the outer diameter of the clamping part 10 is approximately 0.1 mm larger than that of the guide head 7, so that when a sleeve 6 is slid on, a positive connection is formed between the corrugated surface of the clamping part 10 and the inner surface of the sleeve. A washer 11 which is screwed onto the end of the pin 8 and has a slightly smaller diameter than the outer diameter of the clamping part 10 secures it against axial displacement.

Das Spannteil 10 ist etwas radial kompressibel ausgestaltet. Im Ausführungsbeispiel besteht dazu das Spannteil 10 aus zwei konzentrisch übereinander angeordneten und verdrehfest miteinander verbundenen ringförmigen Teilen 10.1, 10.2, zwischen denen sich eine elastische Schicht 10.3 befindet. Die elastische Schicht 10.3 wird von nebeneinander angeordneten O-Ringen aus Gummi gebildet, die in Grenzen eine elastische Verschiebung des äußeren Teils 10.1 in Richtung des inneren Teils 10.2 ermöglichen.The clamping part 10 is designed to be somewhat radially compressible. In the exemplary embodiment, the clamping part 10 consists of two annular parts 10.1, 10.2, which are arranged concentrically one above the other and are connected to one another in a rotationally fixed manner, between which there is an elastic layer 10.3. The elastic layer 10.3 is formed by rubber O-rings arranged side by side, which allow elastic displacement of the outer part 10.1 in the direction of the inner part 10.2 within limits.

Alternativ kann auch ein Spannteil eingesetzt werden, das ganz oder teilweise - beispielsweise im äußeren Bereich - aus einem begrenzt elastischem Material gefertigt ist.Alternatively, a clamping part can be used that is made entirely or partially - for example in the outer area - from a limited elastic material.

Damit sich das Spannteil 10 in unbelastetem Zustand zum Aufschieben einer neuen Hülse 6 in die Grundstellung einstellt, ist an der Stirnseite des Führungskopfes 7 ein Stift 12 mit Abstand parallel zur Drehachse befestigt, der sich in eine Führungsnut 13 im Spannteil 10 erstreckt. Die Führungsnut 13 verläuft entlang eines zum Zapfen 8 konzentrischen Kreisbogens. An beiden Enden verlängert sie sich umfänglich zu einer weniger tiefen Nut 14, in die jeweils eine Schraubenfeder 15 eingelegt ist. Die Schraubenfedern 15 drücken den Spannteil 10 in die vorstehend erläuterte Grundstellung, wenn kein Drehmoment einwirkt. Ihre Federkonstante ist jedoch so gering gewählt, daß sie auftretenden Drehkräften keinen großen Widerstand entgegensetzen.So that the clamping part 10 adjusts itself in the unloaded state for pushing on a new sleeve 6 into the basic position, a pin 12 is attached to the front side of the guide head 7 at a distance parallel to the axis of rotation and extends into a guide groove 13 in the clamping part 10. The guide groove 13 runs along a circular arc concentric to the pin 8. At both ends it extends circumferentially to a less deep groove 14, in each of which a coil spring 15 is inserted. The coil springs 15 press the tensioning part 10 into the basic position explained above when no torque is acting. However, their spring constant is chosen so low that they do not offer any great resistance to the rotational forces that occur.

Das Verhältnis der axialen Längen von Führungskopf 7 und Spannteil 10 zueinander ist größer als 1:1, im vorliegenden Beispiel ist es etwas größer als 2:1.The ratio of the axial lengths of guide head 7 and clamping part 10 to one another is greater than 1: 1, in the present example it is somewhat greater than 2: 1.

Im unbelasteten Zustand drücken die Federn 15 das Spannteil 10 in eine zum Führungskopf 7 konzentrische Stellung, so daß die Hülsen 6 beim Aufschieben auf die Spannvorrichtung 10 mit dem gesamten Umfang des Spannteils 10 in Formschluß treten. Beim Aufbringen eines Drehmoments über die Welle 1 auf das Spannteil 10 wird dieses aufgrund der exzentrischen Lagerung nach außen gedrückt, so daß die Hülse 6 zwischen der nach außen gedrückten Mantelfläche des Teils 10.1 und dem gegenüberliegenden umfänglichen Teil des Führungskopfes 7 festgespannt ist. Eine exzentrische Verschiebung der Hülse 6 findet nicht statt, da dabei die Schicht 10.3 des Spannteils 10 gegen ihre elastische Gegenkraft komprimiert wird. Die Spannkraft zur Drehmomentübertragung bleibt so erhalten. Eine Drehmomentübertragung von dem Wellenzapfen 8 auf das Spannteil 10 erfolgt, da dieses aufgrund der Exzentrizität auf dem Zapfen 8 festgeklemmt wird.In the unloaded state, the springs 15 press the clamping part 10 into a position concentric with the guide head 7, so that the sleeves 6 form-fit when pushed onto the clamping device 10 with the entire circumference of the clamping part 10. When applying a torque via the shaft 1 to the clamping part 10, this is pressed outwards due to the eccentric bearing, so that the sleeve 6 is clamped between the outwardly pressed outer surface of the part 10.1 and the opposite circumferential part of the guide head 7. An eccentric displacement of the sleeve 6 does not take place, since the layer 10.3 of the clamping part 10 is compressed against its elastic counterforce. The clamping force for torque transmission is retained. A torque transmission from the shaft journal 8 to the clamping part 10 takes place since this is clamped on the journal 8 due to the eccentricity.

