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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Abkühlvorrichtung zur Härtung eines Stabilisatorstabes gemäß den Merkmalen im Oberbegriff von Patentanspruch 1.
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Aus dem Stand der Technik sind Kraftfahrzeugstabilsatoren bekannt, die an einer Achse eines Kraftfahrzeuges eingesetzt werden, um das Fahrverhalten und insbesondere das Wankverhalten eines Kraftfahrzeuges zu beeinflussen. Zumeist ist ein solcher Kraftfahrzeugstabilisator als Torsionsstab ausgebildet, derart, dass eine Radlast von einer Kraftfahrzeugseite durch Torsion des Kraftfahrzeugstabilisatorstabes auf die andere Kraftfahrzeugseite und mithin auf das andere Kraftfahrzeugrad übertragen wird. Insbesondere aus dem Stand der Technik sind Kraftfahrzeugstabilisatoren bekannt, die als semi-aktive oder als aktive Stabilisatoren ausgebildet sind, wobei dann zwei Kraftfahrzeugstabilisatorhälften durch einen in etwa mittig des Kraftfahrzeuges angeordneten Aktuator miteinander gekoppelt sind, wobei deren Torsionsverhalten einstellbar ist.
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Weiterhin sind die Kraftfahrzeugstabilisatoren zumeist als Hohlbauteile ausgebildet, sie können jedoch auch aus Vollmaterial hergestellt sein. Aus dem Stand der Technik sind ebenfalls Kraftfahrzeugstabilisatorstäbe bekannt, die als Schweißbauteile oder aber Umformbauteile hergestellt sind.
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Damit die Kraftfahrzeugstabilisatoren über ein Fahrzeugleben lang die gewünschten Eigenschaften aufweisen, werden diese zumindest partiell vergütet, insbesondere durch eine Induktionshärteanlage, wobei der Kraftfahrzeugstabilisatorstab durch eine Induktionsspule geführt wird und innerhalb dieser erwärmt wird und sodann durch eine Kühlvorrichtung abgeschreckt wird.
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Die Kraftfahrzeugstabilisatorstäbe sind zumeist dreidimensional aufwendig gekrümmt hergestellt, um im Zuge der Einfederungs- bzw. Ausfederungskinematik eines Rades nicht in Kontakt mit Achsschenkeln, Federdämpferelementen oder ähnlichem zu kommen.
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Hierzu ist es beispielsweise aus der
DE 603 14 069 T2 bekannt ein Kraftfahrzeugstabilisatorstab durch eine Härtevorrichtung zu führen, wobei der Kraftfahrzeugstabilisatorstab an einer Haltevorrichtung gehalten ist, wobei die Haltevorrichtung durch einen Industrieroboter gehalten ist und sodann durch eine Induktionsspule geführt wird. Eine der Induktionsspule nachgeschaltete Abschreckbrause ist ebenfalls am Arm eines Industrieroboters gehalten und wird entsprechend der Krümmung des Stabilisatorstabes nachbewegt, so dass es zu einer guten und homogenen Abschreckung ohne Verzüge innerhalb des Bauteils kommt.
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Ferner ist aus der
DE 20 2011 002 452 U1 eine Härtevorrichtung von Stabilisatorstäben bekannt, bei der ebenfalls eine Abschreckbrause durch eine Steuerungsapparatur verbunden ist und aufgrund einer Differenz zwischen einer Soll-Position entsprechend der Krümmung des Stabilisatorstabes nachgeführt wird.
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Aufgrund der auftretenden Temperaturen von mehreren 100 Grad Celsius sowie der Notwendigkeit den Stabilisatorstab möglichst kostengünstig herzustellen, sind die vorgenannten Systeme jedoch zum einen fehleranfällig ausgebildet, zum anderen ist ihre Funktionsweise und Wartung mit hohen Unterhaltskosten verbunden.
