DE1119212B

DE1119212B - Process for making handwheels

Info

Publication number: DE1119212B
Application number: DEI8723A
Authority: DE
Inventors: Niels Peter Joergensen
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1953-06-13
Filing date: 1954-05-29
Publication date: 1961-12-14

Description

Verfahren zum HersteRen von Handrädern Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Handrädem für Ventile, Hähne od. dgl. mit einer Nabe nebst mehreckigem Loch für den Zapfen der Ventilspindel aus einem Stück Stahlblech durch Ausstanzen und Ziehen.METHOD OF MANUFACTURING HANDWHEELS The invention relates to a Method for manufacturing handwheels for valves, taps or the like with a hub In addition to a polygonal hole for the valve spindle pin, made from a piece of sheet steel by punching and pulling.

Bei derartigen Handrädem genügt es nicht, ein mehreckiges Loch als Nabe in der Mitte des Handrades für den Zapfen der Ventilspindel auszustanzen, da ein solches Handrad sich nicht genügend fest auf dem mehrkantigen Spindelende befestigen ließe. Das Handrad muß vielmehr wie die gegossenen Handräder eine Nabe besitzen, die den Zapfen der Ventilspindel in seiner ganzen Länge umschließt. Es hat sich als unmöglich erwiesen, einen solchen Nabenteil mit mehrkantiger öffnung zusammen mit den übrigen Handradteilen aus einem einheitlichen Stück Blech allein durch Stanzen und Ziehen zu formen, weil das Werkstück infolge der beim Ziehen auftretenden starken Beanspruchung gerade im Bereich des Nabenteils seiner Wandstärke vermindert und dadurch geschwächt wird, unter Umständen dort sogar einreißt und ausfranst. Deshalb stellt man bisher die Nabe als selbständigen massiven Teil her und befestigt ihn an dem ausgestanzten und durch Ziehen geformten Handrad durch Nieten oder Schweißen. Auch hat man schon die Nabe teils aus dem Blech des Handrades, teils aus einem besonderen, aus Blech ausgestanzten und gezogenen mit Zapfen versehenen Unterteil gebildet, der in entsprechende Löcher im Handrad paßt und durch Umbiegen oder Vernieten der Zapfen daran befestigt wird. Bei einer anderen Ausführungsform ist der aus Blech gebildete selbständige Nabenteil mit dem Handrad unter Zwischenschaltung eines Distanzfutters verschweißt.With such handwheels it is not sufficient to use a polygonal hole as Punch out the hub in the middle of the handwheel for the pin of the valve spindle, there such a handwheel does not attach itself firmly enough to the polygonal spindle end let. The handwheel, like the cast handwheels, must have a hub, which encloses the pin of the valve spindle in its entire length. It has proved impossible to put together such a hub part with a polygonal opening with the other handwheel parts from a single piece of sheet metal simply by punching and pulling, because the workpiece is formed as a result of the strong pulling force Stress in the area of the hub part of its wall thickness is reduced and is weakened as a result, possibly even tearing and fraying there. That's why so far, the hub has been manufactured as an independent solid part and fastened on the punched and drawn handwheel by riveting or welding. The hub is also partly made from the sheet metal of the handwheel, partly from a special, formed from sheet metal punched and drawn with tenons, which fits into corresponding holes in the handwheel and by bending or riveting the Peg is attached to it. In another embodiment, it is made of sheet metal formed independent hub part with the handwheel with the interposition of a spacer chuck welded.

Diese aus zwei Teilen zusammengesetzten Handräder erfüllen aber, ganz abgesehen von den mit ihrer Herstellung verbundenen Umständen, nicht oder nur ungenügend die geforderten Bedingungen, weil die Verbindungsstellen allzuoft dazu neigen, sich zu lockern, wenn die Handräder häufig vorkommenden Stößen und Schlägen ausgesetzt werden, was zur Folge hat, daß das Handrad lose an der Ventilspindel sitzt.However, these handwheels, which are composed of two parts, are completely satisfactory apart from the circumstances associated with their production, not at all or only insufficiently the required conditions because the junctions too often tend to turn loosen when the handwheels are subjected to frequent knocks and blows with the result that the handwheel sits loosely on the valve spindle.

