Radlager umrüsten, ...einfacher gehts nicht

Du darfst aber nicht beide Lager einkleben!
Man braucht nämlich immer ein Festlager und ein Loslager, damit sich die Lager bei Wärmeausdehnung nicht gegeneinander verspannen können.

Hier ein Bild aus Wikipedia: Klick

links: Festlager, rechts: Loslager

Ich will auch noch meinen Senf dazu geben, auch wenn ich kein Freund dieses Umbaues bin. Original ist Original.

Aus meiner Sicht hat der Schmied schon Recht. Der Ausgleich der Fertigungstoleranzen ist schon wichtig. Das geht am besten mit einem auf Maß angefertigten Distanzrohr.

Eine weitere Möglichkeit ist die Herstellung der Achse mit Übermaß der Länge des Lageranschlages. Hier besteht die Möglichkeit die Lageranschläge in der Nabe mit Ausgleichsscheiben passend zu machen. Somit wird ein "Wandern" der Lager in der Alunabe verhindert. Nichts anderes wird ja bei den Motoren z.B. mit den Getriebewellen gemacht.

Auch in einem weiteren Punkt gebe ich dem Schmied Recht. Etwas Grundfertigkeit im Maschinenbau ist bei diesem Umbau von Vorteil.

Viele Grüße, Jürgen

Ja, Jürgen, Recht hast Du. Auch ich bin immer ein Verfechter alter deutscher Maschinenbaukunst, nur sage ich mir immer: wo und wofür.


Wolfgang, gut... ich geh da mit und kann Deinen Gedankengang natürlich nachvollziehn.
Wenn die Lager beide aber fest definiert sind, wo wollen die hin? Ungesehen davon, dass es wirklich eine intressante und spannende Diskussion ist, kann man es natürlich auch ingeneurtechnisch übertreiben. Ist nur meine Meinung. Du kennst mich doch nun.

Um es auf die Spitze zu treiben, wäre die einzig richtige Variante an der Stelle ein Schrägrollen- oder Schulterlager. Das nimmt Axial- und Radialkräfte auf und man bekommt die Essiachse auf komplett Null! Nur...keiner kanns oder wills bezahlen.

Das ist jetzt privat Wolfgang und iche : Wolfgang, der Läufer eines Motors im Stator eines E-Motors hat kein "Wanderlager". Die sind beidseitig auf Knirsch drinne. R/L fest definiert und knallefest arretiert. Selbst die KW in einem 2-Takter (mit heftig Wärme) hat nur ein Spiel von 0,2 oder 0,3mm. Was soll bei einem Rädchen eines Essies passieren? Dass dort sehr wohl eine Wärmeausdehnung passiert, habe ich ja selbst mit den alten Lagern, die ich unbedingt auf Null bringen musste, erlebt. Ich gehe jedoch davon aus, dass ein modernes Kugellager und natürlich die unterschiedlichen Materialien (Lager, die ganze Nabe aus Alu [die waren ja nicht doof damals ]) sich kümmern werden. Da passiert nichts! Man darf, wie ich es geschrieben habe, diese beiden Lagerinnenringe nur nicht durch ein zu kurzes Distanzstück zur Banane machen. Dann gehts fest.

Zum Thema Lagerung (mir ist grad so ): Mein Freund und Kupferstecher, der Feinmechanikermeister hat grad eine neue alte Waagerecht-Parallelschleifmaschine bekommen. Damit werden z.B. die Losräder 1. Gang Essi betan. Aufs 100stel!
Die Lagerung der Schleifspindel findet auf eine Distance von ca 50cm mit 4 Bronze-Labyrinth-Lagern statt, die komplett in Lagerpetroleum laufen. Ein Flüssiglager sozusagen. Die Spindel läuft also aufs 1000stel genau, aber in einer Flüssigkeit (Petroleum) und durch die Lagerkonstruktion mittels Fliehkraft absolut mittig. 40 Jahre alt.
2. Beispiel: Wie schnell (U/min.) läuft eine Zahnarztturbine und wie funktioniert es? Weiss es Einer?( Dentisten rechts raus und Klappe halten )

Ich lag mit meiner Schätzung völlig daneben Das beim Zahnarzt gern als "Turbine" bezeichnete Bohraggregat ist wirklich vom Funktionsprinzip her eine Turbine. Schätzt mal (ohne zu googeln) die Drehzahl. Die Lagerung (und gleichzeitig Kühlung und Spülung) geschieht mit schnödem Wasser. Gut...es ist keimfreies Wasser. Aber die Drehzahl wäre mit einer Kugellagerung nicht mehr beherrschbar.