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So ist beispielsweise aus der
DE 72 31 384 U eine Induktionserwärmungseinrichtung von Langmaterial bekannt, der eine Abschreckbrause nachgelagert ist. Die Abschreckbrause ist dabei mit einer Stellaktuatorik gekoppelt, so dass durch eine aufgrund einer Sensorik erfassten Position des Langmaterials nachgeführt werden kann. Ein solches System ist jedoch zum einen fehleranfällig, zum anderen wartungsintensiv.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Abkühlvorrichtung für eine Induktionshärteeinrichtung bereitzustellen, mit der es möglich ist, einen Kraftfahrzeugstabilisatorstab möglichst homogen abzukühlen, die robust ausgebildet ist und die in Anschaffung und Wartung besonders kostengünstig unterhalten werden kann.
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Die vorgenannte Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einer Abkühlvorrichtung für eine Induktionshärteeinrichtung zur Härtung eines Stabilisatorstabes mit den Merkmalen im Patentanspruch 1 gelöst.
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Vorteilhafte Ausführungsvarianten der vorliegenden Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche.
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Die erfindungsgemäße Abkühlvorrichtung für eine Induktionshärteeinrichtung zur Härtung eines Stabilisatorstabes, wobei der Stabilisatorstab mittels eines Manipulators durch eine Induktionsspule führbar ist, wobei in Längsrichtung des Stabilisatorstabes eine Abschreckbrause auf die Induktionsspule folgend angeordnet ist, wobei der durch die Induktionsspule erwärmte Stabilisatorlängenabschnitt durch die Abschreckbrause abkühlbar ist, in dem ein Kühlmedium durch die Abschreckbrause leitbar und auf dem Längenabschnitt des Stabilisatorstabes aufbringbar ist und die Abschreckbrause an einer Halterung gekoppelt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Abschreckbrause um zwei Rotationsfreiheitsgrade schwenkbar gelagert ist und in zwei translatorischen Freiheitsgraden verschiebbar gelagert ist, wobei die Abschreckbrause eine Eigenzentrierung aufweist und an einer Halterung gekoppelt ist und daran um mindestens ein Rotationsfreiheitsgrad schwenkbar und/oder in einem Translatationsfreiheitsgrad verschiebbar gelagert ist, wobei die Abschreckbrause eine Eigenzentrierung aufweist, so dass sich die Abschreckbrause jeweils in eine optimale Kühlstellung in Abhängigkeit des Verlaufes des Stabilisatorstabes orientiert ausrichtet.
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Im Rahmen der Erfindung kann der Stabilisatorstab selber, insbesondere durch einen Manipulator in Form eines Industrieroboters durch die Induktionsspule geführt werden. Die Induktionsspule selbst kann dabei entweder feststehend oder aber ebenfalls an einem Manipulator befestigt sein. In Längsrichtung des Stabilisatorstabes ist die Abschreckbrause der Induktionsspule unmittelbar nachgeschaltet, so dass ein Abstand von wenigen Millimetern, bis hin zu mehreren Zentimetern zwischen Induktionsspule und Abschreckbrause möglich ist.
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Über die Induktionsspule ist es somit möglich den Kraftfahrzeugstabilisatorstab zumindest abschnittsweise homogen zu erwärmen, wobei die Erwärmung insbesondere in einem kontinuierlichen Durchführungsprozess erfolgt und sodann der erwärmte Längenabschnitt durch die Abschreckbrause gekühlt und entsprechend vergütet wird, bzw. abschreckhärtet.
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Erfindungsgemäß ist die Abschreckbrause an einer Halterung derart aufgehangen, dass sie aktiv oder aber passiv schwenkbar und/oder verschiebbar ausgebildet ist. Hierdurch ist es möglich, dass die Abschreckbrause im Falle einer passiven Eigenzentrierung aufgrund der jeweiligen Krümmung bzw. Orientierung des Längenabschnittes durch den Kraftfahrzeugstabilisatorstab selbst mitgeführt wird und im Wesentlichen einen zu allen Seiten mithin umfänglich gleichbleibenden Abstand einhält.
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Im Falle einer aktiven Eigenzentrierung wird die jeweilige Position des Stabilisatorstabes durch Sensoren, die beispielsweise taktil oder aber nicht taktil gebildet sein können erfasst und über einen jeweiligen Aktuator, beispielsweise einen elektrischen Drehantrieb oder elektrischen Linearantrieb derart verstellt wird, dass ein möglichst gleichbleibender Abstand zwischen Außenmantelfläche des Stabilisatorstabes sowie Durchgangsöffnung der Abschreckbrause verbleibt.
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Besonders bevorzugt ist dabei die Abschreckbrause derart in der Halterung gekoppelt bzw. gelagert, dass sie um mindestens einen Rotationsfreiheitsgrad schwenkbar und/oder um mindestens ein Translationsfreiheitsgrad verschiebbar gelagert ist, insbesondere ist die Abschreckbrause um zwei Rotationsfreiheitsgrade schwenkbar gelagert.
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Weiterhin bevorzugt ist die Abschreckbrause in zwei translatorischen Freiheitsgraden verschiebbar gelagert. Hierdurch ist es möglich, dass die Halterung der Abschreckbrause im Wesentlichen ortsfest ausgebildet ist, wobei die Abschreckbrause durch die in bevorzugter Ausführungsvariante zwei translatorischen und zwei rotatorischen Freiheitsgrade in einem Spielraum derart verschiebbar und schwenkbar gelagert ist, dass sie der Krümmung des jeweiligen Rohrstabilisatorlängenabschnittes folgen kann und einen gleichbleibenden Abstand zwischen einer Durchgangsöffnung der Abschreckbrause sowie einer Außenmantelfläche des Rohrstabilisators einhält. Hierdurch bedingt folgt eine besonders homogene Abschreckung des Rohrstabilisatorstabes, ohne Spannungsbildung bzw. Verzüge aufgrund unterschiedlich starker Abkühlungen. Im Wesentlichen liegt die Durchgangsöffnung durch die zwei translatorischen und die zwei rotatorischen Freiheitsgrade derart, dass sie in einer Orthogonalebene des jeweiligen die Abschreckbrause passierenden Rohrstabilisatorlängenabschnittes orientiert ausgerichtet wird.
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Dies erfolgt durch eine Eigenzentrierung der Abschreckbrause selber, wobei die Eigenzentrierung insbesondere aktiv oder passiv durch die Bewegung des Stabilisatorstabes einstellbar ist.
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Im Rahmen der Erfindung ist unter einer passiven Eigenzentrierung zu verstehen, dass die Abschreckbrause lose an der Halterung gelagert ist und die Eigenzentrierung selber durch ein Abstandssystem derart eingestellt wird, dass das Abstandssystem Abstandshalter besitzt, die im taktilen Kontakt mit der Mantelfläche des Rohrstabilisatorstabes stehen und aufgrund der Krümmung bzw. Positionsänderung des Stabilisatorstabes beim Durchfahren der Abschreckbrause innerhalb der losen Lagerung an der Halterung derart verstellen, dass die Durchgangsöffnung der Abschreckbrause vorzugsweise in der Normalenebene der Längsrichtung des die Abschreckbrause passierenden Längenabschnittes liegt und einen gleichmäßigen Abstand zur Mantelfläche des Rohrstabilisatorstabes einhält.
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Besonders bevorzugt ist die lose Lagerung innerhalb der Halterung derart ausgebildet, dass sie entweder durch eine elastische Aufhängung ausgebildet ist oder aber die Halterung mindestens eine Linearführung sowie mindestens ein Drehgelenk insbesondere zwei Drehgelenke und ganz besonders bevorzugt zwei Linearführungen aufweist.
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Bei den elastischen Aufhängungen kann es sich beispielsweise um eine Aufhängung handeln, die durch Federn, insbesondere durch Spiralfedern ausgebildet ist. Es kann sich im Rahmen der Erfindung jedoch auch um eine elastische Aufhängung handeln, die beispielsweise durch einen gummielastischen Werkstoff derart ausgebildet ist, dass die Abschreckbrause über Gummifäden mit der Halterung gekoppelt ist und somit in einem gewissen Arbeitsraum verschwenkbar bzw. linear verfahrbar ist.
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Im Rahmen der Erfindung kann die Halterung jedoch auch derart ausgebildet sein, dass eine Linearführung mittels eines Schienensystems, insbesondere eines kugelgelagerten oder gleitgelagerten Schienensystems besonders bevorzugt zwei Linearführungen derart ausgebildet ist, dass die Abschreckbrause in einer Ebene verschiebbar ist, also entlang einer x- und y-Achse. Ferner ist weiterhin bevorzugt, dass die Abschreckbrause an einem Drehgelenk schwenkbar gelagert ist, so dass die Abschreckbrause über das Schienensystem linear verfahrbar ist und über die mindestens eine drehbare Lagerung, vorzugsweise zwei drehbare Lagerungen in einem Winkel zu der Verfahrebene schwenkbar ist.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsvariante der passiven Eigenzentrierung des Stabilisatorstabes ist die Abschreckbrause schwenkbar und linear verfahrbar an der Halterung gelagert, wobei die Eigenzentrierung durch ein Rollensystem ausgebildet ist, wobei mindestens zwei Rollen im Bereich einer Durchgangsöffnung der Abschreckbrause gelagert sind und der Stabilisatorstab durch die Rollen umfangseitig zumindest abschnittsweise umgriffen ist, wobei die Rollen durch die Durchführbewegung mithin das Durchführen des Stabilisatorstabes durch die Durchgangsöffnung auf der Mantelfläche des Stabilisatorstabes abrollen.
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Die Rollen selbst können dabei gradlinig ausgebildet sein, jedoch auch derart gekrümmt sein, dass sie an die Oberfläche des Stabilisatorstabes angepasst sind.
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Die Rollen selbst sind wiederum über Abstandhalter mit der Abschreckbrause derart gekoppelt, dass sie den Stabilisatorstab zumindest abschnittsweise umgreifen und somit auf dessen Oberfläche abrollen und dabei einen gleichbleibenden Abstand zwischen Innenmantelfläche der Abschreckbrause sowie Außenmantelfläche des Stabilisatorstabes einstellen. Die Rollen sind dabei bevorzugt nach dem Abschreckvorgang angeordnet, so dass sie nicht auf der bis zu mehreren 100 Grad Celsius heißen Außenmantelfläche abrollen.
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Im Rahmen der Erfindung ist es jedoch auch möglich, dass die Rollen der Abschreckbrause in Durchführrichtung derart der Abschreckbrause vorgeschaltet sind, dass sie zunächst auf dem Längenabschnitt der Induktionsspule abrollen, der gerade die Induktionsspule passiert hat. Hierfür ist es insbesondere vorstellbar, Rollen aus einem metallischen Werkstoff oder aber auch aus einem keramischen Werkstoff einzusetzen. Die Rollen selbst können dabei derart an der Abschreckbrause angeordnet sein, dass sie zum einem verstellbar ausgebildet sind und zum anderen federnd gelagert sind. Hierdurch kommt es bei einem Wechsel der Durchführungsbewegungsrichtung des Stabilisatorstabes durch die Abschreckbrause nicht zu einem Verkanten bzw. Steckenbleiben des Stabilisatorstabes innerhalb der Abschreckbrause. Weiterhin ist durch die federnde Lagerung die Möglichkeit gegeben, Stabilisatorstäbe mit voneinander verschiedenen Durchmessergrößen oder aber auch Stabilisatorstäbe mit in ihrer Längsrichtung variierenden Durchmessern durch die Abschreckbrause zu führen.
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In einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsvariante sind drei Rollen in dem Rollensystem ausgebildet, wobei die Rollen den Stabilisatorstab sternförmig umfassen und/oder, dass das Rollensystem durch mindestens zwei Rollenpaare ausgebildet ist, wobei die Rollenpaare in Längsrichtung des Stabilisatorstabes in einem Abstand zueinander angeordnet sind. Unter Rollenpaare sind im Rahmen der Erfindung nicht nur jeweils zwei Rollen die ein Paar ergeben zu verstehen, sondern es können auch jeweils drei Rollen eine Rollenpaarung darstellen, wobei dann zwei Rollenpaarungen einen Abstand zueinander aufweisen, insbesondere sind die Rollenpaare derart in einem Abstand zueinander angeordnet, dass ein erstes Rollenpaar unmittelbar über der Durchgangsöffnung der Abschreckbrause angeordnet ist und das zweite Rollenpaar unmittelbar unter der Durchgangsöffnung angeordnet ist, wobei oberhalb und unterhalb der Durchgangsöffnung jeweils bezogen ist auf die Längsrichtung des durchgeführten Stabilisatorstabes. Mit dieser Anordnung wird zum einem sichergestellt, dass kein Rollenpaar innerhalb der Durchgangsöffnung die Abschreckung des jeweils zu kühlenden Längenabschnittes des Stabilisatorstabes beeinträchtigt. Dadurch dass die Rollenpaare kurz oberhalb und unterhalb der Abschreckbrause bzw. der Durchgangsöffnung angeordnet sind, ist es einem Kühlmittel möglich, umfänglich homogen an den jeweils zu kühlenden Längenabschnitt des Stabilisatorstabes angesprüht bzw. angespritzt zu werden. Durch die Anordnung von zwei Rollenpaaren in einem Abstand zueinander wird wiederum insbesondere für die Schwenkbewegung der Abschreckbrause eine derart optimale Eigenzentrierung der Abschreckbrause hervorgerufen, so dass im Wesentlichen die Durchgangsöffnung innerhalb der Normalebene der Längsrichtung des jeweils zu kühlenden Stabilisatorstababschnittes liegt.
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Weiterhin bevorzugt ist die Eigenzentrierung der Abschreckbrause aktiv einstellbar, wobei jeweils Sensoren die Position der Abschreckbrause erfassen und über Aktuatoren die Abschreckbrause geschwenkt bzw. linear verfahren wird. Bei den Sensoren handelt es sich im Rahmen der Erfindung insbesondere um nicht taktile Sensoren, beispielsweise Infrarot oder Lasersensoren, wobei die Sensoren auch induktiv, kapazitiv, optisch oder aber durch einen Magnetfeldsensor ausgebildet sein können. Die Sensoren sind insbesondere im Rahmen der Erfindung direkt an der Abschreckbrause angeordnet und aufgrund der durch die Sensoren gewonnenen Erkenntnisse über die Position wird die Abschreckbrause durch die Aktuatoren derart eingestellt, dass diese einen möglichst gleichbleibenden Abstand zu der Außenmantelfläche des Stabilisatorstabes einhält und gleichzeitig bevorzugt derart verschwenkt wird, dass die Durchgangsöffnung innerhalb der Normalenebene, des die Abschreckbrause passierenden Stabilisatorstab Abschnittes liegt.
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Besonders bevorzugt sind die Aktuatoren elektrisch oder aber elektromechanisch ausgebildet. Weiterhin ist es jedoch auch möglich, die Aktuatoren derart auszubilden, dass sie durch ein Magnetfeld gesteuert werden.
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In einer besonders bevorzugten Ausführungsvariante erfolgt die Schwenkbewegung der Abschreckbrause durch Variation bzw. Einstellung des Druckes des Kühlmediums. Im Rahmen der Erfindung sind entweder die Aktuatoren als hydraulisch betätigbare Aktuatoren ausgebildet, wobei als Hydraulikfluid das Kühlmedium eingesetzt wird oder aber die Abschreckbrause wird aufgrund des von der Abschreckbrause auf die Außenmantelfläche auftreffende Kühlmedium geregelt. Hierdurch ist es beispielsweise möglich, die Durchgangsöffnung in vier Sektoren einzuteilen, wobei der Druck des Kühlmediums in jedem Sektor einstellbar ist und dann durch Erhöhung bzw. Verringerung des Drucks in einem Sektor eine Schwenkbewegung der Abschreckbrause realisiert wird. Als Kühlmedien kommen insbesondere in einfachster Ausführungsvariante Wasser bzw. andere Kühlmedien, die insbesondere zur Härtung von Stahlwerkstoffen eingesetzt werden zum Einsatz.
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Die zuvor genannten Merkmale sind im Rahmen der Erfindung beliebig untereinander mit dem jeweils ein hergehenden Vorteilen kombinierbar.
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Weitere Vorteile, Merkmale, Eigenschaften und Aspekte der vorliegenden Erfindung sind Bestandteil der nachfolgenden Beschreibung. Bevorzugte Ausführungsvarianten werden in den schematischen Figuren gezeigt. Diese liegen in dem einfachen Verständnis der Erfindung.
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Es zeigen:
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1 eine erfindungsgemäße Abkühlvorrichtung mit vorgeschalteter Induktionsspule;
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2 eine Querschnittansicht durch eine Abschreckbrause mit vorgeschalteter Induktionsspule;
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3 die Ansicht aus 2 mit relativer Verschiebung zwischen Abschreckbrause und Induktionsspule;
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4 eine mögliche Halterung mit zwei rotatorischen und zwei translatorischen Freiheitsgraden einer Abschreckbrause;
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5 eine erfindungsgemäße Abschreckbrause bei Ausführung einer Schwenkbewegung;
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6 eine aktiv geführte erfindungsgemäße Abschreckbrause;
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7a und b ein Gehäuse mit selbstzentrierender Abschreckbrause;
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1 bis 9 In den Figuren werden für gleiche oder ähnliche Bauteile dieselben Bezugszeichen verwendet, auch wenn eine wiederholte Beschreibung aus Vereinfachungsgründen entfällt.
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Die Induktionshärtevorrichtung 2 weist eine Induktionsspule 3 auf, durch die ein Stabilisatorstab 4 entlang seiner Längsrichtung geführt wird. Der Stabilisatorstab wird dabei abschnittsweise in Längsrichtung 5 durch die Induktionsspule erwärmt und im Anschluss daran durch die Abkühlvorrichtung 1, insbesondere innerhalb der in der Abkühlvorrichtung 1 angeordneten Abschreckbrause 6 abgekühlt. Die Abschreckbrause 6 ist hierzu an einer Halterung 7 derart elastisch aufgehangen, dass sie sowohl in translatorischer Richtung 8 aber auch schwenkbar in Rotationsrichtung 9 gelagert ist. Hierzu ist die Abschreckbrause an elastischen Aufhängungen 10 aufgehangen, wobei die Aufhängungen 10, insbesondere aus Gummibändern oder Spiralfedern ausgebildet ist, was jedoch in 1 nicht näher dargestellt ist.
