NO128945B

NO128945B -

Info

Publication number: NO128945B
Application number: NO102372A
Authority: NO
Inventors: W Schmitz
Original assignee: Mittelrheinische Metallgiesser
Priority date: 1971-05-03
Filing date: 1972-03-24
Publication date: 1974-02-04
Also published as: ES402276A1; NL7202805A; GB1371565A; CH551823A; DK130457C; FI52034C; NL167344B; NL167344C; BE781207A; FR2135368B1; IT952473B; DE2121717A1; JPS5018859B1; LU64898A1; SE373303B; DK130457B; AT320180B; FI52034B; DE2121717B2; FR2135368A1

Description

Fremgangsmåte og innretning til fremstilling Method and device for production

av utvekslingstannhjul av bronse eller lign- of exchange gears made of bronze or similar

ende med innsatt nav av støpejern eller stål. end with inserted cast iron or steel hub.

På grunn av de gode løpeegenskaper for stål på bronse Due to the good running properties of steel on bronze

og lignende blir det ved høybelastede utvekslinger ofte benyttet mothjul av bronse, som ved større dimensjoner av kostnadsgrunner fremstilles av to deler. Herved blir navet fremstilt av støpejern eller stål og tannhjulskransene av bronse eller lignende, og disse blir krympet på navet eller påskrudd henholdsvis tannhjulskransene blir etter sandstøpemetoden umiddelbart påstøpt på navene (sveit- and similar, bronze counterwheels are often used in high-load transmissions, which for larger dimensions are made from two parts for cost reasons. In this way, the hub is made of cast iron or steel and the gear rims of bronze or similar, and these are crimped onto the hub or screwed on, respectively the gear rims are immediately cast on the hubs using the sand casting method (Swiss-

isk patent nr. 178.3OO og fransk patent nr. 667-377)- isk patent no. 178.300 and French patent no. 667-377)-

Videre er det kjent å støpe bronseringer på stålnav og Furthermore, it is known to cast bronze rings on steel hubs and

ved hjelp av diffusjonsglødning ved fjerning av luft å oppnå en intim, sterkt belastbar forbindelse (VDI-Zeitschrift, bind 85, side 13)-- by means of diffusion annealing by removing air to achieve an intimate, highly loadable connection (VDI-Zeitschrift, volume 85, page 13)--

Ved påkrympede kranser kan ved sterk oppvarming av kransen på grunn av friksjonsvarme inntre en løsning, ved påskrudde kranser på grunn av plutselig inntredende reverserende krefter en løftning av tannkransen på grunn av utslåing av hullene, noe som før eller sen-ere fører til driftsforstyrrelser. In the case of crimped-on rims, a solution may occur due to strong heating of the rim due to frictional heat, in the case of screwed-on rims due to sudden reversing forces, a lifting of the tooth ring due to knocking out of the holes, which sooner or later leads to operational disturbances.

Ved påstøping av tannkransene ved sandstøpemetoden kan det danne seg lunkersteder, som vanligvis først blir synlige ved fresing av fortanningen og derfor fører til vrakgods hvor man allerede har ut-ført betydelig arbeid. When casting the tooth crowns using the sand casting method, voids can form, which usually only become visible when the teeth are milled and therefore lead to scrap where considerable work has already been carried out.

Den oppgave som ligger til grunn for oppfinnelsen er å tilveiebringe en homogen struktur for tannkransen uten lunker og feil-steder. The task on which the invention is based is to provide a homogeneous structure for the dental crown without gaps and defects.

Å løse denne oppgave ifølge oppfinnelsen er for så vidt gjort lettere ved at sentrifugalstøpning er kjent benyttet for å unn-gå de nevnte feil. Man skal også allerede være gått over til ved hjelp av sentrifugalstøping å utstyre nav av stål eller støpejern med en mantel av ikke-jernmetall (tysk patent nr. 844.957)» imidlertid foreligger ingen nærmere angivelser for denne fremstillingsmetode. Solving this task according to the invention is to this extent made easier by the fact that centrifugal casting is known to be used to avoid the aforementioned errors. One must also have already switched to using centrifugal casting to equip hubs of steel or cast iron with a mantle of non-ferrous metal (German patent no. 844,957)", however, there are no further details for this manufacturing method.

Ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen slik den er kjenne-tegnet i krav 1, blir etter avkjøling av bronsekransen kjeglestiftene slått ut og ringskivene fjernet, og etter løsgjøring av mutteren og fjerning av spennplaten tas navet ut med den påsentrifugerte bronse-krans. Etter fjerning av det tapte, men gjentatt anvendbare material er råstøpen for utvekslingstannhjulet anvendbart for den videre bearbeidelse. In the method according to the invention as characterized in claim 1, after the bronze ring has cooled, the cone pins are knocked out and the washers removed, and after loosening the nut and removing the clamping plate, the hub is taken out with the centrifuged bronze ring. After removal of the lost, but repeatedly usable material, the raw cast for the exchange gear is usable for further processing.

