DE102016208332A1

DE102016208332A1 - Verfahren zum Montieren einer Nabe

Info

Publication number: DE102016208332A1
Application number: DE102016208332.5A
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Mauritz
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2016-05-13
Filing date: 2016-05-13
Publication date: 2017-11-16

Abstract

Es wird ein Verfahren zum Montieren einer Nabe (2) an einem Gehäuse (5) eines Radkopfes (1) eines Nutzfahrzeuges zum Austausch einer Nabendichtung (6) vorgeschlagen, deren Innendurchmesser geringer als ein Außendurchmesser eines Lagerinnenringes eines inneren Nabenlagers (4) ist, wobei die Nabe (2) mit montiertem inneren Nabenlager (4) und der Nabendichtung (6) mit vorbestimmter Montagekraft in axialer Richtung auf das Gehäuse (5) montiert wird, wobei die Montagekraft durch zumindest ein vorhandenes Bauteil des Radkopfes (1) aufgebracht wird.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Montieren einer Nabe an einem Gehäuse eines Radkopfes gemäß der im Oberbegriff des Patentanspruches 1 näher definierten Art.
Allgemein sind Radköpfe von Nutzfahrzeugen bekannt, bei denen eine Nabendichtung verwendet wird, deren Innendurchmesser kleiner als der Durchmesser der äußeren Kontur eines Nabenlager-Innenringes mit den darauf befindlichen Kegelrollen ist. Derartige Nabendichtungen werden als sogenannte kleine Nabendichtung bezeichnet. Um nach der Fertigung zum Beispiel im Servicefall eine kleine Nabendichtung austauschen zu können, ist eine Spielpassung an dem Lagerinnenring notwendig. Dies hat jedoch den Nachteil, dass der Lagerinnenring frei auf dem Gehäuse drehen kann und bei hoher Belastung am Fahrzeugrad Beschädigungen an den Kontaktflächen zwischen dem Lager und dem Gehäuse auftreten können.
Um den vorgenannten Nachteil zu vermeiden, ist ebenso bekannt, dass der Sitz des Lagerinnenringes als Übermaßpassung auf dem Gehäuse ausgeführt ist. Dies ermöglicht auch bei Gehäusen aus weicheren Werkstoffen und ungehärteten Lagersitzen eine Verwendung einer kleinen Nabendichtung. Hierbei ergibt sich jedoch der Nachteil, dass eine nachträgliche Montage der Nabendichtung zum Beispiel bei einem Austausch im Servicefall nicht durch Montagevorrichtungen zum Aufbringen der erforderlichen Montagekraft möglich ist.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren zum Montieren einer Nabe der eingangs beschriebenen Gattung derart zu verbessern, dass eine nachträgliche Montage zum Austausch einer Nabendichtung ohne zusätzliche Montagevorrichtung ermöglicht wird.
Die erfindungsgemäße Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst, wobei sich vorteilhafte Ausgestaltungen aus den Unteransprüchen und der Beschreibung sowie der Zeichnung ergeben.
Somit wird ein Verfahren zum Montieren einer Nabe an einem Gehäuse eines Radkopfes eines Nutzfahrzeuges beispielsweise zum Austausch einer defekten Nabendichtung vorgeschlagen, deren Innendurchmesser geringer als ein Außendurchmesser eines Lagerinnenringes eines inneren Nabenlagers mit darauf befindlichen Wälzkörpern ist.
Um die erforderliche Montagekraft beispielsweise im Feld ohne zusätzliche externe Montagevorrichtungen oder dergleichen aufbringen zu können, kann vorgesehen sein, dass die Nabe mit montiertem inneren Nabenlager und der Nabendichtung mit vorbestimmter Montagekraft in axialer Richtung auf das Gehäuse montiert wird, wobei die Montagekraft durch ein vorhandenes Bauteil des Radkopfes aufgebracht wird.
Auf diese Weise kann die erforderliche Axialkraft zur Montage der Nabe ausschließlich unter Verwendung vorhandener Radkopfbauteilen und ohne Zuhilfenahme zusätzlicher externer Bauteile, wie zum Beispiel Montagevorrichtungen aufgebracht werden.
Im Rahmen einer vorteilhaften Ausführungsvariante der vorliegenden Erfindung kann dies dadurch realisiert werden, dass zum Beispiel ein am Radkopf vorhandenes Bauteil auf ein ebenfalls vorhandenes anderes Bauteil aufgeschraubt wird und weitere Bauteile des Radkopfes so eingesetzt werden, dass sich ein axialer Aufschub der Nabe wahlweise in axialen Schritten ergibt.
