DE2533207A1 - Verfahren und vorrichtung zum ausrichten eines speichenrades - Google Patents

Description

GLAWE, DELFS, MOLL & PARTNER

DR.-INQ. RICHARD GLAWE, MÖNCHEN DIPL.-ING. KLAUS DELFS. HAMBURG DIPL.-PHYS. DR. WALTER MOLL, MÖNCHEN DIPL.-CHEM. DR. ULRICH MENQDEHL₁ HAMBURQ

8 MÖNCHEN 28 POSTFACH 37 LIEBHERRSTR. 20 TEL. (069) 22 85 48 TELEX 52 25 05

MÜNCHEN
A 75

2 HAMBURQ13 POSTFACH 2570 ROTHENBAUM-CHAUSSEE 58 TEL. (040)41020 0· TELEX 21 29 21

RALEIGH INDUSTRIES LIMITED Nottingham, England

Verfahren und Vorrichtung zum Ausrichten eines Speichenrades

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Ausrichten von Speichenrädern, insbesondere, jedoch nicht ausschließlich, Speichenrädern für Fahrräder, Mopeds, Dreiräder und dgl. Fahrzeuge.

Ein Hauptproblem bei dem Montieren und Ausrichten von Speichenrädern besteht in der Erzeugung einer exakten Span« nung der Speichen, so daß das Rad ausreichend rund läuft.

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Das Ausrichten wurde bisher von Hand vorgenommen. Felge, Nabe, Speichen und Nippel werden zuerst lose von einem Radmonteur zusammengefügte Vom Radmonteur gelangt das Rad zum Ausrichter, der aufgrund seiner Erfahrung die Nippel so weit festzieht, daß sich ein Rad von ausreichender Güte ergibt. Allgemein werden die Räder ein und derselben Charge, die vom Radmonteur zum Ausrichter kommt, etwa die gleichen Korrekturen benötigen, und somit kann der Ausrichter, während er erst einmal ein Rad der Charge zu seiner Zufriedenheit ausgerichtet hat, das Ausrichten der anderen Räder relativ schnell erledigen* Wenn der Ausrichter glaubt, daß das Rad genügend ausgerichtet ist, prüft er auf einer speziell hierfür vorgesehenen Maschine die Exzentrizität und die Abweichungen der Felge von der Ebene des Rades und nimmt dann weitere Korrekturen vor, um eventuelle auf der Maschine festgestellte Abweichungen zu korrigieren*

Dieses Verfahren zum Ausrichten eines Rades ist teuer sowohl hinsichtlich der erforderlichen Fachkräfte als auch hinsichtlich des Zeitaufwandes*

Die Erfindung sieht ein Verfahren zum Ausrichten eines Speichenrades nach dem Einsetzen der Speichen und losen Festziehen der Nippel vor, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß man am Ort eines Nippels die Felge auf einen fest vorgegebenen Radius zwangsweise festlegt und dann den Nippel minde-

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stens teilweise festzieht, und diesen Vorgang bei den anderen Nippeln wiederholt.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens wird eine Kraft auf die Felge ausgeübt, um sie örtlich im Bereich eines Nippels einwärts zu drücken, und dann wird der Nippel so weit festgeschraubt, bis er auf der einwärts gedrückten Felge aufsitzt, worauf die Ausübung der Kraft auf die Felge beendet wird und dieser Vorgang bei den anderen Nippeln wiederholt wird»

Die Nippel können beispielsweise in bestimmter winkelmäßiger Sequenz, im einfachsten Fall in Umfangsrichtung nacheinander, festgezogen werden·

Das Drehen des Nippels für das Festschrauben kann durch Einwirkung bewegter Bänder, Räder o.dgl. erfolgen, die von beiden Seiten auf den Schaft des Nippels einwirken, wobei die Anordnung so getroffen wird, daß die Bänder oder Räder an dem Nippel Schlupf haben, sobald dieser bis zum Aufsitzen auf der Felge festgeschraubt ist·

Die Kraft auf die Felge kann durch einen Ausrichtkopf ausgeübt werden, wobei Mittel vorgesehen sind, um eine Relativbewegung zwischen dem Ausrichtkopf und der Felge zu erzeugen, so daß sich der Ausrichtkopf gegen die Felge bzw« von ihr weg durch eine vorgegebene Position bewegt. Ferner sind Mittel

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vorgesehen, um eine Relativbewegung zwischen dem Ausrichtkopf und dem Rad derart zu erzeugen, daß nacheinander die Nippel in die Festziehposition gebracht werden. Vorzugsweise wird der Ausrichtkopf durch die vorgegebene Position bewegt, und das Rad wird taktweise an dem Ausrichtkopf vorbeigedreht.

Bei einer Ausführungsform des Verfahrens läßt man die Nippel von der Felge vorstehen, indem man die Nabe relativ zur Felge verdreht.

Das Vorstehenlassen der Nippel über die Felge kann auch durch axiales Verschieben der Nabe relativ zur Felge erfolgen.

Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zum Aus- · richten eines Speichenrades, die gekennzeichnet ist durch eine Einrichtung zum örtlichen Festlegen der Felge auf einen vorgegebenen Radius im Bereich eines Nippels, eine Festziehvorrichtung zum Festschrauben des Nippels und Mittel zum Erzeugen einer Relativbewegung zwischen dem Rad und der Festziehvorrichtung, um andere Nippel in die Festziehposition zu bringen.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform wird die Relativbewegung erzeugt durch taktweises Vorbeidrehen des Rades an der Festziehvorrichtung ο Die Relativbewegung könnte jedoch

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auch durch Bewegen des Ausrichtkopfes erzeugt werden.

Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung umfaßt eine Einrichtung zum zeitweisen Ausüben einer die Felge im Bereich eines Nippels einwärts drückenden Kraft, Mittel zum Drehen des Nippels in Einschraubrichtung bis zu seinem Aufsitzen auf der Felge, während die Felge örtlich eingedrückt wird, und Mittel zum Drehen des Rades, um das örtliche Eindrücken der Felge im Bereich der aufeinanderfolgenden Nippel vorzunehmen.

Die Einrichtung zum örtlichen Ausüben der Kraft umfaßt vorzugsweise einen Ausrichtkopf und Mittel zum Bewegen des Ausrichtkopfes gegen die Felge und von ihr weg. Vorzugsweise ist ein Anschlag, z.B. eine Rolle, vorgesehen, gegen die sich die Felge während der Bewegung des Ausrichtkopfes abstützt. Vorzugsweise sind ferner Mittel zum Festklemmen der Nabe vorgesehen, um das zwangsweise Festlegen der Felge zu unterstützen.

Der Ausrichtkopf kann endlos umlaufende Elemente aufweisen, die an dem Nippel zur Anlage gebracht werden, und Mittel zum Antreiben der endlosen Elemente, um den Nippel zu drehen und damit festzuziehen.

Diese endlosen Elemente können endlose Bänder oder Räder sein· Die Räder können mit einer Oberfläche aus einem Material

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mit hohem Reibungskoeffizienten, ζ_βΒ. Gummi, versehen sein·

Venn der Nippel bis zum Aufsitzen auf der Felge festgezogen ist, hat das endlos umlaufende Element am Nippel Schlupfe

Vorzugsweise greifen die endlosen Elemente an gegenüberliegenden Seiten des Schaftes des Nippels an.

Die endlosen Elemente können auch an der Felge des Rades zum Eingriff bringbar sein, um das Rad durch die Bewegung der endlosen Elemente weiter zu drehen.

Bei einer anderen Anordnung umfassen die Mittel zum Fest« schrauben der Nippel zwei Wellen, die an dem Nippel zum Eingriff bringbar sind und den zwischen ihnen befindlichen Nippel drehen.

Eine Bremse ist vorteilhafterweise vorgesehen, um das Rad während der Betätigung des Ausrichtkopfes festzuhalten, wobei diese Bremse zum Weiterdrehen des Rades lösbar ist. Vorzugsweise ist eine Fortschaltvorrichtung vorgesehen, die in zeitlicher Abstimmung mit der Bremse und dem Ausrichtkopf arbeitet, um das Rad taktweise weiter zu drehen und dadurch aufeinanderfolgende Nippel in die Festziehposition zu bringen.

Der Ausrichtkopf kann verstellbar angeordnet sein, um Räder verschiedenen Durchmessers aufzunehmen.

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Der Ausrichtkopf kann drei Rollen zum Angriff an der Felge aufweisen, die federnd gegeneinander gedrückt sind.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung mit einigen Abänderungsmöglichkeiten wird in folgenden anhand der Zeichnungen näher erläutert.

Fig. 1 zeigt in Seitenansicht eine Vorrichtung zum Ausrichten von Speichenrädern$

Fig. 2 zeigt eine Draufsicht auf einen Teil der Vorrichtung nach Fig. 1$

Fig. 3 zeigt einen Teil von Fig. 2 in größerem Maßstab*

Fig. 4 ist ein Teilschnitt durch einen Teil des Fortschaltmechanismus in vergrößertem Maßstab;

Fig. 5 zeigt eine Seitenansicht eines Teils der Bremsvorrichtung;

Fig. 6 zeigt ein Rad zum Drehen eines Nippels, in Achsrichtung gesehen;

Fig. 7 zeigt eine Axialansicht eines anderen Nockenrades;

Fig. 8 zeigt eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zum Kompensieren der seitlichen Abweichungen;

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Fig. 9 zeigt in ähnlicher Darstellung wie Fig. 1 eine abgeänderte Ausführungsform;

Figo 10 ist eine Seitenansicht von Fig. 9; Fig. 11 ist ein Schnitt längs der Linie 11-11 von Fig. 9;

Fig. 12 zeigt eine Stirnansicht einer Lagerbuchse zur Festlegung der Speichen;

Fig. 13 zeigt einen Axialschnitt durch die Lagerbuchse nach Fig. 12_e;

Fig. 14 zeigt eine perspektivische Darstellung einer Lagerbuchse und der Nabe des Rades;

Fig. 15 zeigt eine Seitenansicht von Fig. 16;

Fig. 16 zeigt in ähnlicher Ansicht wie Fig. 1 eine weitere Ausführungsform;

Fig. 17 zeigt in ähnlicher Ansicht wie Fig. 1 eine andere Ausführungsform;

Fig. 18 ist ein Schnitt längs der Linie 18-18 von Fig. 17; und

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Fig. 19 ist ein Schnitt längs der Linie 19-19 von Fig. 17.

Die in den Zeichnungen dargestellte Vorrichtung dient zum Ausrichten der Speichen in einem Rad und wird manchmal als Radausrichter bezeichnet. Mit diesem Apparat werden die Nippel auf allen Speichen festgezogen und die Speichen sämtlich auf im wesentlichen gleiche Spannung gebracht.