Fordelen ved oppfinnelsen består deri at navet er innsett-bart som råstøp, at det altså ikke er nødvendig med noe tilpasnings-arbeid før påsentrifugeringen av bronsekransen og at således heller ingen måleinnretninger må anvendes for innpassing av navet i kransen. Bronsekransen sitter uten klaring og poreforbundet på navet, og løs-ner ikke hverken ved for stor oppvarming eller ved skarpe reverserende krafter. Ved bortfall av lunkerdannelsen på grunn av de ved støping opptredende sentrifugalkrefter er strukturen lik på alle steder, og det oppstår ingen vrakeksemplarer på grunn av feil krans-støp. Videre er det også ved drift bestandig gitt en lik belastning av flatene, og dermed er slitasjen begrenset til den minste størrelse og jevn over alt. Bortsett fra at man unngår en høyverdig maskinbe-arbeidelse før påføringen av bronsekransen, bortfaller således også svinn på grunn av lunkerdannelse, slik at råstøpen blir fremstillbar vesentlig billigere og hurtigere og uten anvendelse av dyre maskiner og verktøy. Da det dessuten ikke er nødvendig med noen spesielle former og støpeprosessen på grunn av den hurtige avkjøling av kokillen kan finne sted vesentlig hurtigere, er det dessuten mulig å levere råstøpen vesentlig hurtigere enn det var mulig inntil nå. The advantage of the invention consists in the fact that the hub can be inserted as a cast, so that no adaptation work is necessary before the centrifugation of the bronze rim and that therefore no measuring devices must be used to fit the hub into the rim. The bronze rim sits without clearance and is pore-connected on the hub, and does not loosen either with excessive heating or with sharp reversing forces. In the absence of the hollow formation due to the centrifugal forces occurring during casting, the structure is the same in all places, and no wreck specimens occur due to incorrect crown casting. Furthermore, even during operation, there is always an equal load on the surfaces, and thus the wear is limited to the smallest size and uniform throughout. Apart from the fact that high-quality machining before the application of the bronze ring is avoided, waste due to hollow formation is thus also eliminated, so that the ingot can be produced significantly cheaper and faster and without the use of expensive machines and tools. As no special molds are necessary and the casting process can take place significantly faster due to the rapid cooling of the mold, it is also possible to deliver the raw casting significantly faster than was possible until now.

Oppfinnelsen er i det følgende nærmere forklart ved hjelp av et utførelseseksempel som er fremstilt på tegningen, som viser: Fig. 1 et oppriss av den sylindriske kokille med den ved hjelp av kjeglestifter fastholdte ringskive, og The invention is explained in more detail in the following with the help of an embodiment shown in the drawing, which shows: Fig. 1 a plan view of the cylindrical mold with the ring disc held by cone pins, and

fig. 2 et snitt gjennom den sylindriske kokille langs linjen II-II på fig. 1 med påsentrifugert bronsering med tapte mat-erialansatser, innstøpingstrakten er antydet. fig. 2 a section through the cylindrical mold along the line II-II in fig. 1 with centrifuged bronzing ring with lost food-ware inserts, the embedding funnel is indicated.

