-
Die Erfindung betrifft ein Werkzeug zur Montage eines im Wesentlichen ringförmigen Befestigungselements, beispielsweise einer Ringschelle an einer Achs- oder Lenkmanschette eines Fahrzeugs.
-
Aus dem Stand der Technik sind verschiedene Werkzeuge bekannt, mit denen beispielsweise Ringschellen im Bereich von Achs- oder Lenkmanschetten eines Fahrzeugs montierbar sind. In diesen Bereichen steht bei Fahrzeugen nur ein begrenzter Montageraum zur Verfügung, so dass vor der Montage oder Demontage ganze Baugruppen demontiert werden müssen oder die Montage direkt am Fahrzeug nur mit hohem Aufwand erfolgen kann, insoweit die bekannten Werkzeuge bei ihrer Anwendung einen bestimmten Raum beanspruchen. Bekannt ist beispielsweise eine Schlauchklemmenzange der Anmelderin, die entsprechend einer Zange ausgebildet ist, wobei zwei Backen über einen Drehpunkt miteinander verbunden sind und die Backen an die Anforderungen bei der Montage von Schlauchklemmen angepasst sind. Betätigt werden die Backen über zwei einstückig jeweils mit einer Backe verbundenen Handgriffe, wie sie bei jeder handelsüblichen Zange vorhanden sind.
-
Weiterhin bekannt ist eine Klemmzange für Lenk- und Achsmanschetten aus dem Hause der Anmelderin, die ein fachgerechtes Zusammenpressen von Rohr-Klemmschellen nach Anzugsdrehmoment sowie das beschädigungsfreie Verriegeln von stufenlosen Spannschellen ermöglicht.
-
Bei dieser Klemmzange ist ein erster Zangenarm mit einem endseitig angeordneten Zangenfinger vorgesehen. An diesem ersten Zangenarm ist ein zweiter Zangenarm um eine Drehachse schwenkbeweglich angeordnet, wobei lediglich der erste Zangenarm einen Handgriff aufweist und der zweite Zangenarm ebenfalls einen Zangenfinger aufweist. Beide Zangenarme sind über eine Verbindungsstange derart verbunden, dass eine Drehbewegung der Verbindungsstange den zweiten Zangenarm relativ zum ersten Zangenarm hin oder von diesem weg bewegt. Hierdurch werden die Zangenfinger auf einander zubewegt, um die Montagetätigkeit auszuführen.
-
Die Verbindungsstange ist endseitig mit einer Steckschlüsselnuss verbunden, in die beispielsweise eine Ratsche oder ein Drehmomentschlüssel einsetzbar ist, um die Relativbewegung der Zangenarme relativ zueinander auszuführen. Bei der Montage von beispielsweise Ohrenschellen an einer Spurstangenmanschette nach einem Wechsel der Manschette oder der Spurstange des Lenkgetriebes im Fahrzeug ist aufgrund des beengten Bauraumes kein oder nur sehr wenig Platz vorhanden, um radial mit den bestehenden Werkzeugen das Schließen der Schellen durchzuführen. Axial ist der Zugang zum Bauraum beschränkt möglich, aber durch die zentrale Lage im Fahrzeug ist es nicht möglich, manuell die Kraft an der verwendeten Zange aufzubringen. Im Stand der Technik wird daher ein Hilfsrahmen abgesenkt, um den Zugang zum Bauraum zu vergrößern. Hierdurch wird aber ein erheblicher Mehraufwand bei der Montage verursacht und ggf. ist anschließend auch eine Achsvermessung erforderlich.
-
Beide vorbekannten Werkzeuge haben sich dem Grunde nach bewährt, weisen aber hinsichtlich ihrer Anwendbarkeit bei beengten Montageräumen Nachteile auf, so dass es Aufgabe der Erfindung ist, ein Werkzeug zur Montage beispielsweise einer Ringschelle an beispielsweise einer Achs- oder Lenkmanschette eines Fahrzeugs derart weiterzubilden, dass eine vereinfachte Montage der Ringschelle auch dann möglich ist, wenn nur ein sehr begrenzter Montageraum im Bereich der Achs- oder Lenkmanschette des Fahrzeugs zur Verfügung steht. Hierbei soll insbesondere vermieden werden, dass größere Baugruppen aus dem Fahrzeug demontiert werden müssen, um die Ringschelle zu montieren. Eine derartige Montage ist beispielsweise beim Austausch einer beschädigten Manschette erforderlich.
-
Zur Lösung dieser Aufgabenstellung sieht die Erfindung die Merkmale des Anspruchs 1 vor.
-
Erfindungsgemäß weist das Werkzeug ein Trägerelement auf, auf dem zwei, relativ zueinander bewegbare Backen angeordnet sind. Ergänzend ist ein Zugelement zur Bewegung der Backen zwischen einer geschlossenen und einer geöffneten Stellung vorgesehen, wobei beide Backen in einer Ebene linear aufeinander zu oder voneinander wegbewegbar sind und wobei das Zugelement mit beiden Backen verbunden ist und in einer Richtung im Wesentlichen rechtwinklig zur Bewegungsrichtung der Backen bewegbar ist.
-
Bei der Montage einer Ringschelle wird das Werkzeug mit dem Trägerelement in den Bereich der Ringschelle geführt und die zwei relativ zueinander bewegbaren Backen mit der Ringschelle in Kontakt gebracht, so dass über eine Bewegung der Backen aufeinander zu oder voneinander weg die bereits geschlossene Ringschelle gespannt wird. Zu diesem Zweck befinden sich die beiden Backen auf dem eine Ebene bildenden Trägerelement und sind linear aufeinander zu oder voneinander weg bewegbar. Die Bewegung wird hierbei durch ein Zugelement ausgeführt, welches im Wesentlichen rechtwinklig zur Bewegungsrichtung der Backen bewegbar ist, so dass bei einer Bewegung des Zugelementes in eine erste Richtung die Backen aufeinander zu und bei einer Bewegung in einer zweiten Richtung die Backen voneinander weg bewegbar sind.
-
Das Zugelement kann eine entsprechende Länge aufweisen, so dass es in den Bereich der Ringschelle einführbar und beispielsweise außerhalb der Karosseriebegrenzungen betätigbar ist.
-
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, dass das Zugelement aus einem, mit einem ersten Ende am Trägerelement angeordneten Rohrelement und einer darin drehbar gelagerten, zumindest in einem Teilbereich mit einem Gewinde ausgebildeten Stange besteht, wobei die Stange an einem mit dem Gewinde ausgebildeten Ende einen Schieber mit einer Bohrung und einem Innengewinde aufweist.
-
Somit ist das Zugelement mit einem Ende mit dem Trägerelement verbunden. Hierbei kann eine feste Verbindung, beispielsweise eine Verschweißung des Rohrelements mit dem Trägerelement vorgesehen sein. Innerhalb dieses Rohrelementes ist eine Stange drehbeweglich angeordnet, die aus dem ersten Ende des Rohrelements herausragt und in diesem Bereich ein Gewinde aufweist, welches mit einem Innengewinde eines Schiebers kämmt, so dass der Schieber über die Drehbewegung der Stange in Längsachsenrichtung der Stange bewegbar ist. Über den Schieber werden somit die Backen aufeinander zu oder voneinander weg bewegt.
-
Es ist nach einem weiteren Merkmal der Erfindung vorgesehen, dass das Zugelement mit einem Steuerelement ausgebildet ist, über welches die Backen verstellbar sind. Bei diesem Steuerelement kann es nach einem weiteren Merkmal der Erfindung vorgesehen sein, dass Schlüsselflächen für den Ansatz eines Schraubwerkzeugs vorhanden sind. Als Schraubwerkzeug kommen hier grundsätzlich Ratschen oder auch Drehmomentschlüssel in Frage. Demzufolge können die Schlüsselflächen außenliegend beispielsweise in Form von Flachstellen im Außenmantel des Rohrelements angeordnet sein und/oder an Innenmantelflächen einer Aufnahme, wobei die Aufnahme für den Einsatz beispielsweise eines Antriebs eines Ratschenwerkzeugs vorgesehen ist. Bei außenliegenden Schlüsselflächen ist es auch möglich, das Steuerelement über Maul- oder Ringschlüssel zu verdrehen, um die Backen zu verstellen bzw. das Rohrelement an einer Drehbewegung zusammen mit der Stange zu hindern.
-
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, dass das Trägerelement zwei Führungsschlitze für die Backen und einen Führungsschlitz für ein Kupplungselement aufweist, wobei das Kupplungselement einerseits über Lenker mit den Backen und andererseits mit dem Zugelement, beispielsweise dem Schieber verbunden ist.
-
Die beiden Führungsschlitze für die Backen verlaufen insbesondere rechtwinklig zur Längsachsenrichtung des Zugelements, so dass das Kupplungselement dementsprechend ebenfalls rechtwinklig zur Bewegungsrichtung der Backen bewegt wird. Der Führungsschlitz für das Kupplungselement ist demzufolge in Richtung der Längsachse des Zugelements ausgebildet, so dass das Kupplungselement beispielsweise über den Schieber entlang des Trägerelements verschiebbar ist. Zwischen dem Kupplungselement und den Backen sind Lenker angeordnet, die sowohl am Kupplungselement als auch an den Backen drehbeweglich befestigt sind. Das Kupplungselement kann einstückig mit dem Schieber ausgebildet sein.
-
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, dass die Backen klobenförmig ausgebildet sind und im Bereich einer Oberfläche jeweils einen, vorzugsweise klingenartigen Vorsprung aufweisen, der einen Kontaktbereich mit der Ringschelle ausbildet. Dieser Kontaktbereich ist vorzugsweise entfernt von dem Trägerelement angeordnet, so dass sich zwischen den Backen ein Öffnungsbereich ausbildet, der entsprechend der Ausbildung der Ringschelle an diese anpasst. Um beispielsweise unterschiedliche Ringschellen montieren zu können, kann es nach einem weiteren Merkmal vorgesehen sein, dass die Backen austauschbar am Trägerelement angeordnet sind. Dieses Merkmal hat auch den Vorteil, dass beschädigte Backen in einfacher Weise ersetzt werden können.
-
Ergänzend kann auch die Form der Backen unterschiedlich ausgebildet sein, um den entsprechenden Anwendungsbereich auf bestimmte Ringschellen einstellen zu können.
-
Es hat sich in der Praxis als vorteilhaft erwiesen, das Zugelement mit einer Länge zwischen 30 cm und 80 cm auszubilden. Denkbar ist auch, dass das Zugelement zweiteilig oder mehrteilig ausgebildet ist, so dass die Länge des Zugelementes an den Einsatzbereich angepasst werden kann. In diesem Fall kann das Zugelement sowohl ein Rohrelement als auch eine Stange aufweisen, die endseitig korrespondierende Kupplungselemente haben. Ergänzend können auch Sicherungselemente vorgesehen sein, beispielsweise eine federbelastete Kugel in einem ersten Teil des Rohrelements, welche mit einer entsprechenden Bohrung in einem zweiten Teil eines Rohrelements zusammenwirkt, um eine formschlüssige und drehfeste Verbindung bei ineinandergesteckten Rohrelementabschnitten zu ermöglichen.
-
Schließlich ist nach einem weiteren Merkmal der Erfindung vorgesehen, dass das Trägerelement im Bereich der Ränder Abkantungen aufweist. Diese Abkantungen haben insbesondere den Vorteil, dass die auf dem Trägerelement angeordnete Bewegungsmechanik aus Stange, Schieber, Kupplungselement seitlich abgedeckt und gegen Beschädigungen geschützt ist. Des Weiteren dienen diese Ränder auch der mechanischen Verstärkung des Trägerelements bzw. kann zumindest eine dieser Abkantungen eine Bohrung aufweisen, die der ergänzenden Führung der Stange am Trägerelement dient, in dem die Stange dort drehbeweglich geführt ist.
-
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der zugehörigen Zeichnung. In der Zeichnung zeigen:
- 1 ein Werkzeug in einer ersten perspektivischen Ansicht;
- 2 das Werkzeug gemäß 1 in einer zweiten perspektivischen Ansicht;
- 3 das Werkzeug gemäß den 1 und 2 in einer ersten Draufsicht;
- 4 das Werkzeug gemäß den 1 bis 3 in einer Seitenansicht;
- 5 das Werkzeug mit geöffneten Backen gemäß den 1 bis 4 in einer zweiten Draufsicht;
- 6 das Werkzeug gemäß den 1 bis 5 in einer ersten Stirnansicht;
- 7 das Werkzeug gemäß den 1 bis 6 in einer zweiten Stirnansicht;
- 8 das Werkzeug gemäß den 1 bis 7 in einer teilweise geschnitten dargestellten Draufsicht;
- 9 das Werkzeug gemäß den 1 bis 8 in einer Draufsicht mit geschlossenen Backen;
- 10 das Werkzeug gemäß 9 in einer zweiten Draufsicht;
- 11 das Werkzeug gemäß den 1 bis 10 mit einer Ringschelle und einer Lenkmanschette in Stirnansicht mit geöffneten Backen;
- 12 das Werkzeug gemäß 11 in einer Stirnansicht mit gespannter Ringschelle mit geschlossenen Backen;
- 13 eine Ringschelle in geöffnetem Zustand in Seitenansicht;
- 14 die Ringschelle gemäß 13 in geschlossenem Zustand;
- 15 die Ringschelle gemäß den 13 und 14 in gespanntem Zustand und
- 16 das Werkzeug gemäß den 1 bis 12 mit einem Lenker und einer Lenkmanschette in Montagestellung.
