DE2254442C3

DE2254442C3 - Device for installing or removing a piston in a piston machine

Info

Publication number: DE2254442C3
Application number: DE19722254442
Authority: DE
Inventors: Takeo Tokio Okazaki
Original assignee: Mitsui Shipbuilding and Engineering Co., Ltd.; Japan Ships Machinery Development Association; Tokio
Priority date: 1971-11-08
Filing date: 1972-11-07
Publication date: 1976-04-01

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Ein- oder Ausbauen eines Kolbens einer Kolbenmaschine, wie z. B. einer Brennkraftmaschine.The invention relates to a device for installing or removing a piston of a piston machine, such as B. an internal combustion engine.

Nach der DT-AS 1906 441 ist eine Vorrichtung zum Ausbauen der Laufbüchse eines stehenden Zylinders einer Brennkraftmaschine mit zwei Kolben-Zylindereinheiten bekannt Diese Vorrichtung wird beim Ausbau der Laufbüchse jedoch an den Zylinderkopf aufgesetzt, so daß die Zylinderkopfdichtungen sowie die Zu- und Abfuhrleitungen des Kühlsystems vor dem Aufsetzen der Vorrichtung auf den Zylinderkopf abgenommen werden müssen. Darüberhinaus ist die dort beschriebene Vorrichtung nur für den Ausbau der Laufbüchse geeignet, so daß der Einbau einer neuen Laufbüchse und dessen Ausrichtung von einem Fachmann gefühlsmäßig durchgeführt werden muß. Nach der GB-PS 3 60 035 ist eine Vorrichtung zum Ein- und Ausbauen eines Kolbens in einem Kolbengehäuse beschrieben. Bei dieser Vorrichtung werden Drähte oder Seile am Zylinder angebracht, so daß der Zylinder beim Ausbau festgehalten werden kann und beim Wiedereinbau nach oben gezogen wird. Zwar wird bei dieser Vorrichtung der Kolben von der Seite des Kurbelgehäuses aus- und eingebaut, jedoch erfolgt keine Zentrierung oder Ausrichtung des Kolbens, und Zylinder- oder Kolbenfläche kann leicht beschädigt werden.According to the DT-AS 1906 441 is a device for Removing the liner of an upright cylinder of an internal combustion engine with two piston-cylinder units known This device is placed on the cylinder head when the liner is removed, so that the cylinder head gaskets and the supply and discharge lines of the cooling system before putting on must be removed from the device on the cylinder head. In addition, the one described there Device only suitable for removing the liner, so that a new liner can be installed and the alignment of which must be done by feeling by a person skilled in the art. After GB-PS 3 60 035 describes a device for installing and removing a piston in a piston housing. In this device, wires or ropes are attached to the cylinder so that the cylinder is removed when it is removed can be held and is pulled up when reinstalling. Although this device the piston is removed and installed from the side of the crankcase, but there is no centering or Alignment of the piston and the cylinder or piston surface can easily be damaged.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Ein- oder Ausbauen eines Kolbens einer Kolbenmaschine so auszubilden, daß das Ein- oder Ausbauen des Kolbens einerseits schnell und ohne zusätzlichen Arbeitsaufwand für das Entfernen der beim Ein- oder Ausbau störenden Teile der Kolbenmaschine erfolgt, und daß andererseits beim Ein- oder Ausbau der Kolben ständig genau zur Zylinderachse ausgerichtet ist.The invention is based on the object of providing a device for installing or removing a piston Train piston engine so that the installation or removal of the piston on the one hand quickly and without additional Workload for removing the parts of the piston machine that interfere with the installation or removal takes place, and that on the other hand, when installing or removing the piston is always precisely aligned with the cylinder axis is.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß durch eine Halterung (15), die abnehmbar an der Kurbelwelle (10) angebracht ist, durch eine Hebeplatte (16), die an dieser Halterung (15) vorgesehen und in radialer Richtung zur Kurbelwelle (10) angebracht ist, durch zwei Zentrierführungen (17,18), die an der Halterung (15) angebracht sind, wobei die Halterung (15) beim Ausrichten in der Mitte des Kolbens (28) auf der Hebeplatte (16) zur Mitte der Zylinderbuchse (30) mit dem Ende (32, 34) der Zylinderbuchse (30) in Eingriff kommt, durch einen Antrieb (19,20,21,22,22a, 23,23a) für die Hebeplatte (16), durch Betätigungseinrichtungen (24, 25, 26, 27) für ige Zentrierführungen (17, 18) und durch Feststellglieder (42.43) für den Kolben (28) in der Zylinderbuchse (30).According to the invention the object is achieved in that by a holder (15) which is removable on the Crankshaft (10) is attached by a lifting plate (16) which is provided on this bracket (15) and in radial direction to the crankshaft (10) is attached by two centering guides (17,18) on the bracket (15) are attached, the bracket (15) when aligning in the center of the piston (28) on the Lifting plate (16) to the center of the cylinder liner (30) with the end (32, 34) of the cylinder liner (30) in engagement comes through a drive (19,20,21,22,22a, 23,23a) for the lifting plate (16), by actuating devices (24, 25, 26, 27) for ige centering guides (17, 18) and by locking members (42.43) for the piston (28) in the cylinder liner (30).

Mit der Vorrichtung gemäß der Erfindung kann ein Kolben einer Kolbenmaschine zeitsparend ein- oder ausgebaut sowie jederzeit exakt zur Zylinderachse ausgerichtet werdeaWith the device according to the invention, a piston of a piston machine can be switched on or off in a time-saving manner removed and aligned exactly to the cylinder axis at any time

Im folgenden wird die Erfindung an Hand eines Ausführungsbejspiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutertIn the following the invention is illustrated by means of an exemplary embodiment explained in more detail with reference to the drawing

F i g. 1 zeigt perspektivisch eine Vorrichtung gemäß der Erfindung.F i g. Fig. 1 shows in perspective a device according to the invention.

F i g. 2 ist ein Längsschnitt, der den Zustand vor dem Einsetzen des Kolbens zeigt.F i g. Fig. 2 is a longitudinal section showing the state before the piston is inserted.

F i g. 3 ist ein Schnitt längs der Linie 3-3 in F i g. 2.F i g. Figure 3 is a section taken along line 3-3 in Figure 3. 2.

F i g. 4 ist ein Schnitt längs der Linie 4-4 in F i g. 2.F i g. Figure 4 is a section taken along line 4-4 in Figure 4. 2.

F i g. 5 ist ein Schnitt, der eine Einrichtung zum Halten eines Kolbens in einer Zylinderbuchse zeigt.F i g. Fig. 5 is a section showing a means for holding shows a piston in a cylinder liner.

Zwei Gegengewichte 11 sind an einer Kurbelwelle 10 befestigt und Ausnehmungen 12 und 13 sind in den einander gegenüberliegenden Seiten der Gegengewichte ausgebildet, um die erfindungsgemäße Vorrichtung aufzunehmen. Die Vorrichtung gemäß der Erfindung ist insgesamt mit 14 bezeichnet und besteht aus einer zylindrischen Halterungl5, die mit den Ausnehmungen 12 und 13 in Eingriff kommt, einer Hebeplatte 16 und zwei Zentrierführungen 17 und 18. Die Hebeplatte 16 ist mit zwei Vorschubspindeln 19 in Eingriff, die drehbar an der Halterung 15 gelagert sind. Die Vorschubspindeln werden durch einen Ölmotor 20 über eine Welle 21 und Kegelzahnräder 22. 23 22a und 23a gedreht, wodurch die Hebeplatte 16 verschoben wird. Die Zentrierführungen 17 und 18 sind miteinander durch ölzylinder 24 und 25 verbunden und ebenfalls mit dem Seitenwandabschnitt der Halterung (15) durch ölzylinder 26 und 27 verbunden.Two counterweights 11 are attached to a crankshaft 10 and recesses 12 and 13 are in the opposite sides of the counterweights formed to the device according to the invention to record. The device according to the invention is designated as a whole by 14 and consists of a cylindrical bracket 15 engaging the recesses 12 and 13, a lifting plate 16 and two centering guides 17 and 18. The lifting plate 16 is in engagement with two feed spindles 19, which are rotatably mounted on the holder 15. The feed spindles are driven by an oil motor 20 a shaft 21 and bevel gears 22. 23, 22a and 23a are rotated, whereby the lifting plate 16 is displaced. The centering guides 17 and 18 are connected to one another by oil cylinders 24 and 25 and likewise connected to the side wall portion of the bracket (15) through oil cylinders 26 and 27.

Der Vorgang des Einsetzens eines Kolbens 28 soll nun beschrieben werden. Der Kolben 28 wird von der Verbindungsstange in der Nähe des Kolbens getrennt und auf die Hebeplatte 16 auf der Außenseite der Maschine gesetzt. Die Vorrichtung wird von der öffnung des Kurbelgehäuses eingesetzt und die Halterung 15 wird in den Ausnehmungen 12 und 13 der Gegengewichte 11 aufgenommen, wie in den F i g. 2 und 3 gezeigt ist Die Kurbelwelle wird so gedreht, daß die Mitte des Kolbens mit der Mitte der Zylinderbuchse 30 fluchtet Dann werden die Öldruckzylinder 26 und 27 betätigt, so daß die Zentrierführungen 17 und 18 angehoben werden, um die oberen Oberflächen 31 an die untere Oberfläche 32 der Zylinderbuchse 30 zu pressen. Anschließend werden die ©!druckzylinder 24, 25 betätigt, so daß die Zentrierführungen 17, 18 zusammengezogen werden, bis ihre Innenflächen 33 mit der Außenfläche 34 der Zylinderbuchse in Berührung stehen. In diesem Zustand berühren die Innenflächen der Zentrierführungen 17, 18 den Umfang des Kolbens, wodurch die Mitte der oberen Oberfläche 35 des Kolbens und die Mitte der Zentrierführungen 17,18 mit der Mitte der Zylinderbuchse 30 ausgerichtet sind.The process of inserting a piston 28 will now be described. The piston 28 is of the The connecting rod is separated near the piston and attached to the lifting plate 16 on the outside of the machine set. The device is inserted from the opening of the crankcase and the holder 15 is received in the recesses 12 and 13 of the counterweights 11, as shown in FIGS. 2 and 3 shown The crankshaft is rotated so that the center of the piston is aligned with the center of the cylinder liner 30 then the oil pressure cylinders 26 and 27 are actuated so that the centering guides 17 and 18 are raised to press the upper surfaces 31 against the lower surface 32 of the cylinder liner 30. Then the pressure cylinders 24, 25 are actuated so that the centering guides 17, 18 are drawn together until their inner surfaces 33 are in contact with the outer surface 34 of the cylinder liner. In In this state, the inner surfaces of the centering guides 17, 18 touch the circumference of the piston, whereby the center of the upper surface 35 of the piston and the center of the centering guides 17,18 with the center the cylinder liner 30 are aligned.

Durch zwei Fühler 36, die einen Differentialtransformator umfassen und in den Zentrierführungen 17, 18 befestigt sind, wird der Neigungswinkel des Kolbens 28 und seine Richtung festgestellt, wobei ein Signal eine ölzufuhreinrichtung über eine in der Zeichnung nicht dargestellte Betätigungsschaltung betätigt, wodurchBy two sensors 36, which include a differential transformer, and in the centering guides 17, 18 are attached, the angle of inclination of the piston 28 and its direction is determined, with a signal a Oil supply device via one in the drawing is not actuating circuit shown, whereby

das Drucköl den ölzylinder 37.37a, 38,38a, 39,39a, die in der Halterung 15 vorgesehen sind, wie F i g. 4 zeigt, zugeführt oder aus diesen abgelassen. Jeder Zylinderkolben steht mit der Wand der Ausnehmungen 12,13 der Gegengewichte in Berührung, und die Halterung s wird je nach dem Vorschieben oder Zurückziehen der Kolben verschoben. Die Mitte der unteren Oberfläche des Kolbens 28 wird dadurch verschoben, so daß sie mit der Mitte der Zylinderbuchse 30 fluchtetthe pressure oil the oil cylinder 37.37a, 38.38a, 39.39a, the are provided in the holder 15, as shown in FIG. 4 shows being added to or discharged therefrom. Each cylinder piston stands with the wall of the recesses 12, 13 the counterweights in contact, and the bracket s is depending on the advancement or retraction of the Piston moved. The center of the lower surface of the piston 28 is thereby shifted so that they aligned with the center of the cylinder liner 30

Darauf wird der Ölmotor 20 betätigt, so daß die zwei Spindeln 19 über die Kegelzahnräder 22, 22a, 23, 23a gedreht werden, wodurch die Hebeplatte 16 angehoben und der Kolben 28 in die Zylinderbuchse 30 eingesetzt wird. Nach dem Einsetzen des Kolbens wird eine Kolbenstange 43 eines ölzylinders 42, der an einem Rah- men 41 vorgesehen ist, wie in F i g. 5 gezeigt ist, in Löcher eingesetzt, die in der Zylinderbuchse 30 und dem Kolben 28 vorgesehen sind, so daß der Kolben 28The oil motor 20 is then operated so that the two spindles 19 via the bevel gears 22, 22a, 23, 23a can be rotated, whereby the lifting plate 16 is raised and the piston 28 is inserted into the cylinder liner 30 will. After inserting the piston, a piston rod 43 of an oil cylinder 42, which is attached to a frame men 41 is provided, as shown in FIG. 5 is inserted into holes made in the cylinder liner 30 and the Pistons 28 are provided so that the piston 28 durch die Kolbenstange 43 gehalten wird Die Hebeplatte 16 wird dann abgesenkt, um die Zentrierführungen 17. 18 von der Zylinderbuchse zu lösen, und die Kurbelwelle 10 wird in eine geeignete Stellung gedreht, in der die Vorrichtung 14 von den Gegengewichten entfernt und aus der Maschine entnommen wird. Der Kolben wird dann mit der Verbindungsstange verbunden und die Kolbenstange 43 des ölzylinders 42 wird eingerückt, womit der Vorgang des Kolbeneinsetzens abgeschlossen istis held by the piston rod 43. The lifting plate 16 is then lowered to release the centering guides 17. 18 from the cylinder liner, and the Crankshaft 10 is rotated to a suitable position, in which the device 14 is removed from the counterweights and removed from the machine. the The piston is then connected to the connecting rod and the piston rod 43 of the oil cylinder 42 becomes engaged, completing the piston insertion process

Der Vorgang des Herausnehmens des Kolbens wird in der gleichen Weise durchgeführt Der Kolben 28 wird durch die Kolbenstange 43 gehalten, worauf die Mitte der Zentrierführungen 17, 18 mit der der Zylinderbuchse 30 ausgerichtet wird, und dann wird der Kolben durch die Hebeplatte 16 getragen. Darauf wird die Kolbenstange 43 gelöst und die Hebeplatte IS abgesenkt, wodurch der Kolben 28 abgesenkt wird.The operation of removing the plunger is performed in the same manner as the plunger 28 is held by the piston rod 43, whereupon the center of the centering guides 17, 18 is aligned with that of the cylinder liner 30, and then the Piston carried by lift plate 16. Then the piston rod 43 is released and the lifting plate IS is lowered, whereby the piston 28 is lowered.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims

Claim:

A device for installing or building up a piston of a piston machine, characterized by a holder (15) which is detachably attached to the crankshaft (10), by a lifting plate (16) which is provided on this holder (15) and in the radial direction is attached to the crankshaft (10) by two centering guides (17,18) which are ϊο attached to the bracket (15), the bracket (15) being aligned in the center of the piston (28) on the lifting plate (16) to the middle of the cylinder liner (30) comes into engagement with the end (32.34) of the cylinder liner (30) by a drive (19,20,21,22,22a, 23,23a) for the lifting plate (16), by actuating devices ( 24, 25, 26. 27) for the centering guides (17, 18) and by locking members (42, 43) for the piston (28) in the cylinder liner (30).

2020th