DE1626239U - Maschinenteil mit laufflaeche. - Google Patents

Description

• Maschinenteil mit Lauffläche. Beschreibung : Die Erfindung betrifft die Herstellung von Maschinenteilen, welche Laufflächen aufweisen. Sie bezieht sich insbesondere auf Wellen und deren Laufflächen.
• Im Hinblick auf die Beanspruchung, denen eine Lauffläche einer Welle oder eines sonstigen Maschinenteils unterworfen ist, werden solche Maschinenteile bisher üblicherweise aus Stahl, manchmal aus Bronze oder sonstiges geeignetem Schwermetall hergestellt. Abgesehen von ihrem Gewicht haben solche Maschinentei-

  le den Nachteil, dass ihre Herstellung ziemlich umständlich und

  teuer ist.

  In Fällen, in welchen die betreffende Welle o. dgl. keine

  sehr grossen Kräfte zu übertragen hat, könnte man nun daran

  denken, sie aus Leichtmetall, namentlich aus Aluminium bzw. Aluminiumlegierung herzustellen, vorzugsweise zu giessen, und auf sie eine geeignete LaufbUchse aufzubringen. In solchen Fällen ist bisher notwendig, die beiden Teile, also die Welle und die

  Laufbuchse, gesondert und zwar massgenau anzufertigen und dann

  die Büchse aufzupressen. Es sind also mehrere Arbeitsgänge notwendisg. Ausserdem ist diese Arbeitsweise nur anwendbar, wenn er zulässig ist, dass die Laufbüchse auf der Welle sitzt, die Lauffläche also in radialer Richtung über die Oberfläche der Welle vorragt, nicht dagegen dann, wenn die Lauffläche in die Oberfläche der Welle fallen soll.
• Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, aus Leic metall z. B. Aluminiumlegierung bestehende Maschinenteile wie We len u. dgl. mit einer andersstoffigen, vornehmlich sohwermetallischen Lauffläche züi versehen, ohne die angegebenen fertigungE technischen Nachteile in Kauf nehmen zu müssen. Dieses Ziel is1 erfindungsgemäss dadurch erreichbar, dass die Lauffläche von einer Büchse, einem Ring, einer Kappe o. dgl. aus Schwermetall z. B. Stahl gebildet und der Grundkörper, beispielsweise eine Welle, aus Leichtmetall darin eingegossen wird. Es empfiehlt sich, die Laufbüchse mit radialen Ausnehmungen zu versehen, wel ehe von dem Giessmaterial des Grundkörpers ausgefüllt werden.
• Manchmal ist es auch zweckvoll, der Laufbüchse axiale Fortsätze zu geben, welche innen-und aussenseitig vom Gießmaterial des Grundkörpers umgeben werden.
• Erfindungsgemäss werden somit Maschinenteile z. B. Wellen mit andersstoffigen, vorzugsweise schwermetallischen Lauf- bez@ Lagerflächen während der Erzeugung dieser Maschinenteile im Wege des Giessens ausgerüstet. Bs werden die die Laufflächen bildenden Büchsen, Ringe, Kappen o. dgl. in geeigneter Weise in d Giessform z.B. eine Kokille eingelegt, sodass sie beim dessen des zugehörigen Maschinenteils von dessen Material ausgefüllt werden. Die Erfindung zeichnet sich somit durch vereinfachte Herstellung der betreffenden Maschinenteile, aus. Die gesondert Herstellung des Maschinenteils und das nachträgliche Aufziehen

  .'. &er'Ebüchsen"entfällt. s braucht auch bei der Erzeugung die-

  auch bei der Erzeugung i

  'âerüchsen nicht'mehr auf genaue Innenmasse geachtet zu werden.

  'Die Herstellung eines mit Laufflächen versehenen Maschinenteils

  ist dhin nicht nur rascher sondern auch billiger möglich als

  bisher.

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  Es'st zwar bekannt, in Wellen aus Leichtmetall Lagerzapfen

