DE921672C

DE921672C - Radnabengehaeuse, insbesondere fuer Fahrraeder

Info

Publication number: DE921672C
Application number: DEU1388A
Authority: DE
Inventors: Helmut Samson
Original assignee: Union Sils Van de Loo and Co GmbH
Current assignee: Union Sils Van de Loo and Co GmbH
Priority date: 1951-11-03
Filing date: 1951-11-03
Publication date: 1955-02-07

Description

Radnabengehäuse, insbesondere für Fahrräder Die Erfindung bezieht sich auf die Herstellung von Radnabengehäusen, die aus einer Hülse und zwei mit Speichenflanschen versehenen Kugellagerschalen zusammengesetzt sind. Bei den bereits bekannten Radnabengehäusen dieser Art werden die Kugellagerschalen und die Speichenflansche aus Stangen- oder Rohrmaterial spangebend gefertigt. Diese Art der Herstellung ist teuer und erfordert außerdem einen erheblichen Materialverbrauch.
Line wesentliche Vereinfachung und Verbilligung in der Herstellung des Radnabengehäuses wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die mit dem Speichenflansch ein Stück bildende Kugellagerschale spanlos hergestellt wird, und zwar derart, daß an der Kugellauffläche eine Verdichtung des Werkstoffes sowie eine Verstärkung der Wandung eintritt. Die Verdichtung des Werkstoffes und die Verstärkung der Wandung wird zweckmäßig mit Hilfe eines in das Preßgesenk eingesetzten kugelförmigen Stempels erzielt. Hierbei empfiehlt es sich, von einer mit einem zentralen Loch versehenen, aus Blech gestanzten Ronde auszugehen: Diese Ronde wird dann im Formpreßverfahren in die endgültige Form gepreßt. Die Kugellagerschalen können hierbei mit einem schaftartigen Ansatz versehen werden. Um mit einem möglichst kleinen Hülsendurchmesser auszukommen, empfiehlt es sich jedoch, die Kugellagerschalen mit einer Bohrung zu versehen, in die das jeweils zugeordnete Ende der Nabenhülse eingepreßt wird. Diese das Hülsenende aufnehmende zylindrische Bohrung kann ebenfalls spanlos in einem weiteren Arbeitsgang ausgeformt werden. Die Bohrung weist einen Absatz auf, der die Einpreßtiefe der Nabenhülse begrenzt. Damit eine gute mechanische Verbindung zwischen den Kugellagerschalen und der Nabenhülse erreicht wird, ist es ratsam, den schaftartigen Ansatz bzw. die Bohrung der Kugellagerschale mit einem die Nabenhülse gegen Verdrehung sichernden Profil, z. B. einem Vielkant, einer Verzahnung od. dgl., zu versehen. Die beiden Endender Nabenhülse können hierbei dem jeweiligen Profil angepaßt sein. Bei zahnartigem Profil mit kleiner Teilung ist es jedoch vorteilhaft, die Nabenhülse direkt in die gehärtete Kugellagerschale einzupressen, so daß sich diese in den Werkstoff der Nabenhülse einschneidet. Damit die sich beim Einpressen an der Nabenhülse bildenden Späne nicht sichtbar werden, empfiehlt es sich, die Ausführung so zu treffen, daß die Bohrung der Kugellagerschale einen glatten Teil und einen die Nabenhülse gegen Verdrehung sichernden, profilierten Teil aufweist, wobei vorzugsweise zwischen beiden Teilen eine ringförmige Aussparung vorgesehen ist. Der glatte Teil der Bohrung stimmt mit dem Außendurchmesser der Nabenhülse überein und dient zu ihrer Führung, während die ringförmige Aussparung zur Aufnahme der beim Einpressen in den profilierten Teil sich bildenden Späne dient. Durch diese Ausbildung der Kugellagerschale sind die Späne von außen nicht wahrnehmbar. Weiterhin empfiehlt es sich, die Kugellagerschalen an der Laufflächenseite mit einer vorzugsweise spanlos hergestellten Einsenkung zu versehen, die zur Aufnahme der Staubdichtung dient. Eine gute unlösbare Verbindung zwischen den beiden Kugellagerschalen und der Nabenhülse kann auch durch Verwendung eines selbsthärtenden Kunststoffes erreicht werden.
