WO2014195266A1 - Shaft - Google Patents

Shaft Download PDF

Info

Publication number
WO2014195266A1
WO2014195266A1 PCT/EP2014/061377 EP2014061377W WO2014195266A1 WO 2014195266 A1 WO2014195266 A1 WO 2014195266A1 EP 2014061377 W EP2014061377 W EP 2014061377W WO 2014195266 A1 WO2014195266 A1 WO 2014195266A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
shaft
bezier curve
tangent
contour
diameter
Prior art date
Application number
PCT/EP2014/061377
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Florian LUBOS
Andreas KAMPS
Original Assignee
Voith Patent Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Voith Patent Gmbh filed Critical Voith Patent Gmbh
Publication of WO2014195266A1 publication Critical patent/WO2014195266A1/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60BVEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
    • B60B37/00Wheel-axle combinations, e.g. wheel sets
    • B60B37/04Wheel-axle combinations, e.g. wheel sets the wheels being rigidly attached to solid axles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60BVEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
    • B60B35/00Axle units; Parts thereof ; Arrangements for lubrication of axles
    • B60B35/02Dead axles, i.e. not transmitting torque
    • B60B35/025Dead axles, i.e. not transmitting torque the wheels being removable
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60BVEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
    • B60B35/00Axle units; Parts thereof ; Arrangements for lubrication of axles
    • B60B35/02Dead axles, i.e. not transmitting torque
    • B60B35/04Dead axles, i.e. not transmitting torque straight
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C3/00Shafts; Axles; Cranks; Eccentrics
    • F16C3/02Shafts; Axles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60BVEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
    • B60B2900/00Purpose of invention
    • B60B2900/30Increase in
    • B60B2900/311Rigidity or stiffness
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C2240/00Specified values or numerical ranges of parameters; Relations between them
    • F16C2240/30Angles, e.g. inclinations
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C2240/00Specified values or numerical ranges of parameters; Relations between them
    • F16C2240/40Linear dimensions, e.g. length, radius, thickness, gap
    • F16C2240/70Diameters; Radii
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C2326/00Articles relating to transporting
    • F16C2326/01Parts of vehicles in general
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C2326/00Articles relating to transporting
    • F16C2326/10Railway vehicles

Definitions

  • the invention relates to a shaft with at least two shaft sections of different diameter according to the closer defined in the preamble of claim 1.
  • the invention also relates to the use of such a shaft.
  • Diameters are well known in the art. It is a so-called wave shoulder or a wave with a wave heel.
  • a shaft can be used to receive a wheel, for example the wheel hub of a rail wheel for a rail vehicle.
  • the shaft portion is formed with the larger diameter than wheel seat and receives the rail wheel, for example via a press fit and / or a composite with a feather key or the like.
  • the shaft portion with the smaller diameter is referred to in this case as a shaft shaft and can be accommodated for example in a storage.
  • the transition between the shaft portion of larger diameter and the shaft portion of smaller diameter is mechanically highly loaded, especially in the above-mentioned use for receiving a wheel.
  • a structure is known for the transition between the press fit and the shaft shank according to DIN EN 13103/13104, which consists of composite radii. By the jump in the radii or their
  • Curvatures occur, however, elevated voltages, so that a high
  • Material such as a surface treatment in chemical or mechanical type, can help to increase the strength. All this is correspondingly complicated and expensive.
  • the object of the present invention is now to provide a shaft according to the preamble of claim 1, which based on these
  • the inventors have shown in the further investigation of the results of the aforementioned final report that a particularly high strength in a wave with at least two shaft sections with different diameters can be achieved in particular when the Bezier curve tangent-continuous in an auxiliary tangent passes, which rests at the intersection between the Bezier curve and a contour of the shaft section with the larger diameter.
  • the auxiliary tangent runs at an angle of 15-60 ° to the radial direction. Not as you would expect in a tangentenstetigen transition of
  • Bezier curve in the radially extending portion or possibly even in parallel to the contour of the shaft portion of smaller diameter extending contour of the shaft portion of larger diameter results in the optimum strength, but especially when the transition of the Bezier curve in the contour of the shaft portion with larger Diameter discontinuous.
  • This is achieved by assuming an auxiliary virtual tangent which abuts the point of intersection between the contour and the Bezier curve and which runs in the said angle of 15-60 ° with respect to the radial direction, ie in the typical view with respect to the vertical.
  • This structure allows a very high strength of the shaft with the at least two
  • Bezier curve per se allows a very simple and efficient construction, since these are calculated comparatively easily and according to the type of Bezier curve with two main points and a few control points
  • the auxiliary tangent extends at an angle of 30-45 ° to the radial direction. From the angular range given above, angles between 30 and 45 ° have proved to be particularly advantageous. As a result, the strength of the shaft can be increased again.
  • the Bezier curve is designed as a second or third-order Bezier curve.
  • a square or cubic Bezier curve has the advantage that it only needs three or four points (main and control points) and therefore is particularly simple and efficient in the calculation.
  • the results in terms of mechanical strength are not or only
  • the Bezier curve has two main points and one or two control points, wherein the main points lie in the area in which the Bezier curve tangent in the contour of the shaft portion with the smaller diameter and the auxiliary tangent and wherein the control points lie on the auxiliary tangent on the one hand and a tangent in the tangent-continuous transition to the smaller diameter shaft portion on the other hand.
  • Such a cubic Bezier curve is comparatively simple and efficient in its calculation, because the control points on the respective tangents, ie the auxiliary tangent and the tangent on the contour of the shaft section with the smaller diameter, are simple and simple
  • Intersection of the tangents is a particularly simple and efficient structure, which allows the calculation of an optimized Bezier curve very easily and quickly.
  • the shaft section with the smaller diameter runs conically with a pitch of less than 1:20, in particular less than 1: 100.
  • a conical course of the shaft section with a smaller diameter is possible in principle, so that the tangent at the point in which the Bezier curve merges into this shaft section, not in the axial direction, but at a certain angle to the axial direction.
  • the slopes are rather small, for example in the order of 1: 300 to 1: 500.
  • a further advantageous embodiment of the shaft according to the invention provides in this case that the shaft portion is formed with the larger diameter with a constant diameter.
  • the shaft section with the larger diameter may in particular be a wheel seat on which, for example, a rail wheel is pressed. Accordingly, it is designed according to an advantageous development of this idea as a press fit. It will then typically be of constant diameter, possibly with a small chamfer at its beginning, to facilitate press-fitting of the rail wheel.
  • the particularly preferred use of the shaft in one of the described embodiments is its use as an axle, wherein on the
  • Shaft section with the larger diameter of a wheel in particular a rail wheel
  • a rail wheel which according to an advantageous embodiment of this use can be pressed onto the shaft section with the larger diameter, typically causes a high load in the shaft, in particular in the shaft shoulder, so the area between the shaft portion with the larger diameter and the
  • Shaft section with the smaller diameter which is also referred to as shaft shaft. Characterized in that the shaft according to the invention by the
  • the illustrated section of the shaft 1 comprises a first shaft section 2 with a larger diameter di and a second shaft section 3 with a smaller one
  • Diameter d 2 According to the preferred use of the shaft 1 as an axle for receiving a wheel, in particular a rail wheel, the shaft portion 2 with the larger diameter di hereinafter referred to as wheel seat or press fit.
  • Diameter di is accordingly hereinafter referred to as shaft shaft.
  • the axis of rotation of the shaft 1 is indicated by the axis A.
  • Perpendicular to this axial direction A is a radial direction R drawn, for example in the area in which the larger diameter di of the wheel seat 2 merges into a transition contour 4.
  • This transition contour 4 is formed as Bezier curve B.
  • the Bezier curve B can be as follows by means of
  • ⁇ ( ⁇ ) (- ⁇ 0 + 3 ⁇ ⁇ 1 -3 ⁇ ⁇ 2 + ⁇ 3 ) ⁇ ⁇ 3 + (3 ⁇ ⁇ 0 -6 ⁇ ⁇ 1 + 3 ⁇ ⁇ 2 ) ⁇ ⁇ 2 + (-3 ⁇ ⁇ 0 + 3 ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
  • the wheel seat 2 is completed in the radial direction by a straight line 5, which over the approximately largest axial length of the wheel seat 2 the same
  • Diameter di has. Only in the transition to the transition contour 4, a chamfer can be provided so that, for example, a rail wheel can be easily pressed onto the wheel seat 2.
  • the shaft shaft 3 In the area of the shaft shaft 3 whose contour is also determined by a designated 6 straight. This runs in the embodiment shown here parallel to the axis of rotation A, the shaft shaft 3 thus has a constant diameter d 2 .
  • the contour completely or partially with a slope, typically in the
  • Transition of the Bezier curve B is guaranteed in an auxiliary pole tH.
  • This auxiliary tangent tH shown in dotted lines in the figure, runs at an angle ⁇ to the radial direction R, which lies between 15 ° and 60 °, preferably between 30 ° and 45 °.
  • This angle ⁇ can in the construction of the shaft. 1 preferably in the angular range between 30 ° and 45 ° relative to the radial
  • control points Pi, P 2 are on the tangent ti on the one hand and the auxiliary tangent tH on the other hand. They can be moved according to the design on the tangent ti, or the auxiliary pole tH.
  • Control points Pi, P 2 coincide to a single control point, which is then preferably located in an intersection S of the auxiliary tenth and tangency ti.
  • the Bezier Curve B which is square in this special case, can be calculated particularly simply and efficiently, and accordingly can be easily designed and easily implemented in production, for example by programming corresponding production machines.
  • the methods can be formed both mechanically (shot peening, rolling, etc.) and material technology / chemical (case hardening, nitriding, etc.).

