DE202010018250U1

DE202010018250U1 - Werkzeug zum Einsetzen und Verspannen von Bauteilen

Info

Publication number: DE202010018250U1
Application number: DE202010018250.6U
Authority: DE
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 2010-08-25
Filing date: 2010-08-25
Publication date: 2015-02-06
Anticipated expiration: 2020-08-26

Abstract

Werkzeug (8) zum Einsetzen und Verspannen von Bauteilen (3), umfassend einen spreizbaren Innensechskant (21), der zum Einsatz in eine im Bauteil 83) angeordnete Innensechskantschraube (18) ausgebildet ist, ein Vorsprung (20), der zum Eingreifen in eine im Bauteil (3) befindliche Nut (19) ausgebildet ist, ein äußeres Rohr (10), das stirnseitig den Vorsprung (20) umfasst und axial gegenüber dem spreizbaren Innensechskant (21) bewegbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Werkzeug zum Einsetzen und Verspannen von Bauteilen.
Im modernen Maschinenbau, wie z. B. im modernen Dampfturbinenbau oder Generatorenbau ist es hin und wieder erforderlich, kleine Bauteile in Bereichen anzuordnen, in denen der Platzbedarf sehr gering ist. In Generatoren beispielsweise werden sog. Wuchtgewichte bzw. Wuchtkeile, die nichts anderes darstellen als kleine Zusatzgewichte, in entsprechende Nuten in Umfangsrichtung verteilt, um Schwingungen wirksam zu verhindern. Allerdings können diese Wuchtkeile innerhalb des Gehäuses derart ungünstiger Weise angeordnet sein, dass ein Festklemmen ohne Hilfsmittel nicht möglich ist.
Die US 6,279,420 B1 offenbart ein über eine Schraube verstellbares Ausgleichsgewicht.
In der DE 200 14 911 U1 wird ein Schraubendreher für Knochenschrauben offenbart.
Die Erfindung versucht hier Abhilfe zu schaffen. Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Werkzeug anzugeben, womit ein Werkzeug auch bei sehr geringen Platzmöglichkeiten gut bedient werden kann.
Gelöst wird diese Aufgabe durch ein Werkzeug zum Einsetzen und Verspannen von Bauteilen, umfassend einen spreizbaren Innensechskant, der zum Einsetzen in eine im Bauteil angeordnete Innensechskantschraube ausgebildet ist, einen Vorsprung, der zum Eingreifen in eine im Bauteil befindliche Nut ausgebildet ist, ein äußeres Rohr, das stirnseitig den Vorsprung umfasst und axial gegenüber dem spreizbaren Innensechskant bewegbar ist.
Das Werkzeug wird mit dem Werkzeug fest verbunden, so dass das Bauteil mit dem Werkzeug gut bewegt werden kann. Das Werkzeug muss demnach lediglich eine derartige Länge aufweisen, um eine problemlose Montage des Bauteils zu ermöglichen.
Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben.
Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Bauteile mit denselben Bezugszeichen weisen in der Regel die gleiche Funktion auf.
Es zeigen:
1 eine schematisch Darstellung eines Einbauortes für ein Bauteil;
2 Übersicht über ein Bauteil und das Werkzeug;
3 vergrößerte Darstellung einer Spitze des Werkzeugs und des Bauteils;
4 das Zusammenfügen des Werkzeugs mit dem Bauteil;
5 eine Darstellung des endseitigen Endes des Werkzeugs;
6 eine Darstellung des Bauteils im eingebauten Zustand.
Die 1 zeigt in schematischer Weise eine Komponente, wie z. B. eine Gas- oder Dampfturbine oder ein Verdichter oder einen elektrischer Generator. Wie in 1 zu sehen ist, sind Belüftungsschaufeln 1 um eine nicht näher dargestellte Rotationsachse drehbar gelagert. Die Belüftungsschaufeln 1 befinden sich an einem stirnseitigen Ende eines elektrischen Generators und sind an einem Rotor 2 fest montiert. Damit der Rotor 2 nicht unregelmäßige Schwingungen während des Betriebs durchführt, werden Bauteile 3, wie z. B. Wuchtmassen, eingebaut. In der 1, nicht darstellbar, werden diese Bauteile 3 in eine nicht dargestellte Nut 4 in einer drehbaren Komponente 5 angeordnet. Der Rotor 2 und die drehbare Komponente 5 sind innerhalb eines Gehäuses 6 drehbar gelagert. Ein Meterstab 7 soll symbolisieren, dass der Zugriff auf die drehbare Komponente 5 vergleichsweise schwierig ist und es daher eines zusätzlichen Werkzeugs 8 bedarf, um das Bauteil 3 einzubauen.
Die 2 zeigt in einer Übersicht das Bauteil 3 und das Werkzeugs 8. Das Werkzeug 8 ist in einer axialen Richtung 9 länglich ausgebildet. Und weist ein äußeres Rohr 10 sowie ein inneres Rohr 11 auf. An einem ersten Ende 12 ist eine erste Rändelschraube 13, eine mittlere Rändelschraube 14 und eine äußere Rändelschraube 15 angeordnet. Mit der ersten Rändelschraube 13 lässt sich das äußere Rohr 10 drehen. Mit der mittleren Rändelschraube 14 lässt sich das innere Rohr 11 bewegen.
Zwischen der ersten Rändelschraube 13 und der mittleren Rändelschraube 14 ist eine Feder 16 derart angeordnet, dass das innere Rohr 11 gegen die Federkraft der Feder über die mittlere Rändelschraube 14 bewegt werden kann. Das Werkzeug 8 wird an einem Bauteilende 17 mit dem Werkzeug 3 fest verbunden.