Aufgrund der freien exzentrischen Lagerung des Spannteiles 10 stellt sich zwischen diesem und der Hülseninnenseite ein Kräftegleichgewicht ein, das immer dem Antriebsmoment entspricht. Das beim Aufwickeln ansteigende Rollengewicht wird von dem Führungskopf 7, nicht vom Spannteil 10 getragen. Die Zentrierung der Wickelrolle erfolgt ebenfalls mit dem Führungskopf 7, das Spannteil 10 übernimmt daher ausschließlich die Übertragung des Drehmoments.Due to the free eccentric mounting of the clamping part 10, a force equilibrium is established between it and the inside of the sleeve, which always corresponds to the drive torque. The roll weight increasing during winding is carried by the guide head 7, not by the tensioning part 10. The winding roll is also centered with the guide head 7, the tensioning part 10 therefore only takes over the transmission of the torque.

Insbesondere beim Einsatz bei einem Kernantrieb einer Stützwalzen-Rollmaschine bietet dies erhebliche Vorteile. Bei diesen Rollmaschinen wird zu Beginn der Wicklung über die Spannvorrichtungen zur Beeinflussung der Wickelhärte ein zusätzliches Drehmoment aufgebracht. Beim Erreichen eines bestimmten Rollengewichtes wird der Antrieb der Spannvorrichtungen abgekuppelt, und der Antrieb der Wickelrollen erfolgt von diesem Zeitpunkt an ausschließlich über die anliegende Stützwalze. Das weiter anwachsende Gewicht der Wickelrollen (bis zu 6 t) wird ausschließlich von dem glatten, dann freilaufenden Führungskopf 7 getragen, der auch das Zentrieren der Rolle übernimmt. Das Spannteil 10 läuft unbelastet mit, ohne daß eine Relativgeschwindigkeit zur Hülse 6 auftritt. Beim Mitlaufen tritt keine Reibung zwischen der geriffelten Oberfläche des Spannteils 10 und der Hülseninnenseite auf, da das Spannteil 10 aufgrund der in Grenzen freien, exzentrischen Lagerung umfänglich wirkenden Kräften ausweichen kann. Eine aus diesen Kräften resultierende Relativbewegung des Spannteils 10 tritt reibungsarm nur zwischen der Lagerbuchse 9 und dem Zapfen 8 auf. Die Lagerbuchsen 9 sind preiswerte und wartungsfreie Verschleißteile, die erforderlichenfalls schnell ausgewechselt werden können.This offers considerable advantages, particularly when used in the case of a core drive of a support roller rolling machine. In these rolling machines, an additional torque is applied at the beginning of the winding via the tensioning devices to influence the winding hardness. When a certain roll weight is reached, the drive of the tensioning devices is uncoupled, and from this point on, the winding rolls are driven exclusively via the adjacent support roller. The further increasing weight of the winding rolls (up to 6 t) is carried exclusively by the smooth, then free-running guide head 7, which also takes over the centering of the roll. The clamping part 10 runs with no load, without a relative speed to the sleeve 6 occurring. When running, there is no friction between the corrugated surface of the tensioning part 10 and the inside of the sleeve, since the tensioning part 10 can deflect forces acting circumferentially due to the eccentric bearing which is free within limits. A relative movement of the clamping part 10 resulting from these forces occurs only with low friction between the bearing bush 9 and the pin 8. The bearing bushes 9 are inexpensive and maintenance-free wear parts that can be quickly replaced if necessary.

Da zum Halten und Führen einer Wickelhülse 6 kein Drehmoment aufgebracht werden muß und damit auch keine Relativbewegung zwischem dem Führungskopf 7 und der Wickelhülse 6 auftritt, eignet sich eine Spannvorrichtung nach der Erfindung auch besonders zum On-line-Messen der Drehgeschwindigkeit einer Wickelrolle. Die Drehgeschwindigkeit einer Wickelrolle kann somit direkt an der Welle 1 fehlerfrei bestimmt werden, ohne daß aufwendige Korrekturen - z.B. über aufgeklebte Meßetiketten auf den Hülsen - erforderlich sind. Daher können die Spannvorrichtungen nach der Erfindung auch sehr vorteilhaft in Rollmaschinen eingesetzt werden, bei denen kein zusätzliches Drehmoment über die Welle 1 aufgebracht wird, z. B. bei Tragwalzen-Wickelmaschinen.Since no torque has to be applied to hold and guide a winding tube 6 and thus no relative movement occurs between the guide head 7 and the winding tube 6, a tensioning device according to the invention is also particularly suitable for online measurement of the rotational speed of a winding roller. The speed of rotation of a winding roll can thus be directly on the Wave 1 can be determined without errors, without the need for complex corrections - for example, by measuring labels stuck on the sleeves. Therefore, the clamping devices according to the invention can also be used very advantageously in rolling machines in which no additional torque is applied via the shaft 1, for. B. in roller winding machines.

