DE2855454A1 - Druckzylindervorrichtung insbesondere zur vorspannung von bolzen-mutter- verbindungen - Google Patents

Description

• Druckzylindervorrichtung insbesondere zur Vorspannung von
• Bolzen-Mutter-Verbindungen.
• Die Erfindung betrifft eine Druckzylindervorrichtung insbesondere zur Vorspannung von Bolzen-Mutterverbindungen mit einem Zylinder, einem im Zylinder durch Druckmedium verschiebbaren Hohlkolben, einer Leitung für die Druckmediumzufuhr auf einer Seite des Kolbens und einem den Zylinder auf der von der Zufuhrleitung abgewandten Seite absperrenden, eine Durchführöffnung für den zu spannenden Bolzen aufweisenden Deckel.
• Solche Vorspannvorrichtungen sind aus der französischen Patentschrift 2.127.080 bekannt.
• Diese Vorrichtungen werden dazu benutzt, Bolzen-Mutterverbindungen z.B. des Zylinderdeckels eines Dieselmotors, der grosse Kräfte aufnehmen soll, vorzuspannen. Sie werden ferner auch bei Bolzen-Mutterverbindungen verwendet, wo nur wenig Raum für ein Werkzeug zum Festziehen einer Mutter zur Verfügung steht, so dass nur ein beschränktes Drehmoment auf die Mutter ausgeübt werden kann. Der Gebrauch einer solchen Vorspannvorrichtung erfordert eine genaue Aufmerksamkeit der bedienenden Person. Es kommt häufig vor, dass die Zufuhr von Druckmedium zu lange stattfindet, so dass der Kolben zu weit herausgedrückt wird und unter Umständen die den Deckel auf dem Zylinder festhaltenden Bolzenverbindungen zerbrechen, wodurch der Deckel kräftig vom Zylinder abgedrückt wird. Dies kann sich nämlich leicht ergeben, wenn während eines vorhergehenden Gebrauchs der Kolben nicht völlig in den Ausgangszustand zurückgeführt ist, so dass noch etwas Medium im Zylinder zurückgeblieben ist. Beim nächsten Gebrauch wird bereits bei einer geringen Mediumzufuhr ein solcher, von dem Gebraucher nicht erwarteter Schlag des Kolbens herbeigeführt, dass die vorerwähnte Gefahr eines Zerbrechens der Bolzen des Deckels eintritt.
• Die Erfindung bezweckt, diese Gefahr zu vermeiden. Dies wird bewerkstelligt mittels eines mit einem Niederdruckraum in Verbindung stehenden, den Schlag des Kolbens begrenzenden Kanals in der Kolbenwand, mittels die Bewegung des Deckels führender Stifte und durch Anschlagmittel zur Begrenzung der Bewegung des Deckels. In dieser Weise kann an einer erwünschten Stelle eine Verbindung zwischen dem Zylinder mit dem Druckmedium und dem Raum atmosphärischen Drucks hergestellt werden. Das Medium kann somit wegfliessen, so dass der Druck im Zylinderraum verschwindet und der Kolben keine weitere Bewegung vollführt.
• Der Kanal kann an einer solchen Stelle in bezug auf den Zylinderraum vorgesehen werden, dass der Schlag des Kolbens bis zum Deckel begrenzt wird. Bei einer Druckzylindervorrichtung, die mit die Bewegung des Deckels führenden Stiften und mit Anschlagmitteln zur Begrenzung der Deckelbewegung versehen ist, die beim Zerbrechen der Deckelbolzen hervorgerufen wird, kann die Stelle des Kanals in bezug auf den Zylinderraum derart gewählt werden, dass die Bewegung des Kolbens bis zu den Anschlagmitteln begrenzt wird. Die Anschlagmittel können dabei durch den Kopfen der schraubenlinienförmigen Führungsmittel gebildet werden.
• Die Deckelschrauben sind vorzugsweise an der Stelle des Kopfs geschwächt, so dass sie bei Ueberbelastung derart abbrechen, dass die Bruchfläche ausserhalb des Zylinders liegt.
• Ferner sind zwischen dem Deckel und dem Kolben Rückstellfedern eingesperrt, um nach Gebrauch, wenn der Druck des Mediums im Zylinderraum verschwunden ist, den Kolben in die Ausgangsstellung zurückzuführen. Zu diesem Zweck können die Rückstellfedern auch zwischen dem Kolben und der Begrenzungswand des Zylinderraums eingesperrt sein.
• Die Rückstellfedern sind in diesem Falle vorzugsweise Tellerfedern.
• Die Erfindung wird an Hand der Zeichnungen erläutert.
• In den Zeichnungen zeigen: Figur 1 einen Querschnitt durch einen Druckzylinder nach der Erfindung beim Gebrauch, Figur 2 einen Druckzylinder nach Figur 1 in der Lage, in der der Zylinderdeckel sich vom Zylinder gelöst hat und Figur 3 eine Abart der Vorrichtung nach der Erfindung.
• Im Werkstück 1 z.B. dem Zylinder eines Dieselmotors sind eine Anzahl von Bolzen 2,3 angebracht. Die Bolzen sind mit einer Mutter 4 bzw. 5 versehen. Die Bolzen können mit Hilfe der Druckzylindervorrichtung 6 vorgespannt werden. Dazu stützt die Druckzylindervorrichtung auf dem Werkstück 1 mittels eines Hilfsstücks 7. Die festzuziehende Mutter 5 kann auf dem ringförmigen Organ 8 auf dem Werkstück 1 ruhen. Auf den Bolzen 3 ist ein flainschartiges Organ 9 geschraubt Die Druckzylindervorrichtung 6 enthält einen Zylinder 10 und einen im Zylinder bewegbaren Hohlkolben 11. Der Zylinderraum wird durch einen Deckel 12 abgeschlossen, der mittels Schrauben z.B. 13 am Zylinder 10 befestigt ist. Der Zylinder hat eine Zufuhröffnung 14 zum Einführen von Druckmedium in den Zylinderraum 15. Der Hohlkolben 10 ist durch den Abdichtungsring 16 in bezug auf die Zylinderwand 17 abgedichtet. Dies gilt auch für den Abdichtungsring 18. Wenn der Deckel 12 sich vom Zylinder löst, wird seine Bewegung durch schraubenförmige Führungsbolzen 19 geführt. Wenn der Bolzen ausreichend vorgespannt ist, kann die Mutter mittels eines durch die Offnung 20 gesteckten Stifts festgezogen werden. Der Zylinderraum ist durch einen mit einem Rückschlagventil 21 versehenen Kanal mit der Atmosphäre verbunden. Dieser Kanal dient für Entlüftungszwecke.
• Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist folgende. Wenn der Druckzylinder an seiner Stelle zwischen dem Werkstück 1 und der flanschartigen Mutter 9 angebracht ist, wird Druckmedium durch die Leitung 14 dem Zylinderraum 15 zugeführt, wodurch der Kolben sich in der Zeichnung aufwärts bewegt und den Bolzen 3 vorspannt. Nachdem der Bolzen ausreichend vorgespannt worden ist, wird die Mutter 5 festgezogen. Darauf wird das Druckmedium aus dem Zylinderraum 15 weggeführt und der Kolben durch die Spannung der Federn 22,23 rückgestellt. Es kann dabei vorkommen, dass der Kolben nicht völlig in seing Ausgangsstellung zurückgeführt wird. Beim nächstmaligen Gebrauch wird somit bei Zufuhr nur einer geringen Mediummenge durch die Leitung 14 der Kolben verhältnismässig nahe an den Deckel 12 gelangen. Bei weiterer Mediumzufuhr kommt der Kolben mit dem Deckel 12. in Berührung und werden die Köpfe der Schrauben 13 abbrechen, so dass der Deckel aufwärts bewegt wird. Erfindungsgemäss wird dies durch das Vorhandensein des Kanals 24 verhütet, der sobald der Kolben die mit gestrichelten Linien angegebene Abschrägung 25 in der Zylinderwand erreicht eine offene Verbindung mit der Atmosphäre herstellt, wodurch der Druck im Zylinderraum 15 verschwindet und der Kolben somit nicht weiter aufwärts bewegt.
• Es ist auch möglich, die Abschrägung am Zylinder (siehe die volle Linie 26) derart vorzusehen, dass der Kanal diese Abschrägung erreicht und die offene Verbindung zwischen dem Zylinderraum 15 und der Atmosphäre durch den Kanal 24 hergestellt wird, wenn der Deckel nach dem Bruch der Schrauben 13 am Kopf 27 des Führungsbolzens 19 zur Anlage gekommen ist(siehe Fig.2).
• Die Köpfe der Schrauben 13 werden infolge einer erfindungsgemäss vorgesehenen Schwächung derart abbrechen, dass die Bruchfläche 28 (siehe Fig.2) über der oberen Fläche des Zylinders liegt. Dies schafft die Möglichkeit, abgebrochene Schrauben 28 von Hand zu entfernen und Ersatzschrauben auf dem Deckel anzubringen. Die Erfindung verhütet in dieser Weise, dass der Deckel 12 kräftig vom Zylinder abgedrückt wird und sich durch den Betriebsraum bewegt, was Gefahr mit sich bringt.. Ausserdem wird ernstlicher Schaden am Druckzylindervorrichtung vermieden. Die einzige Beschädigung die auftreten kann, ist Bruch der Schrauben 13, die verhältnismässig billig und leicht anbrengbar sind.
• Die Abart nach Figur 3 unterscheidet sich von der Ausführungsform der Fig..1 und 2 dadurch, dass an Stelle der Rückstellfedern 22 und 23 Tellerfedern 29 und 30 zwischen dem Zylinder und dem auf der Mutter auf dem Werkstück stützenden, ringförmigen Element angebracht sind.
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Claims (5)