Ferner ist es bei Handrädem der erwähnten Art bekannt, den mittleren Teil als einen zylindrischen, erhabenen Nabenteil aus demselben Blechzuschnitt wie das Handrad aufzuziehen und in die obere Abseblußwand dieses Nabenteils ein mehreckiges Loch für den - Zapfen der Ventilspindel einzustanzen. Bei einem solchen Handrad wird aber der Ventilzapfen nicht von dem zylindrisch ausgebildeten Nabenteil selbst umschlossen, sondern nur von den schmalen Randflächen des eingestanzten Lochs. Der mit der Erfindung verfolgte Zweck ist, die Nachteile der bekannten durch Ausstanzen und Ziehen aus Blech ein- oder mehrstückig gefertigten Handräder zu beseitigen, und zwar erfindungsgemäß dadurch, daß der Mittelteil einer aus Stahlblech ausgestanzten Scheibe unter Werkstoffbeförderung vom Rand der Scheibe zu ihrer Mitte bis mindestens auf Höhe der Nabe aufgezogen und dann die Wand des aufgezogenen Nabenteils durch Stauchen verdickt und schließlich dieser Teil zu einer mehrkantigen Nabe umgeformt wird. Durch das Stauchen des aufgezogenen Scheibenmittelteils wird die Wand der aus ihm gebildeten Nabe in ihrer ganzen Länge derart verstärkt, daß dieser Teil, der früher der schwächste Teil am Handrad war, eine beträchtliche Stabilität aufweist und dadurch das Handrad den wesentlich teueren gegossenen Handrädern völlig gleichwertig ist. Das Verstärken der Wand von nut- und becherförmigen, auch aus Scheiben aufgezogenen Blechteilen durch Stauchen in radialer Richtung unter Verminderung des Umfangs oder in Achsrichtung unter Verringerung der Länge ist - ebenso wie das Aufziehen des Mittelteils von Blechzuschnitten unter Transport von Werkstoff vom Rand zur Mitte hin - an sich seit langem bekannt. Jedoch hat man sich dieser Mittel zum Umformen von Blechzuschnitten bei der Herstellung von Handrädern für Ventile od. dgl. bisher nicht bedient. Man hat vielmehr bei billigen Handrädem deren eingangs geschilderte Nachteile in Kauf genommen oder, wo es auf Stabilität ankam, die besseren, aber wesentlich teureren gegossenen Handräder verwendet.Further, it is known in Handrädem of the kind referred to raise the central part as a cylindrical raised boss portion of the same sheet metal blank as the hand wheel and a polygonal hole for the in the upper Abseblußwand this hub part - to punch pin of the valve stem. With such a handwheel, however, the valve pin is not enclosed by the cylindrical hub part itself, but only by the narrow edge surfaces of the punched hole. The purpose pursued by the invention is to eliminate the disadvantages of the known handwheels made by punching and pulling sheet metal in one or more pieces, according to the invention in that the middle part of a sheet punched out of sheet steel disc is conveyed from the edge of the disc to its center up to drawn up at least at the height of the hub and then thickened the wall of the drawn up hub part by upsetting and finally this part is formed into a polygonal hub. By upsetting the center part of the disc, the wall of the hub formed from it is reinforced in its entire length in such a way that this part, which used to be the weakest part of the handwheel, has considerable stability and thus the handwheel is completely equivalent to the much more expensive cast handwheels . The reinforcement of the wall of groove and cup-shaped sheet metal parts, also drawn from disks, by upsetting in the radial direction while reducing the circumference or in the axial direction while reducing the length - just like opening the middle part of sheet metal blanks while transporting material from the edge to the center - known in and of itself for a long time. However, this means for reshaping sheet metal blanks in the manufacture of handwheels for valves or the like has not yet been used. In the case of cheap handwheels, the disadvantages described at the beginning were accepted or, where stability was important, the better, but much more expensive cast handwheels were used.

Bei einem in Achsrichtung durchgeführten Stauchvorgang kann am mittleren Teil des Handrades eindie Nabenachse umgebender ringförmiger Ansatz gebildet werden, der neben der durch ihn bewirkten zusätzlichen Verstärkung des mittleren Handradteiles ein Auflager für dieMutter bildet, die zum Festspannen des Handrades auf -der Ventilspindel dient und eine Unterlegscheibe ersetzt. Es ergibt- sich so eine besonders vorteilhafte Ausführungsform eines Handrades.In the case of an upsetting process carried out in the axial direction, the middle Part of the handwheel is formed into an annular extension surrounding the hub axis, in addition to the additional reinforcement of the central part of the handwheel caused by it forms a support for the nut that is used to clamp the handwheel on the valve spindle serves and replaces a washer. This results in a particularly advantageous one Embodiment of a handwheel.