Die Vorrichtung umfaßt einen stabilen Rahmen mit einem waagerechten Träger 10 und einem aufrechten Pfosten 11. Am Pfosten 11 ist auf einer Achse oder Welle 13 ein Rad 12 drehbar gelagert. Zwei Platten 14, 15 mit gegenseitigem Abstand erstrecken sich vom Träger 10 nach oben in einer Entfernung von dem Pfosten 11. Zwei parallele horizontale Arme 16, 17 sind an den Platten 14, 15 befestigt und erstrecken sich in Richtung auf den Pfosten. Sie sind nahe ihrem freien Ende mit einem nach oben offenen Schlitz 18 versehen. Die Schlitze 18 nehmen die Enden der Achse 19 der Nabe eines Rades 20 auf, und die Nabe wird fest, aber lösbar durch Muttern 21 auf der Achse 19 gehalten. Selbstverständlich können sich die Nabe und das Rad relativ zur Achse drehen. Wie üblicherweise erstrecken sich Speichen 22 zwischen je einem von zwei Flanschen 23 (von denen nur einer dargestellt ist) auf der Nabe bis zum mittleren Bereich 24 einer Radfelge 25 und werden dort von Nippeln 26 festgehalten, die auf die Enden der Speichen aufgeschraubt sind und von in Winkelabständen im Mittelteil 24 der Felge

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angeordneten öiEhungai auf genommen werden. Im fertig montierten Zustand sitzen die Köpfe 27 der Nippel 26 auf der Außenfläche des Mittelteils 24 der Felge auf. In der Stellung gemäß Fig. 1 liegt die Felge 25 an der Rolle 12 und an einem Ausrichtkopf 28 an. Der Ausrichtkopf 28 ist im wesentlichen symmetrisch zur Radfelge ausgebildet und umfaßt Rollen 29, 30 mit je einem Flansch 31 an ihrem äußeren Ende. Die Flansche können an den axialen Außenflächen der Flansche 32 der Felge anliegen. Die Rollen 29, 30 können sich auf Achsen drehen, die von einem Hauptgehäuse 33 ausgehen. Sie werden mit Federn 34 gegeneinander gedrückt. Das Gehäuse 33 ist mittels Führungen in Armen 16, 17 verschiebbar geführt.

Nutenräder 35, 36 sind an Wellen 37, 38 befestigt, die axial verschiebbar im Gehäuse 33 gelagert sind und durch Federn 39, 40 gegeneinander gedrückt werden. Die Räder 35, 36 liegen frei von den Speichen 22 und tragen je einen Reibring 41, 42 aus Gummi oder einem anderen geeigneten Material»

Der Ausrichtkopf 28 kann gemäß dem Doppelpfeil A gegen die Radfelge und von ihr weg bewegt werden mittels einer Nocke 45 und einem Nockenfolger 45a. Der Ausrichtkopf wird in Anlage an der Nocke 45 durch Federn 50 gehalten, die sich gegen Teile 51 abstützen, die an den Armen 16 und 17 befestigt sind. Die Nocke 45 ist auf einer Hauptantriebswelle 46 montiert, die in Lagern 47a in einem Gehäuse 47 gelagert ist, dessen Position

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durch eine Schraubspindel 48 verändert werden kann, die in einer an den Platten 14, 15 befestigten Querplatte 49 gelagert ist.

Die Antriebswelle 46 trägt ein Kettenrad 52 an jedem Ende, und je eine endlose Kette läuft um das Kettenrad 52, ein Kettenrad 54, ein Kettenrad 56 und ein Kettenrad 55· Das Kettenrad 54 ist verstellbar in einem lotrechten Schlitz 57 in der Platte 14 gelagert und ist koaxial zum Kettenrad 55· Das Kettenrad 56 ist auf der Welle 37 befestigt und dreht sich mit dem Rad 35» Das Kettenrad 52 ist in einem Schlitz im Arm 16 horizontal verstellbar gelagert» Eine ähnliche Antriebsanordnung ist für das Rad 36 auf der anderen Seite der Vorrichtung, jedoch ohne das Kettenrad 55, vorgesehen.

Eine übliche Zangen- oder Felgenbremse 60 ist auf dem Träger 10 befestigt und umfaßt zwei Bremsblöcke 61, die jeweils an den Außenflächen der Flansche 32 der Felge zur Anlage bringbar sind. Die Bremse wird betätigt über Bowdenzugkabel 62 durch eine Nooke 63, die auf der Hauptantriebswelle 46 befestigt ist und mit einem Nockenfolger 64 zusammenwirkt, der durch eine Feder 65» die durch eine Schraube 66 einstellbar ist, gegen die Nocke gedrückt wird· Das Kabel 62 hat an seinem Ende einen Nippel, der von einem an dem Nockenfolger 64 befestigten Teil 67 aufgenommen wird«

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Eine Fortschaltvorrichtung ist vorgesehen, um das Rad schrittweise zu drehen, um nacheinander die Speichen in eine Arbeitsstellung im Bereich der Räder 35, 36 zu bringen. Der Fortschaltmechanismus umfaßt das Kettenrad 55, an welchem exzentrisch bei 70 ein Arm 71 gelagert ist, der bei 72 mit einem anderen Arm 73 gelenkig verbunden ist, dessen eines Ende bei 74 an dem Träger 10 gelagert ist. Die Schwenkachse 72 kann in einem Schlitz 75 eingestellt werden zur Anpassung an verschiedene Raddurchmesser und verschiedene Speichenabstände.

Der Arm 73 trägt an seinem anderen Ende einen Träger 76 (Fig. 2), an dem bei 77 ein Arm 78 angelenkt ist, der durch eine Zugfeder 79 in die vollgezeichnete Stellung gezogen wird. Wenn sich das Kettenrad 55 im Uhrzeigersinn dreht, wird die " Halterung 76 in die strichpunktiert angedeutete Lage gebracht, wobei der Arm 78 bei dieser Bewegung durch eine Speiche 22 ausgelenkt wird und dann hinter der Speiche in seine ursprüngliche Stellung zurückspringt, und anschließend kehrt die Halterung in die vollgezeichnete Lage zurück, wobei das Rad um den Winkelabstand zwischen zwei Speichen weitergedreht wird.