-
Ein in den 1 bis 10 dargestelltes Werkzeug 1 weist ein Trägerelement 2 auf, auf dem zwei relativ zueinander bewegbare Backen 3 angeordnet sind. Das Trägerelement 2 ist mit einem Zugelement 4 verbunden.
-
Das Zugelement 4 besteht aus einem Rohrelement 5 (8) und einer darin drehbar angeordneten Stange 6, die an einem Ende mit einem Steuerelement 7 verbunden ist und am anderen Ende ein Gewinde 8 aufweist. Das Gewinde 8 durchgreift einen Schieber 9, der eine Bohrung mit einem Innengewinde aufweist, wobei die Stange 6 mit ihrem aus dem Schieber 9 herausragenden Ende in einer Bohrung eines als Aufkantung 10 ausgebildeten Abschnitts des Trägerelements 2 geführt ist. Das Rohrelement 5 ist drehfest mit dem Trägerelement 2 verbunden.
-
Der Schieber 9 ist über Lenker 11 mit den Backen 3 verbunden, wobei die Verbindung der Lenker 11 mit dem Schieber 9 einerseits und den Backen 3 andererseits schwenkbeweglich ausgebildet ist.
-
Im Trägerelement 2 sind zwei linear zueinander angeordnete und rechtwinklig zur Längssachse der Stange 6 ausgerichtete Führungsschlitze 12 und ein hierzu rechtwinklig und damit parallel zur Längsachse der Stange 6 verlaufender Führungsschlitz 13 ausgebildet, wobei die Backen 3 in den Führungsschlitzen 12 und der Schieber 9 in dem Führungsschlitz 13 verschiebbar geführt ist.
-
Durch eine Drehbewegung der Stange 6 relativ zum Rohrelement 5 wird der Schieber 9 in Längsachsenrichtung der Stange 6 einer Spindel ähnlich bewegt. Durch die Verbindung des Schiebers 9 mit den Lenkern 11 und damit den Backen 3 werden diese durch die Verschiebebewegung des Schiebers 9 ebenfalls bewegt, wobei die Bewegungsrichtung rechtwinklig zur Bewegungsrichtung des Schiebers 9 verläuft, so dass die beiden Backen 3 aufeinander zu oder voneinander weg bewegbar sind. Die beiden Backen 3 bilden somit ein Greifwerkzeug, welches nachfolgend noch anhand seiner Anwendung beschrieben wird und welches für eine Verformung eines Teils einer Ringschelle 18 einsetzbar ist, um diese an einer Lenkermanschette 19 zu verspannen.
-
Erkennbar ist, dass der Schieber 9 zusammen mit der Stange 6 auf einer Seite des Trägerelements 2 angeordnet ist, während die Backen 3 auf der gegenüberliegenden Seite des Trägerelements 2 vorgesehen sind. Weiterhin ist insbesondere aus den 1 und 2 zu erkennen, dass das Trägerelement 2 zwei weitere in seinen Randbereichen vorgesehene Aufkantungen 14 aufweist, die im Wesentlichen parallel zur Flächennormalen des Trägerelementes 2 ausgerichtet sind.
-
Das Trägerelement 2 ist im Wesentlichen trapezförmig ausgebildet und weist im Bereich seiner Schmalseite eine weitere Aufkantung 15 auf, die eine Öffnung hat, durch die die Stange 6 greift. An dieser Aufkantung 15 ist das Zugelement 4 dreh- und zugfest befestigt.
