DE248360C - - Google Patents

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KAISERLICHESIMPERIAL

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- JVl 248360 KLASSE 47«. GRUPPE- JVl 248360 CLASS 47 «. GROUP

einer Welle o. dgl.a wave or the like

Patentiert im Deutschen Reiche vom 1. April 1910 ab. Patented in the German Empire on April 1, 1910 .

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.The subject of the invention is an improvement to axles, shafts, bolts, etc., which according to the invention can be manufactured cheaply at the same time and at the same time but are flexible and resilient.

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.The invention consists in a rod made of a piece of metal, which radially has incisions running inwards from the surface, and end in longitudinal chambers or channels. The core of the rod itself is not weakened and carries that out outside protruding parts of the material. The rod can be rotated so that the The incisions take on a helical shape.

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.As has been found in practice, the incisions cause crystallization of the metal prevented. The service life of the new axles, shafts, bolts or the like is daao under the same conditions much longer than the fixed bolts, so less There is a risk of the bolts breaking.

Auf der Zeichnung ist die Erfindung an einigen Beispielen veranschaulicht.The invention is illustrated by some examples in the drawing.

Fig. ι und 2 zeigen die Seiten- und Vorderansicht einer Stange im Anfangsstadium der Herstellung.Fig. Ι and 2 show the side and front view a rod in the initial stage of manufacture.

Fig. 3 und 4 stellen entsprechende Ansichten der fertigen Stange dar.Figures 3 and 4 represent corresponding views of the finished rod.

Fig. 5 ist ein Querschnitt durch die Stange gemäß Fig. 1.FIG. 5 is a cross section through the rod according to FIG. 1.

Fig. 6 ist ein Querschnitt durch die Stange nach Fig. 3.FIG. 6 is a cross section through the rod of FIG. 3.

Fig. 7 ist ein ähnlicher Querschnitt wie Fig. 6.FIG. 7 is a similar cross section to FIG. 6.

Fig. 8 zeigt einen Stehbolzen.Fig. 8 shows a stud bolt.

Fig. 9 zeigt eine andere Form eines Stehbolzens. Fig. 9 shows another form of stud bolt.

Fig. 10 zeigt einen U-förmigen Bolzen.Fig. 10 shows a U-shaped bolt.

Fig. 11 zeigt einen Schraubenbolzen.Fig. 11 shows a screw bolt.

Fig. 12 bis 15 zeigen verschiedene Formen von Achsen, undFigures 12 to 15 show various forms of axes, and

Fig. 16 zeigt eine Kurbelwelle.Fig. 16 shows a crankshaft.

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.A steel rod is pulled through corresponding irons, which cut out V-shaped longitudinal grooves B from the rod, so that parts A of the core C extending longitudinally remain between these. This process is best done when the metal is hot drawn. Instead of moving the bar through a drawing die, the incisions B can also be made by appropriate devices used on hydraulic or other presses, or the incisions are suitably rolled into the bar. It is unimportant for the subject matter of the invention in which way the grooves B are made in the rod. It is preferable to let them run straight at first, but they can also be attached in helical lines, as can be seen from FIG. 3.

Bei der Herstellung der Nuten B wird derWhen producing the grooves B , the

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.Bottom B ^{1 of the} same, as shown in FIG. 5, is made somewhat widened, so that when the grooves are closed, a channel is formed on the bottom of the same, since the walls of the grooves do not collide here when the upper walls are folded together. After the rod is made as illustrated in FIG. 2, it is drawn through other irons to reduce the diameter and close the grooves as shown at E in FIG. In this position, the side parts A, A of the grooves B lie close to one another, so that the outer surface of the rod is completely smooth again, with the exception of the line E, which is created by the compressed grooves. During the process of closing the grooves B , the parts A can be brought against one another over any distance, seen in the radial direction; in any case, a smaller or larger channel F always remains at the bottom of the groove, as shown in FIG. 6 or 7 . It can be seen that the rod produced in this way has a solid core C , while the outer parts A are separated from one another by the incisions B which basically terminate in the channels F. During the compression of the rod of FIG. 1 may be up to the diameter of FIG. 3, the rod can be rotated by itself so that the parts A helically around place, around the core C. Figures 3, 8, 9, 10 and 11 show bolts twisted in this way. It can be seen that the core also rotates more or less during this rotation and that the channels F are therefore also laid in a helical line around the core. Suitably, a rotation by 180 ° on the distance between the support points, as shown with the stud in Fig. 8, in which H is the stud bolt, the surface of which is provided with screw thread D, which is screwed into the walls of G, G ¹ will.

