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Vorrichtung zum Spannen, insbesondere von Druckhülsen Die Erfindung
betrifft eine Vorrichtung zum Spannen, insbesonderen von Druckhülsen an Kurbelwellenlagerdeckeln
von Brennkraftmaschinen.
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Bekannterweise werden zum Spannen der Kurbelwellenlagerdeckel hochbelasteter
Brennkraftmaschinen hydraulisch betribene Druckhülsen verwendet. Die Druckhülse
besteht aus einem rohrförmigen Weil, das beidseitig ein Gewinde mit aufgeschraubten
Druckmuttern ein oder mehrere angearbeitete Ringkolben und ein, die kolben umschließendes
ringförmiges Druckstück aufweist.
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Das Spannen der Druckhülse erfolgt derart, daß der zwischen Ringkolben
und Druckstück befindliche Druckraum mittels Druckmedium beaufschlagt und dadurch
vergrößert wird.
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Dabei unterliegt die Druckhülse einer elastischen Stauchung. Nunmehr
kann die dabei lose gewordene Druckmutter gegen das Druckstück geschraubt werden.
Die Entlastung des Druckraumes Führt zur tellweisen Entspanung der Druckhülse und
damit zum Anpressen der Druckmutter an das Druckstück und über dieses um Spannen
dees Kurbelwellenlagerdeckels, Die beschriebene Ausführung besitzt den Nachteil,
daß jeder Druckhülse eine Hydraulikeinrichtung zugeordnet ist, die während des Betriebes
im Motor verbleibt.
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Neben dem hohen ökonomischen Aufwands der sich aus der Fertigung der
vielen aufwendigen Hydraulikeinrichtungen je Motor ergibt, hat diese Ausführung
weiterhin den Nachteil,
daß dtii:cli die Einwirkung der Betribseinflüsse
eine Minderung der Wirksamkeit der bei Hydraulikeinrichtungen notwendigen Dichtelemente
eintritt, und damit die Funktionstüchtigkeit der Druckhülsen nicht gewährleistet
ist.
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Weiterhin wurde bereits eine Hydraulikeinrichtung vorgeschlagen, die
der beschriebenen Ausführung gleicht, bei der jedoch auf zusätzliche Dichtelemente
verzichtet wird und bei der die Funktion der Abdichtung von einem hydraulisch lösbaren
Preßverband übernommen wird. Es verbleibt jedoch der Nachteil, daß jeder Druckhülse
eine Hydraulikeinrichtung zugeordnet ist, die während des Betriebes im Motor verbleibt0
Diese Hydraulikeinrichtung hat darüber hinaus den Nachteil, daß die metallischen
Dichtfäche auf Grund der unkontrollierbaren Reibkräfte einem Verschleiß unterlie'en,
der im ungünstigen Fall zur Funktionsbeeinträchtigung und nach wiederholten Spannvorgängen
zur Funktionsuntüchtigkeit führen kann.
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Das kann bewirken, daß zur Wiederherstellung der Funktionsfähigkeit
ein Auswechseln der Bauteile wie der Druckhülse und/ oder des Druckzylinders erforderlich
ist.
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Als nachteilig ist ferner anzusehen, daß durch die dynamische Belastung,
der die Hydraulikeinrichtung unterworfen ist, infolge der geringfügigen Relativbeweg'ungen
zwischen den im Kraftfluß und nicht im Kraftfluß liegenden Teilen die Bildung von
Reibrost zu erwarten ist, was über längere Zeit wirkend zu Funk tionsstörungen führt.
Die beschriebenen Hydrauliksysteme haben außerdem den Nachteil, daß defekte Hydraulikeinrichtungen
mit erheblichem Aufwand ausgewechselt werden müssen, wodurch verlängerte Stillstandzeiten
der gesamten Anlage eintreten.
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Zweck der Erfindung ist es, die angeführten Nachteile zu beseitigen,
indem die Funktionstüchtigkeit der Spannvorrichtung erhöht und gleichzeitig der
ökonomische Aufwand gesenkt wird0 Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine
Vorrichtung zum Spannen von Drucl-hülsen zu schaffen, die nicht unmittelbar Bestandteil
der Druckhülse ist, nicht im Motor verbleibt, damit nicht deu Betriebseinflüssen
unterliegt, und für alle Druckhülsen einer Motorenanlage nur einmal vorhanden sein
muß.
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Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß eine Vorrichtung,
insbesondere zum Spannen von Druckhülsen, vorzugsweise an Kurbelwellenlagerdeckeln
für Brennkraftmaschinen geschaffen wird, die dadurch gekennzeichnet ist, daß in
einem, die Druckhülse umschließenden geteilten Hubteil, welcher an einer konischen
Ringfläche der Druckhülse anliegt, mehrere Druckkolben angeordnet sind, die gegen
ein geteiltes Stützteil drucken und das Stützteil die Druckmutter und den Druckring
umschließt.
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Die Erfindung zeichnet sich ferner dadurch us, daß die Krafteinleitung
von dem Hub teil in die Druckhülse über eine an beiden Teilen befindliche Kegelfläche
erfolgt.