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Shafts, Cranks, Connecting Bars, And Related Bearings (AREA)

Abstract

The invention relates to a shaft (1) having • - at least two shaft sections (2, 3) with different diameters (d1, d2); • - a transition contour (4) between the shaft section (2) with the larger diameter (d1) and the shaft section (3) with the smaller diameter (d2), wherein • - the transition contour (4) is in the form of a Bezier curve (B), and wherein • - the Bezier curve transitions in a tangentially constant manner into the contour (6) of the shaft section with the smaller diameter. The invention is characterized in that • - the Bezier curve transitions in a tangentially constant manner into an auxiliary tangent (t h) which touches a point of intersection between the Bezier curve and a contour (5) of the shaft section with the larger diameter, wherein • - the auxiliary tangent runs at an angle (φ) of 15 - 60° to the radial direction (R).

Description

Welle  wave
Die Erfindung betrifft eine Welle mit wenigstens zwei Wellenabschnitten mit unterschiedlichem Durchmesser nach der im Oberbegriff von Anspruch 1 näher definierten Art. Außerdem betrifft die Erfindung die Verwendung einer solchen Welle. The invention relates to a shaft with at least two shaft sections of different diameter according to the closer defined in the preamble of claim 1. The invention also relates to the use of such a shaft.
Wellen mit wenigstens zwei Wellenabschnitten mit unterschiedlichen Shafts with at least two shaft sections with different
Durchmessern sind im allgemeinen Stand der Technik bekannt. Es handelt sich dabei um eine sogenannte Wellenschulter beziehungsweise eine Welle mit einem Wellenabsatz. Beispielsweise kann eine solche Welle eingesetzt werden um ein Rad, beispielsweise die Radnabe eines Schienenrads für ein Schienenfahrzeug, aufzunehmen. Typischerweise ist dann der Wellenabschnitt mit dem größeren Durchmesser als Radsitz ausgebildet und nimmt das Schienenrad beispielsweise über einen Pressverbund und/oder einen Verbund mit einer Passfeder oder dergleichen auf. Der Wellenabschnitt mit dem geringeren Durchmesser wird in diesem Fall als Wellenschaft bezeichnet und kann beispielsweise in einer Lagerung aufgenommen sein. Der Übergang zwischen dem Wellenabschnitt mit größerem Durchmesser und dem Wellenabschnitt mit kleinerem Durchmesser ist dabei mechanisch hoch belastet, insbesondere bei der angesprochenen Verwendung zur Aufnahme eines Rades. Für diesen Fall ist für den Übergang zwischen dem Presssitz und dem Wellenschaft nach DIN EN 13103/13104 ein Aufbau bekannt, welcher aus zusammengesetzten Radien besteht. Durch den Sprung in den Radien beziehungsweise ihren Diameters are well known in the art. It is a so-called wave shoulder or a wave with a wave heel. For example, such a shaft can be used to receive a wheel, for example the wheel hub of a rail wheel for a rail vehicle. Typically, the shaft portion is formed with the larger diameter than wheel seat and receives the rail wheel, for example via a press fit and / or a composite with a feather key or the like. The shaft portion with the smaller diameter is referred to in this case as a shaft shaft and can be accommodated for example in a storage. The transition between the shaft portion of larger diameter and the shaft portion of smaller diameter is mechanically highly loaded, especially in the above-mentioned use for receiving a wheel. For this case, a structure is known for the transition between the press fit and the shaft shank according to DIN EN 13103/13104, which consists of composite radii. By the jump in the radii or their
Krümmungen treten jedoch erhöhte Spannungen auf, sodass eine hohe Curvatures occur, however, elevated voltages, so that a high
Materialbelastung auftritt, welcher dementsprechend durch den Einsatz von mehr Material oder teurerem Material mit verbesserten Festigkeitseigenschaften entgegengewirkt werden muss. Auch eine entsprechende Behandlung des Material loading occurs, which must be counteracted accordingly by the use of more material or more expensive material with improved strength properties. Also an appropriate treatment of
Materials, beispielsweise eine Oberflächenbehandlung in chemischer oder mechanischer Art, kann dazu beitragen, die Festigkeit zu steigern. All dies ist entsprechend aufwändig und teuer. Material, such as a surface treatment in chemical or mechanical type, can help to increase the strength. All this is correspondingly complicated and expensive.
Des Weiteren ist es aus dem allgemeinen Stand der Technik bekannt, dass bei Wellenschultern die Übergangskontur durch geglättete Zugdreiecke, welche beispielsweise über Bezierkurven geglättet werden, eine Verbesserung in der Spannungsverteilung der rotationssymmetrischen Wellenschulter unter Axiallast erzielt werden kann. In diesem Zusammenhang wird als Stand der Technik auf den Abschnitt 4.2 des Schlussberichts zum BMBF-geförderten Verbundprojekt: Entwicklung von effizienten, einfach anzuwendenden Konstruktionsprinzipien für technische Bauteile nach dem Vorbild der Natur (Förderkennzeichen 01 RI 0638) aus dem Oktober 2010 verwiesen. Darin ist ein entsprechender Übergang für eine Wellenschulter beschrieben, welcher im Bereich des geringeren Durchmessers eine deutliche Verbesserung hinsichtlich der Spannungskonzentrationen aufzeigt. Furthermore, it is known from the general state of the art that with shaft shoulders the transition contour can be achieved by smoothed train triangles, which are smoothed for example via Bezier curves, an improvement in the stress distribution of the rotationally symmetrical shaft shoulder under axial load. In this context, reference is made as state of the art to section 4.2 of the final report on the BMBF-funded joint project: Development of Efficient, Easy-to-Use Design Principles for Technical Components Following the Model of Nature (Grant No. 01 RI 0638) from October 2010. Therein a corresponding transition for a wave shoulder is described, which shows a clear improvement in terms of the stress concentrations in the region of the smaller diameter.
Die Aufgabe der hier vorliegenden Erfindung besteht nun darin, eine Welle gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 anzugeben, welche basierend auf diesen The object of the present invention is now to provide a shaft according to the preamble of claim 1, which based on these
Überlegungen eine weitere Verbesserung hinsichtlich der mechanischen Considerations a further improvement in terms of mechanical
