DE82936C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE 63: Sattlerei und Wagenbau.

(Norfolk County, Massachusetts. V. St. A.).

Patentirt im Deutschen Reiche vom 13. November l8g4 ab.

Die Kurbelwelle, welche vornehmlich für Fahrräder und ähnliche durch Treten zu bewegende Maschinen bestimmt ist, zeichnet sich durch Leichtigkeit, Stabilität und Einfachheit in der Construction aus, sowie dadurch, dais die einzelnen Theile abnehmbar sind.

Ein sehr wichtiger Vortheil wird noch dadurch erreicht, dafs die Tretkurbeln bedeutend enger zusammengebracht werden können.

Die bisher benutzten schwerfälligen Naben zur Verbindung der Kurbelwelle kommen nicht in Anwendung, da die Kurbeln mit den Wellentheilen aus einem Stück gefertigt sein können. Sie sind zweckmäfsig geschmiedet und stehen von der Welle mit einem scharfen Knick rechtwinklig ab, so dafs neben dem Lager nur die Nabe des Kettenrades vorhanden ist, die jedoch nur sehr geringen Raum beansprucht, so dafs die Kurbeln nur geringen Abstand von einander haben. Dadurch wird erreicht, dafs die Füfse des Fahrenden näher an einander gebracht werden, somit mehr die natürliche gegenseitige Stellung wie beim Gehen einnehmen, und die Muskelkraft besser ausgenutzt wird. Die einzelnen Theile des Mechanismus sind behufs Reinigung und Schmierung leicht zugänglich, und die Maschine bekommt durch die Einrichtung ein gefälliges Ansehen.

Fig. ι der Zeichnung zeigt die Kurbelwelle in Ansicht mit den anschliefsenden Theilen im Schnitt. Fig. 2 zeigt dieselben Theile in Seitenansicht und Fig 3 in Endansicht, jedoch mit abgeändertem Kettenrad im Schnitt.

Die Fig. 4 bis 7 zeigen Abarten.

Das Lagergehäuse α der Kurbelwelle kann jede bekannte oder geeignete Construction erhalten. Bei der in den Fig. 1 bis 4 gezeichneten AusfUhrungsform besitzt das cylindrisch gestaltete Gehäuse erweiterte Enden α¹, in welche die mit entsprechendem Gewinde versehenen Ringe b eingeschraubt sind Die erweiterten Enden a^l sind zweckmäfsig getheilt und an der Theilstelle mit einander gegenüberstehenden Ansätzen oder Flantschen versehen, welche durch Schrauben a² gegen einander gezogen werden können, um so den Durchmesser der Enden a¹ zu verringern und die eingeschraubten Ringe b festzuklemmen. An Stelle dieser Einrichtung können auch andere Vorkehrungen zum Festlegen der Ringe getroffen werden. Das zweckmäfsig aus einem Stück mit dem Arm α³ des Fahrradgestelles gefertigte Gehäuse α kann auch durch Löthen mit dem Gestell verbunden werden. Die Ringe b sind zur Aufnahme der Kugeln c entsprechend genuthet bezw. winkelförmig profilirt. Die Laufflächen der Kugeln für die Kurbelwelle befinden sich. bei der in Fig. 1 gezeichneten Ausführungsform auf der Hülse d, welche als Verbindungsmuffe der beiden Kurbelwellentheile e und e¹ dient. Die Hülse d erfafst diese Theile mit entgegengerichteten, also rechts- und linksgängigen Schraubengewinden. Bei der in Fig. 4 gezeichneten Abart sind für die inneren Laufflächen der Kugeln c besondere ringförmige Einsatzstücke d^[ vorgesehen, welche auf die Enden der Hülse d aufgezogen sind.

12. Auflage, ausgegeben am 26. September ic/02.1

Zum Schmieren des Kugellagers sind im oberen The'l des Gehäuses α Oellöcher d'² angeordnet, welche mit Hülfe von Deckeln d^B verschlossen werden können. Neben den Laufflächen für die Kugeln c und unter den OeI-löchern ist die Hülse d mit kleinen, schrägen, kegelförmigen Ansätzen ausgerüstet, welche das OeI dem Kugellager zuführen.

In Vertiefungen unterhalb der Oellöcher befinden sich Scheiben dⁱ, welche gleichfalls das OeI dem Kugellager zuleiten und gleichzeitig die Kugeln am Platze halten, wenn die Lagerringe abgenommen oder aufgesetzt werden. Bei den in den Fig. ι bis 4 gezeichneten Ausführungsformen dienen die Scheiben oder Platten dⁱ als Schutz für den Zwischenraum zwischen den kegelförmigen oder schrägen Ansätzen der Hülse d und dem Gehäuse a, verhindern die Kugeln, in den genannten Zwischenraum zu gleiten und halten diese in richtiger Lage, bis sie vom Ring b erfafst werden. Diese Ausführungsform ist. sehr einfach, kann mit geringen Kosten hergestellt werden und besitzt ein geringes Gewicht. Einzelne Lagertheile können ohne Mühe abgenommen und das Lager kann eingestellt werden, ohne die Kugeln zu verschieben oder herauszunehmen. Die Einstellbarkeit wird durch die eingeschraubten Ringe b erreicht, in deren Aufsenflächen Einkerbungen oder Löcher zum Einführen eines Schlüssels oder dergleichen vorgesehen sind. Nach Lösen der Klemmschraube d² erweitert sich das Ende a^l des Gehäuses α um ein Geringes, so dafs der Ring b leicht gedreht werden kann.

