DE248360C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- JVl 248360 KLASSE 47«. GRUPPE

einer Welle o. dgl.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 1. April 1910 ab.

Gegenstand der Erfindung bildet eine Verbesserung an Achsen, Wellen, Bolzen o. dgl., welche gemäß der Erfindung zu gleicher Zeit billig hergestellt werden können und dabei doch dehnbar und widerstandsfähig sind.

Die Erfindung besteht in einer aus einem Stück Metall hergestellten Stange, welche radial verlaufende Einschnitte besitzt, die sich von der Oberfläche nach dem Innern zu erstrecken, und in längsverlaufenden Kammern oder Kanälen endigen. Der Kern der Stange selbst ist nicht geschwächt und trägt die nach außen vorspringenden Teile des Materiales. Die Stange kann gedreht werden, so daß die Einschnitte Schraubenlinienform annehmen.

Wie sich in der Praxis herausgestellt hat, wird durch die Einschnitte eine Kristallisation des Metalles verhindert. Die Lebensdauer der neuen Achsen, Wellen, Bolzen o. dgl. ist daao her unter denselben Bedingungen wesentlich länger als die festen Bolzen, so daß also weniger Gefahr, des Bruches der Bolzen vorhanden ist.

Auf der Zeichnung ist die Erfindung an einigen Beispielen veranschaulicht.

Fig. ι und 2 zeigen die Seiten- und Vorderansicht einer Stange im Anfangsstadium der Herstellung.

Fig. 3 und 4 stellen entsprechende Ansichten der fertigen Stange dar.

Fig. 5 ist ein Querschnitt durch die Stange gemäß Fig. 1.

Fig. 6 ist ein Querschnitt durch die Stange nach Fig. 3.

Fig. 7 ist ein ähnlicher Querschnitt wie Fig. 6.

Fig. 8 zeigt einen Stehbolzen.

Fig. 9 zeigt eine andere Form eines Stehbolzens.

Fig. 10 zeigt einen U-förmigen Bolzen.

Fig. 11 zeigt einen Schraubenbolzen.

Fig. 12 bis 15 zeigen verschiedene Formen von Achsen, und

Fig. 16 zeigt eine Kurbelwelle.

Eine Stahlstange wird durch entsprechende Eisen hindurchgezogen, welche aus der Stange V-förmige Längsnuten B herausschneiden, so daß also zwischen diesen längsverlaufende Teile A des Kernes C stehen bleiben. Dieser Vorgang geschieht am besten beim heißen Ziehen des Metalls. Anstatt die Stange durch Zieheisen hindurchzubewegen, können die Einschnitte B auch durch entsprechende Vorrichtungen hergestellt werden, die an hydraulischen oder anderen Pressen verwendet werden, oder die Einschnitte werden in passender Weise in die Stange eingerollt. Es ist unwesentlich für den Gegenstand der Erfindung, in welcher Weise die Nuten B in der Stange angebracht werden. Es ist vorzuziehen, sie zunächst gerade verlaufen zu lassen, man kann sie aber auch gleich, wie aus Fig. 3 hervorgeht, in Schraubenlinien anbringen.

Bei der Herstellung der Nuten B wird der

Boden B¹ derselben, wie in Fig. 5 gezeigt ist, etwas erweitert hergestellt, so daß, wenn die Nuten geschlossen werden, auf dem Grunde derselben ein Kanal entsteht, da hier die Wände der Nuten beim Zusammenlegen der Oberwände nicht aneinanderstoßen. Nachdem die Stange so hergestellt ist, wie in Fig. 2 veranschaulicht, wird sie durch andere Eisen gezogen, um den Durchmesser zu verringern und die Nuten zu schließen, wie bei E in Fig. 4 gezeigt ist. In dieser Stellung legen sich die Seitenteile A, A der Nuten B dicht aneinander, so daß die äußere Fläche der Stange wieder vollkommen glatt wird, mit Ausnahme der Linie E, welche durch die zusammengepreßten Nuten entsteht. Während des Vorganges des Schließens der Nuten B können die Teile A auf eine beliebige Strecke, in radialer Richtung gesehen, gegeneinander gebracht werden, jedenfalls bleibt am Boden der Nut immer ein kleinerer oder größerer Kanal F übrig, wie in Fig. 6 oder 7 dargestellt ist. Es ist ersichtlich, daß die in dieser Weise hergestellte Stange einen festen Kern C besitzt, während die äußeren Teile A durch die Einschnitte B voneinander getrennt sind, die im Grunde in die Kanäle F auslaufen. Während der Zusammendrückung der Stange gemäß Fig. 1 bis auf den Durchmesser nach Fig. 3 kann die Stange um sich selbst verdreht werden, so daß die Teile A sich schraubenförmig um den Kern C herumlegen. Die Fig. 3, 8, 9, 10 und 11 zeigen Bolzen, die in dieser Weise verdreht sind. Es ist ersichtlieh, daß sich auch der Kern während dieser Verdrehung mehr oder weniger mitdreht und daß also auch die Kanäle F in Schraubenlinie um den Kern herumgelegt werden. Zweckmäßig ist eine Verdrehung um 180 ° auf den Abstand zwischen den Unterstützungspunkten, wie sie bei dem Stehbolzen in Fig. 8 dargestellt ist, bei welchem H den Stehbolzen bildet, dessen Oberfläche mit Schraubengewinde D versehen ist, welches in die Wände G, G¹ eingeschraubt wird.