I en sylindrisk kokille 1 er en skive 2 forskyvbart lagret på en slik måte at den ved hjelp av en spesiell kraft er innstillbar på en bestemt bredde for tannkransen y. I skiven 2 er det i sentrum festet en stiftskrue 4 med mutter 5- Videre er en avstandsring 6 fastholdt på skiven 2 ved hjelp av fikseringsstifter 7, hvilken ring på den frie side har en avtrapning 8, i hvilken navråstøpen 9 er sentrert. Fremspringet 10 holder med den fremre kant en asbestplate-ringskive 11, som tildekker hulrommet 12 mellom nav 13 og navkrans 14 . .Som mothold tjener en spennplate l4a med en kant 15, som kan fasttrek-kes ved hjelp av mutteren 5' og presser navråstøten 9 fast mot av-standsringen 6 og skiven 2. Kanten 15 presser samtidig en asbestplate-ringskive 11' mot navkransen 14 og avtetter hulrommet 12 mellom nav 13 og navkrans 14 utenfra. På omkretsen til navkransen 14 er det til-formet en omkretsvulst 16, som i avstander har utsparinger 17, som danner en fortanning på navkransen 14 med den^påsentrifugerte bronsering 3, slik at det sistnevnte sitter uforskyvelig på navråstøten 9. Avslutningen av støperommet 19 danner en ringskive 20, som er innskyv-bar i en en utfresing 21 og holdes uten klaring av kjeglestifter 22. In a cylindrical mold 1, a disk 2 is displaceably stored in such a way that it can be adjusted to a specific width for the tooth ring y by means of a special force. In the disc 2, a pin screw 4 with a nut 5 is attached in the center - Furthermore, a spacer ring 6 is fixed on the disc 2 by means of fixation pins 7, which ring on the free side has a taper 8, in which the hub casting 9 is centered. The projection 10 holds with its front edge an asbestos sheet washer 11, which covers the cavity 12 between the hub 13 and the hub rim 14. A tension plate 14a with an edge 15, which can be tightened with the help of the nut 5' and presses the hub bearing 9 firmly against the spacer ring 6 and the washer 2, serves as a counter-hold. The edge 15 simultaneously presses an asbestos sheet ring washer 11' against the hub rim 14 and seals the cavity 12 between hub 13 and hub collar 14 from the outside. On the circumference of the hub rim 14, a circumferential bulge 16 is formed, which at intervals has recesses 17, which form a toothing on the hub rim 14 with the centrifuged bronze ring 3, so that the latter sits immovably on the hub bearing 9. The end of the casting chamber 19 forms an annular disc 20, which can be inserted into a milling recess 21 and is held without clearance by cone pins 22.

Deretter blir kokillen 1 satt i rotasjon om den loddrette akse og det flytende metall blir innført ved hjelp av en innløpstrakt 23 i hulrommet 19. Ved hjelp av sentrifugalkraften blir det flytende metall sentrifugert utover i pilretning, og det fremkommer i det flytende metall et trykk som presser det flytende metall også i pilretning mot navkransen 14 og fremstiller dermed en intim forbindelse for det sentrifugerte metall og navkransen 14, slik at bronseringen 3 etter avkjøling danner en fast enhet med navkransen 14. Etter størkning av bronseringen 3 blir kjeglestiftene 22 slått ut, ringskiven 20 fjernet, mutteren 5' løsnet og navråstøpen 9 med den påsentrifugerte bronsering trekkes ut. Deretter kan med en gang igjen en ny navråstøp 9 bli innebygget og igjen støpes. Etter fjerning av de tapte hoder 18 er utvekslings-tannhjul-råstø<p>en ferdig for forsendelse til den videre bearbeidelse. The mold 1 is then set in rotation about the vertical axis and the liquid metal is introduced by means of an inlet funnel 23 into the cavity 19. By means of the centrifugal force, the liquid metal is centrifuged outwards in the direction of the arrow, and a pressure arises in the liquid metal which also presses the liquid metal in the direction of the arrow against the hub ring 14 and thus produces an intimate connection for the centrifuged metal and the hub ring 14, so that the bronzing ring 3 forms a solid unit with the hub ring 14 after cooling. After solidification of the bronzing ring 3, the cone pins 22 are knocked out, the ring disc 20 removed, the nut 5' loosened and the center casting 9 with the centrifuged bronze ring is pulled out. Then, once again, a new core cast 9 can be built in and cast again. After removal of the lost heads 18, the exchange gear blank is ready for shipment for further processing.

Claims

1. Method for the production of exchange gears made of bronze or similar with an inserted hub of cast iron or steel with at least one circumferential bulge and with openings for a mechanical connection between ring and hub, characterized in that the ring gear (3) is centrifuged on the hub (9) with a vertical rotating axis and mantle shape (1), whereby lost hqs (18,18') are formed above and below the hub with a predetermined order of magnitude, which in the liquid state, due to the centrifugal force and the hydraulic law, provide the actual pressure for the liquid metal on the hub.

2. Device for carrying out the method according to claim 1, characterized in that the hub casting (9) is attached centrally to a displaceably stored disk (2) in a cylindrical mold (1) by means of a screw (4) with a nut (5') , whereby a spacer ring (6) with its projection (10) fixed to the disc (2) by means of pins (7) simultaneously holds an asbestos sheet ring disc (11), which covers the space between the hub (13) and the hub rim (14). , to prevent an intrusion of liquid metal into the inner space of the hub and a clamping plate (14a) which with its edge (15) also holds an asbestos sheet washer (11') for the same purpose, which covers the space (12) between hubs ( 13) and hub ring (14) on the outer side of the hub, and that the end of the cylindrical mold (1) is closed by means of a closing cap (20) that fits in a recess (21) by driving in cone pins (22) , so that the actual centrifugation process can be carried out.