DE102010048250A1 - Hydraulic mounting device for pressing inner rings of roller bearings on hydraulic assembly, has measuring unit that determines amount of hydraulic fluid supplied by operation of pump based on motorized/external energy - Google Patents

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Abstract

The hydraulic mounting device (1) has a cylinder (6) and a piston (8) arranged in the surface of a hydraulic chamber (7). The piston is operated to repeatedly supply hydraulic fluid into the hydraulic chamber. The cylinder is fixed in the hydraulic assembly, and the piston is moved by the supply of hydraulic fluid in pressing direction based on the operation of a pump (10). The pump is operated by motorized/external energy. The amount of supplied hydraulic fluid is determined by a measuring unit (12). An independent claim is included for method for pressing inner rings of roller bearings on hydraulic assembly.

Description

Gebiet der ErfindungField of the invention

Die Erfindung betrifft eine hydraulische Montagevorrichtung zum Aufpressen eines Bauteils auf eine Baugruppe in einer Pressrichtung, mit einem Zylinderkörper als ein erster Hydraulikpartner, welcher einen Hydraulikraum aufweist, mit mindestens einem Kolben als ein zweiter Hydraulikpartner, der zu dem Hydraulikraum derart angeordnet ist, dass der Kolben bei einer Zufuhr von Hydraulikflüssigkeit in den Hydraulikraum verfahren wird, wobei einer der Hydraulikpartner an der Baugruppe festlegbar ist und wobei der andere Hydraulikpartner durch Zufuhr der Hydraulikflüssigkeit in die Pressrichtung verfahren wird, mit einer Messeinrichtung, die ausgebildet und/oder angeordnet ist, die Menge und/oder die Anzahl der Mengeneinheiten der zugeführten Hydraulikflüssigkeit zu ermitteln und mit einer Pumpeneinrichtung zur Zuführung der Hydraulikflüssigkeit. Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Aufpressen von Innenringen von Wälzlagern, vorzugsweise mit der hydraulischen Montagevorrichtung, und eine Hydraulikpumpe.The invention relates to a hydraulic mounting device for pressing a component onto an assembly in a pressing direction, comprising a cylinder body as a first hydraulic partner having a hydraulic space, with at least one piston as a second hydraulic partner, which is arranged to the hydraulic space such that the piston is moved in a supply of hydraulic fluid into the hydraulic chamber, wherein one of the hydraulic partner is fixed to the assembly and wherein the other hydraulic partner is moved by supplying the hydraulic fluid in the pressing direction, with a measuring device which is formed and / or arranged, the amount and / or to determine the number of units of quantity of the supplied hydraulic fluid and with a pump device for supplying the hydraulic fluid. The invention also relates to a method for pressing on inner rings of roller bearings, preferably with the hydraulic mounting device, and a hydraulic pump.

Sogenannte hydraulische Spannmuttern sind in der Fachwelt gut bekannt und dienen zum hydraulischen Spannen von Bauteilen. Diese hydraulischen Spannmuttern umfassen oftmals eine Ringkolbenpresse mit einem Mutterkörper, in dem ein Kolben angeordnet ist, welcher hydraulisch betätigbar ist. Eine mögliche Anwendung dieser hydraulischen Spannmuttern liegt darin, die Spannmuttern zunächst auf eine Welle oder dergleichen aufzuschieben auf der auch die zu spannenden Bauteile angeordnet sind und manuell mit einem erreichbaren Anzugsdrehmoment festzuziehen. In einem nächsten Schritt wird eine hydraulische Flüssigkeit in den Mutterkörper gepumpt, so dass der Kolben hydraulisch betätigt herausgefahren wird und den Druck auf die Bauteile erhöht.So-called hydraulic clamping nuts are well known in the art and are used for hydraulic clamping of components. These hydraulic clamping nuts often comprise an annular piston press with a nut body, in which a piston is arranged, which is hydraulically actuated. A possible application of these hydraulic clamping nuts is to first postpone the clamping nuts on a shaft or the like on which the components to be clamped are arranged and manually tighten with an achievable tightening torque. In a next step, a hydraulic fluid is pumped into the nut body, so that the piston is moved out hydraulically actuated and increases the pressure on the components.

Aus dem Bereich der Wälzlager ist es bekannt, mittels einer derartigen hydraulischen Spannmutter Innenringe auf konische Lagersitzflächen aufzupressen. Es hat sich gezeigt, dass eine Radialluft des Wälzlagers über den Verfahrweg des Innenrings auf der konischen Lagersitzfläche in axialer Richtung sehr genau eingestellt werden kann.From the field of rolling bearings, it is known to press inner rings on conical bearing seat surfaces by means of such a hydraulic clamping nut. It has been shown that a radial clearance of the rolling bearing can be set very accurately in the axial direction over the travel path of the inner ring on the conical bearing seat surface.

Beispielsweise ist es aus der Druckschrift EP 1 775 490 B1 bekannt, eine hydraulische Spannmutter mit einer Messeinrichtung in Form einer Längenmessuhr mit einem Messstift zu versehen, welcher axial ausgerichtet den Hub des Kolbens aus dem Spannmutterkörper misst. Bei der Montage eines Innenrings auf eine konische Lagersitzfläche wird diese hydraulische Spannmutter aufgeschraubt und der Innenring mittels eines Kolbens um einen vordefinierten Verfahrweg in axialer Richtung auf die Lagersitzfläche aufgepresst, wobei der Verfahrweg des Kolbens über die Längenmessuhr unmittelbar ablesbar ist. Die Druckschriften DE 199 63 109 A1 und die Druckschrift WO2005/035998 A1 bilden einen ähnlichen Stand der Technik.For example, it is from the document EP 1 775 490 B1 known to provide a hydraulic clamping nut with a measuring device in the form of a length indicator with a measuring pin which axially aligned measures the stroke of the piston from the nut body. When mounting an inner ring on a conical bearing seat surface, this hydraulic clamping nut is screwed and the inner ring pressed by a piston about a predefined travel in the axial direction on the bearing seat surface, the travel of the piston via the length indicator is directly read. The pamphlets DE 199 63 109 A1 and the publication WO2005 / 035998 A1 form a similar state of the art.