Die Enden der Stehbolzen werden dann, wie in Fig. 8 in punktierten Linien dargestellt ist, vor den Wänden G, G¹ vernietet.

Anstatt die Stange aus langen Stücken herzustellen und dann in kurze Stücke zu teilen, können auch die Stehbolzen einzeln in der oben beschriebenen Weise hergestellt werden. Ein solcher Stehbolzen ist in Fig. 9 veranschaulicht. Bei diesem sind die Enden vollständig geschlossen, während der mittlere Teil in der beschriebenen Weise mit den Nuten und Einschnitten versehen und verdreht ist. Die Enden des Stehbolzens können verschiedene Durchmesser besitzen und sind mit Schraubengewinde D¹, D² versehen. Vor dem Schraubengewinde D¹ kann noch ein Vierkant I angebracht werden, auf welchen ein Werkzeug o. dgl. aufgesetzt wird, um den Stehbolzen einzuschrauben. Bei diesem Stehbolzen ist natürlich nicht erforderlich, daß der Teil zwisehen den Gewindeenden mit Schraubengewinde versehen wird. Der Stehbolzen kann natürlich auch in der zuerst beschriebenen Weise hergestellt und dann abgedreht werden, worauf dann in die passenden Teile Gewinde eingeschnitten wird.

In Fig. 10 ist ein Bolzen veranschaulicht, welcher aus einer Stange gemäß Fig. 3 U-förmig zusammengebogen und an den Enden mit Gewinde versehen ist, damit Muttern auf den Bolzen aufgeschraubt werden können.

Fig. 11 stellt einen Schraubenbolzen dar, der an einem Ende mit einem viereckigen Kopf versehen ist, während das andere Ende das Gewinde trägt.

Durch Einschneiden der äußeren Teile der Stange wird eine große Nachgiebigkeit erlangt, ohne Verluste in der Widerstandsfähigkeit hervorzurufen. Die Dehnbarkeit wird noch dadurch vermehrt, daß man den äußeren Teilen A eine Schraubenlinienform gibt. Infolge dieser Verdrehung kommen die Fasern, welche am einen Ende des Bolzens oben liegen, auf die untere Seite am anderen Ende, und infolgedessen werden diese Fasern, die an dem einen Ende auf Zug beansprucht werden, am anderen Ende gedrückt, so daß ein Ausgleich stattfindet und gefährliche Spannungen in dem Bolzen nicht auftreten können. Dieselbe Wirkung tritt auch auf, wenn der Bolzen in irgendeiner Richtung gebogen wird. Die Bolzen können in irgendeinem Stadium ihrer Herstellung getempert werden. Die neuen Stehbolzen können die bei Feuerkästen gewöhnlich auftretenden Ausdehnungen und Zusammenziehungen, ohne Gefahr zerstört zu werden, ertragen.

In Fig. 12 ist eine Wagenachse dargestellt, bei welcher die Teile / dem normalen Durchmesser der neuen Stange entsprechen, während der mittlere Teil J¹ durch Ziehen oder Drehen reduziert ist. Die Lagerzapfen K können ebenfalls durch Ziehen oder Abdrehen hergestellt sein.

Fig. 13 stellt eine Wagenachse dar. Die Teile J¹ zeigen wieder den Durchmesser der ursprünglichen Stange. Die eigentliche Achse P kann im Querschnitt viereckig sein, während die Zapfen K¹ durch Abdrehen hergestellt werden können. Natürlich kann auch die Achsel² der ursprünglichen Stange entsprechen, wobei dann die Teile I¹ später aufgesetzt werden.

In Fig. 14 ist eine Vorderachse I³ für Automobile dargestellt, die aus einer gemäß Fig. 1 und 3 hergestellten Stange angefertigt ist.

Fig. 15 zeigt eine halbe Achse für die Hinterräder von Automobilen. In diesem Falle

besitzt der Teil J⁴ den normalen Durchmesser der ursprünglichen Stange, während der Bund P später aufgesetzt werden kann. Der Zapfen K² kann wieder durch Abdrehen hergestellt worden sein.

Fig. 16 zeigt eine Welle P, die mit einer Kurbel F versehen ist.

Claims (2)

1. Patent-Ansprüche:

   i. Widerstandsfähiger Körper von der Gestalt eines Bolzens, einer Achse, einer Welle o. dgl., dadurch gekennzeichnet, daß ringsum radiale, im äußeren Teile geschlossene, im Grunde erweiterte Längsfugen angeordnet sind, die dem Körper bei einer Materialanhäufung, welche gegenüber Biegungs- und Verdrehungsbeanspruchungen dem vollen Querschnitt vollkommen und gegenüber Längsbeanspruchungen durch ruhende Last nahezu gleichwertig ist, hohe Federungsfähigkeit verleihen und dadurch den schädlichen Einfluß von Stößen oder häufig wechselnder Beanspruchungsrichtung nahezu aufheben.
2. 2. Widerstandsfähiger Körper nach Anspruch i, insbesondere für Beanspruchung durch Biegung, dadurch gekennzeichnet, daß er auf der ganzen Länge zwischen den Unterstützungspunkten um i8o° in sich verdrillt ist, derart, daß jeder der im Querschnitt sektorförmigen Außenteile des Körpers sowohl an der Zug- wie auch an der Druckbeanspruchung teilnimmt, welche von dem nämlichen Biegungsmoment herrührt.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.