Belastbarkeit der Welle erzielt. Resilience of the shaft achieved.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Welle mit den Merkmalen im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen ergeben sich aus den hiervon abhängigen Unteransprüchen. Im Anspruch 9 ist außerdem eine besonders bevorzugte Verwendung angegeben. Eine vorteilhafte Weiterbildung hiervon findet sich im abhängigen Unteranspruch. According to the invention this object is achieved by a shaft having the features in the characterizing part of claim 1. Advantageous embodiments and further developments emerge from the subclaims dependent thereon. In claim 9, a particularly preferred use is also indicated. An advantageous development thereof can be found in the dependent subclaim.
Den Erfindern hat sich bei der weiteren Untersuchung der Ergebnisse des zuvor genannten Schlussberichts gezeigt, dass eine besonders hohe Festigkeit bei einer Welle mit wenigstens zwei Wellenabschnitten mit unterschiedlichen Durchmessern insbesondere dann erzielt werden kann, wenn die Bezierkurve tangentenstetig in eine Hilfstangente übergeht, welche im Schnittpunkt zwischen der Bezierkurve und einer Kontur des Wellenabschnitts mit dem größeren Durchmesser anliegt. Die Hilfstangente verläuft dabei in einem Winkel von 15 - 60° zur radialen Richtung. Nicht wie es zu erwarten wäre bei einem tangentenstetigen Übergang der The inventors have shown in the further investigation of the results of the aforementioned final report that a particularly high strength in a wave with at least two shaft sections with different diameters can be achieved in particular when the Bezier curve tangent-continuous in an auxiliary tangent passes, which rests at the intersection between the Bezier curve and a contour of the shaft section with the larger diameter. The auxiliary tangent runs at an angle of 15-60 ° to the radial direction. Not as you would expect in a tangentenstetigen transition of
Bezierkurve in den in radialer Richtung verlaufenden Abschnitt oder eventuell noch in die parallel zur Kontur des Wellenabschnitts mit kleinerem Durchmesser verlaufende Kontur des Wellenabschnitts mit größerem Durchmesser ergibt sich die optimale Festigkeit, sondern insbesondere dann, wenn der Übergang der Bezierkurve in die Kontur des Wellenabschnitts mit größerem Durchmesser unstetig erfolgt. Dies wird erzielt, indem eine virtuelle Hilfstangente angenommen wird, welche im Schnittpunkt zwischen der Kontur und der Bezierkurve anliegt und welche in dem besagten Winkel von 15 - 60° gegenüber der radialen Richtung, also in der typischen Ansicht gegenüber der Senkrechten, verläuft. Dieser Aufbau ermöglicht eine sehr hohe Festigkeit der Welle mit den wenigstens zwei Bezier curve in the radially extending portion or possibly even in parallel to the contour of the shaft portion of smaller diameter extending contour of the shaft portion of larger diameter results in the optimum strength, but especially when the transition of the Bezier curve in the contour of the shaft portion with larger Diameter discontinuous. This is achieved by assuming an auxiliary virtual tangent which abuts the point of intersection between the contour and the Bezier curve and which runs in the said angle of 15-60 ° with respect to the radial direction, ie in the typical view with respect to the vertical. This structure allows a very high strength of the shaft with the at least two
Wellenabschnitten. Shaft sections.
Die Verwendung der Bezierkurve an sich ermöglicht einen sehr einfachen und effizienten Aufbau, da diese je nach Art der Bezierkurve mit zwei Hauptpunkten und einigen Kontrollpunkten vergleichsweise einfach berechnet und The use of the Bezier curve per se allows a very simple and efficient construction, since these are calculated comparatively easily and according to the type of Bezier curve with two main points and a few control points
dementsprechend einfach für die Fertigung programmiert werden kann. Accordingly, it can be easily programmed for production.
In einer sehr vorteilhaften Weiterbildung hiervon kann es dabei vorgesehen sein, dass die Hilfstangente in einem Winkel von 30 - 45° zur radialen Richtung verläuft. Aus dem zuvor angegebenen Winkelbereich haben sich Winkel zwischen 30 und 45° als besonders vorteilhaft erwiesen. Hierdurch lässt sich die Festigkeit der Welle nochmals steigern. In a very advantageous development thereof, it may be provided that the auxiliary tangent extends at an angle of 30-45 ° to the radial direction. From the angular range given above, angles between 30 and 45 ° have proved to be particularly advantageous. As a result, the strength of the shaft can be increased again.
In einer weiteren sehr günstigen Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Welle kann es nun ferner vorgesehen sein, dass die Bezierkurve als Bezierkurve zweiten oder dritten Grades ausgebildet ist. Eine solche quadratische oder kubische Bezierkurve hat dabei den Vorteil, dass sie lediglich drei oder vier Stützpunkte (Haupt- und Kontrollpunkte) benötigt und deshalb besonders einfach und effizient in der Berechnung ist. Durch einen höheren Grad der Bezierkurve werden die Ergebnisse hinsichtlich der mechanischen Belastbarkeit nicht oder nur In a further very favorable embodiment of the shaft according to the invention, it can now also be provided that the Bezier curve is designed as a second or third-order Bezier curve. Such a square or cubic Bezier curve has the advantage that it only needs three or four points (main and control points) and therefore is particularly simple and efficient in the calculation. By a higher degree of the Bezier curve, the results in terms of mechanical strength are not or only
unwesentlich verbessert, sodass eine quadratische oder kubische Bezierkurve mit dem entsprechenden verringerten Berechnungsaufwand für die erfindungsgemäße Radscheibe von besonderem Vorteil ist. insignificantly improved, so that a quadratic or cubic Bezier curve with the corresponding reduced calculation effort for the wheel disc according to the invention is of particular advantage.
In einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Welle kann es außerdem vorgesehen sein, dass die Bezierkurve zwei Hauptpunkte und einen oder zwei Kontrollpunkte aufweist, wobei die Hauptpunkte in dem Bereich liegen, in dem die Bezierkurve tangentenstetig in die Kontur des Wellenabschnitts mit dem geringeren Durchmesser und die Hilfstangente übergeht, und wobei die Kontrollpunkte auf der Hilfstangente einerseits und einer Tangente in dem tangentenstetigen Übergang zum Wellenabschnitt mit dem kleineren Durchmesser andererseits liegen. Eine solche kubische Bezierkurve ist vergleichsweise einfach und effizient in ihrer Berechnung, weil die Kontrollpunkte auf den jeweiligen Tangenten, also der Hilfstangente und der an der Kontur des Wellenabschnitts mit dem geringeren Durchmesser anliegenden Tangente leicht und einfach In an advantageous development of the shaft according to the invention, it can also be provided that the Bezier curve has two main points and one or two control points, wherein the main points lie in the area in which the Bezier curve tangent in the contour of the shaft portion with the smaller diameter and the auxiliary tangent and wherein the control points lie on the auxiliary tangent on the one hand and a tangent in the tangent-continuous transition to the smaller diameter shaft portion on the other hand. Such a cubic Bezier curve is comparatively simple and efficient in its calculation, because the control points on the respective tangents, ie the auxiliary tangent and the tangent on the contour of the shaft section with the smaller diameter, are simple and simple
verschoben werden können, bis eine optimale Form gefunden ist. can be moved until an optimal shape is found.
In einer weiteren sehr günstigen Ausgestaltung hiervon kann es nun ferner vorgesehen sein, dass die beiden Kontrollpunkte auf der Hilfstangente und der Tangente am Übergang zwischen der Bezierkurve und dem Wellenabschnitt mit dem kleineren Durchmesser in einem Schnittpunkt der Tangenten zu einemIn a further very favorable embodiment of this it can now further be provided that the two control points on the auxiliary tangent and the tangent at the transition between the Bezier curve and the shaft portion with the smaller diameter at an intersection of the tangents to a
Kontrollpunkt zusammenfallen. Ein solcher konstruktiver Aufbau, welcher letztlich die Bezierkurve auf eine quadratische Bezierkurve reduziert, ist besonders einfach und effizient, da die Hilfstangente ohnehin benötigt wird und eine Tangente der Kontur des Wellenabschnitts mit dem geringeren Durchmesser, insbesondere wenn dieser über eine Gerade definiert ist, sehr leicht ermittelt werden kann. Somit stellt die Anordnung des dann nur noch einen Kontrollpunkts in dem Control point coincide. Such a constructive structure, which ultimately reduces the Bezier curve to a quadratic Bezier curve, is particularly simple and efficient, since the auxiliary tangent is required anyway and a tangent to the contour of the shaft section with the smaller diameter, especially if this is defined by a straight line, very easily can be determined. Thus, the arrangement of then only one control point in the
Schnittpunkt der Tangenten einen besonders einfachen und effizienten Aufbau dar, welcher sehr leicht und schnell die Berechnung einer optimierten Bezierkurve erlaubt. Intersection of the tangents is a particularly simple and efficient structure, which allows the calculation of an optimized Bezier curve very easily and quickly.
In einer weiteren sehr günstigen Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Welle kann es nun außerdem vorgesehen sein, dass der Wellenabschnitt mit dem kleineren Durchmesser konisch mit einer Steigung von weniger als 1:20, insbesondere weniger als 1: 100 verläuft. Ein solcher konischer Verlauf des Wellenabschnitts mit geringerem Durchmesser ist im Prinzip möglich, sodass die Tangente in dem Punkt, in dem die Bezierkurve in diesen Wellenabschnitt übergeht, nicht in axialer Richtung, sondern mit einem gewissen Winkel zur axialen Richtung verläuft. Die Steigungen sind dabei eher gering, beispielsweise in der Größenordnung von 1:300 bis 1:500. In a further very favorable embodiment of the shaft according to the invention, it can now also be provided that the shaft section with the smaller diameter runs conically with a pitch of less than 1:20, in particular less than 1: 100. Such a conical course of the shaft section with a smaller diameter is possible in principle, so that the tangent at the point in which the Bezier curve merges into this shaft section, not in the axial direction, but at a certain angle to the axial direction. The slopes are rather small, for example in the order of 1: 300 to 1: 500.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Welle sieht es dabei vor, dass der Wellenabschnitt mit dem größeren Durchmesser mit konstantem Durchmesser ausgebildet ist. Der Wellenabschnitt mit dem größeren Durchmesser kann insbesondere ein Radsitz sein, auf welchen beispielsweise ein Schienenrad aufgepresst ist. Dementsprechend ist er gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung dieser Idee als Presssitz ausgebildet. Er wird dann typischerweise mit konstantem Durchmesser verlaufen, gegebenenfalls mit einer kleinen Fase an seinem Anfang, um das Aufpressen des Schienenrads zu erleichtern. Wie bereits erwähnt, ist die besonders bevorzugte Verwendung der Welle in einer der beschriebenen Ausgestaltungen ihr Einsatz als Achse, wobei auf dem A further advantageous embodiment of the shaft according to the invention provides in this case that the shaft portion is formed with the larger diameter with a constant diameter. The shaft section with the larger diameter may in particular be a wheel seat on which, for example, a rail wheel is pressed. Accordingly, it is designed according to an advantageous development of this idea as a press fit. It will then typically be of constant diameter, possibly with a small chamfer at its beginning, to facilitate press-fitting of the rail wheel. As already mentioned, the particularly preferred use of the shaft in one of the described embodiments is its use as an axle, wherein on the
Wellenabschnitt mit dem größeren Durchmesser ein Rad, insbesondere ein Schienenrad, angeordnet ist. Ein solches Schienenrad welches gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung dieser Verwendung auf den Wellenabschnitt mit dem größeren Durchmesser aufgepresst sein kann, verursacht typischerweise eine hohe Belastung in der Welle, insbesondere in der Wellenschulter, also dem Bereich zwischen dem Wellenabschnitt mit dem größeren Durchmesser und dem Shaft section with the larger diameter of a wheel, in particular a rail wheel, is arranged. Such a rail wheel, which according to an advantageous embodiment of this use can be pressed onto the shaft section with the larger diameter, typically causes a high load in the shaft, in particular in the shaft shoulder, so the area between the shaft portion with the larger diameter and the