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Ein Merkmal der Erfindung ist es, daß die Druchflächen der Druckmuttern
und Druckringe so gepaart werden, daß eine Kugelfläche einer Kegelfläche gegenüberliegt,
wodurch ein selbsttätiges Zentrieren des frei beweglichen Druckringes erreicht wird.
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Ein weiteres Merkmal der Erfindung ist es, daß die Hälften des Hub
teiles an deil Anlagelflächen einen in Abhängigkeit von den Druckkräften ausgebildeten
Stützhebel aufweisen.
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Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß in bekannter
Weise durch segmentförmige Ausschnitte in den Hälften des Stützteiles ein Drehstift
in die mit Bohrungen versehene Druckmutter eingesetzt tiird.
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Die Vorteile der Erfindung ergeben sich daraus, daß die Vorrichtung
als selbständiges und universell an Druckhülsen und Dehnschrauben verwendbares Werkzeug,
z.B. für eine gesamte Motorenanlage, unabhängig von der Anzahl der Motoren nur einmal
vorhanden zu sein braucht, daß die Vorrichtung nach Gebrauch aus dem Motor entfernt
wird und demzufolge nicht den Betriebseinflüssen unterliegt und daß erforderliche
Wartungsarbeiten all der Vorrichtung ohne Beeinträchtigung des Motorbetriebes außerhalb
des Motors durchgeführt werden können.
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Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel erläutert
werden. In den zugehörigen Zeichnungen zeigen: Fig. 1 : die Vorrichtung mit Druckhülse
im Schnitt, entsprechend Schnitt B - B nach Fig. 2 Fig. 2 : den Schnitt A - A nach
Fig. 1 Gemäß Fig. 1 ist eine, den Zuganker 19 umgebende Druckhülse 4 dargestellt,
Auf der dem Lagerdeckel 3 zugewandten Seite der Druckhülse 4 ist eine Druckmutter
8 aufgeschraubt. Zwischen
Druckmutter 8 und Lagerdeckel 3 ist der
Druckring 6 angeordnet0 Druckring 6 und Druckmutter 8 sind von dem aus zwei Hälften
bestehenden Stützteil 2 umgeben, der von einem Führungsbund 21 des Hubteiles 1 aufgenommen
und zusammengehalten wird. Der aus zwei Hälften bestehende hub teil 1 ist im Bereich
der Kegelfläche 16 der Druckhülse 4 an derselben angelegt und durch ein Verbindungselement
15 verbunden. In jeder Hälfte des Hubteiles 1 sind Druckzylinder 20 angeordnet,
in denen sich Druckkolben 9 und Dichtungen 10 befinden An den Hälften des Hubteiles
1 ist je eine Anschlußbohrung 14 vorgesehen, von der ein Kanal 12 zu den Druckzylindern
20 fuhrt. An den äußeren Druckzylindern 20 sind Entluftung 11 angebracht.
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An der dem Zylinderblock 18 zugewandten Seite ist die Druckmutter
7 auf der Druckhülse 4 aufgeschraubt, die sich am Druckring 5 abstützt.
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Die Anwendung der Erfindung ist folgendes Auf den Lagerdeckel 3 wird
ein Druckring 6 aufgelegt und die mit den Druckmuttern 7; 8 versehene Druckhülse
4 aufgesetzt.
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Danach wird der Zug anker 19 durch die Druckhülse 4 hindurchgeführt
und gespannt. Nach dem Anlegen der beiden Hälften des Stützteiles 2 werden die Hälften
des Hubteiles 1 angelegt und mittels Verbindungselement 13 verbunden. Nunmehr werden
über die Anschlußbohrungen 14 und die Kanäle 12 die Druckzylinder 20 mit Drucköl
b#aufschlagt und dadurch das Hub teil 1 bewegt. Dabei stützt sich das Hubteil 1
über daa Stützteil 2 auf dem Kurbelwellenlagerdeckel 3 ab, während
die
Druckmutter 7 sich über den Druckring 5 am Zylinderblock 18 abstützt. Dieser Spannvorgang
wird bis ZU: Erreichen eines Sollwertes ausgeführt. wobei durch die Kegelflächen
16 ein Auseinanderspreizen der beiden Hub teile 1, bedingt durch das von den Kolben
9 herrahrende Kippmoment, verhindert wird.
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Zur Aufnahme der Druckkräfte sind in Abhängigkeit derselben an den
Hälften des Hub teiles 1 Stützhebel 17 ausgebildet0 Die Druckmutter 8 wird mittels
Drehstift 13 bis zum Erreichen einer kraftschlüssigen Anlage gegen den Druckring
6 geschraubt, wodurch infolge der kegelig-balligen Ausführung der Anlageflächen
des Druckringes 6 un der Druckmutter 8 eine Zentrierung des Druekringes 6 zur Druckmutter
8 hin. erfolgt. Bei dem nunmehr erfolgenden Entlasten der Druckzylinder 20 wird
die Druckmutter 8 und der Druckring 6 gegen den Lagerdeckel 3 verspannt.
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Die Vorrichtung. wird entfernt und zum Spannen der übrigen Druckhülsen
des Motors verwendet.
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Die Erfindung kann gleichermaßen bei Brennkraftmaschinen mit in einer
Reihe angeordneten Zylindern als auch bei V-Maschinen verwendet werden.