Die nachveröffentlichte Druckschrift DE 10 2009 017 309.9 der Anmelderin, die wohl den nächstkommenden Stand der Technik bildet, beschreibt eine hydraulische Montagevorrichtung, welche sich von dem bekannten Stand der Technik dadurch abhebt, dass nicht unmittelbar der Verfahrweg über eine Messuhr, sondern die Menge der zugeführten Hydraulikflüssigkeit zu erfassen und in einen Verfahrweg umzurechnen, um u. a. die Montagevorrichtung für schwer zugängliche Bereiche zu qualifizieren.The post-published publication DE 10 2009 017 309.9 The applicant, which is probably the closest prior art, describes a hydraulic mounting device, which is distinguished from the known prior art in that not directly the travel via a dial gauge, but to detect the amount of hydraulic fluid supplied and convert it into a travel path Among other things, to qualify the mounting device for hard to reach areas.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, den bekannten Stand der Technik zu bereichern.The invention is based on the object to enrich the known prior art.

Diese Aufgabe wird durch eine hydraulische Montagevorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 8 und mit einer Hydraulikpumpe mit den Merkmalen des Anspruchs 10 gelöst. Bevorzugte oder vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der nachfolgenden Beschreibung sowie den beigefügten Figuren.This object is achieved by a hydraulic mounting device with the features of claim 1 and by a method having the features of claim 8 and with a hydraulic pump having the features of claim 10. Preferred or advantageous embodiments of the invention will become apparent from the dependent claims, the following description and the accompanying drawings.

Erfindungsgemäß wird eine hydraulische Montagevorrichtung, insbesondere ausgebildet als eine Ringkolbenpresse, vorgeschlagen, welche zum Aufpressen eines Bauteils auf eine Baugruppe in einer Pressrichtung geeignet und/oder ausgebildet ist. Vorzugsweise ist die Montagevorrichtung geeignet und/oder ausgebildet, einen Innenring als Bauteil auf eine Lagersitzfläche, insbesondere eine gekrümmte, insbesondere konische oder kegelige Lagersitzfläche einer Welle als Baugruppe aufzupressen.According to the invention, a hydraulic assembly device, in particular designed as an annular piston press, is proposed, which is suitable and / or designed for pressing a component onto an assembly in a pressing direction. Preferably, the mounting device is suitable and / or adapted to press an inner ring as a component on a bearing seat surface, in particular a curved, in particular conical or tapered bearing seat surface of a shaft as an assembly.

Die Montagevorrichtung umfasst einen Zylinderkörper als einen ersten Hydraulikpartner, welcher einen Hydraulikraum als einen Zylinder aufweist. Der Hydraulikraum kann in den Zylinderkörper eingeformt sein, kann jedoch auch anders, zum Beispiel durch Verschraubung von Bauteilen etc. gebildet sein. Der Begriff des Zylinderkörpers ist funktional zu verstehen: So kann der Zylinderkörper als Körper ein- oder mehrteilig ausgebildet sein. Ferner muss dieser keine zylinderförmige Form aufweisen, der Begriff Zylinderkörper ist vielmehr auf ein Zusammenspiel zwischen Kolben und Zylinder zurückzuführen, wie es aus der Hydraulik bekannt ist. Insbesondere kann der Hydraulikraum als ein Ringkanal ausgebildet sein.The mounting device comprises a cylinder body as a first hydraulic partner having a hydraulic space as a cylinder. The hydraulic space may be formed in the cylinder body, but may also be formed differently, for example by screwing components, etc. The concept of the cylinder body is to be understood functionally: Thus, the cylinder body can be formed as a body one or more parts. Furthermore, it does not have to have a cylindrical shape, but the term cylinder body is rather due to an interaction between piston and cylinder, as is known from hydraulics. In particular, the hydraulic space may be formed as an annular channel.

Die Montagevorrichtung umfasst mindestens einen Kolben als einen zweiten Hydraulikpartner, der relativ zu dem Hydraulikraum so positioniert ist, dass der Kolben bei einer Zufuhr von Hydraulikflüssigkeit in den Hydraulikraum in eine Pressrichtung verfahren wird. Der Kolben ist passend zu dem Hydraulikraum ausgeführt.The mounting device comprises at least one piston as a second hydraulic partner, the is positioned relative to the hydraulic chamber so that the piston is moved in a supply direction of hydraulic fluid in the hydraulic chamber in a pressing direction. The piston is designed to match the hydraulic chamber.

Der eine Hydraulikpartner, also – bevorzugt – der Zylinderkörper oder der Kolben, ist an der Baugruppe festgelegt und setzt eine Arretierfunktion um. Der andere Hydraulikpartner, also – bevorzugt – der Kolben oder der Zylinderkörper, wird durch Zufuhr von Hydraulikflüssigkeit in die Pressrichtung verfahren. Durch das Verfahren des anderen Hydraulikpartners wird das Bauteil auf der Baugruppe aufgepresst.The one hydraulic partner, that is - preferably - the cylinder body or the piston, is fixed to the module and implements a locking function. The other hydraulic partner, so - preferably - the piston or the cylinder body, is moved by supplying hydraulic fluid in the pressing direction. The process of the other hydraulic partner, the component is pressed onto the assembly.

Die Montagevorrichtung umfasst eine Messeinrichtung, welche ausgebildet und/oder angeordnet ist, die zugeführte Menge an Hydraulikflüssigkeit und/oder eine Anzahl von Mengeneinheiten der zugeführten Hydraulikflüssigkeit zu ermitteln.The mounting device comprises a measuring device, which is designed and / or arranged to determine the supplied amount of hydraulic fluid and / or a number of units of the hydraulic fluid supplied.