Wellenabschnitt mit dem kleineren Durchmesser, welcher auch als Wellenschaft bezeichnet wird. Dadurch, dass die erfindungsgemäße Welle durch die Shaft section with the smaller diameter, which is also referred to as shaft shaft. Characterized in that the shaft according to the invention by the
Optimierung mit der Bezierkurve und der Hilfstangente bei minimalem Optimization with the Bezier curve and the auxiliary tangent with minimal
Materialeinsatz die maximale Festigkeit des Aufbaus gewährleistet, ist sie für den hoch beanspruchten Einsatz als Achse für Räder, insbesondere Schienenräder, ideal geeignet. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Welle ergeben sich aus den restlichen abhängigen Unteransprüchen und werden anhand des  Material use ensures the maximum strength of the structure, it is ideal for the highly stressed use as an axle for wheels, especially rail wheels. Further advantageous embodiments of the shaft according to the invention will become apparent from the remaining dependent claims and are based on the
Ausführungsbeispiels deutlich, welches nachfolgend unter Bezugnahme auf die Figur näher beschrieben ist. Die einzige beigefügte Figur zeigt dabei einen Ausschnitt aus einer Welle gemäß der Erfindung. Embodiment clear, which is described below with reference to the figure. The single attached figure shows a section of a shaft according to the invention.
In der einzigen beigefügten Figur ist ein Ausschnitt aus einer Welle 1 in einer möglichen Ausgestaltung gemäß der Erfindung zu erkennen. Die Darstellung in der Figur erhebt dabei keinen Anspruch auf Maßstäblichkeit und mathematisch korrekte Darstellung der Kurven, sondern soll lediglich helfen, dass dem Aufbau zugrundeliegende Prinzip näher erläutern. In the single attached figure, a section of a shaft 1 in a possible embodiment according to the invention can be seen. The representation in the figure raises no claim to scale and mathematically correct representation of the curves, but should only help explain the structure underlying the underlying principle.
Der dargestellte Ausschnitt der Welle 1 umfasst einen ersten Wellenabschnitt 2 mit größerem Durchmesser di und einen zweiten Wellenabschnitt 3 mit kleineremThe illustrated section of the shaft 1 comprises a first shaft section 2 with a larger diameter di and a second shaft section 3 with a smaller one
Durchmesser d2. Gemäß der bevorzugten Verwendung der Welle 1 als Achse zur Aufnahme eines Rads, insbesondere eines Schienenrads, soll der Wellenabschnitt 2 mit dem größeren Durchmesser di nachfolgend als Radsitz beziehungsweise Presssitz bezeichnet werden. Der Wellenabschnitt 3 mit dem geringeren Diameter d 2 . According to the preferred use of the shaft 1 as an axle for receiving a wheel, in particular a rail wheel, the shaft portion 2 with the larger diameter di hereinafter referred to as wheel seat or press fit. The shaft section 3 with the lower
Durchmesser di wird dementsprechend nachfolgend als Wellenschaft bezeichnet. Die Drehachse der Welle 1 ist durch die Achse A angedeutet. Diese gibt gleichzeitig die axiale Richtung im Sinne der hier vorliegenden Beschreibung vor. Senkrecht auf dieser axialen Richtung A ist eine radiale Richtung R eingezeichnet, beispielhaft in dem Bereich, in dem der größere Durchmesser di des Radsitzes 2 in eine Übergangskontur 4 übergeht. Diese Übergangskontur 4 ist als Bezierkurve B ausgebildet. Diameter di is accordingly hereinafter referred to as shaft shaft. The axis of rotation of the shaft 1 is indicated by the axis A. This simultaneously specifies the axial direction in the sense of the present description. Perpendicular to this axial direction A is a radial direction R drawn, for example in the area in which the larger diameter di of the wheel seat 2 merges into a transition contour 4. This transition contour 4 is formed as Bezier curve B.
Grundsätzlich und unabhängig von einer in Figur 4 dargestellten spezifischen Ausführungsform lässt sich die Bezierkurve B wie folgt mittels des Basically and independently of a specific embodiment shown in Figure 4, the Bezier curve B can be as follows by means of
Bernsteinpolynoms mathematisch darstellen:
Figure imgf000009_0001
Amber polynomial mathematically represent:
Figure imgf000009_0001
Dabei sind P;die Richtungsvektoren zu den Stützpunkten (H Where P ; the direction vectors to the interpolation points (H
Kontrollpunkte) Control Points)
Figure imgf000009_0003
Figure imgf000009_0003
Für kubische Bezierkurven gilt beispielsweise
Figure imgf000009_0002
For example, for cubic Bezier curves
Figure imgf000009_0002
Χ(ί) = (-Ρ0 + 3·Ρ1-3·Ρ2 + Ρ3)·ί3+(3·Ρ0-6·Ρ1 + 3·Ρ2)·ί2 + (-3·Ρ0 + 3·Ρ^ Χ (ί) = (-Ρ 0 + 3 · Ρ 1 -3 · Ρ 2 + Ρ 3 ) · ί 3 + (3 · Ρ 0 -6 · Ρ 1 + 3 · Ρ 2 ) · ί 2 + (-3 · Ρ 0 + 3 · Ρ ^
Mit Einführung der vektoriellen Faktoren gilt: Somit ergibt sich die Parameterform der Bezierkurve B: With the introduction of vectorial factors: Thus the parameter form of the Bezier curve B results:
X(t) = D - t3 + C - t2 + B - t + A Werden alle Punktexfür t e [0;l] berechnet, so ergibt sich die Bezierkurve B zwischen P0 und P3 mit den Kontrollpunkten Pt undP2. X (t) = D - t 3 + C - t 2 + B - t + A If all the points x are calculated for te [0; l], the Bezier curve B results between P 0 and P 3 with the control points P t and P 2 ,
Der Radsitz 2 wird in radialer Richtung von einer Geraden 5 abgeschlossen, welche über die annähernd größte axiale Länge des Radsitzes 2 denselben The wheel seat 2 is completed in the radial direction by a straight line 5, which over the approximately largest axial length of the wheel seat 2 the same
Durchmesser di aufweist. Lediglich im Übergang zu der Übergangskontur 4 kann eine Fase vorgesehen sein, sodass beispielsweise ein Schienenrad leicht auf den Radsitz 2 aufgepresst werden kann. Im Bereich des Wellenschafts 3 wird dessen Kontur ebenfalls über eine mit 6 bezeichnete Gerade bestimmt. Diese läuft in dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel parallel zur Drehachse A, der Wellenschaft 3 weist also einen konstanten Durchmesser d2 auf. Hier wäre es auch denkbar, die Kontur ganz oder teilweise mit einer Steigung, typischerweise in der Diameter di has. Only in the transition to the transition contour 4, a chamfer can be provided so that, for example, a rail wheel can be easily pressed onto the wheel seat 2. In the area of the shaft shaft 3 whose contour is also determined by a designated 6 straight. This runs in the embodiment shown here parallel to the axis of rotation A, the shaft shaft 3 thus has a constant diameter d 2 . Here it would also be conceivable, the contour completely or partially with a slope, typically in the