-
Das an dem, dem Trägerelement 2 gegenüberliegenden Ende des Zugelements 4 angeordnete Steuerelement 7 ist drehfest mit der Stange 6 verbunden und weist in seiner Stirnfläche eine im Querschnitt quadratische Aufnahme 16 auf, die der Aufnahme eines Antriebs eines Ratschenwerkzeugs oder auch eines Drehmomentschlüssels dient. Ergänzend sind im Bereich des Rohrelements 5 Schlüsselflächen 17 in der Außenmantelfläche des Rohrelements 5 ausgebildet. Diese Schlüsselstellen 17 bilden den Ansatz für ein Schraubwerkzeug, beispielsweise eines nicht näher dargestellten Ring- oder Maulschlüssels. Durch diese Ausgestaltung kann eine Verdrehung des Rohrelements 5 und damit auch des Trägerelements 2 während einer Verdrehung der Stange 6 relativ zum Rohrelement 5 gekontert und damit verhindert werden.
-
In den 11 und 12 ist der bestimmungsgemäße Einsatz des Werkzeugs 1 an der Ringschelle 18 dargestellt, wobei die 11 die Ausgangsposition bei einer geschlossenen Ringschelle 18 und die 12 die Endstellung bei einer gespannten Ringschelle 18 zeigt. Im Übrigen ist die Ringschelle 18 in den Positionen offen, geschlossen und gespannt auch in den 13 bis 15 dargestellt. Es wird darauf hingewiesen, dass es sich hierbei um eine an sich bekannte Ausgestaltung einer solchen Ringschelle 18 handelt, die insbesondere im Bereich der Lenkmanschette 19 eines Lenkers eines Fahrzeugs verwendet wird, um die Lenkmanschette 19 dichtend am Fahrzeug zu befestigen.
-
In den 11 und 12 sind die Backen 3 detailliert dargestellt, wobei jede Backe 3, klobenförmig ausgebildet ist und im Bereich einer Oberfläche 21 einen klingenartigen Vorsprung 22 aufweist. Der klingenartige Vorsprung 22 wird bei bestimmungsgemäßem Gebrauch des Werkzeugs 1 mit einer Seitenfläche einer geschlossenen Ringschelle 18 in Kontakt gebracht. Wird das Werkzeug 1 sodann bestimmungsgemäß verwendet und die Backen 3 aufeinander zu bewegt, so verformen die klingenförmigen Vorsprünge 22 den diesbezüglichen Bereich der Ringschelle 18 T-förmig, wodurch der Durchmesser der Ringschelle 18 verringert und diese zur pressenden Anlage an die Lenkmanschette 19 gebracht wird.
-
Soweit sich die Beschreibung auf Ringschellen bezieht sei angemerkt, dass auch andere insbesondere ringförmige Befestigungselemente, wie zum Beispiel Ohrschellen, Ohrklemmen, Spannschellen oder dergleichen miterfasst sind. Gleiches gilt für den Begriff Achs- oder Lenkermanschetten. Ebenso ist das Werkzeug im Bereich der Gelenkwellenmanschetten verwendbar.
-
Das erfindungsgemäße Werkzeug eignet sich insbesondere zur Montage von Ohrenschellen am Lenkgetriebe im eingebauten Zustand. Bei dem erfindungsgemäßen Werkzeug ist ein zum Schließen der Schelle vorgesehener Betätigungskopf, nämlich das Trägerelement mit den Backen von der Einheit getrennt, die die Kraft zum Schließen der Schelle erzeugt. Neben der rein mechanischen Betätigung kann hier auch eine elektromechanische, hydraulische oder pneumatische Betätigung vorgesehen sein. Es können Schellen unterschiedlichen Durchmessers verarbeitet werden. Ggf. ist für unterschiedliche Ohrspaltmaße die Anordnung wechselbarer Backen oder einstellbarer Backen vorgesehen, wobei einstellbare Backen beispielsweise in unterschiedlichen Positionen am Trägerelement angeordnet werden und über unterschiedlich lange Lenker mit dem Schieber verbunden sind.
-
Weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Werkzeugs ist eine Wartungsfreiheit, ein Korrosionsschutz mit ausreichender Dauerfestigkeit und eine Handhabung durch eine Person.
-
Bezugszeichenliste
-
- 1
- Werkzeug
- 2
- Trägerelement
- 3
- Backe
- 4
- Zugelement
- 5
- Rohrelement
- 6
- Stange
- 7
- Steuerelement
- 8
- Gewinde
- 9
- Schieber
- 10
- Aufkantung
- 11
- Lenker
- 12
- Führungsschlitz
- 13
- Führungsschlitz
- 14
- Aufkantung
- 15
- Aufkantung
- 16
- Aufnahme
- 17
- Schlüsselfläche
- 18
- Ringschelle
- 19
- Lenkmanschette
- 20
- Lenker
- 21
- Oberfläche
- 22
- Vorsprung
