Stabil : Erfinderbaukasten-Teile für Kugellager

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Beschrieben werden hier die Teile :

Hinweise auf weitere Erfinderbaukasten-Teile, die an anderer Stelle beschrieben werden :



Allgemeines zu den Kugellagern

Die Stabil-Kugellager erinnern stark an die Lager in Fahrrädern. Jedes Lager besteht aus der geformten Lagerschale, einen Kugelhalter mit Stahlkugeln und einem Konus, der mit der Achse fest verbunden ist.
Kugellager dieser Art werden paarweise verwendet. Die gelagerte Achse darf zwischen den beiden Lagerschalen nur begrenztes Spiel haben. Denn sonst kann ein Lager auseinander fallen. Gerade für einen Betrieb unter Belastung muss deshalb die Struktur des Modells, das die Lagerschalen trägt, eine entsprechende Festigkeit aufweisen.
Die Lager selbst sind jedoch so geschaffen, dass den gelagerten Achsen durchaus ein Pendeln von einigen Grad um die Normallage erlaubt ist - bei den dicken Achsen ist es wenig, bei den 4mm-Achsen etwas mehr.

Das Spiel des Lagers kann eingestellt werden, indem man entweder die Lagerschalen genau positioniert, oder indem man den Konus exakt auf der Achse verschiebt.
Bei Gerollten Wellen kann der Konus nicht verschoben werden, denn durch die Montage mit den Splinten sind nur bestimmte, fest vorgegebene Positionen auf der Gerollten Welle möglich.
Deshalb muss bei Gerollten Wellen das Lagerspiel durch eine exakte Positionierung der Lagerschalen erfolgen, was natürlich Auswirkungen auf die gesamte Struktur des Modells hat.
Die Lagerschalen können an den etwa 1927 eingeführten Lagerschalenhaltern angeschraubt werden. Letztere haben am Fuß Langlöcher, die eine exakte Einstellung der Position der Lagerschale und damit des Spiels eines Lagers ermöglichen.
Gerade für die Lager mit Gerollten Wellen ist diese Möglichkeit besonders nützlich, denn der Konus kann ja auf der Gerollten Welle nicht justiert werden.
Wenn man die Lagerschalenhalter nicht verwenden kann, so hat man immer noch die Möglichkeit, die Lagerschalen mit normalen Verbindungswinkeln am Modell zu verschrauben. Dann kann das Spiel des Lagers mit Hilfe der Langlöcher des Verbindungswinkels eingestellt werden.


Aufbau der Kugellager

Die Beschreibung nennt die Komponenten, aus denen das Kugellager aufgebaut ist - von links nach rechts. Der Lagerschalenhalter fehlt meist in den Bildern.

Kugelgelagerte Gewindewelle Kugellager für eine Gewindewelle (Teil 4-4i)

Lagerschalenhalter für 4mm-Wellen (Teil 83)
Lagerschale für 4mm-Wellen (Teil 65a)
Kugelhalter für 4mm-Wellen (Teil 64a)
Konus für Gewindewellen (Teil 63)

Kugelgelagerte Glatte Welle Kugellager für eine Glatte Welle (Teil 60-60d)

Lagerschalenhalter für 4mm-Wellen (Teil 83)
Lagerschale für 4mm-Wellen (Teil 65a)
Kugelhalter für 4mm-Wellen (Teil 64a)
Konus für Glatte Wellen (Teil 63a)

Kugelgelagerte dünne Gerollte Welle Kugellager für die dünne Gerollte Welle (Teil 61)

Lagerschalenhalter für 14mm-Wellen (Teil 83a)
Lagerschale für 14mm-Wellen (Teil 65b)
Kugelhalter für 14mm-Wellen (Teil 64b)
Konus für 14mm-Wellen (Teil 63b)

Kugelgelagerte dicke Gerollte Welle Kugellager für eine dicke Gerollte Welle (Teil 62, 62a)

Lagerschalenhalter für 25mm-Wellen (Teil 83b)
Lagerschale für 25mm-Wellen (Teil 65c)
Kugelhalter für 25mm-Wellen (Teil 64c)
Konus für 25mm-Wellen (Teil 63c)


Seitenlöcher in den Lagerschalen In jeder Lagerschale sind, außer den 8 ringförmig angeordneten Löchern, noch zusätzlich 4 besondere Löcher eingestanzt. Das Bild zeigt, wie man kann damit die Lagerschale an einem Flacheisen oder an einem Winkeleisen befestigen kann.
Die besonderen Löcher werden auch zum Befestigen der Lagerschalenhalter genützt (siehe Bild des ersten Lagers).

TeilAbstand
in mm
Abstand
in Löchern
kleine Lagerschale 65a30.5 2.44
mittlere Lagerschale 65b40.2 3.22
große Lagerschale 65c54.5 4.36
Die besonderen Löcher bilden ein Rechteck, dessen schmale Seiten immer 12.5mm (Stabil-Lochabstand) sind. Die längeren Seiten dieser Rechtecke sind bei jeder Lagerschale anders, wie die Tabelle rechts zeigt.
Diese Seitenlängen, in der Tabelle "Abstand" genannt, lassen keinerlei Systematik erkennen. Sie ermöglichen jedoch einen Versatz der gelagerten Achse außerhalb des festen, durch den Lochabstand vorgegebenen Rasters.


Fotos von den Bestandteilen

Kugellagerteile für 4mm-Achsen In der oberen Reihe sehen wir den Kugelhalter für 4mm-Wellen (Teil 64a) von der oberen und von der unteren Seite. Es folgt der Konus für Glatte Wellen (Teil 63a). Schließlich sieht man den Konus für Gewindewellen (Teil 63) von der unteren und dann von der oberen Seite. Man erkennt deutlich, dass er aus zwei Formteilen zusammengesetzt ist.
In der unteren Reihe erkennt man die Lagerschale für 4mm-Wellen (Teil 65a) von der unteren Seite, dann von der oberen Seite. Rechts sieht man den Lagerschalenhalter für 4mm-Wellen (Teil 83).

