DE825500C

DE825500C - Verfahren zur Herstellung von Rohrverbindungen an Knotenpunkten, z.B. eines Fahrradrahmens

Info

Publication number: DE825500C
Application number: DEF5086A
Authority: DE
Inventors: Willy Feldmann
Original assignee: WILLY FELDMANN
Current assignee: WILLY FELDMANN
Priority date: 1950-11-28
Filing date: 1950-11-28
Publication date: 1951-12-20

Description

Verfahren zur Herstellung von Rohrverbindungen an Knotenpunkten, z. B. eines Fahrradrahmens Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Rohrverbindungen an Knotenpunkten, z. B. eines Fahrradrahmens.
Bislang ist es üblich, Rohrverbindungen an Knotenpunkten durch Schweißen oder mit Hilfe von Verbindungsstücken mit Rohranschlußstutzen oder -rauften durch Hartlöten herzustellen.
Diese Herstellungsverfahren lassen sich noch als wirtschaftlich bezeichnen, sofern sie maschinell durchführbar sind. Aber z. B. die Schweißung der vcrschiedecien Knotenpunkte an Fahrradrahmen ist für maschinelle Ausführung nicht geeignet. Die nur mögliche handarbeitliche Schweißung erfordert aber bei der recht umständlichen Handhabung einen hohen Zeitaufwand wertvoller Arbeitskraft zur Herstellung der Schweißnähte uni bei deren Nachbearbeitung. Dazu kommt noch die erforderliche Prüfung der Schweißnähte und der hohe Anfall von Ausschusstücken.
Die Lötverfahren eignen sich eher für eine maschinelle Herstellung, jedoch erfordern diese, wie schon erwähnt, schwierig herstellbare Verbindungsstücke, die für eine Massenherstellung einen außerordentlichen Aufwand, an Maschinen, Vorrichtun, gen und Werkzeugen mit entsprechender Wartung erfordern, die das Verfahren ebenfalls kostspielig werden lassen. Auch erfordert dieses Verfahren sorgfältige Nachprüfung aller Lötstellen.
Weitere Mängel entstehen bei diesen Verfahren durch die entstehenden inneren Spannungen und durch das mögliche Ausglühen der verwendeten Rohre gerade an denn höchstbeanspruchten Anschlußstellen, wodurch häufig Rahmenbrüche verursacht werden.
Diese Mängel zu beseitigen und ein einwandfreies und wirtschaftliches Herstellungsverfahren zu schaffen, ist Aufgabe der Erfindung.
Diese Aufgabe wird .im wesentlichen dadurch gelöst, daß in geeigneten Vorrichtungen auf Maß geschnittene, zweckmäßig für günstigen Anschluß, z. B. durch einen passenden Schrägschnitt der Rohrenden bei einem Steuerkopf eines Fahrradrahmens, vorbereitete Rohre eines oder mehrerer Knotenpunkte zusammengestellt werden und die Rohre an den Verbindungsstellen unter Verwendung entsprechender Gußformen, vorzugsweise von Leichtmetall, unter Berücksichtigung bekannter Festigkeits- und Gießregeln umgossen werden, wobei die im Guß zu lagernden Rohrenden vor dem Gießen verschlossen worden sind.
Ein weiteres Kennzeichen der Erfindung besteht darin, daß die Rohrenden innerhalb des Gußbereiches mit Rillen, Wulsten u. ä. versehen sind, die zweckmäßig kreisförmig um die Längsachse der Rohre verlaufen und die einerseits vom Gießmetall ausgefüllt oder umfaßt werden, andererseits zum Befestigen von. mach Bedarf eingesetzten Rohrverstärkungen dienen.
Dieses Herstellungsverfahren für Rohrverbindungen an Knotenpunkten lädt sich bei jedem noch so komplizierten vielfältigen Knotenpunkt anwenden, gleichgültig ob es sich z. B. um Steuerkopf, Tretlagergehäuse, Gabelkopf eines Fahrradrahmens oder um andere Rohrverbindungen handelt.
Das Verfahren ist außerordentlich einfach und für Massenfertigung gut geeignet. Die Rohrverbindungen sind völlig spannungsfrei.. Auch sind bei Verwendung von Leichtmetallguß zur Verbindung z. B. von Stahlrohren die Gießtemperaturen so gering, daß ein Ausglühen der eingegossenen Rohrenden nicht erfolgt.
Der Sitz der Rohre im Gußkörper ist durch den Schrumpfprozeß außerordentlich fest und wird noch zusätzlich durch die Anordnung von Rillen verstärkt. Da der Gußkörper selbst meist eine kurze, gedrungene Form aufweisen wird, ist er allen normaler. Anforderungen, die an ihn gestellt werden, gewachsen, sofern nur die Regeln der Baustoffkunde und der Festigkeitslehre bei der Formgebung der Gußkörper beachtet werden.