Die Kurbelarme f und f sind mit den Wellentheilen e bezw. e^l zweckmäfsig aus einem Stück gefertigt.

Bei der in den Fig. 5 und 6 gezeigten Abart ist die mit links- und rechtsgängigem Gewinde ausgerüstete Verbindungsmuffe oder Hülse d der Wellentheile von dem Lauflager der Kugeln c unabhängig; letztere sind vielmehr getrennt von der Muffe auf der Welle angeordnet oder befestigt. Die Muffe d ist dementsprechend auch kürzer und befindet sich zwischen den Lagern in einem Raum, welcher für gewöhnlich nicht ausgenutzt wird.

Bei der in Fig. 7 gezeichneten Abart ist die mit links- und rechtsgängigem Gewinde ausgerüstete Muffe h aufserhalb des Gehäuses am Ende der Welle gelegen.

Bei allen Ausführungsformen wird eine gute Verkuppelung beider W⁷ellentheile geschaffen, und diese Kuppelung ist derart construirt, dafs die Drehbewegung der einen Kurbel auf die andere übertragen wird, was dadurch erreicht ist, dafs ein Wellentheil e am Ende einen keilförmigen Ansatz besitzt, der in einen entsprechenden Schlitz am Ende des anderen Wellentheils e¹ eingreift.

Die Theile können leicht durch Abschrauben von der Muffe entfernt oder abgenommen werden. Hierbei mufs jedoch die Hülse d festgehalten werden, zu welchem Zwecke sie am Umfange mit Löchern d^& versehen ist, in die ein Schlüssel oder Stift eingeführt werden kann. Bei den in den Fig. 1 bis 6 gezeichneten AusfUhrungsformen befindet sich in einer Ebene mit den Löchern d^r" auch in der Gehäusewandung ein Loch, durch welches man mit dem Schlüssel zu den Löchern d⁵ gelangen kann und welches zweckmäfsig, um Schmutz und Staub abzuhalten, mit einem abnehmbaren Deckel λ⁴ verschlossen wird.

Soll also die Kurbelwelle zusammengesetzt oder aus einander genommen werden, so wird ein Schlüssel oder Stift in das zu diesem Zwecke im Gehäuse vorgesehene Loch und weiter in eine Oeffnung in der Muffe geschoben, so dafs letztere festgehalten wird. Handelt es sich um Auseinandernehmen der Kurbelwelle, so erfafst man die Kurbeln mit der Hand und kann infolge des zur Verfügung stehenden grofsen Hebelarmes dieselben leicht abdrehen. Sollen die Theile wieder zusammengesetzt werden, so führt man beide Wellentheile bis zur Hülse heran, hält sie in richtiger gegenseitiger Stellung und dreht sie dann gleichzeitig und mit gleicher Geschwindigkeit in die Hülse ein. Die inneren Enden der Welle greifen hierbei in einander, und die Drehung wird so lange fortgesetzt, bis die Wellenenden fest gegen einander geklemmt werden, .worauf der Stift, welcher die Drehung der Hülse verhinderte, entfernt wird. Die Kurbelwelle befindet sich nun in gebrauchsfähigem Zustande und kann nur durch Festlegen der Hülse und gleichzeitiges Rückdrehen der Kurbeln wieder gelöst werden. Beim Auseinandernehmen bleiben bei den in Fig. i bis 4 dargestellten Constructionen die Lager selbst unverändert, da die Muffe oder Hülse d, welche hier einen Theil der Lager bildet bezw. mit diesem Theil fest verbunden ist, ihre Lage nicht verläfst und auch andere Lagertheile keine Lagenänderung erfahren. Die Hülse kann auch am Umfange mit Abflachungen ausgerüstet werden, zu welchen ein passender Schraubenschlüssel angefertigt wird, der durch eine entsprechende Oeffnung in dem Gehäuse die Hülse erfassen kann.

Bei der in Fig. 7 gezeigten Abart kann die kurze Muffe h in beliebiger Weise gehalten werden. Es erscheint zweckmäfsig, bei dieser Abart ein gröberes Gewinde zu wählen, als es bei den übrigen dargestellten Ausführungsformen zweckmäfsig ist.