Dieser Rundumschlag Essiachse über Parallelschleifmaschine bis Zahnarzt muss wohl irgendwie an der Biersorte liegen.

ganz kurz: 5 Satz Achsen hinten und vorn in 10mm für die Lager 6201 habe ich hier vor mir liegen. Der Preis für das Pärchen (hinten und vorn, nur die Achsen in St 35) liegt bei 35 Eus+ Versand. Es geht der Reihe des PN-Eingangs nach.

Angefügtes Bild

Jetzt fehlen nur noch passende Distanzscheiben in verschiedenen Größen und die ganze Sache ist universell für jeden SR mit allen Toleranzen nutzbar.
Eine Hülse statt der Verdickung in der Mitte wäre aber spannungstechnisch besser.

Der Tim (der lieber bei Konen bleibt)

Tim, die Befestigung geht einfach: als 1. aufs Lager eine 10er Scheibe, dann eine Mutter M10x1, die R/L gekontert wird. Diese Muttern gibt es auch in schmaler Ausführung, sodass man mittels Muttern und Scheiben den Lagersitz definieren kann und gleichzeitig die Achse passgenau in die Schwinge bekommt.
Natürlich kann man auch die alten Konen/Muttern/Scheiben verwenden.

Und warum sollte eine Hülse innen besser sein? Diese Achse ist nichts weiter als der Stator eines Aussenläufers.

Bissel Eigenwerbung : 1 Satz ist noch verfügbar.

Du hast Biegebeanspruchung auf die Achse und eine Kerbwirkung am Durchmesserübergang, das sind Spannungskonzentrationstellen, wo bevorzugt Risse entstehen, bei einer duchgehend gleich dicken Achse hättest du das Problem nicht. Die dicke Achse hält auch nicht mehr als die Dünne. Da du aber St35 genommen hast, macht das nichts, bei höherwertigem Stahl würde ich aber vorsichtig sein.

Der Tim

Tim, o.k. nachvollziehbar die Argumentation. Wir haben extra auf VA oder höherwertigen Stahl deshalb verzichtet. Die sind auch nicht oberflächen oder einsatzgehärtet. Ein schnödes Drehteil. Wenn mans ganz richtig machen will, müsste man die 10er Gewinde auch walzen.

Ich habe auch nicht die Möglichkeit, hier einen Belastungstest zu machen, bin mir aber sicher, die Dinger sind masshaltig, halten die Biegekräfte aus und sind einsatzfähig. Sonst hätte ich es nicht angeboten!

Apropos Biegekräfte: Ich habe selbst miterlebt, wie bei einer unserer Ausfahrten bei Einem die orginale 10mm Achse vorne während der Fahrt brach!
Nicht mehr beherrschbar, die Karre! Der Vorteil ist, dass man mit einem Essi aus 30 km/h raus relativ schnell zum stehn kommt. Der Nachteil: Wenn es vorne bei 30 km/h blockiert, schlägt Dir die Strasse mit eben dieser Geschwindigkeit richtig ins Gesicht. Selbst erlebt und es tut weh!

Ich denke jedoch, die funktionieren. Ich fahrs ja selber.

Tim, ich hab unwissentlich gelogen: Die Achsen sind aus 9SMn28k. Das, was der Maschinenbauer gerne als "Automatenstahl" bezeichnet.
Bei den Übergängen der einzelnen Durchmesser sind Radien angedreht. Jedes Lager hat am Innenring einen Radius. Damit entschärft man diese Stelle.

Norbert, dass da Radien dran sind hatte ich mal vorausgesetzt. Das Problem ist, dass dieser Stahl durch den hohen Schwefelgehalt sprödbruchgefährdet ist (7% zu 26% Bruchdehnung). Wenn erstmal ein Anriss eingetreten ist, ist die Achse sehr schnell durch. Mit dieser Wekstoffqualität ist die Achse nun wahrlich nicht überdimensioniert. Ich empfehle dringend eine Änderung des Werkstoffs, die Achsen sind schließlich Sicherheitsbauteile.

Der Tim

Edith: Ich habe mal eine Skizze gemacht wie der Übergang von Gewinde auf Lagersitz gestaltet werden sollte. Der Radius sollte vom dicken Ende her abflachen, damit die Spannungen besser verteilt werden und eben Hülse statt dem dicken Teil in der Mitte. Dann kannst du diesen Werkstoff auch weiterverwenden. Mit einer CNC-Maschine ist die Änderung ja kein Problem.

Angefügtes Bild

Tim, 1. wollen wir doch das Fahrrad nicht neu erfinden. Das machen doch unsre Politikheinze nun schon jeden Tag.

2. derjenige, der die Achsen gedreht und auch das Material ausgewählt hat, ist ein über 50 jähriger, 105 Kilo (Lebendgewicht, unausgenommen!) wiegender Feinmechanikermeister, der selbst Essi fährt. Er überschreitet also wissentlich das zul. Gesamtgewicht der kleinen Karre. Was man natürlich nun negativ anführen könnte: er ist kein Ingenieur, hat keinen Baccelor oder so einen Kram.
Er hat nur Masse...und Erfahrung.

Nehmen wir die Karre mit 45 Kilo+ den dicken Mann mit 100 Kilo sind wir bei 150 Kilo. 2 Achsen haben wir, in denen jeweils 2 Lagerstellen stecken (4 neuralgische Punkte). Auf jede Lagerstelle kommt also pi mal daumen reichlich 35 Kilo, wobei der Arsch ja auf der Hinterachse hängt.
Ich bin der festen Überzeugung (ohne es errechnet zu haben), dass man aus diesem Material an dieser Stelle auch 4mm Achsen einsetzen könnte.

Bei statischer Belastung hast du recht, womöglich wird es auch halten. Sicherheit wäre genug dabei (ca.4), aber rein bruchmechanisch ist der Werkstoff ungünstig, er reagiert empfundlich auf Risse. War ja nur eine Idee, wie man es besser machen könnte.

Der Tim

Ich muss das noch mal hochholen, der Tim lässt mir ja keine Ruhe.

Tim, was hälst Du den davon, an den "Bruchkanten", ergo den Absätzen mit Radius 0,5 zu hinterstechen. Damit nehme ich, so sagt es der Almanach der Maschinenbaukunde, der Friedrich, der Stelle jegliche Brisanz. Entschärft und fertig. Konsultiere er bitte den Herrn Prof.

Für Deine Kolben-, Motor-, Beschichtungsüberlegung (unser Telefonat) habe ich einen Link für Dich. Nicht nur für Dich, auch für Intressierte. Es ist ein Ami-Flugmotorenhersteller, der Ringe "Plasmabesprüht", Zylinderinnenwandbeschichtungen macht, und, und...

http://www.eci2fly.com

Man muss sich bissel durchklicken und erfährt wie immer....nichts. Ist aber intressant!

Die Broschüre in Schriftform gedruckt habe ich da.

Zum Thema "Belastung" und "Bruchkante" wollte ich eigentlich schon damals anmerken, das es (so genau wie es hier genommen wird ) mit einer schnöden Rundung am Übergang nicht getan ist.
Maschinenbautechnisch müssen die Übergänge an den Abstichen und auch der Ansatz des Gewindezapfens mit einem Freistich versehen werden, wodurch die Gefahr von Belastungs- und Spannungsschäden und Kerbbruch fachgerecht minimiert wird.

Der Gewindezapfen ist nach DIN 76-A (d-2,3 / r=0,6mm) und die Wellenübergänge nach DIN 509-F 0,6 x 0,3 mit Freistichen zu versehen.

Auf Grund der vorherschenden Belastungen an der Achse im Fahrbetrieb sollte man schon auf fachgerechte Arbeit vertrauen können!

Sach ich doch