[0001] Die Erfindung bezieht sich auf einen Haspel, insbesondere für Blechbänder, mit einer
antreibbaren, hohlen Haspelwelle, in der eine Spreizdornwelle drehfest, aber axial
verschiebbar gehalten ist, und mit über ein Keilgetriebe radial verstellbaren Spreizdornsegmenten,
die jeweils einen von zwei zusammenwirkenden Getriebekeilen tragen, von denen der
eine mit der Haspelwelle, der andere aber mit der Spreizdornwelle in axialer Richtung
verschiebefest verbunden ist.
[0002] Um insbesondere bei dünnen Blechbändern ein störungsfreies Aufwickeln auf einen Haspel
zu gewährleisten, muß der Haspeldorn eine glatte, kantenlose Oberfläche aufweisen.
Da die Haspeldorne aber üblicherweise als Spreizdorne ausgebildet sind, um das Abnehmen
eines aufgewickelten Blechbundes bzw. das Aufstecken eines abzuwickelnden Bundes in
einfacher Weise zu ermöglichen, ergeben sich für den aufgespreizten Haspeldorn zwischen
den einzelnen Spreizdornsegmenten Spalte, die durch scharfe Kanten begrenzt sind.
Damit der Abdruck dieser Kanten auf den ersten Windungen des Bandes vermieden wird,
werden in die Spalte zwischen den einzelnen Spreizdornsegmenten Füllstücke eingebracht,
die einen entsprechenden Übergang von Spreizdornsegment zu Spreizdornsegment schaffen
sollen. Bei einem bekannten Haspel (DT-OS 1 602 344) sind diese Füllstücke radial
verschiebbar in der Spreizdornwelle gelagert und können über einen eigenen Antriebteim
Aufspreizen der Spreizdornsegmente automatisch in die entstehenden Spalte zwischen
den Spreizdornsegmenten radial auswärts verschoben werden, so daß beim Erreichen des
vollen Spreizdorndurchmessers eine durchgehende Oberfläche für den Haspeldorn gegeben
ist. Nachteilig bei dieser Konstruktion ist jedoch, daß eigene Füllstücke vorgesehen
werden müssen, die in der Spreizdornwelle zu lagern sind und die eines eigenen Antriebes
bedürfen, was nicht nur den Konstruktionsaufwand erheblich vergrößert, sondern auch
die Spreizdornwelle entsprechend schwächt, so daß derartige Haspel nicht für schwere
Bunde verwendet werden können. Außerdem ergeben sich vergleichsweise spitze Winkel
zwischen der äußeren Mantelfläche und den Stoßflächen der Segmente, weil die sich
keilförmig nach außen verjüngenden Füllstücke diese Stoßflächen als entsprechend geneigte
Führungsflächen benützen. Auf Grund dieser Ausbildung der Spreizdornsegmente werden
sehr scharfe Kanten erreicht, die bei einer größeren Belastung ausbrechen können,
was wiederum zu entsprechenden Abdrücken im aufzuwickelnden Blechband führen kann.
[0003] Der Erfindung liegt demnach die Aufgabe zugrunde, diese Mängel zu vermeiden und einen
Haspel der eingangs geschilderten Art so zu verbessern, daß mit einfachen Konstruktionsmitteln
ohne zusätzliche Füllstücke eine glatte, spaltfreie Dornoberfläche in der aufgespreizten
Dornstellung erhalten wird.
[0004] Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe dadurch, daß die Spreizdornsegmente abwechselnd
mit der Haspelwelle und der Spreizdornwelle in axialer Richtung verschiebefest verbunden
und abwechselnd bezüglich ihrer Breite gegen die Haspelwelle hin gegengleich keilförmig
verbreitert und verjüngt ausgebildet sind, wobei sich die von der Haspelwelle gegen
eine Verschiebung festgehaltenen Getriebekeile, die mit den von der Spreizdornwelle
axial mitgenommenen Spreizdornsegmenten zusammenwirken, auf der Spreizdornwelle axial
verschiebbar abstützen. Da die Spreizdornsegmente abwechselnd mit der Haspelwelle
und der Spreizdornwelle in axialer Richtung verschiebefest verbunden sind, ergibt
sich bei der zur Betätigung des Keilgetriebes notwendigen axialen Verschiebung der
Spreizdornwelle gegenüber der hohlen Haspelwelle auch eine Axialverschiebung der Spreizdornsegmente
gegeneinander, die sich auf Grund ihrer keilförmigen Ausbildung so gegeneinander bewegen,
daß der sich beim Aufspreizen des Dornes aufweitende Keilspalt zwischen jedem zweiten
Spreizdornsegment durch den in diesen Keilspalt eingeschobenen Keil der dazwischenliegenden
Spreizdornsegmente ausgefüllt wird. Bei entsprechender Abstimmung der radialen Auswärtsbewegung
der Spreizdornsegmente auf die in Abhängigkeit von der keilförmigen Verjüngung bzw.
Verbreiterung der Spreizdornsegmente gewählte axiale Verschiebung kann somit ohne
zusätzliche Zwischenstücke eine spaltfreie Oberfläche des aufgespreizten Haspeldornes
erzielt werden. Die von der Haspelwelle gegen eine Verschiebung mit der Spreizdornwelle
festgehaltenen Getriebekeile, die mit den axial verschiebbaren Spreizdornsegmenten
zusammenwirken, müssen sich natürlich auf der Spreizdornwelle axial verschiebbar abstützen,
um einerseits eine entsprechende Druckkraft auf die Spreizdornsegmente ausüben und
anderseits eine Relativbewegung zwischen den Getriebekeilen ermöglichen zu können.
[0005] Wo und in welcher Weise die mit der Spreizdornwelle mitbewegten Spreizdornsegmente
von der Spreizdornwelle geführt und gehalten werden, ist für den Erfindungsgedanken
an sich von untergeordneter Bedeutung. Aus Platzgründen wird man jedoch meist zu einer
Konstruktion gelangen, bei der die mit der Spreizdornwelle axial mitbewegten Spreizdornsegmente
an ihrem der Haspelwelle abgekehrten Ende in der Spreizdornwelle gehalten sind.
[0006] In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand in einem Ausführungsbeispiel dargestellt.
Es zeigen:
Fig.1 einen erfindungsgemäßen Haspel im Axialschnitt,
Fig.2 einen Schnitt nach der Linie II-II der Fig. 1 in einem größeren Maßstab und
Fig.3 eine Draufsicht auf den Dorn der erfindungsgemäßen Haspel.
[0007] Wie insbesondere aus Fig. 1 hervorgeht, besteht der Spreizdorn 1 des dargestellten
Haspels im wesentlichen aus einer Spreizdornwelle 2 und darauf über ein Keilgetriebe
abgestützten Spreizdornsegmenten 3 und 4, wobei zur Betätigung des Keilgetriebes die
Spreizdornwelle 2 in einer hohlen Haspelwelle 5 axial verschiebbar, aber drehfest
gelagert ist. Zu diesem Zweck ist zwischen der Spreizdornwelle 2 und der in einem
Gehäuse 6 antreibbar gelagerten Haspelwelle eine Nut-Federverbindung oder eine Vielnutenverbindung
vorgesehen, was aber wegen der besseren Übersichtlichkeit in der Zeichnung nicht dargestellt
ist.
[0008] Neu bei dem dargestellten Haspel ist nun, daß nicht alle Spreizdornsegmente in axialer
Richtung verschiebefest mit der Haspelwelle verbunden sind, sondern daß die Spreizdornsegmente
4, die abwechselnd mit den gegen axiales Verschieben vorder Haspelwelle 3 festgehaltenen
Spreizdornsegmenten 3 angeordnet sind, verschiebefest gegenüber der Spreizdornwelle
2 festliegen, so daß diese Spreizdornsegmente 4 mit der Spreizdornwelle 2 gegenüber
den Spreizdornsegmenten 3 beim Aufspreizen oder Zusammenziehen des Spreizdorns 1 zusätzlich
axial verschoben werden. Dies wird im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 durch ein an
der Stirnseite der Spreizdornwelle 2 festgeschraubtes, zur Aufnahme eines Stützlagerringes
geeignetes Kopfstück 7 erreicht, das zwischen sich und der Spreizdornwelle 2 je eine
Führungsausnehmung 8 für einen entsprechenden, radialen Steg 9 der Spreizdornsegmente
4 bildet. Diese Führungsausnehmungen 8 fixieren die Spreizdornsegmente 4 in axialer
Richtung, nicht aber in radialer Richtung, so daß die Spreizbewegung nicht behindert
wird.