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Damit die Abschreckbrause 6 sich der Längsrichtung 5 des Stabilisatorstabes 4 durch Schwenkbewegungen und translatorischer Verlagerung optimal anpassen kann und ihre Innenmantelfläche 11 zu einer Außenmantelfläche 12 des Stabilisatorstabes 4 einen gleichbleibenden Abstand a einhält, sind besonders bevorzugt Abstandshalter 13 gemäß 2 in einer Durchgangsöffnung 14 der Abschreckbrause 6 angeordnet. An den Enden der Abstandshalter ist insbesondere eine Rolle 15 angeordnet, die bei Durchfahren des Stabilisatorstabes 4 durch die Durchgangsöffnung 14 auf der Außenmantelfläche 12 des Stabilisatorstabes abrollen. Innerhalb der Durchgangsöffnung wird dann ein Strahl des eingesetzten Kühlmediums an die Außenmantelfläche 12 des Stabilisatorstabes 4 aufgebracht, was insbesondere durch Anspritzen oder Aufsprühen erfolgt. Der Abschreckbrause 6 ist die Induktionsspule 3 vorgeschaltet, so dass ein jeweiliger Längenabschnitt des Stabilisatorstabes 4 zunächst durch die Induktionsspule 3 erwärmt wird und sodann durch die Abschreckbrause 6 wiederum gekühlt wird.
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3 zeigt den erfindungswesentlichen Vorteil im Falle von auftretenden Krümmungen 17 entlang der Längsrichtung 5 des Stabilisatorstabes 4. Die Abstandshalter 13 sorgen wiederum dafür, dass die Außenmantelfläche 12 des Stabilisatorstabes 4 von allen Seiten den gleichen Abstand a zu der Innenmantelfläche 11 innerhalb der Durchgangsöffnung 14 der Abschreckbrause 6 aufweist. Eventuelle marginale Längenunterschiede die in Folge der jeweiligen Krümmung 17 auftreten können werden im Rahmen der Erfindung vernachlässigt. Die Abschreckbrause 6 verschiebt sich somit relativ zu der Induktionsspule und ändert dadurch ihre Lage in translatorischer Richtung 8. Die Rollen 15 rollen dabei auf der Außenmantelfläche 12 des Stabilisatorstabes ab. Vorzugsweise sind die Rollen 15 ebenfalls federnd gelagert 18, so dass sie aufgrund der Krümmung 17 auftretende Längenunterschiede ausgleichen können, oder dass der Stabilisatorstab 4 nicht innerhalb der Durchgangsöffnung 14 verhakt. Die Außenmantelfläche des Stabilisatorstabes 4 wird sodann innerhalb der Durchgangsöffnung 14 mit einem Strahl 16 des Kühlmediums beaufschlagt.
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4 zeigt eine weitere vorteilhafte Ausführungsvariante der Erfindung, wobei hier die Abschreckbrause 6 in zwei Rotationsrichtungen 9 sowie in zwei translatorischen Richtungen 8 verlagerbar ist. Die Abschreckbrause 6 ist hierzu insbesondere an einer Halterung 7 gekoppelt, gegenüber dieser wiederum in zwei Richtungen translatorisch verlagerbar sowie in zwei Richtungen rotatorisch gelagert.
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Hierdurch ist es gemäß 5 möglich, dass die Abschreckbrause 6 eine Schwenkbewegung S durchführt und gleichsam translatorisch 8 verfahrbar ist. Die jeweilige Schwenkbewegung S ist hier dargestellt als relativ zu der translatorischen Bewegung 8 Die rotatorischen Freiheitsgrade können sich derart überlagern, dass die Abschreckbrause 6 vollständig zu der Längsrichtung des Stabilisatorstabes schwenkbar ausgebildet ist. Besonders bevorzugt wird die Schwenkbewegung mit der translatorischen Bewegung derart überlagert, dass eine jeweilige Normale 19 des Kraftfahrzeugstabilisators 4, die in dem Längenabschnitt liegt, der die Durchgangsöffnung 14 passiert, so angeordnet ist, dass die Durchgangsöffnung 14 in der Normalenebene 20 liegt und somit wiederum ein gleichbleibender Abstand und hieraus eine gleichbleibende Benetzung der Außenmantelfläche 12 des Stabilisatorstabes 4 herbeigeführt wird.