Die Enden der Stehbolzen werden dann, wie in Fig. 8 in punktierten Linien dargestellt ist, vor den Wänden G, G¹ vernietet.The ends of the stud bolts are then riveted in front of the walls G, G ¹ , as shown in dotted lines in FIG. 8.

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.Instead of making the rod from long pieces and then dividing it into short pieces, the studs can also be made individually in the manner described above. Such a stud bolt is illustrated in FIG. 9. In this case, the ends are completely closed, while the middle part is provided with the grooves and incisions and twisted in the manner described. The ends of the studs can have different diameters and are provided with screw threads D ¹ , D ² . A square I can be attached in front of the screw thread D ¹ , onto which a tool or the like is placed in order to screw in the stud bolt. With this stud bolt it is of course not necessary that the part between the threaded ends be provided with screw threads. The stud bolt can of course also be produced in the manner described first and then turned off, whereupon threads are cut into the appropriate parts.

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.In FIG. 10, a bolt is illustrated which consists of a rod according to FIG. 3 in a U-shape bent together and threaded at the ends so that nuts can be screwed onto the bolt.

Fig. 11 stellt einen Schraubenbolzen dar, der an einem Ende mit einem viereckigen Kopf versehen ist, während das andere Ende das Gewinde trägt.Fig. 11 shows a screw bolt, which is provided with a square head at one end, while the other end the thread carries.

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.By cutting the outer parts of the rod, a great deal of resilience is obtained without causing any loss in strength. The extensibility is increased by giving the outer parts A a helical shape. As a result of this twisting, the fibers which are at the top of one end of the bolt come to the lower side at the other end, and as a result these fibers, which are subjected to tension at one end, are pressed at the other end, so that compensation takes place and dangerous stresses cannot occur in the bolt. The same effect also occurs if the bolt is bent in any direction. The bolts can be tempered at any stage of their manufacture. The new studs can withstand the expansions and contractions that usually occur with fire boxes without the risk of being destroyed.

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.In Fig. 12 a carriage axis is shown in which the parts correspond to the normal diameter of the new rod, while the middle part J ¹ is reduced by pulling or turning. The bearing pins K can also be produced by pulling or turning.

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.Fig. 13 shows a carriage axle. Parts J ¹ again show the diameter of the original rod. The actual axis P can be square in cross section, while the pins K ¹ can be produced by turning. Of course, the armpit ² can also correspond to the original bar, in which case the parts I ^{1 will} be attached later.

In Fig. 14 ist eine Vorderachse I³ für Automobile dargestellt, die aus einer gemäß Fig. 1 und 3 hergestellten Stange angefertigt ist.In FIG. 14, a front axle I ³ for automobiles is shown, which is made from a rod produced according to FIGS. 1 and 3.

Fig. 15 zeigt eine halbe Achse für die Hinterräder von Automobilen. In diesem FalleFig. 15 shows half an axle for the rear wheels of automobiles. In this case

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.the part J ^{4 has} the normal diameter of the original rod, while the collar P can be put on later. The pin K ² can have been produced again by turning.

Fig. 16 zeigt eine Welle P, die mit einer Kurbel F versehen ist.16 shows a shaft P provided with a crank F.

Claims (2)

Patent-Ansprüche:Patent Claims: 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.i. Resistant body in the shape of a bolt, an axis, a Shaft o. The like., Characterized in that all around radial, closed in the outer part, basically extended longitudinal joints are arranged, which oppose the body in the event of an accumulation of material Bending and twisting stresses the full cross-section completely and against longitudinal stresses is almost equivalent due to a static load, give high resilience and thereby the harmful influence of impacts or frequently changing directions of stress almost cancel. 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. 2. Resilient body according to claim i, in particular for stress by bending, characterized in that it is in itself over the entire length between the support points by 180 ° is twisted in such a way that each of the outer parts of the sector-shaped cross-section Body participates in both the tensile and compressive stress, which results from the same bending moment. Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.1 sheet of drawings.