Die Hauptantriebswelle 46 wird durch ein (nicht dargestelltes) Handrad gedrehte

Die Vorrichtung arbeitet wie folgt:

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Die Speichen werden lose in das Rad eingesetzt und die Nippel lose auf die Enden der Speichen aufgeschraubt, wobei sich der Schaft 27a jedes Nippels durch die zugehörige Öffnung in dem Teil 24 der Felge erstreckt. Die Achse des Rades wird in den Schlitzen 18 befestigt, wobei die Felge an der Rolle 12 anliegt« Die Schraubspindel 48 wird entsprechend der Radgröße eingestellte Der Fortschaltarm 78 greift hinter eine Speiche, und die Reibrollen 41, 42 werden zum Eingriff an dem Nippel freigegeben durch einen noch zu beschreibenden Mechanismus, Der Ausrichtkopf wird in die Arbeitsstellung gemäß Fig. 2 bewegt, indem die Antriebswelle 46 gedreht wird, so daß die Nooke 45 den Ausrichtkopf in Richtung auf das Rad durch eine vorgegebene oder Sollage bewegt. Die Rollen 29, 30 greifen an der Felge an und bewirken, daß diese örtlich eingedrückt wird, so daß der Kopf des Nippels im Abstand von dem Teil 24 der Felge liegt und der Nippel keinen Reibkontakt mit der Felge hat. Der Schaft des Nippels liegt immer noch in der zugehörigen Felgenöffnung«, Durch Drehung des Handrades werden dann die Räder 35» 36 in entgegengesetzten Richtungen gedreht, so daß die Reibringe 41, 42, die am Kopf des Nippels und auch an der Felge anliegen (Fig. 3), den Nippel drehen, bis der Kopf 27 des Nippels wieder auf dem Teil 24 der Felge aufsitzt und dadurch Reibungskräfte entstehen, die bewirken, daß die Reibringe 41, 42 auf dem Nippel schlupfen, so daß dieser nicht weiter festgezogen wird. Die Reibringe haben Berührung mit dem Nippel über einen vorgegebenen Teil 80 ihres

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Unfangs (vgl. Fig, 6), wobei der restliche Teil 81 vertieft ist, um ein Weiterdrehen des Rades 20 zu ermöglichen. Zu der gleichen Zeit, in der der vertiefte Teil 81 wirksam ist, ist auch der vertiefte Umfangsteil 82 der Nooke 45 wirksam, so daß die Federn 50 den Ausrichtkopf aus der Arbeitsstellung heraus durch die Soll-Lage, die dem Durchmesser der unverformten Felge 20 entspricht, bewegen. Damit wird der Druck auf die Felge aufgehoben. Nockenfolger 85 (von denen nur einer dargestellt ist), die mit festen Nocken 86 zusammenwirken und entsprechend auf den Wellen 37, 38 befestigt sind, ziehen die Reibringe 41, 42 von dem Nippel und aus dem Bereich der Speichen weg. Danach wird durch die fortgesetzte Bewegung der Antriebswelle 46 der Fortschaltmechanismus betätigt, um den nächsten Nippel in die Festziehposition zu bringen. Vor der Betätigung des Fortschaltmechanismus, jedoch nach vollständigem Festziehen des Nippels, gibt die Nooke 62 die Bremse frei, so daß das Rad 20 weitergedreht werden kann. Nach dem Weiterdrehen wird die Bremse wieder betätigt, und die Fortschaltvorrichtung kehrt in die vollgezeichnete Lage zurück. Die Nocken 85, 86 bringen dann die Reibringe 41, 42 wieder zur Anlage an den nächsten festzuziehenden Nippel, und der ganze Arbeitszyklus kann wiederholt werden.

Durch diese Mittel wird jeder Nippel nacheinander festgezogen.

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Das Rad wird während des Ausrichtens in einer festen Einspannung gehalten, die aus der Rolle 12 und den Rollen 29, besteht, deren relative Lage und Abstand vorgegeben sind.

Um größere Genauigkeit zu erzielen, kann für jede Rolle 29, 30 eine Kompensationsvorrichtung für Seitenabweichungen vorgesehen sein. Diese ist mit der Rolle 29 integriert und erfaßt die Größe und Richtung einer Seitenabweichung der Felge am Ort jedes Nippels bezüglich einer Soll-Lage. Eine geeignete Anordnung hierfür zeigt Fig. 8.

Ein Fühlstift 90 zum Feststellen einer Abweichung ist mit einem Kolben 91 in einem Zylinder 92 in einem Schlitten 93 verbunden, der seinerseits einstückig mit einem Kolben 94 in einem Hydraulikzylinder 95 verbunden ist. Der Schlitten 93 ist in seiner vorderen Lage an einem (nicht dargestellten) Endanschlag gezeigt. Eine Feder 96 drückt den Fülstift 90 gegen die Seite der Felge 25. Ein Stellstift 90a zum Kompensieren des Fehlers ist mit entsprechenden Teilen 91a - 96a verbunden, wobei der zugehörige Schlitten 93a in seiner hinteren Stellung gezeigt ist. Die Zylinder 92, 92a sind durch eine Leitung 97 mit einem Ventil 98 verbunden. Wenn ein Fehler in der Felge auftritt, wird der Fühlstift 90 eingedrückt, und Öl fließt aus dem Zylinder 92 durch das Ventil 98 in den Zylinder 92a und bewegt den Stellstift 90a um einen proportionalen Betrag, Das Ventil 98 wird dann geschlossen, wodurch