Größenordnung von 1:100 bis zu 1:500, auszubilden. Magnitude of 1: 100 up to 1: 500, form.
Die als Bezierkurve B ausgebildete Übergangskontur 4 weist ihren ersten Trained as Bezier curve B transition contour 4 has its first
Hauptpunkt Po nun an eben diesem Übergang der Bezierkurve B in die Gerade 6 des Wellenschafts 3 auf. Die Gerade 6 wird außerdem über eine Tangente ti tangential verlängert. Diese Tangente ti bildet dabei gleichzeitig die Tangente für den tangentenstetigen Übergang der Bezierkurve B in die Gerade 6 im Hauptpunkt P0. Der zweite Hauptpunkt P3 der Bezierkurve B liegt nun in dem Bereich, in dem die Bezierkurve B in die Gerade 5 des Radsitzes 2 übergeht, bzw. in dem diese in eine Fase dieses Radsitzes 2 übergeht. Der Übergang von der Bezierkurve B in die Gerade 5 erfolgt dabei unstetig, und zwar so, dass ein tangentenstetiger Main point Po now at just this transition of the Bezier curve B in the straight line 6 of the shaft shaft 3. The straight line 6 is also extended tangentially over a tangent ti. At the same time, this tangent ti forms the tangent for the tangent-continuous transition of the Bezier curve B into the straight line 6 in the main point P 0 . The second principal point P3 of the Bezier curve B now lies in the region in which the Bezier curve B merges into the straight line 5 of the wheel seat 2, or in which it merges into a chamfer of this wheel seat 2. The transition from the Bezier curve B in the straight line 5 is discontinuous, in such a way that a tangentenstetiger
Übergang der Bezierkurve B in eine Hilfstangente tH gewährleistet ist. Diese in der Figur punktiert eingezeichnete Hilfstangente tH verläuft dabei in einem Winkel φ zur radialen Richtung R, welcher zwischen 15° und 60°, vorzugsweise zwischen 30° und 45° liegt. Dieser Winkel φ kann bei der Konstruktion der Welle 1 bevorzugt im Winkelbereich zwischen 30° und 45° gegenüber der radialen Transition of the Bezier curve B is guaranteed in an auxiliary pole tH. This auxiliary tangent tH, shown in dotted lines in the figure, runs at an angle φ to the radial direction R, which lies between 15 ° and 60 °, preferably between 30 ° and 45 °. This angle φ can in the construction of the shaft. 1 preferably in the angular range between 30 ° and 45 ° relative to the radial
Richtung R ausgewählt werden. Durch diesen Aufbau mit einem tangentenstetigen Übergang der Bezierkurve B in die Hilfstangente tH lässt sich eine hinsichtlich der Festigkeit sehr gute Konstruktion der Übergangskontur 4 erzielen. Direction R are selected. By this construction with a tangentenstetigen transition of Bezier curve B in the Hilfstangente tH can be achieved in terms of strength very good construction of the transition contour 4.
Zur Ausbildung der Bezierkurve B können nun zwei weitere Kontrollpunkte verwendet werden, sodass letztlich eine kubische Bezierkurve mit den zwei Hauptpunkten P0, P3 und den beiden Kontrollpunkten Pi, P2 vorliegt. Vorzugsweise liegen diese Kontrollpunkte Pi, P2 dabei auf der Tangente ti einerseits und der Hilfstangente tH andererseits. Sie können bei der Konstruktion entsprechend auf der Tangente ti, bzw. der Hilfstangente tH, verschoben werden. To form the Bezier curve B, two further control points can now be used, so that ultimately there is a cubic Bezier curve with the two main points P 0 , P 3 and the two control points Pi, P 2 . Preferably, these control points Pi, P 2 are on the tangent ti on the one hand and the auxiliary tangent tH on the other hand. They can be moved according to the design on the tangent ti, or the auxiliary pole tH.
Um den Berechnungsaufwand für die Bezierkurve B weiter zu optimieren, kann es in einer günstigen Weiterbildung auch vorgesehen sein, dass die beiden In order to further optimize the calculation effort for the Bezier curve B, it can also be provided in a favorable development that the two
Kontrollpunkte Pi, P2 zu einem einzigen Kontrollpunkt zusammenfallen, welcher dann vorzugsweise in einem Schnittpunkt S der Hilfstangente tH und der Tangente ti liegt. Die in diesem Spezialfall dann quadratische Bezierkurve B lässt sich besonders einfach und effizient berechnen und dementsprechend leicht konstruieren und leicht in der Fertigung, beispielsweise durch die Programmierung entsprechender Fertigungsmaschinen, umsetzen. Control points Pi, P 2 coincide to a single control point, which is then preferably located in an intersection S of the auxiliary tenth and tangency ti. The Bezier Curve B, which is square in this special case, can be calculated particularly simply and efficiently, and accordingly can be easily designed and easily implemented in production, for example by programming corresponding production machines.
Alles in allem entsteht so ein sehr einfacher und effizienter Aufbau, welcher eine hohe Festigkeit der Welle im Bereich der Übergangskontur 4 ermöglicht. Dabei ist der Aufwand hinsichtlich der Konstruktion und der Fertigung minimal, sodass die Welle 1 sehr einfach und effizient hergestellt werden kann. All in all, this results in a very simple and efficient construction, which allows a high strength of the shaft in the region of the transition contour 4. The effort in terms of construction and manufacturing is minimal, so that the shaft 1 can be made very simple and efficient.
Insgesamt erlaubt der Aufbau durch eine Harmonisierung der Overall, the structure allows by harmonizing the
Spannungsverteilungen eine sehr hohe Festigkeit bei minimalem Materialeinsatz und ohne dass aufwändige Verfahren wie beispielsweise eine Verfestigung des Materials im Bereich des Übergangs notwendig werden. Ungeachtet dessen kann die Festigkeit durch solche Verfahren zur Oberflächenverfestigung weiter gesteigert werden. Die Verfahren können dabei sowohl mechanisch (Kugelstrahlen, Rollieren, etc.) als auch werkstofftechnisch/chemisch (Einsatzhärten, Nitrieren, etc.) ausgebildet sein. Stress distributions a very high strength with minimal use of materials and without complex procedures such as solidification of the material in the transition area are necessary. Regardless, can the strength can be further increased by such surface strengthening methods. The methods can be formed both mechanically (shot peening, rolling, etc.) and material technology / chemical (case hardening, nitriding, etc.).