Als vorhandenes Bauteil des Radkopfes zum Aufbringen der Montagekraft kann bevorzugt eine vorhandene Verschraubung an dem Radkopf verwendet werden. Als Verschraubung bietet sich in vorteilhafter Weise eine Mutter an, die auf ein Außengewinde an einem einem Fahrzeugrad zugewandten Ende des Gehäuses aufgeschraubt wird.
Durch das Aufschrauben des vorhandenen Bauteils bzw. der Mutter wird eine Montagekraft in axialer Richtung des Radkopfes zum Beispiel über eine vorhandene Lamellenbremse direkt auf den Nabe übertragen. Es ist auch denkbar, dass eine indirekte Übertragung von der Lamellenbremse über weitere Bauteile, z. B. über ein äußeres Nabenlager auf die Nabe realisiert wird.
Im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens muss die axial auftretende Montagekraft mindestens ausreichend sein, um das zu montierende Nabenlager mit der der Nabendichtung auf die vorgesehene Übermaßpassung am Lagersitz des Gehäuses aufzupressen, wobei jedoch die Belastungsgrenze der Lagergeometrie berücksichtigt werden muss, um die Montagekraft derart zu begrenzen, dass Lagerlaufbahnen und Wälzkörper ohne Beschädigung die Montagekraft übertragen können.
Das vorgeschlagene Verfahren kann bei verschiedenen Arten von Radköpfen angewendet werden. Beispielsweise bei Radköpfen mit einem Gelenkgehäuse, die bei Lenkachse eingesetzt werden. Es ist jedoch auch möglich, dass das erfindungsgemäße Verfahren bei sogenannten Starrachsen eingesetzt wird, bei denen der Radkopf als Gehäuse einen sogenannten Nabenträger aufweist.
Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung anhand der Figur weiter erläutert.
Die einzige Figur zeigt beispielhaft einen Radkopf 1 eines Nutzfahrzeuges, zum Beispiel eines Mobilbaggers, bei dem eine Nabe 2 über ein äußeres Nabenlager 3 und ein inneres Nabenlager 4 auf einem Gehäuse 5 zum Beispiel einem Gelenk-Gehäuse oder einem Nabenträger gelagert ist. Zur Abdichtung zwischen Nabe 2 und Gehäuse 5 ist eine Nabendichtung 6 vorgesehen. Zum Abbremsen der Nabe 2 ist eine Lamellenbremse 7 vorgesehen, deren äußere Lamellen nabenfest und deren innere Lamellen gehäusefest angeordnet sind. Diese können zum Abbremsen der Nabe 2 bzw. des nicht weiter dargestellten Fahrzeugrades durch einen hydraulisch betätigten Kolben 8 gegeneinander verpresst werden.
Die verwendete Nabendichtung 6 ist als sogenannte kleine Nabendichtung ausgeführt, wobei der Innendurchmesser der Nabendichtung 6 kleiner als der Außendurchmesser der äußeren Kontur des Lagerinnenringes einschließlich der Kegelrollen bzw. des Rollenkäfigs ist. Der Lagerinnenring des inneren Nabenlagers 4 ist über eine Übermaßpassung auf dem Gehäuse 5 gelagert.
Bei einem erforderlichen Austausch des Nabenlagers 6 erfolgt die Montage der Nabe an dem Gehäuse 5 gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren. Hierbei wird die Nabe 6 mit montiertem inneren Nabenlager 4 und der Nabendichtung 6 mit vorbestimmter Montagekraft in axialer Richtung auf das Gehäuse 5 montiert. Die Montagerichtung ist durch einen Pfeil in der Figur angedeutet. Erfindungsgemäß wird die Montagekraft durch zumindest ein vorhandenes Bauteil des Radkopfes 1 aufgebracht.
Bei dem exemplarisch dargestellten Radkopf 1 wird als vorhandenes Bauteil zum Aufbringen der Montagekraft die vorhandene Verschraubung an dem dem Fahrzeugrad zugewandten Ende des Gehäuses 5 verwendet. An dem freien Ende des Gehäuses 5 ist eine Mutter 9 vorgesehen, die auf ein Außengewinde 10 an dem freien Ende des Gehäuses 5 aufgeschraubt wird. Durch das Aufschrauben der Mutter 9 wird die Montagekraft in axialer Richtung über die Lamellenbremse 7 entweder direkt auf die Nabe 6 übertragen oder indirekt über das äußere Nabenlager 3 auf die Nabe 6 übertragen. Durch das Entfernen oder Hinzufügen von Lamellen der Lamellenbremse 7 kann der axiale Aufschub des Innenrings in Schritten erfolgen.
Die Montagekraft wird durch geeignete Festlegung der Durchmesser am Sitz des Innenrings derart gewählt, dass die Montagekraft einerseits zum Aufschieben des Lagerinnenringes des inneren Nabenlagers 4 auf den gehäuseseitigen Lagersitz ausreicht und andererseits die Belastungsgrenze der Lagergeometrie bei der Übertragung der Montagekraft berücksichtigt wird.
Bezugszeichenliste

1: Radkopf
2: Nabe
3: äußeres Nabenlager
4: inneres Nabenlager
5: Gelenk-Gehäuse bzw. Nabenträger
6: Nabendichtung
7: Lamellenbremse
8: Kolben
9: Mutter
10: Außengewinde

Claims

Verfahren zum Montieren einer Nabe (2) an einem Gehäuse (5) eines Radkopfes (1) eines Nutzfahrzeuges zum Austausch einer Nabendichtung (6), deren Innendurchmesser geringer als ein Außendurchmesser eines Lagerinnenringes eines inneren Nabenlagers (4) ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Nabe (2) mit montiertem inneren Nabenlager (4) und der Nabendichtung (6) mit vorbestimmter Montagekraft in axialer Richtung auf das Gehäuse (5) montiert wird, wobei die Montagekraft durch zumindest ein vorhandenes Bauteil des Radkopfes (1) aufgebracht wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Bauteil eine vorhandene Verschraubung des Radkopfes (1) verwendet wird.
Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass als Verschraubung eine Mutter (9) verwendet wird, die auf ein Außengewinde (10) an einem einem Fahrzeugrad zugewandten Ende des Gehäuses (5) aufgeschraubt wird.
Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass durch das Aufschrauben der Mutter (9) eine Montagekraft in axialer Richtung über eine Lamellenbremse (7) direkt auf die Nabe (2) übertragen wird oder indirekt über ein äußeres Nabenlager (3) auf die Nabe (2) übertragen wird.
Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Montagekraft durch das Entfernen oder Hinzufügen von Lamellen bei der Lamellenbremse (7) variierbar ist.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Montagekraft derart gewählt wird, dass die Montagekraft einerseits zum Aufschieben des Lagerinnenringes des inneren Nabenlagers (4) auf den gehäuseseitigen Lagersitz ausreicht und andererseits die Belastungsgrenze der Lagergeometrie bei der Übertragung der Montagekraft berücksichtigt.