DE1054308B

DE1054308B - Verfahren und Vorrichtung zum elektrischen Vernieten von Waelzlagerkaefigen durch Widerstandserhitzung

Info

Publication number: DE1054308B
Application number: DEK29700A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Ernst Beckert; Franz Mueller; Nikolaus Koemm
Original assignee: FAG Kugelfischer Georg Schaefer KGaA; Kugelfischer Georg Schaefer and Co
Current assignee: IHO Holding GmbH and Co KG
Priority date: 1956-08-25
Filing date: 1956-08-25
Publication date: 1959-04-02

Description

Die Erfindung bezieht sieh auf ein Verfahren und eine Afarrichtung zum elektrischen Vernieten von Wälzlagerkäfigen durch Widerstandserhitzung und schafft die Möglichkeit, die Stege des Wälzlagerkäfigs im zusammengebauten Lager, also^: bei eingebauten Wälzkörper^, mit den Käfigringen warm zu vernieten.

Das elektrische Warmnietverfahren ist an sich zu den verschiedensten Zwecken bekannt. Seine Anwendung beim Vernieten der Stege zusammengebauter Wälzlager verlangt jedoch, die Einhaltung bestimmter Bedingungen, um zu einwandfreien Ergebnissen zu gelangen. Man hat zwar schon elektrische Nietmaschinen für das Vernieten von Wälzlagerkäfigen gebaut, bei denen die Nietköpfe unter Erwärmung durch Widerstandserhitzung in einer Kniehebelpresse warm gepreßt werden. Diese Maschinen konnten sich aber in der Praxis nicht einführen, da bei ihnen ein Spritzen der Elektroden (Kopfmadher) beim Stromschluß eintrat, wodurch Verunreinigungen auf den fertigen Wälzkörpern und auf der Laufbahn entstanden, die die Wälzlager unbrauchbar machten. Außerdem hatte der Stromdurchgang durch das Wälzlager ein Nachlassen der Härte der gehärteten Teile des Lagers zur Folge. Vor allem aber wurde das Wälzlager durch den Stromnuß so stark magnetisch, daß schon allein aus diesem Grunde die fertigen Lager nicht verwendet werden konnten, da es nicht gelang, die Lager wieder restlos zu entmagnetisieren.

Das Verfahren gemäß der Erfindung vermeidet alle diese Übelistände dadurch, daß der Heizstrom für die Dauer des geringen Elektrodendruckes allmählich gesteigert wird, während der Nietkopfbildung seinen größten Wert annimmt und hierauf langsam zum Abklingen gebracht wird. Dadurch, daß während der Vorheizperiode der Strom langsam ansteigt und seinen vollen Wert erst nach einigen Wechselstromperiodeu erreicht, wird ein Spritzen der Elektroden zuverlässig verhindert. Beim Auspressen des Nietkopfes durchfließt ein hoher Strom den Käfigsteg, wodurch Wälzkörper und Rollbahnring des Lagers stark magnetisiert werden. Um diese Teile wieder vollständig entmagnetisieren zu können, darf nach Beendigung der Nietung der Heizstrom nicht plötzlich ausgeschaltet werden, sondern muß langsam vom Höchstwert auf Null abklingen. Dieses langsame Abklingen und ebenso das allmähliche Ansteigen des Stromes während der Vorheizperiode geschieht zweckmäßig durch Steuerung von in den Heizstromkreis geschaltete, gleichstrommagnetisierte Verstärkerdrosseln, sogenannte Trans duktoren. Vorteilhaft ist. es, wie bekannt, den Ablauf der einzelnen Verfahrensschritte, nämlich das Anlegen der Elektroden, die Vorheizperiode, die Hauptheizperiode (Auspressen) und das Abklingen des Stromes durch Zeitrelais zu über-

Verfahren und Vorrichtung
zum elektrischen Vernieten
von Wälzlagerkäfigen durch
Widers tands erhitzung

Anmelder:

Kugelfischer Georg Schäfer & Co.,
Schweinfurt, Georg-Schäfer-Str. 30

Dipl.-Ing. Ernst Beckert, Franz Müller
und Nikolaus Komm, Schweinfuxt_r
sind als Erfinder genannt worden

wachen, die nach Betätigung des Hauptschalters nacheinander zum Ansprechen gebracht werden und durch

^a5 ihren Ablauf jeweils die Zeitdauer für die einzelnen Arbeitsvorgänge bestimmen.