Claims

Patentansprüche claims
1. Welle (1) mit 1st wave (1) with
1.1 wenigstens zwei Wellenabschnitten (2, 3) mit unterschiedlichen  1.1 at least two shaft sections (2, 3) with different
Durchmessern (di, d2); Diameters (di, d 2 );
1.2 einer Übergangskontur (4) zwischen dem Wellenabschnitt (2) mit dem  1.2 a transition contour (4) between the shaft portion (2) with the
größeren Durchmesser (di) und dem Wellenabschnitt (3) mit dem kleineren Durchmesser (d2), wobei larger diameter (di) and the shaft portion (3) with the smaller diameter (d 2 ), wherein
1.3 die Übergangskontur (4) als Bezierkurve (B) ausgebildet ist, und wobei 1.3, the transition contour (4) is formed as a Bezier curve (B), and wherein
1.4 die Bezierkurve (B) tangentenstetig in die Kontur (6) des Wellenabschnitts (3) mit dem kleineren Durchmesser (d2) übergeht, 1.4 merges the Bezier curve (B) tangentially into the contour (6) of the shaft section (3) with the smaller diameter (d 2 ),
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
1.5 die Bezierkurve (B) tangentenstetig in eine Hilfstangente (tn) übergeht, welche in einem Schnittpunkt zwischen der Bezierkurve (B) und einer Kontur (5) des Wellenabschnitts (2) mit dem größeren Durchmesser (di) anliegt, wobei  1.5, the Bezier curve (B) tangentially merges into an auxiliary tangent (tn) which abuts an intersection between the Bezier curve (B) and a contour (5) of the larger-diameter shaft section (2)
1.6 die Hilfstangente (tn) in einem Winkel (cp) von 15 - 60° zur radialen  1.6 the auxiliary tangent (tn) at an angle (cp) of 15 - 60 ° to the radial
Richtung (R) verläuft.  Direction (R) runs.
2. Welle (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Hilfstangente (th in einem Winkel (cp) von 30 - 45° zur radialen Richtung (R) verläuft. 2. shaft (1) according to claim 1, characterized in that the auxiliary tangent (th at an angle (cp) of 30 - 45 ° to the radial direction (R).
3. Welle (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die 3. shaft (1) according to claim 1 or 2, characterized in that the
Bezierkurve (B) als Bezierkurve (B) zweiten oder dritten Grades ausgebildet ist.  Bezier curve (B) as a Bezier curve (B) second or third degree is formed.
4. Welle (1) nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Bezierkurve (B) zwei Hauptpunkte (Po, P3) und einen oder zwei 4. wave (1) according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the Bezier curve (B) has two main points (Po, P3) and one or two
Kontrollpunkte (Pi, P2) aufweist, wobei die Hauptpunkte (P0, P3) in dem Bereich liegen, in dem die Bezierkurve (B) tangentenstetig in die Kontur (6) des Wellenabschnitts (3) mit dem geringeren Durchmesser (d2) und in die Hilfstangente (tH) übergeht, und wobei die Kontrollpunkte (Pi, P2) auf der Hilfstangente (tH) einerseits und einer Tangente (ti) in dem Has control points (Pi, P 2 ), wherein the principal points (P 0 , P 3 ) lie in the region in which the Bezier curve (B) tangentially into the contour (6) of the shaft section (3) with the smaller diameter (d 2 ) and into the auxiliary tangent (t H ), and wherein the control points (Pi, P 2 ) on the auxiliary tangent (t H ) on the one hand and a tangent (ti) in the
tangentenstetigen Übergang zur Kontur (6) des Wellenabschnitts (2) mit dem kleineren Durchmesser (d2) andererseits liegen. Tangentenstetigen transition to the contour (6) of the shaft portion (2) with the smaller diameter (d 2 ) on the other hand lie.
5. Welle (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden 5. shaft (1) according to claim 4, characterized in that the two
Kontrollpunkte (Pi, P2) auf der Hilfstangente (tH) und der Tangente (ti) am Übergang zwischen der Bezierkurve (B) und der Kontur (6) des Control points (Pi, P 2 ) on the auxiliary tangent (t H ) and the tangent (ti) at the transition between the Bezier curve (B) and the contour (6) of the
Wellenabschnitts (2) mit dem kleineren Durchmesser (d2) in einem Shaft section (2) with the smaller diameter (d 2 ) in one
Schnittpunkt (S) der Tangente (ti) und der Hilfstangente (tH) zu einem Kontrollpunkt (Pi = P2) zusammenfallen. Intersection (S) of the tangent (ti) and the auxiliary tangent (t H ) to a control point (Pi = P 2 ) coincide.
6. Welle (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Wellenabschnitt (3) mit dem kleineren Durchmesser (d2) konisch mit einer Steigung von weniger als 1:20, insbesondere weniger als 1:100, verläuft. 6. shaft (1) according to one of claims 1 to 5, characterized in that the shaft portion (3) with the smaller diameter (d 2 ) conically with a pitch of less than 1:20, in particular less than 1: 100, runs ,
7. Welle (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Wellenabschnitt (2) mit dem größeren Durchmesser (di) mit 7. shaft (1) according to one of claims 1 to 6, characterized in that the shaft portion (2) with the larger diameter (di) with
konstantem Durchmesser (di) ausgebildet ist.  constant diameter (di) is formed.
8. Welle (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Wellenabschnitt (2) mit dem größeren Durchmesser (di) als Presssitz ausgebildet ist. 8. shaft (1) according to one of claims 1 to 7, characterized in that the shaft portion (2) with the larger diameter (di) is formed as a press fit.
9. Verwendung der Welle (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8 als Achse, wobei auf dem Wellenabschnitt (2) mit dem größeren Durchmesser (di) ein Rad, insbesondere ein Schienenrad, angeordnet ist. Verwendung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Rad auf dem Wellenabschnitt (2) mit dem größeren Durchmesser (di) aufgepresst ist. 9. Use of the shaft (1) according to one of claims 1 to 8 as an axle, wherein on the shaft portion (2) with the larger diameter (di) a wheel, in particular a rail wheel, is arranged. Use according to claim 9, characterized in that the wheel is pressed onto the shaft section (2) with the larger diameter (di).
PCT/EP2014/061377 2013-06-05 2014-06-02 Shaft WO2014195266A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102013009376.7 2013-06-05
DE102013009376.7A DE102013009376A1 (en) 2013-06-05 2013-06-05 wave