In der 3 ist eine vergrößerte Darstellung des Bauteilendes 17 des Werkzeuges 8 und des Bauteils 3 zu sehen. Das Werkzeug 8 umfasst eine Innensechskantschraube 18, die durch das Bauteil 3 durchgehend ausgebildet ist. D. h. durch Drehen der Innensechskantschraube 8 kann diese am hinteren Ende des Bauteils 3 wieder herausragen.
Des Weiteren weist das Bauteil 3 eine Nut 19 auf, die in der Nähe, insbesondere direkt an der Innensechskantschraube angeordnet ist. Diese Nut 19 ist als eine Aussparung ausgebildet, in die ein Vorsprung 20 eingesteckt werden kann. Der Vorsprung 20 ist hierbei mit dem äußeren Rohr 10 fest verbunden. Durch Drehen der ersten Rändelschraube 13 wird das äußere Rohr 10 und somit auch der Vorsprung 20 gedreht. Innerhalb des äußeren Rohres 10 ist ein gespreizter Innensechskant 21 angeordnet. Der Innensechskant 21 umfasst ein erstes Innensechskant-Teilstück 22 und ein zweites Innensechskant-Teilstück 23 auf. Das erste Innensechskant-Teilstück 22 ist gegenüber dem Innensechskant-Teilstück 23 in axialer Richtung 9 verschiebbar ausgebildet. Des Weiteren ist der spreizbare Innensechskant 21 gegenüber dem äußeren Rohr 10 drehbar angeordnet. Das äußere Rohr 10 weist an dem Bauteil-Ende 17 den spreizbaren Innensechskant 21 auf und am ersten Ende 12 eine mit dem Innensechskant 21 verbundenes inneres Rohr 11. Wobei das innere Rohr 11 mittels der mittleren Rändelschraube 14 sich in Drehung versetzen lässt. Wie in 3 dargestellt, weist das erste Innensechskant-Teilstück 22 an seiner Stirnseite eine Verbreiterung 24 auf, wobei das zweite Innensechskant-Teilstück 23 eine zur Verbreiterung 24 korrespondierende Verkleinerung 25 aufweist. Über einen nicht näher dargestellten Mechanismus, der im Wesentlichen aus einer Gewindestange und einem Gewinde besteht, wird durch Drehen der äußeren Rändelschraube 15 das zweite Innensechskant-Steilstück 23 gegenüber dem Innensechskant-Teilstück 22 in Richtung des Bauteils 3 bewegt. Der spreizbare Innensechskant 21 spreizt an seiner Stirnseite dadurch auf.
Die 4 zeigt die Situation, wo der spreizbare Innensechskant 21 in der Innensechskantschraube 18 angeordnet ist und über die äußere Rändelschraube 15 das zweite Innensechskant-Teilstück 23 bewegt wird, wodurch der Innensechskant 21 fest mit der Innensechskantschraube 18 verbunden ist. Damit die Innensechskantschraube 21 überhaupt sichtbar wird, muss das innere Rohr 11 gegenüber der Federkraft der Feder 16 gegenüber dem äußeren Rohr 10 bewegt werden. Dies geschieht indem Kraft auf die mittlere Rändelschraube 14 in axialer Richtung 9 ausgeübt wird. Die erste Rändelschraube 13 und die mittlere Rändelschraube 14 werden dabei zueinander gedrückt.
In einem weiteren Schritt wird die Feder 16 entspannt, was dazu führt, dass das äußere Rohr 10 in axialer Richtung 9 in Richtung des Bauteils 3 bewegt wird. Dies führt dazu, dass der Vorsprung 20 in die Nut 19 eingeführt wird. In 4 ist dieser Zustand kurz vor dem Lösen der Feder 16 gezeigt. Sobald die Feder 16 gelöst ist, kann das gesamte Bauteil 3 mit dem Werkzeug 8 bewegt werden. Das bedeutet insbesondere, dass das Bauteil 3 gedreht und in axialer Richtung 9 verschoben werden kann.
Die 5 zeigt das erste Ende 12 des Bauteils 8, in einem entspannten Zustand. Das bedeutet, dass die Federkraft 16 entspannt ist und der gespreizte Innensechskant 21, wie in 2 dargestellt ist, nicht zu sehen ist. Erst durch Drücken der mittleren Rändelschraube 14 gegen die Feder 16 wird der gespreizte Innensechskant 21 sichtbar.
Die 6 zeigt den Einsatzort des Bauteils 3 nach der Vormontage mittels des Werkzeuges 8. Das Bauteil 3 weist schräge Tragflanken 26 auf, die in korrespondiere Tragflanken einer Nut 27 angeordnet sind. Die Nut 27 ist daher schwalbenschwanzförmig. Durch Drehen der Innensechskantschraube 18 wird das gesamte Bauteil 3 gegen die Tragflanken der Nut 27 gedrückt und dadurch festgehalten. Bevor an der Innensechskantschraube 18 gedreht wird, wird das Bauteil 3 mittels des Werkzeugs 8 durch Drehen in die Nut 27 eingebracht. Die schrägen Tragflanken 27 der Nut 4 zeigen daher eine Schwalbenschwanzform im Querschnitt.
Das Werkzeug 8 wird somit dazu verwendet, um ein Bauteil 3 zu bewegen. Insbesondere eignet sich das Werkzeug 8 dazu, an Stellen eingesetzt zu werden, die schwer zugänglich sind. Es sei aber darauf hingewiesen, dass mit dem Werkzeug 8 eine Vormontage möglich ist. Für eine Endmontage, bei der ein vergleichsweise großes Drehmoment benötigt wird, sollte über ein weiteres Werkzeug ein großes Drehmoment aufgebracht werden. Dieses weitere Werkzeug ist im einfachsten Fall ein Innensechskantstab.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