Dabei ist es zweckmäßig, die Ansprechzeit der Zeitrelais, insbesondere derjenigen, die den Zeitraum für das Anwachsen des Stromes und der Vorheizperiode und das Abklingen des Stromes nach dem Ausschalten festlegen, in bekannter Weise variabel zu machen.

In der Zeichnung ist als Ausführungsbeispiel eine Einrichtung dargestellt, mit der das Verfahren nach der Erfindung verwirklicht werden kann. Es zeigt

Fig. 1 die Seitenansicht einer elektrischen Nietmaschine mit Kniehebelpresse und aufgesetztem Wälzlager,

Fig. 2 den Aufbau der druekluftbetätigten Kniehebelpresse,

Fig. 3 und 3 a Längsschnitte durch einen der beiden Nietköpfe, und zwar Fig. 3 in der Ausgangsstellung, Fig. 3 a im angelegten Zustand,

Fig. 4 a in schematischer Weise die Aufeinanderfolge der einzelnen Arbeitsgänge.

Durch die Hebelarmie 1 (Fig. 2), die über eine Kniehebelübersetzung 2 mit dem Kolben des Preßluftzylinders 3 verbunden sind, wird der Anpreßdruck des Zylinders auf die an den freien Enden der Hebelarme 1 befestigten Aufnahmeteile 12 übertragen, die zur Lagerung der Anlegeköpfe 4 und der wassergekühlten Kopfmacher dienen (Fig. 3 und 3 a). Die Anlegeköpfe 4 und der Kopfmacher 5 sind in den Aufnahmeteilen 12 mittels federnd gelagerter Schieber 6

809 788/114

Claims

befestigt. Um zwischen den Hebelarmen 1 Käfiglager beliebiger Breite aufnehmen zu können, sind die Hebelarme durch eine Spindel 8 verbunden, die mit Rechts- und Linksgewinde versehen ist. Die Einstellung des Kniehebels wird nach der einen Seite durch einen Anschlag, nach der anderen Seite durch die nachstellbare Kolbenstange begrenzt. Das Wälzlager wird, wie Fig. 1 erkennen läßt, zwischen den die Anlegeköpfe 4 und den Kopfmacher 5 tragenden Aufnahmeteilen 12 mit Hilfe eines in der Höhe verstellbaren Winkelstückes 13 gehalten, das einen Horizointalschlitten· 9 trägt. Für die Auflage des Wälzlagers auf dem Schlitten dient ein Prisma 10, das zur Anpassung an die versahiedenen Lagergrößen auswechselbar ist. Ein Anschlag 11 am Prisma 10 gestattet es, das Wälzlager schnell auf die Mittellage zwischen den Hebelarmen 1 der Kniehebelpresse einzustellen. Der durch den Käfigsteg fließende Strom wird an den Kontaktklemmen 7 den gegen das Gehäuse isolierten Schiebern 6 zugeführt. Die Fig. 4a läßt den Verlauf der Heizstromstärke in Abhängigkeit von den einzelnen Arbeitsphasen erkennen. Wie ersichtlich ist, steigt während der Vorheizperiode zwischen den Punkten b und c der Heizstrom von Null aus langsam an, während er während der Hauptheizperiode von c bis d konstant bleibt und in der letzten Arbeitsphase, dem Entmagnetisieren, zwischen den Punkten d und e wieder allmählich abklingt, Patentansprüche:

1. Verfahren zum elektrischen Vernieten der Stege von Wälzlagerkäfigen durch Widerstandserhitzung, wobei der Elektrodendruck während

ίο des Erhitzens geringer ist als während der Nietkopfbildung, dadurch, gekennzeichnet, daß der Heizstrom für die Dauer des geringen Elektrodendruckes allmählich gesteigert wird¹, während der Nietkopfbildung seinen größten Wert annimmt und hierauf langsam zum Abklingen gebracht wird.

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch in den Heizstromkreis geschaltete, gleiiöhstrommagnetis'ierte Verstärkerdrosseln zum Ändern der Heizstromstärke.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 871 399, 837 039;
französische Patentschrift Nr. 855 713.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen