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Verfahren zum Aufschrumpfen des Zahnkranzes auf den Nabenkörper eines Zahnrades
Bei grösseren Getriebezahnrädern, die beispielsweise für den Antrieb von elektrischen Triebfahrzeugen verwendet werden, muss der aus hochwertigem Werkstoff bestehende Zahnkranz auf einen geschweissten oder gegossenen Nabenkörper aufgeschrumpft werden. Die Schrumpftemperatur, die etwa bei 1000 C liegt, muss genau eingehalten werden, damit der hochwertige Werkstoff des Zahnkranzes nicht in unerwünschter Weise beeinflusst wird. Ausserdem ist es erforderlich, dass die Erwärmung gleichmässig über den Umfang des Zahnkranzes erfolgt, so dass bei grossen Zahnrädern mit Kopfkreisdurchmessern von etwa 1 m, wie sie für den Antrieb von elektrischen Triebfahrzeugen verwendet werden, ein erheblicher Aufwand erforderlich ist.
Bei einem zweiseitigen Antrieb muss überdies der Tangentialer-
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was bei dem bekannten Aufschrumpfverfahren mittels Erwärmung erhebliche Schwierigkeiten mit sich bringt. Ferner ist zu berücksichtigen, dass beispielsweise bei einem Hohlwellenantrieb die Stiftlöcher in den Hohlwellen und in den Nabenkörpern ein nachträgliches Einstellen der Nabenkörper nicht erlauben, da die Stiftlöcher vor dem Justieren der Zahnräder fertiggebohrt und aufgerieben werden. Die genaue Einstellung der Verzahnung kann daher nur durch Verdrehen der Zahnkränze auf den Nabedkörpern erfolgen.
Diese Justierung erfordert ebenfalls einen beachtlichen Aufwand.
Die Erfindung befasst sich mit Zahnrädern, deren Nabenkörper einen unsymmetrischen Querschnitt aufweisen und auf der dem Zahnkranz abgewandten Seite mit vorzugsweise symmetrisch über den Umfang verteilten Armen versehen sind. Durch die Erfindung wird ein Verfahren zum Aufschrumpfen eines Zahnkranzes auf einen'solchen Nabenkörper geschaffen, das die eingangs erwähnten Nachteile vermeidet. Gemäss der Erfindung werden die Arme des Nabenkörpers, die sich auf der dem Zahnkranz abgewandten Seite befinden, mit Hilfe einer vorzugsweise ölhydraulischen Pressvorrichtung ra- dial nach aussen gespreizt, worauf der Zahnkranz auf den dann geschrumpften Teil des Nabenkörpers aufgezogen wird.
Das Verfahren gemäss der Erfindung sei am Beispiel des in den Fig. 1 und 2 in verschiedenen Ansichten dargestellten Zahnrades erläutert. Dieses Getriebezahnrad der Fig. 1 und 2 ist die bekannte Ausführung des Grossrades eines Hohlwellenantriebes eines elektrischen Triebfahrzeuges. Es besteht aus dem gegossenen Nabenkörper 1, der, wie die Fig. 2 zeigt, einen unsymmetrischen Querschnitt aufweist. Auf der linken Seite (Fig. 2) des Nabenkörpers 1 wird der aus hochwertigem Werkstoff bestehende Zahnkranz 2 aufgeschrumpft. An der dem Zahnkranz abgewandten Seite weist der Nabenkörper sechs Arme 3-8 auf. Diese Arme dienen als Antriebsarme für den Antrieb eines elektrischen Triebfahrzeuges.
Sie greifen durch das Treibrad hindurch und sind beispielsweise bei dem bekannten Gummiringfederantrieb der Anmelderin über Gummimetallelemente mit dem Treilbrad verbunden.
Wie eingangs bereits erläutert, erfolgte bisher das Aufschrumpfen des Zahnkranzes 2 in der Weise, dass der Zahnkranz auf etwa 1000 C erwärmt und dann auf den Nabenkorper aufge- schrumpft wird. Um die eingangs geschilderten, durch dieses Verfahren bedingten Nachteile zu vermeiden, werden gemäss der Erfindung die Arme 3-8 mittels einer Pressvorrichtung radial nach aussen gespreizt. Durch dieses Spreizen entstehen auf der den Armen 3-8 abgewandten Seite (linke Seite, Fig. 2) Druckspannungen, die ein Schrumpfen der für den Zahnkranz 2 vorgesehenen Sitzfläche des Naben. körpers bewirken. Der Zahnkranz 2 kann dann ohne Erwärmung leicht auf den Nabenkörper 1 aufgebracht werden.
Da das Auseinanderspreizen der Arme, wie es die Erfindung vorsieht, mittels einer vorzugsweise ölhydraulischen Pressvorrichtung auch bei fertigmontiertem Grossrad vorgenommen werden kann, ermöglicht das Verfahren gemäss der Er-
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findung auch ein leichtes Justieren des Zahnkranzes.
Zum radialen Auseinanderspreizen der Arme des Grossrades wird vorzugsweise eine ölhydraulische Pressvorrichtung verwendet, die die Arme gleichmässig spreizt. In Fig. 3 ist das Aus- führungsbeispiel einer solchen Pressvorrichtung wiedergegeben, mit deren Hilfe die Arme eines Grossrades, wie es z. B. in den Fig. 1 und 2 dargestellt ist, gleichmässig radial nach aussen gespreizt werden können. Die Pressvorrichtung besteht aus dem Spreizring 9, an dem entsprechend den Armen 3-8 sechs Uldruckzylinder 10 angebracht sind, deren Kolben mit Hilfe von Drucköl radial nach aussen gedrückt werden.
Das Drucköl wird den Zylindern 10 durch den
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zugeführt. Mit Hilfe des Manometers 13 kann der jeweilige Druck des 015 in den Druckrohrleitungen 11 abgelesen werden.