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Die Erfindung betrifft eine Verschiebevorrichtung, insbesondere einen Zentralausrücker, für ein Lager, z. B. ein Ausrücklager, welche ein verschiebbares Kolbenelement und ein Spannelement umfasst. Ferner betrifft die Erfindung eine Ausrückvorrichtung mit einer Verschiebevorrichtung.
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Herkömmlicherweise wird - wie 1 zeigt - bei einer Verschiebevorrichtung 1, wie einem Zentralausrücker, eine axiale Vorlast, die für die Verschiebekraft benötigt wird, durch ein Spannelement 3, wie z. B. eine Tellerfeder, aufgebracht.
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Das Spannelement 3 wird durch ein Halteblech 30, das einen umgebördelten Rand 31 hat, fixiert, wobei das Halteblech 30 ebenfalls an einem axial verschiebbaren Kolbenelement 2 angeordnet ist.
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Zusätzlich befindet sich im Bereich des Spannelements 3 bzw. unter der Tellerfeder noch eine Labyrinthdichtung 32, um ein Lager 22, wie z. B. ein Ausrücklager, vor Schmutz zu schützen.
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Die hohe Anzahl von Einzelteilen verursacht hohe Montagekosten.
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Daher ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Verschiebevorrichtung sowie eine Ausrückvorrichtung anzugeben, welche kostengünstig und materialsparend herstellbar ist sowie eine verbesserte und vereinfachte Montage aufweist, und welche vorzugsweise eine verbesserte Funktion gewährleistet.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Weitere vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Erfindungsgemäß umfasst bei einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung eine Verschiebevorrichtung, insbesondere ein Zentralausrücker, für ein Lager, insbesondere ein Ausrücklager:
- - ein verschiebbares Kolbenelement zum Verschieben eines Lagers, und
- - ein Spannelement zum Erzeugen einer Axialkraft auf ein Lagerelement, insbesondere auf einen Innen- oder Außenring eines Lagers, insbesondere eines Ausrücklagers.
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Bevorzugterweise ist das Spannelement mit dem verschiebbaren Kolbenelement über einen Drehverschluss verbindbar. Auf diese Weise ist eine einfache, sichere aber definierbare Verbindung zwischen dem Spannelement und dem Kolbenelement gewährleistbar.
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Des Weiteren ist es günstig, wenn der Drehverschluss als Bajonettverschluss ausgebildet ist. Mithilfe des Bajonettverschlusses ist eine schnelle und einfache Montage realisierbar.
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Günstigerweise ist der Drehverschluss derart ausgebildet, dass die Richtung des Drehmoments einer Kupplungsvorrichtung, das auch auf den Drehverschluss einwirkt, in eine Schließrichtung des Drehverschlusses orientiert ist. Auf diese Weise kann der Drehverschluss nicht beim normalen Betrieb einer Kupplungsvorrichtung geöffnet werden.
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Ferner ist es von Vorteil, wenn das Kolbenelement mindestens eine Bajonettaufnahme umfasst. Auf diese Weise kann ein Teil eines Bajonettverschlusses gebildet werden.
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Vorzugsweise umfasst die mindestens eine Bajonettaufnahme wenigstens einen Aufnahmebereich zur Aufnahme eines formentsprechenden Bajonettanschlusses des Spannelements. Somit kann auf einfache Weise ein Bajonettverschluss realisiert werden.
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Ferner kann vorgesehen sein, dass die mindestens eine Bajonettaufnahme wenigstens einen Spannbereich zum Spannen des Spannelements umfasst. Günstigerweise wird im Spannbereich eine Kraft generiert, die dem Spannen des Spannelements gegen beispielsweise einen Absatz oder einen Anschlag des Kolbenelements oder gegen ein Lagerelement dient.
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Auch ist es bevorzugt, dass der wenigstens eine Spannbereich rampenförmig ausgebildet ist. Somit kann ein Spannelement von einem kraftfreien Zustand in einen krafterzeugenden Zustand auf einfache Weise überführt werden.
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Vorzugsweise ist eine rampenförmige Ausbildung des wenigstens einen Spannbereichs derart ausgebildet, dass gegenüberliegende Enden des Spannbereichs in axialer Richtung der Verschiebevorrichtung zueinander versetzt angeordnet sind. Hierbei bildet günstigerweise das eine Ende einen kraftfreien Zustand für ein Spannelement und das andere, gegenüberliegende Ende einen krafterzeugenden Zustand.
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Auch ist es von Vorteil, wenn die mindestens eine Bajonettaufnahme wenigstens einen Haltebereich zum Halten und Positionieren des Spannelements umfasst. Günstigerweise dient der wenigstens eine Haltebereich der Positionierung und dem Halten des Spannelements in einem krafterzeugenden Zustand.
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Günstigerweise umfasst die mindestens eine Bajonettaufnahme wenigstens einen Anschlagbereich als Anschlag für das Spannelement. Somit kann eine Montageposition für das Spannelement relativ zum Kolbenelement vorbestimmt werden, wobei nach dem Anschlagen des Spannelements am wenigstens einen Anschlagbereich das Spannelement in einem krafterzeugenden Zustand positioniert und gehalten wird.
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Vorzugsweise umfasst die mindestens eine Bajonettaufnahme wenigstens einen Spannbereich zum Spannen des Spannelements, wenigstens einen Haltebereich zum Halten und Positionieren des Spannelements und wenigstens einen Anschlagbereich als Anschlag für das Spannelement in Reihe und in Umfangsrichtung. Mit anderen Worten ausgedrückt ist es günstig, wenn der wenigstens eine Spannbereich, der wenigstens eine Haltebereich und der wenigstens eine Anschlagbereich hintereinander in der Reihe angeordnet sind, wobei die Reihe in Umfangsrichtung orientiert ist.
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Ferner ist es von Vorteil, wenn sich der wenigstens eine Spannbereich und der wenigstens eine Haltebereich in radialer Richtung von einem Hauptkörper des Kolbenelements erheben. Auf diese Weise stehen der wenigstens eine Spannbereich und der wenigstens eine Haltebereich in radialer Richtung gesehen hervor.
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Vorzugsweise erhebt sich zusätzlich der wenigstens eine Anschlagbereich in radialer Richtung von dem Hauptkörper des Kolbenelements.
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Auch kann vorgesehen sein, dass der wenigstens eine Spannbereich und der wenigstens eine Haltebereich sowie vorzugsweise der wenigstens eine Anschlagbereich in tangentialer Richtung eine Aufnahmetasche bilden. Die Aufnahmetasche kann dabei einen krafterzeugenden Zustand bilden, in welchem das Spannelement positionierbar und haltbar ist.
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Ferner umfasst bevorzugterweise der wenigstens eine Aufnahmebereich in axialer Richtung einen Zugang für einen Bajonettanschluss. Hierbei es möglich, dass der Zugang das Einbringen des Spannelements gestattet, wobei das Spannelement in einem kraftfreien Zustand vorliegt.
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Auch ist es von Vorteil, wenn die Aufnahmetasche und der Zugang miteinander verbunden sind. Somit ist es - mit anderen Worten dargestellt - möglich, das Spannelement von einem kraftfreien Zustand in einen krafterzeugenden Zustand überzuführen.
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Ferner ist es bevorzugt, dass das Kolbenelement ein Schulterelement und mindestens eine Bajonettaufnahme umfasst. Somit ist es vorzugsweise möglich, mithilfe des Spannelements eine Axialkraft auf ein Lagerelement eines Lagers zu erzeugen, das günstigerweise zwischen Schulterelement und Spannelement angeordnet ist.
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Auch ist es von Vorteil, wenn das Schulterelement L-förmig ausgebildet ist. Somit ist auf einfache Weise ein Anschlag mithilfe des Schulterelements realisierbar.
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Vorzugsweise bildet ein Schenkel der L-förmigen Ausbildung einen Anschlag.
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Günstigerweise ist das Schulterelement zusammen mit dem Spannelement U-förmig ausgebildet. Somit kann innerhalb der U-förmigen Ausbildung beispielsweise ein Lagerelement angeordnet werden.
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Des Weiteren ist es günstig, dass das Spannelement einen Bajonettanschluss umfasst. Auf diese Weise kann ein weiterer Teil eines Bajonettverschlusses gebildet werden.