In der Zeichnung sind verschiedene Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes dargestellt. Bei dem in Abb. I gezeigten Ausführungsbeispiel weisen die Kugellagerschalen I außer dem Speichenflansch 2 noch einen schaftartigen Ansatz 3 auf, der in die Bohrung der Nabenhülse 4 eingepreßt wird. An Stelle des schaftartigen Ansatzes 3 kann auch, wie in Abb. 2 dargestellt, eine Bohrung 5 verwendet werden, in die die Nabenhülse 4 eingepreßt wird. Die Einpreßtiefe der Nabenhülse 4 wird durch den als Anschlag dienenden Absatz 6 begrenzt.
Es ist ratsam, die beiden Kugellagerschalen I und die Nabenhülse 4 in zusammengepreßtem Zustand gegen Verdrehung zu sichern. Zu diesem Zweck ist die Oberfläche der schaftartigen Ansätze 3 bzw. der Bohrungen 5 mit einer zahnartigen Profilierung versehen, auf die bzw. in die die beiden Enden der Nabenhülse 4 gepreßt werden, nachdem die Kugellagerschalen I gehärtet sind. Die beiden Enden der Nabenhülse 4 können hierbei bereits vor dem Zusammenpressen mit der gleichen Profilierung versehen sein. Bei zahnartigen Profilierungen mit kleiner Teilung empfiehlt es sich jedoch, die beiden Enden der Nabenhülse 4 ohne jegliche Vorbereitung in die Bohrung 5 der gehärteten Kugellagerschale einzupressen. Die Zähne der Bohrung 5 schneiden sich beim Einpressen in den Werkstoff der Nabenhülse 4 ein, wodurch eine gute und verdrehungssichere Verbindung zwischen den beiden Kugellagerschalen I und der Nabenhülse 4 erzielt wird. Bei dieser Ausführung wird nach Möglichkeit eine Kugellagerschale I verwendet, welche die beim Einpressen sich bildenden Späne nicht sichtbar werden läßt. Zu diesem Zweck wird, wie Abb. 3 zeigt, die Bohrung der Kugellagerschale I so ausgebildet, daß dieselbe aus einem glatten Teil 7 und einem die Nabenhülse 4 gegen Verdrehung sichernden profilierten Teil 8 besteht: Zwischen dem glatten Teil 7; dessen Durchmesser der Nabenhülse angepaßt ist, und dem profilierten Teil 8 befindet sich eine ringförmige Aussparung g, die zur Aufnahme der beim Einpressen sich bildenden Späne dient.
Die beiden Kugellagerschalen I und die Nabenhülse 4 können auch unter Verwendung eines selbsthärtenden Kunststoffes zusammengefügt werden.
In Abb. 4 ist das Herstellungsverfahren für die spanlose Herstellung der Kugellagerschalen I veranschaulicht. Die Kugellagerschale I wird hierbei zweckmäßig aus einer mit einem zentralen Loch versehenen, aus Blech gestanzten Ronde 14 hergestellt. Die Ronde 14 wird dann mittels eines der Innenform der Kugellagerschale I angepaßten Preßstempels in ein der Außenform entsprechendes Gesenk gepreßt, wodurch der Werkstoff der Ronde 14 zum Fließen gebracht wird und sich der Form des Gesenkes und des Preßstempels anpaßt. Damit die Kugellagerschale I an der Stelle, an der sich die Kugellauffläche Io sowie die Bohrung 5 befindet, verstärkt wird, empfiehlt es sich, in dem Unterteil des Gesenkes einen kegelförmigen Stift anzuordnen, an dem der Werkstoff der Scheibe 14 beim Formpressen hochschießen kann und so zu der gewünschten Verstärkung der Wandung führt. Durch das Hochschießen des Werkstoffes wird gleichzeitig an der Kugellauffläche Io eine Verdichtung des Werkstoffes erzielt. Die kegelförmige Bohrung 15 der vorgepreßten Kugellagerschale I wird dann in einem weiteren Arbeitsgang in die für die Aufnahme des Hülsenendes zylindrische Form gebracht. Nach dem Bohren der Speichenlöcher wird die Kugellagerschale I in an sich bekannter Weise durch ein Härteverfahren verschleißfest gemacht.