Ein Ausführungsbeigpiel für ein nach der Erfindung hergestelltes Handrad ist in der Zeichnung dargestellt, und zwar zeigt Fig. 1 ein Handrad im Schnitt, Fig. 2 das gleiche Handrad in Aufsicht.An exemplary embodiment for a handwheel produced according to the invention is shown in the drawing, namely Fig. 1 shows a handwheel in section, Fig. 2 shows the same handwheel in plan.

Das Handrad 1 mit der Nabe 2 ist aus Stahlblech durch Ausstanzen und Ziehen hergestellt, und zwar aus einem und demselben Blechstück. Die Wandstärke am mittleren Teil 3 des Handrades sowie die Wandstärke der Nabe 2 selbst sind in ihrer ganzen Länge durch Stauchen des vorher aufgezogenen mittleren Scheibenteils verdickt. Beim Stauchen ist ferner am mittleren Teil 3 des Handrades ein ringförmiger Ansatz 4 gebildet worden, der als Auflager für die Mutter zum Festspannen des Handrades auf der Ventilspindel dient.The handwheel 1 with the hub 2 is made of sheet steel by punching and drawing, from one and the same piece of sheet metal. The wall thickness on the middle part 3 of the handwheel as well as the wall thickness of the hub 2 itself are thickened in their entire length by upsetting the previously drawn-on middle disk part. When upsetting, an annular extension 4 has also been formed on the central part 3 of the handwheel, which serves as a support for the nut for clamping the handwheel on the valve spindle.

Das Ausstanzen und Ziehen sowie die übrigen Arbeitsvorgänge bei der Herstellung und Bearbeitung werden mittels besonderer für diesen Zweck entwickelter, kombinierter Stanz-, Loch-, Hieb-, Stauch-und Ziehwerkzeuge durchgeführt, die in eine Stanzmaschine eingespannt werden.The punching and drawing as well as the other work processes in the Production and processing are carried out using specially developed, combined punching, piercing, cutting, upsetting and drawing tools carried out in a punching machine can be clamped.

Die durch diese Arbeitsvorgänge erhöhte Wandstärke der Nabe selbst und des mittleren Teiles des Handrades um die Nabe mit dem ringförmigen Ansatz sowie der Umstand, daß die Nabe zusammen mit dem Handräd ein einheitliches Ganzes bildet, hat zur Folge, daß das Handrad stark und haltbar ist, und daß die Nabe sich gut an den Zapfen der Ventilspindel anpassen läßt, so daß sie diesen eng umschließt und unerschütterlich fest auf ihm sitzt, selbst wenn das Rad stärkeren Stößen und Schlägen ausgesetzt wird.The increased wall thickness of the hub itself as a result of these operations and the central part of the handwheel around the hub with the annular shoulder as well the fact that the hub and the handwheel form a single whole, As a result, the handwheel is strong and durable, and the hub feels good can adapt to the pin of the valve spindle so that it encloses this tightly and sits firmly on it, even when the wheel bumps and hits Being exposed to blows.

Bei der gezeichneten Ausführungsform sind die Nabe und das Loch des Handrades für eine Ventilspindel mit viereckigem Zapfen dargestellt, aber es läßt sich auch für jedwede andere Form des Zapfens der Ventilspindel ausbilden, und auch das Handrad selbst kann in jede beliebige einem bestimmten Zweck angepaßte Form gebracht werden.In the embodiment shown, the hub and the hole of the Handwheel for a valve spindle with a square pin shown, but it leaves also develop for any other shape of the pin of the valve spindle, and also the handwheel itself can be in any form suitable for a particular purpose to be brought.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. A method for producing handwheels for valves, taps or the like. With a hub and a polygonal hole in this for the pin of the valve spindle from a sheet steel disc by punching and pulling, characterized in that the disc center part in a known manner while conveying material from the edge of the disc to the center up to at least the height of the hub and then the wall of the mounted hub part is thickened by upsetting and finally this part is formed into a polygonal hub.

2. The method according to claim 1, characterized in that an annular elevation surrounding the hub opening is formed as a support for the nut serving to fasten the handwheel on the valve spindle by upsetting the hub part on the upper side of the handwheel. References contemplated: U.S. Patent No. 1698,702.