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Vorzugsweise umfasst das Spannelement an seiner inneren Mantelfläche mindestens einen Zapfen als Bajonettanschluss.
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Günstigerweise weist das Spannelement eine Vielzahl von Zapfen auf, die entlang der inneren Mantelfläche des Spannelements, insbesondere gleichverteilt, angeordnet sind. Somit kann eine gleichmäßige Krafterzeugung und/oder Klemmung erzeugt werden.
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Vorteilhafterweise steht der mindestens eine Zapfen in radialer Richtung hervor.
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Auch ist es günstig, wenn das Spannelement als Tellerfeder ausgebildet ist.
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Es wird darauf hingewiesen, dass in der vorliegenden Beschreibung die Begriffe „tangentiale Richtung“ und „Umfangsrichtung“ gleichbedeutend sind.
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Ein zweiter Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst eine Ausrückvorrichtung.
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Es wird ausdrücklich darauf hingewiesen, dass die Merkmale der Verschiebevorrichtung, wie sie unter dem ersten Aspekt erwähnt werden, einzeln oder miteinander kombinierbar bei der Ausrückvorrichtung Anwendung finden können.
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Anders ausgedrückt, die oben unter dem ersten Aspekt der Erfindung genannten Merkmale betreffend die Verschiebevorrichtung können auch hier unter dem zweiten Aspekt der Erfindung mit weiteren Merkmalen kombiniert werden.
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Günstigerweise umfasst die Ausrückvorrichtung:
- - eine Verschiebevorrichtung für ein Ausrücklager, wie sie bereits oben unter dem ersten Aspekt beschrieben wurde, und
- - ein Lagerelement eines Ausrücklagers, wie zum Beispiel einen Innen- oder Außenring eines Lagers.
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Bevorzugterweise ist das Lagerelement zwischen dem Spannelement und dem Kolbenelement in axialer Richtung angeordnet, um das Lagerelement zu klemmen, wobei das Kolbenelement und das Spannelement über einen Drehverschluss miteinander verbunden sind.
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Auch ist es von Vorteil, wenn das Lagerelement in radialer Richtung zum Kolbenelement beabstandet ist, um eine relative Zentrierbewegung zwischen Lagerelement und Kolbenelement zu gewährleisten.
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Nachfolgend wird der oben dargestellte Erfindungsgedanke ergänzend mit anderen Worten ausgedrückt.
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Dieser Gedanke betrifft vorzugsweise - vereinfacht dargestellt - eine Verschiebevorrichtung, wie einen Zentralausrücker, für ein Lager, insbesondere für ein Ausrücklager, mit einem verschiebbaren Kolbenelement zum Verschieben eines Lagers, und einem Spannelement zum Erzeugen einer Axialkraft auf ein Lagerelement. Bevorzugterweise ist dabei das Spannelement mit dem verschiebbaren Kolbenelement über einen Drehverschluss verbindbar.
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Zusammengefasst ist also vorzugsweise der Kerngedanke der Erfindung, zwischen Spannelement und Kolbenelement einen Drehverschluss, insbesondere ausgebildet als Bajonettverbindung, zu realisieren. Ein derartiger Verschluss bzw. eine derartige Verbindung besitzt eine größere Auflagefläche und das Bajonett kann durch die Vorlast des Spannelements verdrehgesichert werden.
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Nachstehend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit zugehörigen Zeichnungen näher erläutert. Hierbei zeigen schematisch:
- 1 eine Schnittansicht auf eine Ausrückvorrichtung mit einer Verschiebevorrichtung nach dem Stand der Technik;
- 2 eine Schnittansicht auf eine erfindungsgemäße Ausrückvorrichtung mit einer erfindungsgemäßen Verschiebevorrichtung;
- 3 eine dreidimensionale Ansicht auf einen Bajonettanschluss eines Bajonettverschlusses;
- 4 eine dreidimensionale Ansicht auf eine Bajonettaufnahme eines Bajonettverschlusses; und
- 5 eine dreidimensionale Ansicht auf eine Ausrückvorrichtung vor der Montage eines Bajonettanschlusses eines Bajonettverschlusses.
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In der nachfolgenden Beschreibung werden gleiche Bezugszeichen für gleiche Gegenstände verwendet.