Kugellagerteile für 14mm-Achsen Links sieht man den Kugelhalter für 14mm-Wellen (Teil 64b) von der oberen und darunter von der unteren Seite.
Es folgt oben zweimal der Konus für 14mm-Wellen (Teil 63b). Jeder Konus ist aus zwei Formteilen zusammengesetzt. Darunter ist ein Flansch für 14mm-Wellen (Teil 66).
Weiter rechts folgt die Lagerschale für 14mm-Wellen (Teil 65b) und abschließend der Lagerschalenhalter für 14mm-Wellen (Teil 83a).

Kugellagerteile für 25mm-Achsen In der oberen Reihe sehen wir zweimal den Konus für 25mm-Wellen (Teil 63c). Der Konus ist aus zwei Formteilen zusammengesetzt. Rechts davon sieht man den Kugelhalter für 25mm-Wellen (Teil 64c) von der unteren und rechts daneben von der oberen Seite.
In der unteren Reihe ist links ein Flansch für 25mm-Wellen (Teil 66a). Es folgt die Lagerschale für 25mm-Wellen (Teil 65c) und abschließend der Lagerschalenhalter für 25mm-Wellen (Teil 83b).


Maße und Eigenschaften der Teile

Die Lagerschalen sind Formteile aus vernickeltem Blech. In der Tabelle unten beschreibt "Ø Scheibe" den Außendurchmesser der Lagerschale, "Ø Lagertasse innen" den Durchmesser der Stelle, an der die Lagerkugeln laufen. "Ø Zentralloch" ist der Durchmesser des großen mittleren Loches in der Mitte.
Die kleine Lagerschale 65a (Materialdicke 0.6-0.65mm) hat einen Ring von 8 radial nach außen zeigenden Langlöchern von 4.2/7.5mm. Jedes Loch beginnt bei einem Radius von 10.3mm und endet bei einem Radius von 17.9mm. Zwei diametral gegenüberliegende Langlöcher können mit einem 3-Loch-Flacheisen noch überbrückt werden.
Die mittlere Lagerschale 65b (Materialdicke 0.55-0.65mm) hat einen Ring von 8 umlaufenden Rundlöchern. Zwei diametral gegenüberliegende Löcher können mit einem 4-Loch-Flacheisen (!) überbrückt werden.
Die große Lagerschale 65c hat (Materialdicke 0.7-0.8mm) einen Ring von 8 umlaufenden Rundlöchern. Zwei diametral gegenüberliegende Löcher können mit einem 5-Loch-Flacheisen überbrückt werden.

Die Kugelhalter erinnern an Kugellager, wie sie in Fahrrädern verwendet werden. Es sind jedoch bisher keine gleichen Teile in irgendeinem Fahrradgeschäft gefunden worden. Die Kugeln kann man jedoch in besseren Fahrradgeschäften einzeln nachkaufen. Toleranzen der Maße in der Tabelle +-0.2mm.
Einige der Kugelhalter haben eine Einprägung : 64a: M.1 (schwer leserlich), 64b: M 11, 64c: M 50.
Die Kugeln und der Kugelkäfig sind nicht vernickelt.

Die Konuse bestehen aus jeweils zwei Formstücken, eines für die Nabe, eines für die Lauffläche der Kugeln. Beide Formstücke wurden getrennt geformt und anschließend übereinander gepresst. Die Teile sind, zumindest außen, vernickelt. Lediglich Teil 63a bekam eine zusätzliche, recht dünne Nabe aus Messing.
"Ø Max." ist der äußere maximale Durchmesser der Kugellauffläche. "Ø Nabe" ist der äußere Durchmesser des Nabenstücks. "Ø Lager" ist der Durchmesser der Stelle, an der die Lagerkugeln laufen. Toleranzen +-0.3mm.

Die Lagerschalenhalter sind aus Blech der Dicken 0.75, 0.8 und 0.9mm (83, 83a, 83b). Der Fuß ist jeweils 16.4mm tief; die Langlöcher haben jedes die Maße 8.7mm/4.1mm. Alle Maße haben Toleranzen von +- 0.2mm.
Die Lagerschalenhalter erschienen sicher schon 1926. Das Teil 83 war im Kasten 56 enthalten. Die Teile 83a und 83b fanden ihren Weg aber erst 1929 in die Kästen 57 und 58. Im Mitte 1928 jedenfalls war Teil 83a noch nicht im Kasten 57 enthalten.

Maße der Lagerschalen
 TeilØ Scheibe Ø Lagertasse
innen
Ø Zentralloch
klein 65a39.35-39.55 17.613.3-13.8
mittel65b49.6-50.0 24.616.5-17.1
groß 65c64.5-65.2 37.227.5-29.8
Maße der Kugelhalter
 TeilØ Käfig
außen
Ø Käfig
innen
Ø KugelAnzahl
Kugeln
klein 64a16.810.9 3.966
mittel64b24.016.4 4.757
groß 64c36.328.1 4.7512
Maße der Konuse
 TeilØ Max.Ø Nabe Ø LagerLänge
klein 63 11.8  9.26.3
klein 63a12.08.0 9.214.7
mittel63b17.515.3 15.311.0
groß 63c30.126.5 27.514.3
Maße der Lagerschalenhalter
 TeilBreite HöheØ Halbkreis
klein 8339.6 22.221
mittel83a50.0 27.427
groß 83b64.7 35.241


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