DE1002015B - Bruchfester waermebehandelter Lagerzapfen fuer Wellen von Uhrwerken und feinmechanischen Apparaten, insbesondere fuer Unruhwellen von Uhren - Google Patents

Description

• Bruchfester wärmebehandelter Lagerzapfen für Wellen von Uhrwerken und feinmechanischen Apparaten, insbesondere für Unruhwellen von Uhren Bekanntlich werden die Lagerzapfen von Wellen für Uhrwerke und feinmechanische Apparate aus Automaten-Drehstahl hergestellt. Sie sind martensitisch gehärtet und auf Härten von, 500 bis 600 Vickers angelassen. Diese Lagerzapfen sind aber brülchig, was insbesondere bei Zapfen an Unruhwellen führ Uhr-en zu häufigen und kostspieligen Reparaturen führt. Man ist diesem Nachteil dadurch begegnet, daß man die Lagerelemente federnd in die Werkgestelle ein-gebaut hat. Anläßlich eines Stoßes federn die Lager von der Norniallage weg, und die Welle stößt gegen einen festen Anschlag, wodurch der Bruch des Zapfens vermieden wird. Diese Systeme sind kostspielig und in ihrer Anweindung für die Ölhaltung am Lager ungünstig. Es wurde auch versucht, dem Lagerzapfen im Längsschnitt die Form einer kubischen Parabel zu geben, die auf die ganze Zapfenlänge gleichmäßig belastet wird und dadurch besser federt und weniger bricht. In der schweizerischen Patentschrift 183 001 ist eine solche Ausführung be-schrieben. Auch diese Ausführung konnte nicht befriedigen, weil die martensitisch gehärteten Zapfen entweder zu weich waren und dann durch Stöße gekrümmt wurden oder zu hart, was zum Bruch führte.
• Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein bruchfester Lagerzapfen für Wellen von Uhrwerken und feinmechanischen Apparaten, insbesondere für Unruhwellen von Uhren, dor sich dadurch kennzeichnet, d2.B er aus einem Stahldraht hergestellt ist, der nach dem bekannten Patentiürverfahren hornogenisiert und isothermisch abgeschreckt ist und durch Kaltherunterziehen bis auf Fes-tigkehen von über 250 kg/rnrn2 und auf Härten von über 600 Vickers verformt wird und anschließend durch Wärmebehandlung von 200 bis 300' C auf höchste Härte von über 700 Vickers gebracht wird. Es ist von Vorteil, die so hergestellten Lagerzapfen in an den Enden der Wellen vorgesehenen Boh-rungen einzusetzen. In diesem Falle wird der Stahldraht bis auf den Zapfendurchmesser heruntergezogen, wobei die Zapfen in Bohrungen der Unruhwelle eingesetzt sind.
• Es ist aber auch möglich, daß die Unruhwelle und die Zapfen aus einem Stück hergestellt sind. Erfindungsgemäß wird man dann den Stahldraht nuT auf den Durchmesser der Unruhwelle herunterziehen, wobei die Zapfen durch Absetzen der Endteile der Unruhwelle gebildet werden.
• Um die Festigkeit solcher Lagerzapfen zu prüfen, ist folgender Versuch durchgeführt worden: In beiden Enden der Unruhwelle einer Arml--yan-duhr sind Bohrungen erzeugt und Zapfen von 0,09 nim Durchmesser, die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt worden sind, eingesetzt worden, Ohne an den normalen Steinlagern etwas zu ändern, wurde die Unruhwelle in ein Annbanduhrwerk eingebaut, das am Umfang mit einem festangepaßten Metallring versehen war. Die so hergerichtete Uhr wurde von einer Höhe von 1,5 in der Unruhachse senkrecht zur Fallrichtung auf eine Stahlplatte fallen gelassen. Der Schlag war so hart, daß die Uhr auf über 1 in Höhe zurücksprang. Die Unruhzapfen haben durch diese maximale Belastung, wie sie in der Praxis nie vorkommt, keinen Schaden genommen. Auch bei flachem Aufschlag mit der Unruhwelle parallel zur Fallrichtung wurde das Zapfenende infolge seiner Härte von gegen 800 Vickers in keiner Weise beschädigt.
• In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandees veranschaulicht.
• Fig. 1 zeigt den Einbau eines nach den obigen Angaben hergestellten Zapfens a in die Unruhwelle b eines Uhrwerks. Zweckmäßigerweis-e ist die Länge des vorstehenden Zapfenteiles ein Viertel oder etwas mehr der Totallänge (von Zapfenende zu Zapfenende) der Achse. Dieser verhältnismäßig lange Zapfen ist auf Biegung beansprucht. Der Längsschnitt des Zapfens kann die Form einer kubischen Parabel aufweisen.
• Bei der Ausführung gemäß Fig. 2 ist der etwas kü#rzere Zapfen c so eingebaut, daß er auf Scherung beansprucht ist.
• Beide Einbauarten lassen sich mit gleich gutem Erfolg anwenden. In den dargestellten Ausführungsbeispielen weist die Un#ruhwelle b in ihren Endteilen Bohrungen auf, in die die Zapfen a eingesetzt sind. Diese Welle könnte gegebenenfalls aber auch aus einem Rohr bestehen, in dessen Enden die Zapfen eingesetzt sein könnten. Schließlich könnten aber die Lagerzapfen auch von iin Durchmesser abgesetzten Endteilen der Unruhwelle b gebildet sein.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE-1. Bruchfester Lagerzapf en für Wellen von Uhrwerken und feinmechanischen Apparaten, insbesondere für Unruh"vellen für Uhren, dadurch gekennzeichnet, daß er aus einem Stahldraht heigestellt ist, der nach dem bekannten Patentierverfahren homogenisiert und isothermisch abgeschreckt ist und an,schließend durch Kaltherunterziehen bis auf Festigkeits-werte von über 250 k.g/M1n2 und auf Härten, von über 600 Vickers verformt wird und weiter durch eine, Wärmebehandlung bei 200 bis 300' C auf höchste Härte von über 700 Vickers gebracht wird.
2. 2. Bruchfeste-r Lagerzapfen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stahldraht bis auf den Zapfendurchmesser heruntergezogen wird, wobei die Zapfen in Bohrungen der Unruhwelle eingesetztsind. 3. Bruchfester Lagerzapfen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stahldraht bis auf den Durchmesser der Unruhwelle heruntergezogen und die Zapfen durch Absetzen der Endteile der Unruhwelle gebildet sind. 4. Bruchfester Lagerzapfen nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Zapfen so eingebaut ist, daß er auf Biegung beansprucht wird. 5. BruchfesteT Lagerzapfen nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Zapfen verhältnismäßig lang isst und die FOTM eines der kubischen Parabel angeglichenen Konus aufweist. 6. Bruchfester Lagerzapfen nach den. Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß er. so eingebaut ist, daß er auf Scherung beansprucht wi,rd.