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1 zeigt eine Schnittansicht auf eine Ausrückvorrichtung 20 mit einer Verschiebevorrichtung 1 nach dem Stand der Technik.
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Betreffend weiterer Ausführungen wird der Kürze halber auf die obige Beschreibung verwiesen, welche bereits 1 diskutiert hat.
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2 zeigt eine Schnittansicht auf eine erfindungsgemäße Ausrückvorrichtung 20 mit einer erfindungsgemäßen Verschiebevorrichtung 1.
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Genauer dargestellt zeigt 1 eine Ausrückvorrichtung 20 mit einer Verschiebevorrichtung 1 für ein Ausrücklager und einem Lagerelement 21 eines Ausrücklagers 22.
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Hierbei ist das Lagerelement 21 zwischen einem Spannelement 3 und einem Kolbenelement 2 in axialer Richtung A angeordnet, um das Lagerelement 21 zu klemmen.
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Ferner sind das Kolbenelement 2 und das Spannelement 2 über einen Drehverschluss 4 miteinander verbunden.
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Des Weiteren zeigt 2, dass das Lagerelement 21 in radialer Richtung R zum Kolbenelement 2 beabstandet ist, um eine relative Zentrierbewegung zwischen Lagerelement 21 und Kolbenelement 2 zu gewährleisten.
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Konkreter dargestellt, umfasst die Verschiebevorrichtung 1, ausgestaltet als Zentralausrücker, für ein Ausrücklager ein verschiebbares Kolbenelement 2 zum Verschieben eines Lagers und ein Spannelement 3 zum Erzeugen einer Axialkraft auf ein Lagerelement 21 bzw. einen Innenring des Ausrücklagers 22.
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Hierbei ist das Spannelement 3 mit dem verschiebbaren Kolbenelement 2 über einen Drehverschluss 4 verbunden.
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Der Drehverschluss 4 ist als Bajonettverschluss ausgebildet.
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Der Drehverschluss 4 ist ferner derart ausgebildet, dass die Richtung des Drehmoments einer Kupplungsvorrichtung (nicht dargestellt), das auf den Drehverschluss 4 einwirkt, in eine Schließrichtung des Drehverschlusses 4 orientiert ist.
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Somit ist ein ungewolltes Demontieren der erfindungsgemäßen Verschiebevorrichtung 1 im Betrieb vermeidbar.
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3 zeigt eine dreidimensionale Ansicht auf einen Bajonettanschluss 11 des Bajonettverschlusses 4 bzw. des Drehverschlusses 4.
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Hierbei umfasst das Spannelement 3 den Bajonettanschluss 11, wobei das Spannelement 3 an seiner inneren Mantelfläche zwei Zapfen 12 als Bajonettanschluss 11 umfasst.
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Die Zapfen 12 sind entlang der inneren Mantelfläche des Spannelements 3 gleichverteilt angeordnet, wobei jeder Zapfen 12 in radialer Richtung R hervorsteht.
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Des Weiteren ist das Spannelement 3 als Tellerfeder ausgebildet.
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4 zeigt eine dreidimensionale Ansicht auf eine Bajonettaufnahme 5 des Bajonettverschlusses 4 bzw. Drehverschlusses 4.
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Genauer dargestellt, hat das Kolbenelement 2 entsprechend der Zahl der Zapfen 12 zwei Bajonettaufnahmen 5.
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Jede Bajonettaufnahme 5 umfasst einen Aufnahmebereich 6 zur Aufnahme eines formentsprechenden Bajonettanschlusses 11 des Spannelements 3.
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Ferner hat jede Bajonettaufnahme 5 einen Spannbereich 7 zum Spannen des Spannelements 3, wobei der Spannbereich 7 rampenförmig ausgebildet ist.
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Die rampenförmige Ausbildung des Spannbereichs 7 ist derart ausgebildet, dass gegenüberliegende Enden des Spannbereichs 7 in axialer Richtung A der Verschiebevorrichtung 1 zueinander versetzt angeordnet sind.
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Auch hat jede Bajonettaufnahme 5 einen Haltebereich 8 zum Halten und Positionieren des Spannelements 3.