Das zur Kraftübertragung dienende Rad, für welches bei der dargestellten Construction ein Kettenrad gewählt ist, sitzt getrennt von der Verbindungsmuffe auf einem Wellentheil, so

Claims (2)

dafs die Drehspannungen, welchen die Verbindung zwischen Kettenrad und Kurbel unterworfen ist, keineswegs die Kuppelung der beiden Wellentheile beeinflufst. Dies ermöglicht die Drehung der Welle in beliebiger Richtung, ohne die Muffe d abdrehen zu können oder sie überhaupt in Mitleidenschaft zu ziehen. Es macht sich dieser Vortheil besonders beim Gegentreten oder Rückwärtsfahren geltend, wobei bisher die Verbindung zwischen Triebrad und Kurbelwelle oft zu sehr beansprucht wurde. Bei der in Fig. ι und 2 gezeichneten Ausführungsform ist das aus einem Stück gefertigte Kettenrad g auf einen verdickten Tlieil des Wellentheiies el und zwar fest gegen einen Bund g° geschraubt. Auf der anderen Seite des Kettenrades befindet sich auf einer Verlängerung des Gewindes für die Muffe d eine Gegenmutter g1, welche gleichfalls fest gegen die Nabe des Kettenrades angezogen wird. Das Gewinde für das Rad selbst ist dem Gewinde für die Mutter gx entgegengerichtet, so dafs, wenn ein Theil das Bestreben zeigt, sich zu lockern, sich dieses Bestreben dem anderen Theile derart mittheilt, dafs dieser andere Theil um so fester angezogen wird. Diese beiden Theile werden daher stets fest zusammengehalten. Die Einrichtung ist sehr einfach und gewährt die Möglichkeit, Kettenräder behufs Aenderung des Uebersetzungsverhältnisses bequem auswechseln zu können. Bei den in Fig. 3, 5 und 7 gezeigten Abarten ist die Randnabe g'1 auf der Welle durch Löthen oder sonstwie befestigt, während die Arme des Radkranzes g3 in üblicher Art mit den an der Nabe sitzenden Ansätzen oder Armtheilen verschraubt sind. Versuche haben ergeben, dafs bei der wechselseitigen Inanspruchnahme der Welle die Elasticität derselben derart zur Geltung kommt, dafs eine sehr kleine unmerkliche Verdrehung der Welle stattfindet. Die.Verdrehungen können sich bei längerer Fahrt anhäufen, und falls das Bestreben vorliegt, die Theile aus einander zu schrauben, veranlassen sie die Wellentheile, sich um ein Geringes von einander zu entfernen. Es ist weiter beobachtet worden, dafs, wenn das Gewinde auf der rechten Seite der Kurbelwelle rechtsgängig und das auf der linken Seite linksgängig gemacht ist, die Verdrehungen das Bestreben haben, die Theile noch fester gegen einander zu schrauben, oder doch wenigstens kein Bestreben zeigen, die Theile abzuschrauben. Bei dieser Anordnung können sich also die Theile nicht lockern, vielmehr werden sie sich, wenn sie beim Zusammensetzen ungenügend angezogen sind, selbstthätig beim Gebrauch fester ziehen. Es liegen diese Bedingungen bei den in den Fig. i, 3 und 5 gezeigten Anordnungen vor, bei welchen Figuren angenommen ist, dafs der Beschauer vor der Maschine steht. Die oben hervorgehobenen Vortheile können offenbar auch erreicht werden, wenn von den dargestellten Constructionen abgewichen wird. Es können auch einzelne Theile vorteilhaft unabhängig oder in Verbindung mit anderen Constructionen benutzt werden. Ferner können auch andere Verkuppelungsvorrichtungen angeordnet werden, bei welchen die Verbindung durch Drehen oder Einschrauben von einem Theil in einen anderen hergestellt wird. Die Erfindung wird also nicht auf die besonderen, dargestellten Ausführungen beschränkt, da dieselben mancherlei Abänderungen erfahren können. So kann z. B. in allen Fällen die Vorkehrung getroffen werden, die Kuppelungstheile, anstatt fest zu halten, zu drehen und dafür die Kurbeln festzuhalten. Pate NT-A ν Sprüche:

1. Eine aus zwei Theilen bestehende Kurbelwelle für Fahrräder u. dg]., dadurch gekennzeichnet, dafs die beiden Wellentheile (e e^lj mit die gegenseitige Verdrehung verhindernden Ansätzen in einander greifen und durch eine Muffe (d, Fig. 1 bis 6, /?, Fig. 7) mit rechts- und linksgängigem Gewinde zusammengehalten werden, zu dem Zwecke, ein leichtes Auseinandernehmen der Kurbeltheile zu ermöglichen.

2. Eine Ausführungsform der unter 1. gekennzeichneten zweitheiligen Kurbelwelle, bei welcher die Verbindungsmuffe (d) die Laufflächen für die Kugeln (c) der Lager aufnimmt (PIg. 1).

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.