NL1031425C2

NL1031425C2 - Optrompen van een aslichaam.

Info

Publication number: NL1031425C2
Application number: NL1031425A
Authority: NL
Inventors: Derk Geert Aalderink
Original assignee: Weweler Nv
Priority date: 2006-03-22
Filing date: 2006-03-22
Publication date: 2007-09-25
Also published as: EP1837098A1; EP1837098B1; ATE535327T1

Description

Korte aanduiding: Optrompen van een aslichaam.

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het aanbrengen van een asstomp aan een einde van een aslichaam van een voertuigas. Op de asstomp worden de voertuigwielen gelagerd.

Het is bekend om asstompen voorzien van een hol gedeelte tegen 5 de einden van een hol aslichaam te plaatsen en deze dan bijvoorbeeld door middel van frictielassen aan elkaar te lassen. De holle aslichamen zijn vervaardigd uit stalen naadloze buizen. Dergelijke buizen hebben over het algemeen een grote maattolerantie. Het is bekend dat, voordat de asstompen met hun holle gedeelte tegen de 10 einden van het aslichaam geplaatst en vastgelast kunnen worden, de eindgebieden van het aslichaam door middel van een verspanende bewerking, in het bijzonder draaien, passend gemaakt worden om met de asstomp verbonden te worden.

In gebruik wordt de voertuigas op buiging belast. Daardoor is 15 de as gevoelig voor kerfwerking wat nadelig is voor de vermoeiings-sterkte. Dit treedt met name ook op waar de las wordt aangebracht vanwege door het lassen veroorzaakte restspanningen in het materiaal.

De uitvinding beoogt een werkwijze te verschaffen voor het vervaardigen van een verbeterde voertuigas.

20 Dit oogmerk wordt volgens de uitvinding bereikt door het eindgebied van het betreffende einde van het aslichaam op te rekken, bij voorkeur door optrompen, zodat het eindgebied een grotere inwendige en uitwendige diameter verkrijgt ten opzichte van de rest van het aslichaam, en vervolgens de asstomp voorzien van een hol 25 gedeelte met een inwendige en uitwendige diameter, die bij voorkeur in hoofdzaak overeenkomen met de inwendige en uitwendige diameter van het opgerekte einde van het aslichaam, tegen dat einde te plaatsen en er rondom aan vast te lassen.

De door deze werkwijze te bereiken diametervergroting door 30 oprekken zorgt ervoor dat de weerstand tegen buiging ter plaatse van de omtrekslas wordt vergroot met als gevolg dat tijdens gebruik lagere spanningen in het asmateriaal optreden bij buigbelastingen. Deze lagere spanningen compenseren ten minste gedeeltelijk de 1031425 - 2 - spanningsverhoging in het materiaal ter plaatse van de las. Hierdoor wordt een voertuigas verkregen met een hogere vermoeiingssterkte.

Een verder voordeel van de werkwijze volgens de uitvinding is dat de diameter van het einde van het aslichaam,, door het oprekken 5 nauwkeurig aangepast kan worden aan de afmeting van de asstomp zonder dat een verspanende bewerking nodig is. Weliswaar treedt bij het oprekken van het einde van het aslichaam een wanddiktevermindering op, maar deze heeft een aanzienlijk minder verzwakkend effect dan wanneer materiaal door verspanen wordt verwijderd.

10 Dit voordeel treedt met name ook op bij gebogen aslichamen.

Dergelijke aslichamen worden bijvoorbeeld toegepast in vrachtwagens en bussen en hebben onder andere een gebogen vorm om contact van de as met de aandrijfas te vermijden. Echter, door het buigen van het aslichaam worden de einden van het aslichaam enigszins ovaal. Deze 15 ovaliteit van het aslichaameinde moet eerst geëlimineerd worden voordat de asstomp er tegenaan wordt gelast. De ovaliteit kan op eenvoudige wijze geëlimineerd worden door het eindgebied van het aslichaam op te rekken, bijvoorbeeld door optrompen, zoals hiervoor is beschreven.

20 De uitvinding heeft verder betrekking op een voertuigas volgens conclusie 5.

Een ander aspect van de uitvinding heeft betrekking op een voertuigas omvattende een aslichaam, waarbij het aslichaam een klemgebied heeft waar, in gemonteerde toestand, de asinklemming 25 aangrijpt voor bevestiging van de as aan een langsdrager van het voertuig. De as wordt aan weerszijden van het voertuig ingeklemd tegen een langsdraagarm, die over het algemeen de vorm heeft van een draagveer die aan een zijde scharnierend is bevestigd aan het voertuigchassis en aan het andere einde via een luchtveer (balg) is 30 verbonden met het chassis. De asinklemming omvat over het algemeen een aspad met opnameuitsparing waar een gedeelte, het zogenaamde klemgebied, van het aslichaam in wordt opgenomen en eventueel aan wordt vastgelast. Het aspad wordt in gemonteerde toestand tegen de langdraagarm van de wielasophanging aangeklemd door middel van U-35 vormige beugels die zich om het aslichaam uitstrekken. Volgens dit aspect van de uitvinding is het aslichaam ter plaatste van klemgebied opgerekt, bij voorkeur door optrompen. Hierdoor kan een betere passing van het klemgebied van het aslichaam ten opzichte van het· - 3 - aspad bereikt worden. Verder wordt bereikt dat de twee klemgebieden exact in lijn met elkaar passend worden gemaakt.