US 6279420 B1 [0003]
DE 20014911 U1 [0004]

Claims

Werkzeug (8) zum Einsetzen und Verspannen von Bauteilen (3), umfassend einen spreizbaren Innensechskant (21), der zum Einsatz in eine im Bauteil 83) angeordnete Innensechskantschraube (18) ausgebildet ist, ein Vorsprung (20), der zum Eingreifen in eine im Bauteil (3) befindliche Nut (19) ausgebildet ist, ein äußeres Rohr (10), das stirnseitig den Vorsprung (20) umfasst und axial gegenüber dem spreizbaren Innensechskant (21) bewegbar ist.
Werkzeug (8) nach Anspruch 1, wobei der spreizbare Innensechskant (21) gegenüber dem äußeren Rohr (10) drehbar angeordnet ist.
Werkzeug (8) nach Anspruch 1 oder 2, wobei das innere Rohr (11) an einem Bauteil-Ende (17) den Innensechskant (21) aufweist und an einem ersten Ende (12) eine mit dem Innensechskant (21) drehbares inneres Rohr (11) aufweist, wobei das innere Rohr (11) eine mittlere Rändelschraube (14) umfasst.
Werkzeug (8) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der spreizbare Innensechskant (21) ein erstes Innensechskant-Teilstück (22) und ein zweites Innensechskant-Teilstück (23) umfasst, wobei das erste Innensechskant-Teilstück (22) gegenüber dem zweiten Innensechskant-Teilstück (23) in axialer Richtung (9) verschiebbar ist.
Werkzeug (8) nach Anspruch 4, wobei das erste Innensechskant-Teilstück (22) eine zur Stirnseite hin ausgebildete Verbreiterung (24) umfasst, wobei das zweite Innensechskant-Teilstück (23) eine zur Verbreiterung (24) korrespondierende Verkleinerung (25) aufweist.
Werkzeug (8) nach Anspruch 4 oder 5, wobei das erste Innensechskant-Teilstück (22) gegenüber dem zweiten Innensechskant-Teilstück (23) verschiebbar ist.
Werkzeug (8) nach Anspruch 6, wobei das zweite Innensechskant-Teilstück (23) sich mittels einer äußeren Rändelschraube (15) gegen über dem ersten Innensechskant-Teilstück (22) verschieben lässt.