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Des Weiteren ist jede Bajonettaufnahme 5 mit einem Anschlagbereich 9 als Anschlag für das Spannelement 3 ausgestattet.
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Zusammenfassend ausgedrückt, hat jede Bajonettaufnahme 5 einen Spannbereich 7 zum Spannen des Spannelements 3, einen Haltebereich 8 zum Halten und Positionieren des Spannelements 3 und einen Anschlagbereich 9 als Anschlag für das Spannelement 3.
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Dabei sind der Spannbereich 7, der Haltebereich 8 und der Anschlagbereich 9 in Reihe angeordnet und in Umfangsrichtung U ausgerichtet.
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Jedem Haltebereich 8 vorgeschaltet ist ein Aufnahmebereich 6, der die Konstellation Spannbereich 7, Haltebereich 8 und Anschlagbereich 9 komplettiert.
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Wie 4 zeigt, erheben sich der Spannbereich 7, Haltebereich 8 und der Anschlagbereich 9 in radialer Richtung R von einem Hauptkörper H des Kolbenelements 2.
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Mit anderen Worten ausgedrückt, bilden ein Spannbereich 7, ein Haltebereich 8 sowie ein Anschlagbereich 9 in tangentialer Richtung T bzw. in Umfangsrichtung U eine Aufnahmetasche 13.
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Demgegenüber umfasst jeder Aufnahmebereich 6 in axialer Richtung A einen Zugang 14 für den Bajonettanschluss 11.
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Die Aufnahmetasche 13 und der Zugang 14 sind dabei miteinander verbunden, wie 4 zeigt.
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Zurück zu 2, diese zeigt, ebenso wie 4, dass das Kolbenelement 2 ein Schulterelement 10 hat, um mithilfe des Spannelements 3 eine Axialkraft auf ein Lagerelement 21 eines Ausrücklagers 22 zu erzeugen, wobei das Lagerelement 21 zwischen dem Schulterelement 10 und dem Spannelement 3 angeordnet ist.
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Wie 2 und 4 zu entnehmen, ist das Schulterelement 10 L-förmig ausgebildet, wobei ein Schenkel der L-förmigen Ausbildung einen Anschlag bildet.
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Ferner ist das Schulterelement 10 zusammen mit dem Spannelement 7 U-förmig ausgebildet.
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5 zeigt eine dreidimensionale Ansicht auf eine Ausrückvorrichtung 20 vor der Montage eines Bajonettanschlusses 11 eines Drehverschlusses 4 bzw. eines Bajonettverschlusses 4.
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In 5 ist das Spannelement 3, wie zuvor betreffend 3 beschrieben, zu sehen.
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Optional können auch noch mehrere Zapfen 12 angebracht werden.
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Eine zu den Zapfen 12 entsprechende Gegengeometrie findet sich am Kolbenelement 2.
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Das Kolbenelement 2 besitzt eine Rampengeometrie über die das Spannelement 3 montiert wird. Somit wird das Spannelement 3 vorgespannt, um die radiale Verschiebekraft einzustellen. Die Vorspannkraft sorgt auch dafür, dass sich die Verbindung bzw. der Drehverschluss 4 nicht mehr löst.
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Die Geometrie muss mit der Drehrichtung einer Kupplungsvorrichtung abgestimmt werden, so dass das Schleppmoment über den Anschlagbereich 9 übertragen wird.
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Die Großbuchstaben in 5 stellen zusammen mit den Pfeilen die Montagereihenfolge dar.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Verschiebevorrichtung
- 2
- Kolbenelement
- 3
- Spannelement
- 4
- Drehverschluss
- 5
- Bajonettaufnahme
- 6
- Aufnahmebereich
- 7
- Spannbereich
- 8
- Haltebereich
- 9
- Anschlagbereich
- 10
- Schulterelement
- 11
- Bajonettanschluss
- 12
- Zapfen
- 13
- Aufnahmetasche
- 14
- Zugang
- 20
- Ausrückvorrichtung
- 21
- Lagerelement
- 22
- Ausrücklager
- 30
- Halteblech
- 31
- Rand
- 32
- Labyrinthdichtung
- A
- axiale Richtung
- R
- radiale Richtung
- T
- tangentiale Richtung
- U
- Umfangsrichtung