De uitvinding zal nader worden toegelicht aan de hand van de tekening waarin: 5 Fig. 1 een assamenstel toont met een gebogen wielas toont,

Fig. 2 een gedeelte van een voertuigas volgens de uitvinding toont,

Fig. 3 een gedeelte van een voertuigas volgens een ander aspect van de uitvinding toont, 10 Fig. 4 in een schematische weergave een optrompproces toont, en

Fig. 5 een gedeelte van een voertuigas volgens een voorkeursuitvoeringsvorm van de uitvinding toont.

In Fig. 1 is een voertuigas 1 getoond omvattende een gebogen 15 aslichaam 2, aan de einden waarvan een asstomp 3 is gelast. De asstompen 3 zijn telkens door middel van een omtrekslas 4 met het einde van het aslichaam 2 verbonden. Op de asstompen 3 worden de voertuigwielen gelagerd.

Nabij de eindgebieden 2a van het aslichaam 2 is in het getoonde 20 voorbeeld telkens een aspad 5 en een stroppénplaat 6 aangebracht waarmee de as 1 op een op zich bekende wijzen tegen de langsdraagarm, in het bijzonder een draagveer (niet getoond), kan worden geklemd door middel van klembeugels (niet getoond).

In Fig. 2 is een gedeelte van een gebogen aslichaam 2 getoond, 25 waarbij aan het einde een asstomp 3 is aangebracht. Het aslichaam 2 is hol zoals met de stippellijn is geïllustreerd. Het aslichaam 2 heeft een eindgebied 2a dat is opgerekt door middel van optrompen. Optrompen is op zich een bekende wijze om buisvormige lichamen op te rekken. In Fig. 4 is een principeschets weergegeven hoe het optrompen 30 zou kunnen plaatsvinden. In het eindgebied 2a van het aslichaam 2 wordt een kegelstompvormig element 100 aangebracht. Vervolgens worden een aantal oprekelementen 101 met een conisch binnenvlak aangebracht. Door de het conische element 100 axiaal naar buiten te trekken zoals met pijl 102 is aangeduid, worden de oprekelementen 101 door de 35 wigwerking met het conische element 100 radiaal naar buiten gedwongen, waardoor het eindgebied 2a van het aslichaam 2 wordt opgerekt. Het eindgebied 2a heeft na het optrompen een cirkelvormige doorsnede met een nauwkeurig bepaalde buitendiameter D0 en binnen- - 4 - diameter Di (zie Fig. 2), die groter is dan de binnendiameter di en buitendiameter d0 van het aangrenzende deel van de asbuis 2. Met de in Fig.4 getoonde werkwijze wordt een asgedeelte cilindrisch opgerekt. Het is echter ook mogelijk om bijvoorbeeld het einde van 5 het aslichaam conisch op te rekken.

De asstomp 3 heeft een hol gedeelte 31 dat een inwendige diameter en een uitwendige diameter heeft die in hoofdzaak overeenkomen met de inwendige en uitwendige diameter, Di resp. D0 van het eindgebied 2a. Het kopse vlak 2b van het aslichaam 2 is 10 afgeschuind. Het kopse vlak 3b van het holle gedeelte 31 van de asstomp 3 is ook afgeschuind, zodat wanneer het holle gedeelte 31 van de asstomp 3 stotend tegen het einde van het aslichaam wordt gepositioneerd er een zich in omtreksrichting uitstrekkende V-vormige groef 6 wordt gevormd. In deze groef 6 wordt met orbitaal lassen een 15 omtrekslas 4 aangebracht (zie Fig. 1) om de asstomp 3 en het aslichaam 2 met elkaar te verbinden.

In Fig. 3 is een gedeelte van een recht aslichaam 20 getoond, waarbij dit een klemgebied 21 heeft. Op het klemgebied 21 grijpt in gemonteerde toestand, de asinkleraming aan voor bevestiging van de. as 20 aan een langsdrager 22 van het voertuig. De as wordt aan weerszijden van het voertuig ingeklemd tegen een langsdraagarm 22, die over het algemeen de vorm heeft van een draagveer die aan een zijde scharnierend is bevestigd aan het voertuigchassis en aan het andere einde via een luchtveer (balg) is verbonden met het chassis. De 25 asinklemming omvat over het algemeen een aspad 23 met opname- uitsparing waar een gedeelte, het zogenaamde klemgebied 21, van het aslichaam 20 in wordt opgenomen. De as wordt aan de rand eventueel aan het aspad 23 vastgelast door middel van een las 24. Het aspad 23 wordt in gemonteerde toestand tegen de langdraagarm 22 van de 30 wielasophanging aangeklemd door middel van U-vormige beugels 25 die zich om het aslichaam 20 uitstrekken.

Het aslichaam 20 is ter plaatste van klemgebied 21 opgerekt, bij voorkeur door middel van optrompen. Hierbij wordt hetzelfde principe toegepast als eerder voor het oprekken van het eindgebied 35 van het alsichaam is beschreven onder verwijzing naar Fig. 4. Door het optrompen kan een betere passing van het klemgebied 21 van het aslichaam 20 ten opzichte van opnameuitsparing van het aspad 23 - 5 - bereikt worden. Verder wordt bereikt dat de twee klemgebieden 21 van een aslichaam exact in lijn met elkaar passend worden gemaakt.

In het bovenstaande zijn de voorbeelden getoond met een gebogen en een recht aslichaam. Begrepen moet worden dat zowel het oprekken 5 van het eindgebied van het aslichaam alsook het oprekken van een klemgebied van een aslichaam bij beide astypen toepasbaar is.

In een voorkeursuitvoeringsvorm, die in Fig. 5 is getoond, wordt een lashulpring 50 aan de binnenzijde van het einde van het aslichaam 2 aangebracht. De lashulpring 50 steekt uit tot buiten het 10 einde van het aslichaam 2, waarna het holle gedeelte 31 van de asstomp 3 over het uitstekende gedeelte van de lashulpring 50 wordt aangebracht. Vervolgens wordt de asstomp 3 aan het einde van het aslichaam 2 vastgelast. De lashulpring 50, wordt in het vakgebied ook wel als "backing ring" aangeduid en zorgt voor een goede doorlas, 15 waarbij kratervorming wordt voorkomen. Het is ook mogelijk om de lashulpring eerst aan de binnenzijde aan het einde van het holle gedeelte van de asstomp aan te brengen. Vervolgens wordt het einde van het aslichaam over het uitstekende gedeelte van de lashulpring aangebracht en wordt de asstomp aan het einde van het aslichaam 20 vastgelast.

1 031 425

Claims

1. Werkwijze voor het aanbrengen van een asstomp aan een einde van 5 een aslichaam, waarbij het eindgebied bij het betreffende einde van het aslichaam wordt opgerekt zodat het eindgebied een grotere inwendige en uitwendige diameter verkrijgt ten opzichte van de rest van het aslichaam, en waarbij vervolgens de asstomp, voorzien van een hol gedeelte met een inwendige en uitwendige diameter die bij 10 voorkeur in hoofdzaak overeenkomt met de inwendige en uitwendige diameter van het opgerekte einde van het aslichaam, tegen dat einde wordt geplaatst en er rondom aan vast wordt gelast.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, waarbij de as wordt opgerekt door 15 optrompen.

3. Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, waarbij een lashulpring aan de binnenzijde van het einde van het aslichaam wordt aangebracht, waarbij de lashulpring uitsteekt tot voorbij het einde, waarna het 20 holle gedeelte van de asstomp over het uitstekende gedeelte van de lashulpring wordt aangebracht en de asstomp aan het einde van het aslichaam wordt vastgelast. 1 2 1031425 Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, waarbij een lashulpring aan de 25 binnenzijde van het einde van het holle gedeelte van de asstomp wordt aangebracht, waarbij de lashulpring uitsteekt tot voorbij het einde, waarna het einde van het aslichaam over het uitstekende gedeelte van de lashulpring wordt aangebracht en de asstomp aan het einde van het aslichaam wordt vastgelast. 30 2 Voertuigas omvattende een hol aslichaam met eindgebieden waar een asstomp met een hol gedeelte door middel van een omtrekslas aan gelast zijn, met het kenmerk, dat het eindgebied van het aslichaam is opgerekt zodat het aslichaam ter plaatse van de las een vergrote 35 inwendige en uitwendige diameter heeft ten opzichte van de rest van het aslichaam, welke inwendige en uitwendige diameter in hoofdzaak overeenkomen met de inwendige en uitwendige diameter van het holle gedeelte van de asstomp. - 7 -

6. Voertuigas omvattende een aslichaam, waarbij het aslichaam een klemgebied heeft waar, in gemonteerde toestand, de asinklemming aangrijpt voor bevestiging van de as aan een langsdrager van het 5 voertuig, met het kenmerk, dat het aslichaam ter plaatste van klemgebied is opgerekt.

7. Voertuigas volgens conclusie 5 of 6, waarbij het aslichaam rond is. 10

8. Voertuigas volgens een van de conclusies 5-7, waarbij het aslichaam gebogen is. 15 20 25 30 35 1031425