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der Stellstift 90a in seiner Position blockiert wird. Wenn der Schlitten 93 nun zurückbewegt und der Schlitten 93a in seine vordere Lage gegen den Endanschlag bewegt wird, wird der Stellstift 90a die Rolle 29 berühren und sie in Axialrichtung verstellen. Ein ähnlicher Mechanismus ist auf der anderen Seite der Vorrichtung zum Einstellen der Rolle 30 vorgesehene Die Schlitten werden von Hand vorwärts und rückwärts bewegt, und dieser Kompensati ons Vorgang wird vor dem Festziehen jedes Nippels durchgeführt» Im Betrieb wird durch diesen Mechanismus eine Seitenabweichung festgestellt und die Felge um einen Betrag proportional zu dieser Abweichung und in entgegengesetzter Richtung bewegt. Dies hat die Wirkung, daß die Nippel noch weiter vorstehen, wenn die Speiche an dem Flansch der Nabe befestigt ist, der der Seitenabweichung gegenüberliegt, bzw, weniger vorsteht, wenn die Speiche an den Flansch der Nabe auf der gleichen Seite wie die Richtung der Seitenabweichung befestigt ist. Somit erfolgt ein Festziehen des Nippels um einen Betrag, der verknüpft ist mit der Seitenabweichung in dem Speichenrad und somit nicht starr dem durch das Andrücken der Rollen 29 und 30 bewirkten Herausstehen des Nippel» entspricht.

Selbstverständlich könnten die Schlitten der Kompensationsvorrichtung statt von Hand auch in geeigneter Weise selbsttätig bzwe in zeitlicher Verknüpfung mit dem Weiterdrehen des Rades bewegt werden.

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Fig. 9 bis 11 zeigen eine geänderte Ausführungsform. Diese entspricht weitgehend der Ausführungsform nach Fig_e 1 bis 7, jedoch mit einigen Unterschieden, die im folgenden beschrieben werden. In diesem Fall umfaßt die Fortschalteinrichtung einen Arm 100, dessen eines Ende exzentrisch bei 101 an dem Kettenrad 52 gelagert ist und dessen anderes Ende bei 102 an einen Stift angelenkt ist, der in einem Schlitz 103 in einem Arm 104 gleiten kann, der sich radial von der Basis des Schlitzes 18 aus erstreckt, wo er bei 105 angelenkt ist. An seinem äußeren Ende trägt der Arm 104 den Träger .76 und die zugehörigen Teile. Bei Drehung des Kettenrades 52 wird der Arm 104 um den Lagerpunkt 105 geschwenkt, um das Rad weiterzudrehen·

Bei dieser Ausführungsform ist der Pfosten 11 an dem Träger 10 bei 106 schwenkbar gelagert. Endlose Gummibänder 107 laufen um Stifte 108, 109, die an dem Pfosten 11 befestigt sind, und um den Arm 16 oder 17» um die Rolle 2 in die Anlage an der Radfelge zu ziehen.

Eine aufrechtstehende Platte 110 ist an dem Träger 10 befestigt und trägt eine Einstellschraube 111, die an einem Arm 112 anliegt, der bei 106 an dem Träger 10 schwenkbar gelagert ist und an dessen anderen Ende exzentrisch eine Nocke 113 gelagert ist, die an einem Betätigungsarm 114 befestigt ist und an dem Pfosten 11 anliegt. Ein Kabel 115 erstreckt

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sich zwischen dem Pfosten 11 und einem Ende 116 eines U-förmigen Hebels 117» der bei 118 an dem Arm 16 gelagert ist. Ein ähnliches Kabel erstreckt sich von dem Pfosten 11 zu einem anderen Hebel 117 (nicht dargestellt) auf dem Arm 17· Eine Feder 119 erstreckt sich zwischen dem Hebel 117 und dem Gehäuse 33. Bei Bewegung des Handgriffes 114 wird die Rolle 2 von der Radfelge abgehoben und der Hebel 117 über das Kabel 115 betätigt* Ein abgebogener Teil 117a des Hebels 117 wird dadurch zur Anlage am Kettenrad 56 gebracht, um das Rad 35 vom Rad 20 wegzuziehen, und bringt die Nocken 85» 86 außer Eingriff. Dies erfolgt, wenn ein Rad in die Vorrichtung eingesetzt oder aus ihr herausgenommen wird. Die Feder 119 zieht den Hebel 117 von dem Kettenrad 56 weg. Die Kabel 115 sind etwas schlaff, wenn die Rolle 2 gegen die Felge 25 anliegt.

Die Erfindung ist nicht auf die Einzelheiten der beschriebenen Ausführungsformen beschränkt.

Anstelle der Reibräder 41, 42 kann ein Schraubenzieher oder -schlüssel zum Festziehen der Nippel verwendet werden. Der Schraubenzieher kann von Hand oder durch einen Elektromotor o.dglo betätigt werden.

Wahlweise können auch endlose elastische Bänder, die über die Nippelköpfe laufen, zum Drehen der Nippel verwendet werden, beispielsweise unter Verwendung einer Vorrichtung gemäß

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der britischen PatentanmeIdling Nr. 39953/71 ·

Statt der Einwirkung der Nooke 45 auf den Ausrichtkopf zum Eindrücken der Felge kann das vorstehende Nippel über die Felgenfläche 24 auch auf andere Weise erfolgen, insbesondere durch Verschieben der Nabe in Axialrichtung oder durch Verdrehen der Nabe. In diesen Fällen wird der Ausrichtkopf nicht zum örtlichen Eindrücken der Nabe über den Soll-Radius hinaus verwendet, sondern bildet nur eine Festlegung in der Soll-Lage, um Rundheitsfehler zu beseitigen, wie im folgenden beschrieben.