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  einzugiessen, welche aus Stahl oder sonstigem geeignetem Werk-

  stoff bestehen. Dabei erfahren die Zapfen in der Welle einen

  festen Halt, weil infolge des unterschiedlichen Schrumpfungkoeffizienten der Werkstoffe das Wellenmaterial sich beim Erkalten mehr zusammenzieht als der Zapfen. Offenbar wegen des unterschiedlichen Schrumpfungskoeffizienten hat man es aber bisher für unmöglich gehalten, den Teil mit geringerer Schrumpfung, z.
• B. eine aohwermetallische Laufbüchse, mit Leichtmetall auszugiessen und auf diese Weise auf einen leichtmetallischen Grund-

  körper, z. B. eine Welle, aufzubringen. Bs hat sich nun aber-

  schenderweise gezeigt, dass dies doch möglich ist, indem die

  Büchse mit Hilfe von Ausnehmungen, die beim Giessvorgang vom

  Material des Grundkörpers ausgefüllt werden, oder mit Hilfe von Ansätzen, welche vom Giessmaterial umgeben werden, in ihrer Lage gesichert wird.
• Die bolzenförmigen, keilartigen oder sonstwie gestalteten Eingüsse, mit welchen das Material des Grundktirpers in radiale Ausnehmungen der Laufbüchse eingreift, hindern die Laufbüchse daran, sich gegenüber dem betreffenden Maschinenteil z. B. einer Welle zu drehen. Diese Eingüsse übernehmen auch die Lagesicherung in Achsrichtung. In dieser Richtung ist eine zusätzliche Sicherung erreichbar, indem die Büchse teilweise in die Welle eingebettet ist. Darüberhinaus ist es durch die Erfindung

  möglich, ein leichtmetallisches Maschinenteil z. B. eine Welle

  mit einer andetoffigen Laufbüchse zu versehen, deren Laufflä-

  ehe mit der Oberfläche der Welle zusammenfällt, indem die Buch'

  se gänzlich in die Welle eingebettet wird, diese also in radi-

  aler Richtung nicht überragt.
• Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung sind in der nachstehenden Beschreibung der Zeichnung erläutert, " welche ein : ge Ausführungsbeispiele der Erfindung in schematischer Darstellung veranschaulicht. Es zeigen Figuren 1 und 2 eine Welle mit einer Laufbüchse, die auf der Welle sitzt, im teilweisen Längsschnitt und im Querschnitt nach A-A der wig. 19 Figuren 3 und 4 eine Welle mit teilweise eingebetteter Laufbüchse, in teilweisem Längsschnitt und im Querschnitt nach B-B der Fig. 3, Figuren 5 und 6 eine Welle mit ganz eingebetteter Laufbüchse in teilweisem Längsschnitt und im Querschnit' nach C-C der Fig, 5, Figuren 7 und 8 eine Welle mit ganz eingebetteter Laufbüchse in anderer Ausbildung, in teilweisem Längsschnitt und im Querschnitt nach D-D der Fig.' Figuren 9 und 10 eine Welle mit teilweise eingebetteter Laufbüchse in teilweisem Längsschnitt und im Querschnitt nach B-B der Fig. 9J Figur 11 eine Rühr- und Preßschnecke für Haushaltsmaschinen im Längsschnitt, Figur 12 eine Rührwelle für Speiseeismaschinen in Ansicht, Figur 13 eine Stirnansicht dazu mit Schnitt nach F-F der Fig. 12.

  Bei den Ausführungsbeispielen gemäss Figuren 1-10 han-

  delt es sich um eine Welle a, die mit einer Laufbüchse b versehen ist. Die erstere mag aus Aluminiumlegierung, die letztere aus Stahl bestehen. Es ist in jedem Falle die Welle a in die Buchse b eingegossen. Diese wird vor dem Giessen in die Guessform z. B. eine Kokille eingelegt. Das Giessmaterial füllt mithin die Buchse völlig aus.
• Bei der Ausbildung nach Figuren 1 und 2 ist die Büchse b mit radialen Bohrungen o versehen, sodass das Giessmaterial bo : zenartige Eingüsse d bildet. Diese legen die Büchse b in ihrer Lage fest. Sie sichern sie sowohl gegen Drehung als auch gegen axiale Verschiebung. Ein etwaiger Schrumpfungsspalt, wie er be grösseren Durchmessern möglicherweise auftritt, kann sich also nicht nachteilig auswirken. Da die Oberfläche der Büchse nur a Lauf- bzw. Lagerfläche dient, also zwischen Büchse und Welle keine nennenswerte Kraftübertragung stattfindet, so ist die La gesicherung durch die Eingüsse d völlig ausreichend.
• Beim Ausführungsbeispiel nach Figuren 3 und 4 besitzt die Büchse bnutenformige Ausnehmungen e. Die Eingüsse f haben daher leistenform. Die Büchse b ist, wie namentlich Figur 3 erkennen lässt, teilweise in die Welle a eingebettet und auf die se Weise gegen Längsverschiebung gesichert.

  Bei der Ausbildungsform gemäss Figuren 5 und 6 ist die

  I

  Büoha b gänzlich in die Welle a eingelassen, sodass ihre Lau

  . mit der Oberfläche der Welle zusammenfällt. Auch in di

  aem Falle sind zweckvoll radiale Eingüsse d vorgesehen, welche die Büchse b nicht gänzlich zu durchsetzen brauchen, wie dies beim Ausführungsbeispiel nach Figuren 7 und 8 der Fall ist.
• Die Büchse b kann, wie Figuren 9 und 10 zeigen, in Achsriel tung verlaufende Fortsätze g aufweisen, welche nicht nur innenseitig sondern auch aussenseitig von dem Material der'Welle a umgeben sind. Diese Ausbildung hat den Vorteil, dass die Büchse durch den Schrumpfungsdruck festgelegt wird, den die Ringteile 1 auf die Fortsätze g ausüben. Es ist in diesem Falle in der Regel entbehrlich, radiale Eingüsse vorzusehen, wenngleich dies natürlich im Bedarfsfalle möglich ist.
• Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 11 handelt es sich um eine Rühr-und reßschnecke i, wie sie bei Haushaltmaschinen Vex wendung findet. In diese ist einerseits ein Lagerbolzen k eingegossen. Der mit der Schnecke i einstückige Lagerzapfen 1 trägt eine Laufbüchse m, die mit dem Schneckenmaterial ausgegossen ist Diese Büchse besitzt einen radial vorstehenden Bund n, der nur teilweise in den Schneckenkörper i einragt. Der überstehende Teil dieses Bundes bildet eine Anlauffläche o für das gegenüber der Laufbüchse m sich drehende Glied.
• Die Anwendung der Erfindung bei einer Rührwelle für Speiseeismaschinen zeigen Figuren 12 und 13. In die Welle p, welche einstückig mit den Rührflügeln q gegossen ist, ist auf der einen Seite der Achsbolzen r eingegossen. Der Lagerzapfen s trägt eine Laufbüchse t, die im Sinne der Erfindung ausgegossen ist und die radiale Eingüsse u der oben geschilderten Art enthält.
• Wenn die radialen Ausnehmungen der Büchse b durch die Bushs

  11 1-KI "

  gaas hindurehgehen, so kann ein Teil von Ihnen dazu benutzter-

  den, die Büchse in der Giessform zu halten, indem geeignete

  Zapfen der I Form in die Ausnebmnngen eingreifen. Es ist aber

  fuzz

  selbstverständlich mõglich, andere Mittel zum Festhalten der

  Büchse in der Form vorzusehen, z. B. die Buchse mit kleinen, sinl-

  denartigen Rasten zu versehen, die mit entsprechenden Gegenra-

  steIl der Form zusammenwirken.

• Im Sinne der Erfindung können selbstverständlich nicht nur Laufbüchsen sondern auch andere Körper z. B. Ringe, Kappen usw. mit dem Material des Grundkörpers ausgegossen werden. Die Erfindung ist auch nicht auf die angegebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Sie ist bei allen Maschinenteilen geeignet, welche mit andersstoffigen, ausgiessbaren Körpern auszurüsten sind.

Claims (6)

1. Patentansprüche.

   1 hinerbeil mit Lauffläche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lauffläche von einer Büchse, einem Ring o. dgl. aus Schwermetall z. B. Stahl gebildet und der Grundkörper, beispielsweise eine Welle aus Leichtmetall, darin eingegossen ist.
2. 2) Maschinenteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Laufbüchse mit radialen Ausnehmungen versehen ist, welche vo dem Giessmaterial des Grundkörpers ausgefüllt sind.
3. 3) Maschinenteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Laufbüchse axiale Fortsätze besitzt, die innen-und aussenseitig vom Giessmaterial des Grundkörpers umgeben sind.
4. 4) Maschinenteil nach einem der Anspruche 1 - 3, in Gestalt einer Rühr- und Preßschnecke für Haushaltmaschinen, dadurch gekennzeichnet, dass der Schneckenkörper mit seinem Lagerzapfen au Leichtmetall gegossen und dabei eine den Lagerzapfen umgebende Laufbüchse ausgegossen ist.
5. 5) Maschinenteil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Laufbüchse mit einem in den Schneckenkörper einragenden, jedoch über diesen etwas vorstehenden Bund versehen ist.
6. 6) Maschinenteil nach einem der Ansprüche 1-3, in Gestalt einer Rührwelle für eine Speiseeismaschine, dadurch gekennzeichnet, dass die Rührwelle mit ihren Flügeln aus Leichtmetall gegossen und dabei eine ihren Lagerzapfen umgebende Lagerbüchse ausgegossen ist.