Dieser Ausführung liegt die Überlegung zugrunde, dass es – wie bereits aus dem sonstigen Stand der Technik bekannt – bei manchen Anwendungen sinnvoll sein kann, den Verfahrweg des bewegten Hydraulikpartners in Pressrichtung zu ermitteln. Oftmals liegt jedoch der Anwendungsort der Montagevorrichtung so ungünstig, dass ein Ablesen einer Messuhr erschwert ist oder diese eine derartig ungünstige Störkontur bildet, dass die Montagevorrichtung nicht eingesetzt werden kann. Ferner stellt eine Messuhr ein sehr empfindliches Messinstrument dar, welches bei der Montage leicht beschädigt werden kann.This embodiment is based on the consideration that - as already known from the other prior art - it may be useful in some applications to determine the travel of the moving hydraulic partner in the pressing direction. Often, however, the application of the mounting device is so unfavorable that reading a dial gauge is difficult or this forms such an unfavorable interference contour that the mounting device can not be used. Furthermore, a dial gauge is a very sensitive measuring instrument, which can be easily damaged during assembly.

Demgegenüber wird beansprucht, entweder unmittelbar die Menge der zugeführten Hydraulikflüssigkeit und/oder eine Anzahl von Mengeneinheiten von zugeführter Hydraulikflüssigkeit zu ermitteln, um auf diese Weise Kenntnis darüber zu erhalten, wie viel Hydraulikflüssigkeit dem Zylinderkörper zugeführt wurde. Die Ermittlung der Messgrößen kann dabei sowohl unmittelbar am Zylinderkörper oder Kolben als auch entfernt davon z. B. in einer Zuleitung von einem Hydraulikflüssigkeitsreservoir erfolgen. In Kenntnis der Geometrie des Hydraulikraums und des Kolbens kann in einfacher Weise die zugeführte Menge der Hydraulikflüssigkeit in einen Kolbenhub und damit in einen Verfahrweg in Pressrichtung umgerechnet werden. Damit stellt die Messung der Menge bzw. Mengeneinheiten der zugeführten Hydraulikflüssigkeit eine einfache, robuste und kostengünstige Relativmessmethode zur unmittelbaren Ermittlung des Kolbenhubs durch eine Messuhr oder dergleichen dar. Bei der Ermittlung von zugeführten Mengeneinheiten der Hydraulikflüssigkeit kann in Kenntnis des Einzelvolumens jeder Mengeneinheit in einem ersten Schritt in einfacher Weise die Menge der zugeführten Hydraulikflüssigkeit und in einem zweiten Schritt der Kolbenhub berechnet werden.In contrast, it is claimed to determine either directly the amount of supplied hydraulic fluid and / or a number of units of supplied hydraulic fluid, in order to obtain in this way, knowledge of how much hydraulic fluid has been supplied to the cylinder body. The determination of the measured variables can be both directly on the cylinder body or piston and away from it z. B. in a supply line from a hydraulic fluid reservoir. With knowledge of the geometry of the hydraulic space and of the piston, the supplied quantity of hydraulic fluid can be converted into a piston stroke and thus into a travel path in the pressing direction in a simple manner. Thus, the measurement of the quantity or units of quantity of the supplied hydraulic fluid represents a simple, robust and cost-effective relative measurement method for the direct determination of the piston stroke by a dial gauge or the like. In the determination of supplied quantity units of the hydraulic fluid in knowledge of the individual volume of each unit quantity in a first step in a simple manner, the amount of hydraulic fluid supplied and in a second step, the piston stroke are calculated.

Die Zuführung der Hydraulikflüssigkeit erfolgt durch eine Pumpeneinrichtung. Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, dass die Pumpeneinrichtung mit Fremdenergie, insbesondere elektrischer Energie, mit pneumatischer oder hydraulischer Fremdenergie, betreibbar ist und/oder dass die Pumpeneinrichtung motorisiert ist.The supply of hydraulic fluid is effected by a pump device. According to the invention it is proposed that the pump device with external energy, in particular electrical energy, with pneumatic or hydraulic external energy, is operable and / or that the pump device is motorized.

Diese technische Weiterbildung hat den Vorteil, dass das Aufpressen von Bauteilen automatisiert und damit sehr genau durchgeführt werden kann. Zum einen wird das Montagepersonal von einem manuellen Pumpen befreit, so dass die körperliche Belastung sinkt, zum anderen kann die neue Pumpeneinrichtung in Abhängigkeit von der Auswahl der Pumpe die Hydraulikflüssigkeit schneller einpumpen.This technical development has the advantage that the pressing of components can be automated and thus performed very accurately. On the one hand, the assembly staff is freed from manual pumping, so that the physical load decreases, on the other hand, depending on the selection of the pump, the new pump device can pump in the hydraulic fluid faster.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist die Montagevorrichtung Mittel auf, welche ausgebildet sind, die zugeführte Menge bzw. die Anzahl der Mengeneinheiten in einen Verfahrweg des Hydraulikpartners in Pressrichtung bzw. Kolbenhub umzurechnen und optional darzustellen. Derartige Mittel können beispielsweise als digitale Datenverarbeitungseinrichtung, wie zum Beispiel Microcontroller, DSPs oder dergleichen ausgebildet sein. Alternativ können diese Mittel auch als mechanische Einrichtungen realisiert sein, welche z. B. so kalibriert sind, dass diese unmittelbar den Kolbenhub anzeigen. Die Mittel können auch als ein Tabellenblatt ausgebildet sein.In a preferred embodiment of the invention, the mounting device has means which are designed to convert the amount supplied or the number of units in a travel of the hydraulic partner in the pressing direction or piston stroke and optionally represent. Such means may be designed, for example, as a digital data processing device, such as microcontrollers, DSPs or the like. Alternatively, these means can also be realized as mechanical devices, which z. B. are calibrated so that they indicate the piston stroke immediately. The means may also be designed as a worksheet.

Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Zylinderkörper als eine Mutter, also mit einem Innengewinde, ausgebildet, welche auf eine Welle als Baugruppe aufschraubbar ist. Damit ist die hydraulische Montagevorrichtung insbesondere dazu ausgebildet, Bauteile auf eine Welle als Baugruppe zu schieben bzw. aufzupressen. Optional weist der Zylinderkörper an der Außenseite eine Geometrie, wie zum Beispiel einen Sechskant, zur Kopplung mit einem Werkzeug auf.In a particularly preferred embodiment of the invention, the cylinder body is designed as a nut, that is with an internal thread, which can be screwed onto a shaft as an assembly. Thus, the hydraulic mounting device is in particular designed to push or press components onto a shaft as an assembly. Optionally, the cylinder body on the outside of a geometry, such as a hexagon, for coupling with a tool.

Prinzipiell kann der Zylinderkörper eine Mehrzahl von Kolben aufweisen, welche beispielsweise in Umlaufrichtung um die Welle verteilt angeordnet sind. Besonders bevorzugt ist der Kolben jedoch als ein Ringkolben ausgebildet und der Hydraulikraum korrespondierend dazu als ein Ringraum realisiert, so dass eine über die Umfangsrichtung gleichmäßig wirkende Druckverteilung erreicht wird. Besonders bevorzugt sind Ringkolben und/oder Hydraulikraum konzentrisch und/oder koaxial zu einer Drehachse der Welle angeordnet.In principle, the cylinder body can have a plurality of pistons, which are arranged, for example, distributed in the direction of rotation about the shaft. However, the piston is particularly preferably embodied as an annular piston and the hydraulic space correspondingly realized as an annular space, so that a uniform pressure distribution over the circumferential direction is achieved. Particularly preferred ring piston and / or hydraulic space are arranged concentrically and / or coaxially to a rotational axis of the shaft.

Bei einer möglichen Ausführungsform der Erfindung ist die Messeinrichtung als ein Durchflussmesser ausgebildet, welcher beispielsweise ähnlich wie ein Flügelradzähler die in den Zylinderkörper eingebrachte Menge bzw. das Durchflussvolumen der Hydraulikflüssigkeit misst. Derartige Durchflussmesser sind kommerziell erhältlich und stellen damit eine robuste Lösung dar.In one possible embodiment of the invention, the measuring device is designed as a flow meter, which, for example, similar to an impeller counter, the amount introduced into the cylinder body or the flow volume of Hydraulic fluid measures. Such flowmeters are commercially available and thus represent a robust solution.

Prinzipiell kann die Pumpeneinrichtung als eine Strömungspumpe oder eine Verdrängerpumpe ausgebildet sein. Insbesondere für den Fall der Verdrängerpumpe sieht eine mögliche Ausführungsform der Erfindung vor, dass die Messeinrichtung zur Erfassung der Pumpentakte ausgebildet ist. Bei einer Verdrängerpumpe ist das geförderte Volumen pro Takt jeweils gleich, so dass über die Erfassung der Pumpentakte auf die Menge der zugeführten Hydraulikflüssigkeit geschlossen werden kann.In principle, the pump device can be designed as a flow pump or a positive displacement pump. In particular, in the case of the positive displacement pump, a possible embodiment of the invention provides that the measuring device is designed to detect the pump pulses. In the case of a positive-displacement pump, the delivered volume per cycle is the same in each case, so that it is possible to deduce the quantity of hydraulic fluid supplied via the detection of the pump pulses.

Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung umfasst die Montageeinrichtung, insbesondere die Pumpeneinrichtung einen Vorratstank, wobei die Messeinrichtung zur Erfassung des Füllstandes des Vorratstanks ausgebildet ist. Bei dieser Ausführungsform kann in Kenntnis des ursprünglichen Füllstands oder eines Referenzfüllstands auf die Menge der zugeführten Hydraulikflüssigkeit geschlossen werden.In another embodiment of the invention, the mounting device, in particular the pump device comprises a storage tank, wherein the measuring device is designed to detect the level of the storage tank. In this embodiment, it is possible to deduce the amount of hydraulic fluid supplied, knowing the original fill level or a reference fill level.

Optional ergänzend wird auch beansprucht, dass die Messeinrichtung und/oder die Mittel wahlweise an einem der Hydraulikpartner, an einer Verbindung zwischen Pumpeneinrichtung und Zylinderkörper und/oder an der Pumpeneinrichtung selbst angeordnet ist.Optionally, it is also claimed that the measuring device and / or the means is optionally arranged on one of the hydraulic partners, on a connection between the pump device and the cylinder body and / or on the pump device itself.

Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die hydraulische Montagevorrichtung konstruktiv ausgebildet, Innenringe auf eine Welle mit einer konischen und/oder kegeligen Lagersitzfläche aufzupressen.In a particularly preferred embodiment of the invention, the hydraulic mounting device is structurally designed to press inner rings on a shaft with a conical and / or tapered bearing seat surface.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufpressen eines Innenrings auf eine Lagersitzfläche einer Welle mit einer hydraulischen Montagevorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 7. In dem Verfahren wird die Menge und/oder die Anzahl der Mengeneinheiten der zugeführten Hydraulikflüssigkeiten als ein Relativmaß für den Verfahrweg des Hydraulikpartners, insbesondere des Kolbens in Pressrichtung und/oder als ein Relativmaß für den Überpressungsgrad des Innenrings auf der Lagersitzfläche verwendet. Die letztgenannte Alternative berücksichtigt, dass die Menge der zugeführten Hydraulikflüssigkeit in erster Linie eine Relativmessung für den Verfahrweg des Kolbens ist, jedoch letztlich der Überpressungsgrad, das heißt die Dehnung des Innenrings und somit das resultierende radiale Spiel das dem Innenring zugeordneten Wälzlagers bei der Montage des Innenrings entscheidend sein kann.Another object of the invention relates to a method for pressing an inner ring on a bearing seat surface of a shaft with a hydraulic mounting device having the features of claim 7. In the method, the amount and / or the number of units of the supplied hydraulic fluids as a relative measure of the travel of the hydraulic partner, in particular of the piston in the pressing direction and / or used as a relative measure of the degree of overpressure of the inner ring on the bearing seat surface. The latter alternative takes into account that the amount of hydraulic fluid supplied is primarily a relative measurement for the travel of the piston, but ultimately the degree of overpressure, that is, the elongation of the inner ring and thus the resulting radial clearance of the rolling bearing associated with the inner ring in the assembly of the inner ring can be decisive.

Bei einer möglichen Weiterbildung des Verfahrens wird in einem ersten Schritt der eine Hydraulikpartner, insbesondere der Zylinderkörper, relativ zu der Lagersitzfläche festgelegt und in einem nächsten Schritt Hydraulikflüssigkeit in den Hydraulikraum zugeführt, bis ein vordefinierter Solldruck in dem Hydraulikraum erreicht wird. Der vordefinierte Solldruck ist vorzugsweise so bemessen, dass der andere Hydraulikpartner sicher an dem Innenring anliegt. Der vordefinierte Solldruck kann beispielsweise durch Ablesen einer Druckmesseinrichtung, welche strömungstechnisch mit dem Hydraulikraum verbunden ist, bestimmt werden. In einem nachfolgenden Schritt wird dann die Menge bzw. die Anzahl der Mengeneinheiten der zugeführten Hydraulikflüssigkeit gemessen, und als Relativmaß für den Verfahrweg bzw. für den Überpressungsgrad genutzt.In a possible further development of the method, in a first step, a hydraulic partner, in particular the cylinder body, is fixed relative to the bearing seat surface and in a next step hydraulic fluid is supplied into the hydraulic chamber until a predefined desired pressure in the hydraulic chamber is reached. The predefined target pressure is preferably dimensioned such that the other hydraulic partner rests securely on the inner ring. The predefined target pressure can be determined, for example, by reading a pressure measuring device, which is fluidically connected to the hydraulic chamber. In a subsequent step, the quantity or the number of units of quantity of the supplied hydraulic fluid is then measured, and used as a relative measure for the travel path or for the degree of overpressure.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung betrifft eine Pumpeneinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 8, welche eine Messeinrichtung aufweist, wie sie zuvor in der Beschreibung und/oder in den Ansprüchen offenbart ist, wobei die Pumpeneinrichtung motorisiert und/oder mit Fremdenergie betreibbar ist.Another object of the invention relates to a pump device with the features of claim 8, which has a measuring device, as disclosed previously in the description and / or in the claims, wherein the pump device is motorized and / or operable with external energy.

Bei einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist die Pumpeneinrichtung als eine Kleinpumpe ausgebildet, die ein Fördervermögen von weniger als 1 l/Stunde, vorzugsweise weniger als 0,5 l/Stunde aufweist und/oder zur reproduzierbaren Förderung von Volumen von weniger als 100 ml, vorzugsweise weniger als 50 ml ausgebildet. Vorzugsweise ist die Pumpeneinrichtung mit einem Vorratstank gekoppelt, der ein Fassungsvermögen kleiner als 5 l, vorzugsweise kleiner als 2 l und insbesondere kleiner als 1 l aufweist.In a preferred embodiment of the invention, the pump device is designed as a small pump, which has a conveying capacity of less than 1 l / hour, preferably less than 0.5 l / hour and / or for the reproducible delivery of volumes of less than 100 ml, preferably less than 50 ml formed. The pump device is preferably coupled to a storage tank which has a capacity of less than 5 l, preferably less than 2 l and in particular less than 1 l.

Bei einer möglichen konstruktiven Ausführung der Erfindung ist in der Pumpeneinrichtung die Messeinrichtung und optional ergänzend ein Microcontroller oder DSP integriert. Optional weist die Pumpeneinrichtung eine Eingabeeinrichtung auf, in die die zu fördernde Menge an Hydraulikflüssigkeit eingebbar ist und/oder in die eine Typangabe der Montagevorrichtung, insbesondere der Ringkolbenpresse, und ein SOLL-Verfahrweg eingebbar ist, wobei die Pumpeneinrichtung ausgebildet ist, auf Basis der Eingaben die entsprechende Menge an Hydraulikflüssigkeit zu fördern. Optional ergänzend ist in der Pumpeneinrichtung eine Druckmesseinrichtung integriert um den zuvor beschriebenen Solldruck zu bestimmen.In a possible constructive embodiment of the invention, the measuring device and optionally additionally a microcontroller or DSP is integrated in the pump device. Optionally, the pump device has an input device into which the amount of hydraulic fluid to be delivered can be introduced and / or in which a type of the mounting device, in particular the ring piston press, and a desired travel is entered, wherein the pump device is formed, based on the inputs to promote the appropriate amount of hydraulic fluid. Optionally additionally, a pressure measuring device is integrated in the pump device in order to determine the desired pressure described above.

Weitere Merkmale, Vorteile und Wirkungen der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung sowie den beigefügten Figuren. Dabei zeigt:Further features, advantages and effects of the invention will become apparent from the following description of a preferred embodiment of the invention and the accompanying drawings. Showing:

1 eine schematische Übersichtsdarstellung einer hydraulischen Montagevorrichtung als ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung. 1 a schematic overview of a hydraulic mounting device as a first embodiment of the invention.