Eine Vorrichtung zum axialen Verschieben der Nabe ist in der britischen Patentanmeldung Nr. 39953/71 beschrieben. Im vorliegenden Fall würde diese Nabe nicht auf feststehenden Armen 16, 17 festgelegt sein, sondern würde zwischen axialen Endanschlägen relativ zum Ausrichtkopf und dem Träger 10 verstellbar sein*

Eine Vorrichtung zum Verdrehen der Nabe relativ zur Felge ist in Fig. 12 bis 16 dargestellt. Eine Nabenhalterungsbuchse 120 ist auf beiden Seiten des Rades vorgesehen. Die Buchse 120 ist im wesentlichen zylindrisch mit einem Schaft 121 von geringerem Durchmesser, und hat an ihrer Außenfläche eine flache, konische oder schalenförmige Vertiefung 122 mit in Winkelabständen angeordneten Schlitzen 123, die zu einem gemeinsamen Kreis tangential verlaufen. Die Buchse 120 hat fer-

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ner eine mittige tiefere Ausnehmung 124 und eine Axialbohrung 125 zum Aufnehmen der Achse 126. Es ist zu beachten, daß die Speichen abwechselnd auf beiden Seiten des entsprechenden Flansches 23 angeordnet sind. Die äußeren Speichen 22 werden von einigen der Schlitze 123 aufgenommen.

Eine Drehung der Buchse 120 in der einen Drehrichtung bewirkt, daß die Nippel auf der Hälfte der Speichen über die Felgenfläche 24 vorstehen. Zum Festziehen der restlichen Nippel wird die Buchse in der Gegenrichtung gedreht, so daß die restlichen Nippel über die Felge vorstehen. Wenn die Nippel einer nach dem anderen festgezogen werden sollen, wird die Buchse abwechselnd im Uhrzeigersinn und im Gegenuhrzeigersinn gedreht.

Die Stirnfläche 122 der Buchse hat viermal so viel Schlitze als Speichen an der Außenseite des Flansches vorhanden sind. Dies ergibt die Möglichkeit, das Rad um jeweils eine Speiche weiterzudrehen, wobei die Lagerbuchse in ihrer Winkelstellung verbleiben kann,

Fig. 15 und 16 zeigen die Anordnung der Buchsen 120 in der Ausrichtvorrichtung«, Jede Buchse 120 wird durch eine Feder 130 gegen die Nabe gedrückt. Das Drehen der Buchsen 120 um den gewünschten Betrag erfolgt durch Nocken 131 auf der Hauptantriebswelle 46, die auf Stangen 132 wirken, die bei 133

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angelenkt sind, und sie werden durch Federn 134 in die vorgegebene, unverdrehte Soll-Lage gedrückt bzw. gezogen. Für das Weiterdrehen des Rades bzw. für das anfängliche Einsetzen des Rades in die Vorrichtung können die Buchsen durch (nicht dargestellte) Mittel nach außen bewegt werden entsprechend dem Pfeil in Fig. 16.

Anstatt einer mechanischen Steuerung, wie bei der beschriebenen Ausführungsform, und einer Handbetätigung der Hauptantriebswelle können die Bewegungen des Ausrichtkopfes, der Bremse, der Fortschaltvorrichtung, der Räder usw. auch auf hydraulischem, pneumatischem oder elektrischem Wege oder durch andere mechanische Einrichtungen, als dargestellt, erfolgen.

Man erkennt, daß bei der beschriebenen Vorrichtung der Ausrichtkopf die Felge örtlich auf einen vorgegebenen Radius eindrückt, jeweils gemessen von der Nabe. Wenn die Felge nicht exakt rund ist, sondern Unrundheiten aufweist, werden diese ganz oder weitgehend beseitigt, wobei selbstverständlich der Fehlerbetrag, der noch ausgeglichen werden kann, begrenzt ist.

Bei den beschriebenen Ausführungsformen werden die Nippel nacheinander festgezogen, wobei jeder Nippel einmal festgezogen wird_e Andere Verfahren sind möglich« Beispielsweise

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kann die Fortschaltvorrichtimg so eingeschaltet werden, daß jeder dritte oder jeder fünfte Nippel festgezogen wird solange, bis alle Nippel festgezogen sind. Die Fortschaltsequenz kann je nach der Anzahl der Speichen verschieden gewählt werden. Es ist auch möglich, die Nippel einer nach dem anderen festzuziehen, jedoch mit zwei vollständigen Umläufen des Rades, so daß jeder Nippel zwei Festziehvorgängen unterworfen wird_e

Wenn die Speichen so, wie sie in Umfangsrichtung aufeinander folgen, festgespannt werden und dabei jeder Nippel nur einmal festgezogen wird, kann das Problem auftreten, daß die ersten Speichen übermäßig festgezogen werden, so daß das Rad nach dem Festziehen der übrigen Nippel exzentrisch oder unrund wird, insbesondere im Bereich der ersten Speichen, Dieses Problem kann ganz oder teilweise gelöst werden dadurch, daß man das Festziehen der Nippel über drei vollständige Umläufe des Rades vornimmt. Während des ersten Umlaufes wird der Ausrichtkopf nicht verwendet und die Felge nicht örtlich eingedrückt. Das Anziehen der Nippel während dieser Umdrehung erfolgt so, daß die Nippel bis zur Anlage an der Felgenfläche 24 festgezogen werden ohne Spannung der Speichen. Während des zweiten Umlaufes wird der Ausrichtkopf verwendet, wobei jedoch die Schraubspindel 48 auf eine Zwischenstellung eingestellt wird» Die Speichen werden dadurch gespannt, jedoch nicht bis zum vollen Endbetrag_e Nach dem zweiten Umlauf wird die Schraubspindel 48 auf die gewünschte Endstellung einge-

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stellt, und während des dritten Umlaufes wird der Ausrichtkopf verwendet, so daß sich die gewünschte Speichenspannung ergibt.

Es können auch mehr als drei Umläufe mit jeweils einem teilweisen Festziehen der Nippel während jedes Umlaufes durchgeführt werden.

Weiterhin kann ein zweiter Ausrichtkopf verwendet werden, der dem ersten Ausrichtkopf diametral gegenüberliegt. Hierdurch kann die zum Ausrichten eines Rades benötigte Zeit und der Fehler, der durch das Ausrichten der Speichen nacheinander während eines Umlaufes auftreten kann, verringert werden.

Bei einer weiteren Ausführungsform werden die Räder 41, sowohl zum Weiterdrehen des Rades als auch zum Festziehen der Nippel verwendet. Um dieses Weiterdrehen zu bewirken, wird die Nocke 80, die demjenigen Rad 41 oder 42 zugeordnet ist, welches sich in der Drehrichtung des Rades dreht, nicht bei 81 vertieft, so daß die Reibberührung zwischen diesem Rad und der Felge beibehalten wird und das Rad 20 weiterdreht.

Figo 17 bis 19 zeigen eine weitere Ausführungsform der Vorrichtung, mit ähnlichen Teilen wie die gemäß Fig_o 1_e In diesem Fall hat die Vorrichtung zwei Wellen 140, 141, die im Querschnitt rund sind, so daß sie eine flache Oberfläche haben

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und mit einer sie umgebenden Hülse aus einem Reibmaterial, z.B, Hartgummi, versehen sind, welche im Querschnitt segmentförmig ausgebildet ist. Jede der Hülsen 142, 143 hat somit eine flache Oberfläche zum Eingriff an dem Schaft eines Nippels. Die Wellen 140, 141 sind aus Gründen der Stabilität in langen Lagerbuchsen 144, 145 gelagert. Die flachen Flächen der Hülsen greifen an dem Nippelschaft an gegenüberliegenden Seiten an.

Ein Hydraulikzylinder 146 ist an einem Kurbelarm 147 befestigt und enthält einen Kolben, der an der Welle 140 befestigt ist«, Ein Hydraulikzylinder 148 ist an der Maschine befestigt und enthält einen Kolben, der an der Welle 141 befestigt ist. Durch Druckmittelzufuhr zu den Zylindern werden die Kolben bewegt, wodurch die Schäfte 140, 141 nach außen bewegt werden, um den Nippel zu drehen und festzuziehen (in Fig. 19 bewegt sich der Schaft 140 nach oben)» Gegen Ende dieser Bewegung kommen die Hülsen außer Berührung mit dem Nippelβ

Ein Zylinder 149 mit Kolben 150 ist bei 151, 152 angelenkt und schwenkt bei Betätigung den Arm 147 um den Schwenkpunkt 153» zwischen der vollgezeichneten Lage und der strichpunktierten Lage in Fig_e 18, um das Rad weiterzudrehen«, Nachdem sich der Kurbelarm 147 nach oben bewegt hat, wird der Schaft 140 nach innen hinter den nächsten Nippel bewegt, und der Kurbel-

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arm 147 wird dann nach unten bewegt, um den nächsten Nippel in die Festziehposition zu bringen. Während dieses Weiterdrehens wird der Schaft 141 nach innen bewegt* Die Ausricht- und Fortschaltvorrichtung könnte über einen geeigneten Mechanismus von der Hauptantreibswelle betätigt werden, die die Nocke 45 zum örtlichen Einwärtsdrücken der Felge trägt. Ein geeigneter Mechanismus könnte die Form von Armen haben, welche von Rollen betätigt werden und Steuerventile betätigen.

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Claims (32)

1. PATENTANSPRÜCHE

   1J Verfahren zum Ausrichten eines Speichenrad.es nach dem Einsetzen der Speichen und losen Aufsetzen der Nippel, dadurch gekennzeichnet , daß man im Bereich eines Nippels die Felge auf einen fest vorgegebenen Radius zwangsweise festlegt und dann den Nippel mindestens teilweise festzieht, und diesen Vorgang bei den anderen Nippeln wiederholt.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Kraft auf die Felge ausgeübt wird, um sie örtlich einwärts zu drücken, der Nippel so weit festgezogen wird, daß er auf der einwärts gedrückten Felge aufsitzt, die Ausübung der Kraft auf die Felge beendet wird und dieser Vorgang bei den anderen Nippeln wiederholt wird.
3. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Nippel in winkelmäßiger Sequenz festgezogen werden.
4. 4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das Festziehen der Nippel durch Einwirkung bewegter Bänder auf die Nippel erfolgt*
5. 5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß die bewegten Bänder beiderseits in