[0009] Die jeweils zwischen den Spreizdornsegmenten 4 liegenden Spreizdornsegmente 3 sind
in üblicher Weise mit Hilfe eines sie hinsichtlich radialer Führungsstege 10 übergreifenden
Flansches 11 in axialer Richtung verschiebefest mit der Haspelwelle 5 verbunden, was
bei einer axialen Verschiebung der Spreizdornwelle 2 eine ausschließlich radiale Bewegung
der Spreizdornsegmente 3 auf Grund der zusammenwirkenden, in Form von Stufenkeilen
ausgebildeten Getriebekeile 12 und 13 bedingt, die fest mit den Spreizsegmenten 3
bzw. der Spreizdornwelle 2 verbunden sind. Für die Spreizdornsegmente 4 ist eine solche
Anordnung der Getriebekeile jedoch nicht möglich, weil sich wegen der Mitnahme der
Spreizdornsegmente 4 mit der Spreizdornwelle 2 bei einer solchen Konstruktion keine
Relativbewegung der Getriebekeile ergäbe. Aus diesem Grund ist zwar einer der zusammenwirkenden
Getriebekeile 14, 15 wieder an den Spreizdornsegmenten angeformt, nicht aber der andere,
der als gesonderter Bauteil axial verschiebbar auf der Spreizdornwelle 2 abgestützt
und mit Hilfe eines Sicherungsbolzens 16 gegen axiales Verschieben von der Haspelwelle
5 festgehalten wird. Um eine sichere Führung für die verschiebbar auf der Spreizdornwelle
2 gelagerten Getriebekeile 15 zu erhalten, sind diese in T-Nuten 17 der Spreizdornwelle
2 geführt. Durch ähnliche T-Nutenführungen 18 wird das sichere Zusammenwirken der
zusammengehörigen Getriebekeile 12 und 13 bzw. 14 und 15 auch beim Zusammenziehen
des Spreizdorns 1 gewährleistet.
[0010] Zufolge des axialen Ineinanderschiebens der Spreizdornsegmente 3 und 4 beim Aufspreizen
des Spreizdorns 1 ergibt sich die Möglichkeit, auch für den aufgespreizten 'Dorn eine
spaltfreie, durchgehend glatte Oberfläche zu erhalten, indem die Spreizdornsegmente
3 und 4 gegengleich keilförmig ausgebildet werden, wie dies in Fig.3 dargestellt ist.
Durch die keilförmige Verjüngung der Spreizdornsegmente 4 und die gegensinnige, keilförmige
Verbreiterung der Spreizdornsegmente 3 gegen die Haspelwelle 5 hin, wird im Zusammenhang
mit der gegenseitigen, axialen Verschiebung dieser Spreizdornsegmentgruppen erreicht,
daß der sich beim Aufspreizen des Dornes zwischen den Spreizdornsegmenten 3 erweiternde
Keilspalt durch die eingeschobenen, keilförmigen Spreizdornsegmente 4 ausgefüllt wird.
In Fig. 3 zeigt die untere Bildhälfte den Spreizdorn 1 in der zusammengezogenen Stellung,
in der die Spreizdornsegmente 4 gegenüber den Spreizdornsegmenten 3 hinausgeschoben
erscheinen. In der anderen, oberen Bildhälfte ist der aufgespreizte Zustand dargestellt,
der durch das Ineinanderverschieben der Spreizdornsegmente 4 gekennzeichnet-ist.
Haspel, insbesondere für Blechbänder, mit einer antreibbaren, hohlen Haspelwelle,
in der eine Spreizdornwelle drehfest, aber axial verschiebbar gehalten ist, und mit
über ein Keilgetriebe radial verstellbaren Spreizdornsegmenten, die jeweils einen
von zwei zusammenwirkenden Getriebekeilen tragen, von denen der eine mit der Haspelwelle,
der andere aber mit der Spreizdornwelle in axialer Richtung verschiebefest verbunden
ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Spreizdornsegmente (3,4) abwechselnd mit der
Haspelwelle (5) und der Spreizdornwelle (2) in axialer Richtung verschiebefest verbunden
und abwechselnd bezüglich ihrer Breite gegen die Haspelwelle (5) hin gegengleich keilförmig
verbreitert und verjüngt ausgebildet sind, wobei sich die von der Haspelwelle (5)
gegen eine Verschiebung festgehaltenen Getriebekeile (15), die mit den von der Spreizdornwelle
(2) axial mitgenommenen Spreizdornsegmenten (4) zusammenwirken, auf der Spreizdornwelle
(2) axial verschiebbar abstützen.