Die 1 zeigt eine hydraulische Montagevorrichtung 1 als ein Ausführungsbeispiel der Erfindung in einer schematischen Schnitt- bzw. Übersichtsdarstellung. The 1 shows a hydraulic mounting device 1 as an embodiment of the invention in a schematic sectional or overview.

Die hydraulische Montagevorrichtung 1 ist dazu ausgebildet, einen Innenring 2 eines Wälzlagers 3 auf einer konischen oder kegeligen Lagersitzfläche 4 einer Welle 5 aufzupressen. Hierbei wird der Innenring 2 um einen vordefinierten Verfahrweg L in axialer Richtung der Welle 5 auf die Lagersitzfläche 4 aufgeschoben, wobei der Innenring 2 um ein zu dem Verfahrweg L korrespondierenden Maß in radialer Richtung gedehnt wird, so dass sich ein vordefiniertes radiales Lagerspiel in dem Wälzlager 3 einstellt.The hydraulic mounting device 1 is designed to be an inner ring 2 a rolling bearing 3 on a conical or tapered bearing seat 4 a wave 5 aufzupressen. Here, the inner ring 2 about a predefined travel L in the axial direction of the shaft 5 on the bearing seat surface 4 deferred, with the inner ring 2 is stretched by a corresponding to the travel L dimension in the radial direction, so that a predefined radial bearing clearance in the rolling bearing 3 established.

Beispielhaft ist in der 1 ein Pendelrollenlager als Wälzlager 3 dargestellt, bei anderen Ausführungsbeispielen können auch andere Wälzlagerbauformen, wie z. B. Pendelkugellager, Tonnenlager, Toroidallager, mit der hydraulischen Montagevorrichtung 1 montiert werden. Es ist auch möglich, dass die hydraulische Montagevorrichtung 1 verwendet wird, um Innenringe oder dergleichen auf zylindrische Lagersitzflächen aufzuschieben.Is exemplary in the 1 a spherical roller bearing as a rolling bearing 3 shown, in other embodiments, other rolling bearing designs, such. B. self-aligning ball bearings, spherical roller bearings, Toroidal, with the hydraulic mounting device 1 to be assembled. It is also possible that the hydraulic mounting device 1 is used to postpone inner rings or the like on cylindrical bearing seat surfaces.

Die hydraulische Montagevorrichtung 1 umfasst einen Zylinderkörper 6, in dem ein in axialer Richtung geöffneter Ringraum 7 koaxial zu der Welle 5 eingeformt ist, in dem ein Kolben 8 in Axialrichtung der Welle 5 verschiebbar gelagert und als ein Ringkolben ausgebildet ist. Der Zylinderkörper 6 wird auf die Welle 5 zum Beispiel aufgeschraubt oder anders relativ zu der Lagersitzfläche 4 festgelegt. Nachfolgend wird in den als Hydraulikraum oder Zylinder wirkenden Ringraum 7 über eine Zuleitung 9 Hydraulikflüssigkeit eingepresst, so dass der Kolben 8 hydraulisch in Axialrichtung verfahren wird. Der Kolben 8 ist so dimensioniert, dass dieser umlaufend an dem Innenring 2 anliegt, wobei bei der Verfahrbewegung des Kolbens 8 der Innenring 2 um den gleichen Betrag auf die Lagersitzfläche 4 aufgeschoben wird.The hydraulic mounting device 1 includes a cylinder body 6 in which an annular space opened in the axial direction 7 coaxial with the shaft 5 is formed in which a piston 8th in the axial direction of the shaft 5 slidably mounted and formed as an annular piston. The cylinder body 6 gets on the shaft 5 for example screwed or otherwise relative to the bearing seat surface 4 established. The following is in acting as a hydraulic chamber or cylinder annulus 7 via a supply line 9 Pressed hydraulic fluid, so that the piston 8th hydraulically moved in the axial direction. The piston 8th is dimensioned so that this circumferentially on the inner ring 2 is applied, wherein during the movement of the piston 8th the inner ring 2 by the same amount on the bearing seat surface 4 is postponed.

Zur Zuführung der Hydraulikflüssigkeit ist der Ringraum 7 über die Zuleitung 9 mit einer Hydraulikpumpe 10 als Pumpeneinrichtung verbunden. Die Hydraulikpumpe 10 ist als eine Motorpumpe oder als ein motorisiertes Hydrauliksystem ausgebildet.For supplying the hydraulic fluid is the annulus 7 over the supply line 9 with a hydraulic pump 10 connected as a pump device. The hydraulic pump 10 is designed as a motor pump or as a motorized hydraulic system.

Mit dem Ziel, den Innenring 2 definiert um den Verfahrweg L auf die Lagersitzfläche 4 aufzupressen, wird wie folgt vorgegangen: Zunächst wird der Zylinderkörper 6 auf die Welle 5 aufgeschraubt, so dass der Kolben 8 berührend oder zumindest benachbart an dem Innenring 2 anliegt. In einem nachfolgenden Schritt wird der Ringraum 7 so weit mit Hydraulikflüssigkeit befüllt, bis ein vorgebbarer Solldruck erreicht ist. Der Solldruck ist beispielsweise über eine Druckmessdose 11, welche an der Hydraulikpumpe 10 angeordnet ist, ablesbar.With the aim of the inner ring 2 defined by the travel L on the bearing seat surface 4 To press on, proceed as follows: First, the cylinder body 6 on the wave 5 screwed on, leaving the piston 8th touching or at least adjacent to the inner ring 2 is applied. In a subsequent step, the annulus becomes 7 so far filled with hydraulic fluid until a predetermined target pressure is reached. The target pressure is for example via a pressure cell 11 , which are connected to the hydraulic pump 10 is arranged, readable.