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   Berührung mit dem Schaft des Nippels angeordnet sind.
6. 6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5» dadurch gekennzeichnet, daß die Bänder so ausgebildet sind, daß sie am Nippel Schlupf haben, wenn der Nippel bis zum Aufsitzen auf der Felge festgezogen ist.
7. 7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das Rad taktweise weitergedreht wird, um die Nippel nacheinander in eine Position, in der sie festgezogen werden können, zu bringen«,
8. 8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die Nabe in Axialrichtung bewegt, um die Speichen durch die Felge vorstehen zu lassen.
9. 9. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die Nabe relativ zur Felge verdreht, um die Speichen durch die Felge vorstehen zu lassen«,
10. 10. Vorrichtung zum Ausrichten eines Speichenrades, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zum örtlichen Festlegen der Felge (25) auf einen vorgegebenen Radius im Bereich eines Nippels (26), eine Festziehvorrichtung (35, 36, 37, 38, 41, 42) zum Festziehen des Nippels (26) und Mittel (55» 71, 73» 76, 78) zum Erzeugen einer Relativbewegung zwi-

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    sehen dem Rad und der Festziehvorrichtung, um andere Nippel in die Festziehposition zu bringen»
11. 11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet , daß eine Einrichtung (28, 29, 30, 31, 45, 46) zum zeitweisen Ausüben einer die Felge im Bereich eines Nippels einwärts drückenden Kraft vorgesehen ist.
12. 12. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet , daß eine Drehvorrichtung (35, 36, 41, 42) zum Festschrauben eines Nippels (26) bis zum Aufsitzen auf der Felge (25), während diese örtlich einwärts gedrückt ist, vorgesehen ist.
13. 13. Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch ge'-" kennzeichnet , daß zum örtlichen Einwärts drücken der Felge im Bereich aufeinanderfolgender Nippel eine Vorrichtung (5t, 71, 73, 76, 79) zum Drehen des Rades vorgesehen ist.
14. 14. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet , daß die Einrichtung zum Ausüben der Kraft aus einem Ausrichtkopf (28) und Mitteln (45, 46) zum Bewegen des Ausri chtkopfes gegen die Felge (25) und von ihr weg besteht,
15. 15· Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch g e k e η η -

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    zeichnet, daß ein Anschlag (35, 36) zum Abstützen der Felge während der Betätigung des Ausrichtkopfes (28) vorgesehen ist.
16. 16. Vorrichtung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet , daß der Ausrichtkopf (28) endlos umlaufende Elemente (41, 42) zum Festziehen des Nippels und Mittel (35, 36, 37, 38) zum Antreiben der Elemente aufweist«,
17. 17· Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die endlos umlaufenden Elemente aus endlosen Bändern bestehen.
18. 18. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die endlos umlaufenden Elemente aus Rädern (35, 36) bestehen.
19. 19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Räder mit einer Oberfläche aus einem Reibmaterial (41, 42) wie z.B. Gummi versehen sind.
20. 20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 19, dadurch gekennzeichnet , daß die endlos umlaufenden Elemente (35, 36, 41, 42) so ausgebildet sind, daß sie am Nippel (26) Schlupf haben, wenn der Nippel (26) bis zum Aufsitzen auf die Felge (25) festgezogen ist«

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21. 21, Vorrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 20, dadurch gekennzeichnet , daß die endlos umlaufenden Elemente an zwei gegenüberliegenden Seiten des Schaftes des Nippels angreifen.
22. 22. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 21, dadurch gekennzeichnet , daß die endlosen Elemente auch zur Anlage an der Felge bringbar sind, um diese weiterzudrehen·
23. 23. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 15, dadurch gekennzeichnet , daß die Mittel zum Festziehen der Nippel zwei Schäfte (140, 141) umfassen, die an den Nippeln zur Anlage bringbar sind und den zwischen ihnen befindlichen Nippel in Drehung versetzen«,
24. 24, Vorrichtung nach Anspruch 16 bis 22, dadurch gekennzeichnet , daß eine Bremse (60) zum Festhalten des Rades während der Betätigung des Ausrichtkopfes (28) vorgesehen ist, die zum Drehen des Rades lösbar ist«,
25. 25· Vorrichtung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet , daß die Mittel zum Erzeugen einer Relativbewegung zwischen dem Rad und der Festziehvorrichtung eine Portschalteinrichtung umfassen, die in zeitlicher Zuordnung zu der Bremse und dem Ausrichtkopf steuerbar ist, um das Rad

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    taktweise weiterzudrehen und die Nippel nacheinander in Festziehposition zu bringen.
26. 26. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 25, dadurch gekennzeichnet , daß die Einrichtung zum örtlichen Einwärtsdrücken der Felge verstellbar ist, um Räder unterschiedlichen Durchmessers aufzunehmen.
27. 27. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausrichtkopf (28) zwei Rollen (29, 30) zur Anlage an der Felge aufweist, die federnd gegeneinander gedrückt werden.
28. 28. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Festlegen der Felge Mittel zum Festklemmen der Nabe des Rades aufweist.
29. 29. Vorrichtung nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zum Verschieben der Nabe in Axialrichtung, um die Speichen aus der Felge vorstehen zu lassen»
30. 30. Vorrichtung nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zum Verdrehen der Nabe relativ zur Felge, um die Speichen aus der Felge vorstehen zu lassen.

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31. 31 · Vorrichtung nach Anspruch 30, dadurch g e k e η η -

    en zeichnet , daß die Einrichtung/zum Verdrehen der Nabe aus zwei Lagerbuchsen für die Nabe bestehen, die beiderseits des Rades angeordnet sind.
32. 32. Vorrichtung nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, daß jede Lagerbuchse (120) im wesentlichen zylindrisch ausgebildet ist und in der einen Stirnfläche eine flache und allmählich abfallende Vertiefung (122) aufweist mit in Winkelabständen angeordneten Nuten, die tangential zu einem gemeinsamen, zur Achse der Lagerbuchse konzentrischen Kreis verlaufen und im Betrieb die Speichen des Rades aufnehmen, so daß diese bei Verdrehung der Lagerbuchse relativ zur Felge durch die Felge gedrückt werden.

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