Abb. 5 zeigt die Lagerung des fertigen Nabengehäuses auf einer Achse 13. Die beiden Lagerstellen der Vorderradnabe sind durch eine Staubdichtung I2, die in die angestufte Einsenkung II eingesetzt ist, abgedichtet.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Radnabengehäuse, insbesondere für Fahrräder, bestehend aus einer Hülse und zwei mit Speichenflanschen versehenen Kugellagerschalen, dadurch gekennzeichnet, daß die mit dem Speichenflansch ein Stück bildenden Kugellagerschalen (i) im Kaltformfließpreßverfahren hergestellt werden.
2. Radnabengehäuse nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß als Ausgangsmaterial für die Kugellagerschalen (i) eine mit einem zentralen Loch versehene, beispielsweise aus Blech ausgestanzte Ronde (14) verwendet wird, die derart formgepreßt wird, daß an der Kugellauffläche (Io) eine Verdichtung und an der zur Aufnahme der Nabenhülse (4) dienenden Bohrung (5) eine Verstärkung der Wandung eintritt.
3. Radnabengehäuse nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die Verdichtung des Werkstoffes und die Verstärkung der Wandung durch einen in das Preßgesenk eingesetzten kegelförmigen Stempel erzielt wird.
4. Radnabengehäuse nach den Ansprüchen I und 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Ausgangsmaterial für die Kugellagerschalen (I) eine mit einem zentralen Loch versehene, aus Blech ausgestanzte Ronde (14) verwendet wird.
5. Radnabengehäuse nach den Ansprüchen I bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kugellagerschalen (I) mit einem schaftartigen Ansatz (3) versehen sind, auf den die Nabenhülse (4) aufgepreßt wird.
6. Radnabengehäuse nach den Ansprüchen I, 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kugellagerschalen (I) mit einer spanlos ausgeformten Bohrung (5) versehen sind, in die die Nabenhülse (4) eingepreßt wird.
7. Radnabengehäuse nach den Ansprüchen I, 2, 3 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrung (5) einen Absatz (6) aufweist, durch den die Einpreßtiefe der Nabenhülse (4) begrenzt wird. B. Radnabengehäuse nach den Ansprüchen I bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der schaftartige Ansatz (3) bzw. die Bohrung (5) der Kugellagerschalen (I) ein die Nabenhülse (4) gegen Verdrehung sicherndes Profil, z. B. Vielkant, Verzahnung od. dgl., aufweist. 9. Radnabengehäuse nach den Ansprüchen i, 2, 3, 5, 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrung (5) aus einem glatten Teil (7) und einem die Nabenhülse (4) gegen Verdrehung sichernden profilierten Teil (8) besteht, wobei vorzugsweise zwischen beiden Teilen (7 und 8) eine ringförmige Aussparung (9) vorgesehen ist. Io. Radnabengehäuse nach den Ansprüchen I bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Kugellagerschalen (I) an der Laufflächenseite mit einer vorzugsweise spanlos hergestellten Einsenkung (II) zur Aufnahme der Staubdichtung (12) versehen sind. II. Radnabengehäuse nach den Ansprüchen I bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Kugellagerschalen (I) und die Nabenhülse (4) unter Verwendung eines geeigneten selbsthärtenden Kunststoffes zusammengefügt werden. Angezogene Druckschriften: Schweizerische Patentschrift Nr. 13 181; britische Patentschriften Nr. 12 23g vom Jahre igoo, 86oo vom Jahre igo8, 17 941 vom Jahre 1894 317 495, 14 035 vom Jahre 1895, 14 949 vom Jahre 1890, 573 423.