In einem nachfolgenden Schritt wird die Hydraulikpumpe 10 so lange aktiviert, bis der Verfahrweg L erreicht ist. Um die Länge des Verfahrwegs L gezielt einstellen zu können, wird die Menge der zugeführten Hydraulikflüssigkeit ermittelt. Dieser Ermittlung liegt die Überlegung zugrunde, dass sich aus der Menge der zugeführten Hydraulikflüssigkeit und in Kenntnis der Geometrie des Hydraulikraums der Verfahrweg L des Kolbens 8 bestimmen lässt. Die Hydraulikpumpe 10 weist aus diesem Grund einen Durchflussmesser 12 auf, der die Menge der von der Hydraulikpumpe 10 in die Zuleitung 9 geförderten Hydraulikflüssigkeit anzeigt. Beispielsweise weist der Durchflussmesser 12 eine Anzeige auf, in der die Menge in der Einheit ml dargestellt ist. Bei einer einfachen Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass in einer Lookup-Tabelle für eine bestimmte Kombination Welle-Wälzlager 5, 3 eine Menge von Hydraulikflüssigkeit angegeben ist, die einen bestimmten Verfahrweg L erzeugt. Die Menge der geförderten Hydraulikflüssigkeit ist meist gering und beträgt z. B. ca. 10–40 ml.In a subsequent step, the hydraulic pump 10 activated until the travel L is reached. In order to set the length of the travel L targeted, the amount of hydraulic fluid supplied is determined. This determination is based on the consideration that from the amount of supplied hydraulic fluid and in knowledge of the geometry of the hydraulic space of the travel L of the piston 8th determine. The hydraulic pump 10 For this reason, it has a flow meter 12 on that the amount of the hydraulic pump 10 in the supply line 9 indicates conveyed hydraulic fluid. For example, the flow meter 12 a display in which the amount is shown in the unit ml. In a simple embodiment it can be provided that in a lookup table for a particular combination shaft rolling bearings 5 . 3 an amount of hydraulic fluid is indicated which generates a certain travel L. The amount of subsidized hydraulic fluid is usually low and is z. B. about 10-40 ml.

Während in der 1 die Druckmessdose 11 und die Anzeige des Durchflussmessers 12 als Analoginstrumente dargestellt sind, ist es auch möglich, dass diese Anzeigen in einem digitalen Display zusammengefasst sind. Es ist denkbar, dass die Hydraulikpumpe eine Recheneinheit 13, das digitale Display 14 und eine Eingabemöglichkeit 15 aufweist, so dass der Benutzer in einfacher Weise Kenndaten der Montagevorrichtung 1, der Welle 5 bzw. des Wälzlagers 3 sowie des gewünschten Verfahrwegs L eingeben kann und die Recheneinheit automatisiert die Menge der zu fördernden Hydraulikflüssigkeit berechnet und die Hydraulikpumpe 10 entsprechend ansteuert.While in the 1 the pressure cell 11 and the display of the flow meter 12 As analogue instruments, it is also possible that these displays are summarized in a digital display. It is conceivable that the hydraulic pump is a computing unit 13 , the digital display 14 and an input option 15 has, so that the user in a simple manner characteristics of the mounting device 1 , the wave 5 or the rolling bearing 3 as well as the desired travel L can enter and the arithmetic unit automatically calculates the amount of hydraulic fluid to be pumped and the hydraulic pump 10 controls accordingly.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
hydraulische Montagevorrichtunghydraulic mounting device
22
Innenringinner ring
33
Wälzlagerroller bearing
44
LagersitzflächeBearing seat surface
55
Wellewave
66
Zylinderkörpercylinder body
77
Ringraumannulus
88th
Kolbenpiston
99
Zuleitungsupply
1010
Hydraulikpumpehydraulic pump
1111
DruckmessdoseLoad cell
1212
DurchflussmesserFlowmeter
1313
Recheneinheitcomputer unit
1414
digitales Displaydigital display
1515
Eingabeeinrichtung/KeyboardInput device / Keyboard

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Claims (11)