Als weiterer wichtiger Vorteil tritt hinzu, daß die Spannvorrichtung sich selbst abdichtet und daher unempfindlich gegen Staub ist.Another important advantage is that the tensioning device seals itself and is therefore insensitive to dust.

Claims (5)

1. Spann- und Führungsvorrichtung für Wickelhülsen, insbesondere für Maschinen zum Auf- oder Abwickeln von Papier- oder Kartonbahnen, mit einem zylinderförmigen Spannteil, das
- auf einem fest mit einer Antriebs- oder Bremswelle verbundenen Wellenzapfen sitzt,
- bei einer umfänglichen Relativbewegung zum Wellenzapfen radial expandiert und
- zur Ausbildung eines Formschlusses mit der Wickelhülse umfänglich nebeneinanderliegende Erhebungen an der Außenfläche aufweist,
dadurch gekennzeichnet, daß
- konzentrisch mit der Antriebs- oder Bremswelle (1) ein zylinderförmiger Führungskopf (7) mit glatter Mantelfläche verbunden ist, an den sich das Spannteil (10) anschließt,
- der Durchmesser des Führungskopfes (7) dem Hülseninnendurch­messer entspricht,
- die axiale Länge des Spannteils (10) kleiner als die axiale Länge des Führungskopfes (7) ist und
- daß der unexpandierte Außendurchmesser des Spannteils (10) geringfügig größer als der Außendurchmesser des Führungskopfes (7) ist und konzentrisch zu diesem verläuft.1. tensioning and guiding device for winding cores, in particular for machines for winding or unwinding paper or cardboard webs, with a cylindrical tensioning part, the
- sits on a shaft journal permanently connected to a drive or brake shaft,
- Expanded radially in the event of an extensive relative movement to the shaft journal and
has circumferentially adjacent bumps on the outer surface to form a positive connection with the winding tube,
characterized in that
- A cylindrical guide head (7) with a smooth outer surface is connected concentrically to the drive or brake shaft (1), to which the clamping part (10) connects,
- The diameter of the guide head (7) corresponds to the sleeve inner diameter,
- The axial length of the clamping part (10) is smaller than the axial length of the guide head (7) and
- That the unexpanded outer diameter of the clamping part (10) is slightly larger than the outer diameter of the guide head (7) and extends concentrically to this. 2. Spann- und Führungsvorrichtung nach Anspruch 1, gekenn­zeichnet durch ein Federelement (15), daß das Spannteil (10) in eine Position drückt, bei der sein Außendurchmesser konzentrisch zum Außendurchmesser des Führungskopfes (7) verläuft.2. Clamping and guiding device according to claim 1, characterized by a spring element (15) that the clamping part (10) presses into a position in which its outer diameter is concentric with the outer diameter of the guide head (7). 3. Spann- und Führungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch ein hohlzylinder­förmiges Spannteil (10) mit einer im Querschnitt kreisförmigen, exzentrisch angeordneten Innenöffnung, das auf einem am Führungskopf (7) exzentrisch befestigten Zapfen (8) umfänglich zumindest teilweise frei drehbar befestigt ist.3. Clamping and guiding device according to claim 1 or 2, characterized by a hollow cylindrical clamping part (10) with a cross-sectionally circular, eccentrically arranged inner opening, which on a guide head (7) eccentrically fastened pin (8) circumferentially at least partially freely rotatable is. 4. Spann- und Führungsvorrichtung nach Anspruch 3, gekenn­zeichnet durch eine Führungsnut (13) in dem Spannteil (10), die entlang eines zum Zapfen (8) konzentrischen Kreisbogens verläuft, und durch einen an dem Führungskopf (7) befestigten, sich in die Führungsnut erstreckenden Stift (12), der beidseitig zwischen Druckfedern (15) eingespannt ist.4. clamping and guiding device according to claim 3, characterized by a guide groove (13) in the clamping part (10), which runs along a circular arc to the pin (8) concentric, and by one attached to the guide head (7), in the Guide groove extending pin (12) which is clamped on both sides between compression springs (15). 5. Spann- und Führungseinrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Spannteil (10) etwas radial elastisch kompressibel ausgestaltet ist.5. tensioning and guiding device according to claim 3 or 4, characterized in that the clamping part (10) is designed somewhat radially elastically compressible.
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