1. Druck zylindervorrichtung insbesondere zur Vorspannung von Bolzen-Mutter-Verbindungen PATENTANSPROCHE 9 Druckzylindervorrichtung insbesondere zum Vorspannen von Bolzen-Mutterverbindungen mit einem Zylinder, einem im Zylinder durch Druckmedium verschiebbaren Hohlkolben, einer Leitung für die Zufuhr von Druckmedium auf einer Seite des Kolbens und mit einem den Zylinder auf der von der Zufuhrleitung abgewandten Seite abschliessenden, eine Durchführöffnung für den zu spannenden Bolzen aufweisenden Deckel, gekennzeichnet durch einen mit einem Niedrdruckraum in Verbindung stehenden, den Kolbenschlag begrenzenden Kanal in der Kolbenwand, durch die Bewegung des Deckels führende Stifte und durch Anschlagmittel zur Begrenzung der Bewegung des Deckels.
2. 2. Druckzylindervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlagmittel durch die Köpfe der schraubenförmigen Führungsmittel gebildet werden.
3. 3. Druckzylindervorrichtung nach Anspruch 2 wobei der Deckel durch Schrauben am Zylinderstirnende befestigt ist dadurch gekennzeichnet, dass die Schrauben an der Stelle der Köpfe geschwächt sind.
4. 4. Druckzylindervorrichtung nach Anspruch 1 bis 3 gekennzeichnet durch zwischen dem Kolben und der Begrenzungswand des Zylinderraums eingesperrte Rückstellfedern.
5. 5. Druckzylindervorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet dass die Rückstellfedern Tellerfedern sind.