Hydraulische Montagevorrichtung (1) zum Aufpressen eines Bauteils (2) auf eine Baugruppe (3) in einer Pressrichtung, mit einem Zylinderkörper (6) als ein erster Hydraulikpartner, welcher einen Hydraulikraum (7) aufweist, mit mindestens einem Kolben (8) als ein zweiter Hydraulikpartner, der zu dem Hydraulikraum (7) derart angeordnet ist, dass der Kolben (8) bei einer Zufuhr von Hydraulikflüssigkeit in den Hydraulikraum (7) verfahren wird, wobei einer der Hydraulikpartner an der Baugruppe (3) festlegbar ist und wobei der andere Hydraulikpartner durch Zufuhr der Hydraulikflüssigkeit in die Pressrichtung verfahren wird, mit einer Messeinrichtung (12), die ausgebildet und/oder angeordnet ist, die Menge und/oder die Anzahl der Mengeneinheiten der zugeführten Hydraulikflüssigkeit zu ermitteln, und mit einer Pumpeneinrichtung (10) zur Zuführung der Hydraulikflüssigkeit, dadurch gekennzeichnet, dass die Pumpeneinrichtung (10) motorisiert und/oder mit Fremdenergie betreibbar ist.Hydraulic mounting device ( 1 ) for pressing a component ( 2 ) on an assembly ( 3 ) in a pressing direction, with a cylinder body ( 6 ) as a first hydraulic partner having a hydraulic space ( 7 ), with at least one piston ( 8th ) as a second hydraulic partner leading to the hydraulic space ( 7 ) is arranged such that the piston ( 8th ) with a supply of hydraulic fluid into the hydraulic chamber ( 7 ), wherein one of the hydraulic partners on the module ( 3 ) can be fixed and wherein the other hydraulic partner is moved by supplying the hydraulic fluid in the pressing direction, with a measuring device ( 12 ), which is designed and / or arranged to determine the quantity and / or the number of units of quantity of the supplied hydraulic fluid, and to a pump device ( 10 ) for supplying the hydraulic fluid, characterized in that the pump device ( 10 ) is motorized and / or operable with external energy. Hydraulische Montagevorrichtung (1) nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Mittel, welche ausgebildet sind, die Menge und/oder die Anzahl der Mengeneinheiten der zugeführten Hydraulikflüssigkeit in einen Verfahrweg des anderen Hydraulikpartners in Pressrichtung umzurechnen.Hydraulic mounting device ( 1 ) according to claim 1, characterized by means which are designed to convert the quantity and / or the number of units of quantity of the supplied hydraulic fluid into a travel path of the other hydraulic partner in the pressing direction. Hydraulische Montagevorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Messeinrichtung als Durchflussmesser (12) ausgebildet ist.Hydraulic mounting device ( 1 ) according to one of the preceding claims 1 or 2, characterized in that the measuring device is used as a flow meter ( 12 ) is trained. Hydraulische Messeinrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Pumpeneinrichtung (10) als eine Verdrängerpumpe ausgebildet ist und die Messeinrichtung zur Erfassung der Pumpentakte ausgebildet ist.Hydraulic measuring device ( 1 ) according to one of the preceding claims 1 or 2, characterized in that the pump device ( 10 ) is designed as a positive displacement pump and the measuring device is designed to detect the pumping pulses. Hydraulische Montageeinrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 oder 2, gekennzeichnet durch einen Vorratstank für die Hydraulikflüssigkeit, wobei die Messeinrichtung zur Erfassung des Füllstandes des Vorratstanks ausgebildet ist.Hydraulic mounting device ( 1 ) according to one of the preceding claims 1 or 2, characterized by a storage tank for the hydraulic fluid, wherein the measuring device is designed to detect the filling level of the storage tank. Hydraulische Montagevorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Montagevorrichtung (1) zum Aufpressen von Körpern mit konischen und/oder kegeligen Anlagebereichen auf einen Tragkörper, insbesondere zum Aufpressen eines Innenrings (2) eines Wälzlagers als Bauteil auf eine Welle (3) als Baugruppe ausgebildet ist.Hydraulic mounting device ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the mounting device ( 1 ) for pressing bodies with conical and / or conical bearing areas on a support body, in particular for pressing an inner ring ( 2 ) of a roller bearing as a component on a shaft ( 3 ) is designed as an assembly. Verfahren zum Aufpressen eines Innenrings (2) auf eine Lagersitzfläche (4) einer Welle (3) mit einer hydraulischen Montagevorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Menge und/oder die Anzahl der Mengeneinheiten der zugeführten Hydraulikflüssigkeit als ein Relativmaß für einen Verfahrweg des einen Hydraulikpartners (8) in Pressrichtung und/oder als ein Relativmaß für den Überpressungsgrad des Innenrings (2) auf der Lagersitzfläche (4) der Welle (3) verwendet wird.Method for pressing on an inner ring ( 2 ) on a bearing seat surface ( 4 ) of a wave ( 3 ) with a hydraulic mounting device ( 1 ) according to one of the preceding claims, wherein the quantity and / or the number of units of quantity of the supplied hydraulic fluid as a relative measure for a travel path of the one hydraulic partner ( 8th ) in the pressing direction and / or as a relative measure of the degree of overpressing of the inner ring ( 2 ) on the bearing seat surface ( 4 ) the wave ( 3 ) is used. Hydraulikpumpe (10) als Pumpeneinrichtung für die hydraulische Montagevorrichtung (1) und/oder für das Verfahren gemäß der vorhergehenden Ansprüchen, mit einer Messeinrichtung (12), die ausgebildet und/oder angeordnet ist, die Menge und/oder die Anzahl der Mengeneinheiten der von der Hydraulikpumpe (10) abgeführten Hydraulikflüssigkeit zu ermitteln, dadurch gekennzeichnet, dass die Hydraulikpumpe motorisiert und/oder mit Fremdenergie betreibbar ist.Hydraulic pump ( 10 ) as a pump device for the hydraulic mounting device ( 1 ) and / or for the method according to the preceding claims, with a measuring device ( 12 ), which is formed and / or arranged, the amount and / or the number of units of measure of the hydraulic pump ( 10 ) to determine hydraulic fluid discharged, characterized in that the hydraulic pump is motorized and / or operable with external energy. Hydraulikpumpe (10) nach Anspruch 8, gekennzeichnet als Kleinpumpe, welche einen Vorratstank mit einem Fassungsvermögen kleiner als 5 l, vorzugsweise kleiner als 2 l und insbesondere kleiner als 1 l aufweist.Hydraulic pump ( 10 ) according to claim 8, characterized as a small pump, which has a storage tank with a capacity of less than 5 l, preferably less than 2 l and in particular less than 1 l. Hydraulikpumpe (10) nach Anspruch 8 oder 9, gekennzeichnet durch eine vorzugsweise integrierte Druckmesseinrichtung (11).Hydraulic pump ( 10 ) according to claim 8 or 9, characterized by a preferably integrated pressure measuring device ( 11 ). Hydraulikpumpe (10) und/oder Montagevorrichtung (1) jeweils nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Speichereinrichtung, welche vorzugsweise in der Hydraulikpumpe (10) integriert ist, wobei die Speichereinrichtung Umrechnungsdaten für die Umrechnung der Menge und/oder der Anzahl der Mengeneinheiten der zugeführten Hydraulikflüssigkeit in einen Verfahrweg des anderen Hydraulikpartners in Pressrichtung für verschiedene Ringkolbenpressen als Hydraulikpartner aufweist.Hydraulic pump ( 10 ) and / or mounting device ( 1 ) each according to one of the preceding claims, characterized by a storage device which is preferably in the hydraulic pump ( 10 ), wherein the storage device comprises conversion data for the conversion of the amount and / or the number of units of the hydraulic fluid supplied in a travel of the other hydraulic partner in the pressing direction for various ring piston presses as a hydraulic partner.
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