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6 zeigt eine weitere Ausführungsvariante der erfindungsgemäßen Abkühlvorrichtung 1, wobei hier die Abschreckbrause 6 relativ zu der Induktionsspule 3 verschiebbar ist, so dass diese eine Relativbewegung R zueinander ausführen. Die Abschreckbrause 6 ist dazu mit einem hier angedeuteten Linearantrieb 21 in translatorischer Richtung 8 verfahrbar, wobei die jeweilige Position der Längsrichtung des Stabilisatorstabes 4 über Sensoren 22 erfassbar ist und die Sensoren wiederum den Aktuator in diesem Falle in Form eines Linearantriebes 21 verstellen. Ebenfalls ist im Rahmen der Erfindung eine aktive Verstellung analog zu 4 derart ausführbar, dass zusätzlich über ein Aktuator beispielsweise einen Stellmotor zusätzlich zu der translatorischen Richtung eine Verstellung in Rotationsrichtung 9 herbeigeführt wird.
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7a und b zeigen eine weitere mögliche Ausführungsvariante der vorliegenden Erfindung, wobei hier eine Abkühlvorrichtung 1 mit einer selbstzentrierenden Abschreckbrause 6 dargestellt ist. Die Abschreckbrause ist über Rollen 15 derart mit einem durch die Abschreckbrause 6 geführten Stabilisatorstab 4 verbunden, dass eine Außenmantelfläche 12 des Stabilisatorstabes 4 einen annähernd gleichen Abstand einhält zu einer Innenmantelfläche 11 der Abschreckbrause 6. Ferner weißt die Abschreckbrause 6 ein außenliegendes Gehäuse 23 auf, wobei gemäß 7b das Gehäuse 23 ohne den in den 7a dargestellten Deckel gezeigt ist. Es ist zu erkennen, dass die Abschreckbrause 6 über drei Lagerungen, je dargestellt in Form von Zentrierfedern 24 derart in dem Gehäuse 23 gelagert ist, dass sowohl eine translatorische Verschiebung 8 als auch eine Verschwenkung in Rotationsrichtung 9 möglich ist. Die Abschreckbrause selbst ist dabei von einem Kühlmittelkanal 25 umgeben, der über einen Kühlmittelanschluss mit nicht näher dargestelltem Kühlmedium versorgt wird. Dieses wird dann von außen mit einem Druck beaufschlagt, so dass durch ein innenliegendes Sieb 27, die in 7b nicht näher dargestellte Außenmantelfläche des Stabilisatorstabes mit Kühlmedium beaufschlagt wird. Damit das Kühlmedium innerhalb des Gehäuses 23 ausschließlich über das Sieb austritt ist ferner eine Dichtung 28 oberseitig und nicht näher dargestellt unterseitig zwischen einem nicht näher dargestellten Gehäuseinnenmantelfläche sowie der Abschreckbrause angeordnet, die gleichzeitig die Schwenkbewegung der Abschreckbrause innerhalb des Gehäuses 23 begrenzt.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Abkühlvorrichtung
- 2
- Induktionshärtevorrichtung
- 3
- Induktionsspule
- 4
- Stabilisatorstab
- 5
- Längsrichtung zu 4
- 6
- Abschreckbrause
- 7
- Halterung
- 8
- translatorische Richtung
- 9
- Rotationsrichtung
- 10
- elastische Aufhängung
- 11
- Innenmantelfläche zu 6
- 12
- Außenmantelfläche zu 4
- 13
- Abstandshalter
- 14
- Durchgangsöffnung zu 4
- 15
- Rolle
- 16
- Strahl
- 17
- Krümmung
- 18
- federnde Lagerung
- 19
- Normale zu 4
- 20
- Normalenebene
- 21
- Linearantrieb
- 22
- Sensor
- 23
- Gehäuse
- 24
- Zentrierfeder
- 25
- Kühlmittelkanal
- 26
- Kühlmittelanschluss
- 27
- Sieb
- 28
- Dichtung
- a
- Abstand
- S
- Schwenkbewegung
- R
- Relativbewegung