Mit diesem Herstellungsverfahren ist es sogar möglich, z. B. die vielen komplizierten Knotenpunkte eines Fahrradrahmens gleichzeitig zu umgießen, wodurch sich die Fertigungsdauer wesentlich verkürzt. Der Schrumpfprozeß des Gießmetalls erlaubt, die Rohrtoleranzen unberücksichtigt zu lassen.
Es mag nicht unerwähnt bleiben, daß dieses Herstellungsverfahren geräuscharm und erschütterungsfrei ist.
Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung von Rohrverbindungen ist der in der Zeichnung dargestellte Steuerkopf eines Fahrradrahmens als Ausführungsbeispiel hergestellt. Zunächst sind die Rohre a, b, c durch Einlagerung in geeignete Vorrichtungen in den Knotenpunkten zusammengestellt und die Knotenpunkte selibst von Gießformen umgeben. Die Rohrenden der Rohre b, c, die vollständig im Gießmetall lagern sollen, sind, damit kein Gießmetall in die Rohre hineinlaufen kann, z. B. durch Kappen d, die eingesetzt oder aufgeschweißt sein können, abgeschlossen. Zum festeren Schluß und Einbettung der Rohrenden im Gießmetall sind die Rohrenden zusätzlich mit Rillen e versehen, die im Bereich des Gießmetalls liegen müssen. Besonders beanspruchte Stellen können durch eingesetzte Rohrstücke f verstärkt werden, die durch eingerollte Rillen e oder Wulste befestigt werden. Die Gußform ist so ausgebildet,daß sich umdiezuverbindendenRohrenden und Rohre an den Knotenpunkten gleichmäßige Schichteng des Gießmetalls. z. B. Leichtmetallguß, legen. Die Vorsprünge und Stutzen h des Gußkörpers sind aus Festigkeitsgründen mit Rippen i versteift. Daß durch entsprechende Ausbildung der Gußform auch besonders geformte Gußgebilde geschaffen werden können, zeigt der zur Anbringung von Firmenschildern usw. vorgesehene freie Raum k im Gußkörper.
Der Guß erfolgt nach den Regeln der Gießtechnik. Nach vollzogenem Guß sind die Rohre fest und unlösbar miteinander verbunden, wobei das Gießmetall durch die Schrumpfung beim Erkalten die eingebetteten Rohrenden a, b und c fest umklammert.
Nach dem Öffnen der Gießform und der X'orrichtung zum Einrichten der Rohre zueinander ist die Rohrverbindung sauber hergestellt; lediglich die Eingußtrichter müssen noch entfernt werden.
Sollten beim Gießen einmal Mängel auftreten, so sind diese sofort durch das nicht restlose Ausfüllen der Form zu erkennen, so daß nur einwandfreie Werkstücke Verwendung finden.
Es ist mit diesem Herstellungsverfahren möglich, ohne weiteres eine Anzahl Knotenpunkte gleichzeitig zu vergießen, so daß z. B. ein Fahrradrahmen in einem Zuge hergestellt werden; kann.
Die Vorzüge dieses Herstellungsverfahrens und sein ausgedehntes Anwendungsgebiet sind nach den einleitenden Ausführungen so klar, daß sich weitere Ergänzungen erübrigen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: r. Verfahren zur Herstellung von Rohrverbindungen an Knotenpunkten, z. B. eines Fahrradrahmens, dadurch gekennzeichnet, daß in geeigneten Vorrichtungen auf Maß geschnittene, zweckmäßig für günstigen Anschluß, z. B. durch einen passenden Schrägschnitt der Rohrenden bei einem Steuerkopf eines Fahrradrahmens, vorbereitete Rohre (a, b, c) eines oder mehrerer Knotenpunkte zusammengestellt werden und die Rohre an den Verbindungsstellen unter Verwendung entsprechender Gußformen, vorzugsweise von Leichtmetall, unter Berücksichtigung bekannter Festigkeits- und Gießregeln umgossen werden, wobei zweckmäßig die im Guß lagernden Rohrenden vor dem Gießen verschlossen werden. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrenden innerhalb des Gilßl>ereiclies mit Rillen (e), Wulsten u. ä. versehen sind, die zweckmäßig kreisförmig um die Längsachse der Rohre (a, b, c) verlaufen und die einerseits vom Gießmetall ausgefüllt oder erfaßt werden, andererseits zum Befestigen von nach Bedarf eingesetzten Rohrverstärkungen (f ) dienen.