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2014195266A1 true WO2014195266A1 (en) 2014-12-11

Family

ID=50982890

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2014/061377 WO2014195266A1 (en) 2013-06-05 2014-06-02 Shaft

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102013009376A1 (en)
WO (1) WO2014195266A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105805147A (en) * 2015-01-21 2016-07-27 住友重机械工业株式会社 Gear shaft

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102020125792A1 (en) 2020-10-02 2022-04-07 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Crankshaft for a reciprocating engine and internal combustion engine

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6189456B1 (en) * 1997-10-07 2001-02-20 Trn Business Trust High capacity axle for railway freight cars
US6312161B1 (en) * 2000-03-31 2001-11-06 The Timken Company End cap for bearing assembly
US20050052043A1 (en) * 2003-09-09 2005-03-10 Brister Stephen E. Backing ring for railcar axle
US20050078897A1 (en) * 2003-10-09 2005-04-14 Ming Zhang Protection of railway axle and bearing against corrosion
EP2508766A1 (en) * 2011-04-07 2012-10-10 Rolls-Royce plc Hollow shaft

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2130931A5 (en) * 1971-03-25 1972-11-10 Essieux Ste Ardennaise
US5363479A (en) * 1992-07-02 1994-11-08 Microsoft Corporation System and method for rendering bezier splines
US6278445B1 (en) * 1995-08-31 2001-08-21 Canon Kabushiki Kaisha Coordinate input device and method having first and second sampling devices which sample input data at staggered intervals
NL1020562C2 (en) * 2002-05-08 2003-11-11 Norma B V Crown wheel.
DE102004030624A1 (en) * 2004-06-24 2006-02-23 Zf Friedrichshafen Ag Component e.g. shaft, has transition region whose course is not represented by rule-based units e.g. straight lines, but by free-form curve that is conditioned according to specific boundary conditions
GB2435317B (en) * 2006-01-17 2008-01-02 Crompton Technology Group Ltd Transmission shaft joint design
DE102008054172A1 (en) * 2008-10-31 2010-05-06 Linde Ag Arc welding method with consumable electrode

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6189456B1 (en) * 1997-10-07 2001-02-20 Trn Business Trust High capacity axle for railway freight cars
US6312161B1 (en) * 2000-03-31 2001-11-06 The Timken Company End cap for bearing assembly
US20050052043A1 (en) * 2003-09-09 2005-03-10 Brister Stephen E. Backing ring for railcar axle
US20050078897A1 (en) * 2003-10-09 2005-04-14 Ming Zhang Protection of railway axle and bearing against corrosion
EP2508766A1 (en) * 2011-04-07 2012-10-10 Rolls-Royce plc Hollow shaft

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105805147A (en) * 2015-01-21 2016-07-27 住友重机械工业株式会社 Gear shaft

Also Published As

Publication number Publication date
DE102013009376A1 (en) 2014-12-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102009030005B4 (en) locking mechanism
DE102005021793B4 (en) Method and system for hardening transition radii of a shaft
DE102015210817B4 (en) Rotary tool and method for producing a rotary tool
EP2794285B1 (en) Wheel disc for a rail vehicle
EP2764260B1 (en) Connecting assembly for a vehicle
WO2019105629A1 (en) Fiber composite body and method for producing a fiber composite body
DE102012214339A1 (en) Rotor shaft for a wind turbine
DE102010039793A1 (en) Device for connecting two components
WO2014195266A1 (en) Shaft
WO2019081219A1 (en) Semifinished product for producing a fiber-reinforced composite element having a fastening hole or a fastening protrusion, composite element and method for producing a composite element
DE10335628B4 (en) Rolling roller for a ball screw
EP2991840B1 (en) Wheel disc for a rail vehicle
DE102017219160A1 (en) Screw for screwing into a borehole
EP2381037A1 (en) Self-levelling shaft covering frame
DE102009041086A1 (en) Tripod star for use in tripod joint, has pivots, where middle point of larger in-circle lies on longitudinal axes of pivots and surface line of circumferential surface runs in plane between another surface line and in-circle
DE102012214416A1 (en) Plummer block housings
DE102011003051A1 (en) Steering housing for a steering device in a vehicle
EP3490755B1 (en) Tool for inserting and/or removing a wire thread insert
DE102010015582A1 (en) Cone for manufacturing anchor place at concrete structures, has base body that is directed along axis, where base body has axial through-hole with internal threads
DE102021112290A1 (en) Locking nut with spring-loaded molded collar
WO2008095839A1 (en) Feather key connection
DE102012222595A1 (en) Plummer block housings
WO2005092600A1 (en) Metal-plastic composite part having compensation for shrinkage
DE102021203552A1 (en) Adjustment assembly for an adjustment drive
DE102017215081A1 (en) Damping device for damping vibrations

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 14732512

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 14732512

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1