DE3245896A1 - Shaft borer - Google Patents
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- B25B13/44—Spanners; Wrenches of the chuck type
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Abstract
Description
Wellenausdreher Shaft extractor
Die Erfindung betrifft ein Wellenausdreher, bestehend aus einem Gehäuse mit äußerem Angriffselement für ein Werkzeug, in dessen Hohlraum Klemmbolzen in einem Käfig angeordnet sind, die in radiale, taschenartige Erweiterungen des Gehäusehohlraums eingreifen.The invention relates to a shaft extractor consisting of a housing with an external attack element for a tool, in the cavity of which clamping bolts in a cage are arranged in radial, pocket-like extensions of the housing cavity intervention.
Ein bekannter Bolzenausdreher dieser Art weist einen Käfig in Form eines Zylinders auf, in den von einem Ende her axparallele Schlitze für den Einsatz der Klemmbolzen eingeschnitten sind und dessen radiale, taschenartige Erweiterungen des Gehäusehohlraums in Draufsicht die Form gleichseitiger, an der Spitze abgerundeter Dreiecke haben. Auf der Deckfläche des Gehäuses ist ein axialer Fortsatz in Form eines Sechskantprismas für den Angriff eines Werkzeugs ausgebildet.A known bolt extractor of this type has a cage in the form of a cage of a cylinder, in the axparallele slots for use from one end the clamping bolt are cut and its radial, pocket-like extensions of the housing cavity in plan view the shape of equilateral, rounded at the tip Have triangles. On the top surface of the housing there is an axial extension in the form a hexagonal prism designed for the attack of a tool.
Die maximale Kraft, mit der dieser Bolzenausdreher beaufschlagt werden kann, ist verhältnismäßig gering. Bei Überlastung rutschen die Klemmbolzen durch oder die Käfigwände verwinden sich. Der Bolzenausdreher ist daher nur für Bolzen verhältnismäßig geringen Durchmessers, nicht jedoch für starke Bolzen, Wellen und dgl. verwendbar.The maximum force that can be applied to this bolt extractor can is relatively small. When overloaded, the clamping bolts slip through or the cage walls twist. The bolt extractor is therefore only for bolts relatively small diameter, but not for strong bolts, shafts and Like. Usable.
Aufgabe der Erfindung ist, den bekannten Bolzenausdreher so zu verbessern, daß er imstande ist, erheblich größere Kräfte aufzunehmen und zu übertragen.The object of the invention is to improve the known bolt extractor so that that it is able to absorb and transfer considerably greater forces.
Erfindungsgemäß wird das überraschenderweise dadurch erreicht, daß der Käfig beidendig als geschlossener Ring ausgebildet ist.According to the invention this is surprisingly achieved in that the cage is designed as a closed ring at both ends.
Eine zusätzliche Verbesserung ergibt sich dadurch, daß der Querschnitt der Erweiterungen Evolventenform hat.An additional improvement results from the fact that the cross section of the extensions is involute.
Eine weitere Leistungserhöhung ergibt sich dadurch, daß die Oberfläche der Klemmbolzen profiliert ist.A further increase in performance results from the fact that the surface the clamping bolt is profiled.
Zum Ausdrehen von Wellen oder Bolzen, die am Angriffsende des Wellenausdrehers ein Gewinde aufweisen, sind zweckmäßig die Klemmbolzen mit Nutungen versehen, dietim Eingriffsbereich mit dem Gewinde,dessen Flanken angepaßte Abschrägungen für eine beim Aus- oder Eindrehen sich ergebende, ausreichende Flächenpressung aufweisen. Die durch die Nutung und die Abschrägung erzeugten Ringe sind am Umfang abgeflacht, wodurch sich ein trapezförmiger Querschnitt ergibt. Durch diese achsparallele Abflachung am Umfang der Klemmbolzen wird eine Beschädigung der glatten Gehäusewandung vermieden. Die Nutung der Klemmbolzen ist ringförmig umlaufend und weist keine Steigung auf.For turning out shafts or bolts at the end of the shaft extractor have a thread, the clamping bolts are expediently provided with grooves, the Area of engagement with the thread, the flanks of which have adapted bevels for a have sufficient surface pressure resulting from screwing in or out. The rings created by the groove and the bevel are flattened on the circumference, whereby a trapezoidal cross-section results. Through this axially parallel flattening on the circumference of the clamping bolt will damage the smooth Housing wall avoided. The grooves of the clamping bolts are circular and circumferential has no slope.
Es ist grundsätzlich möglich, auch die Gehäusewandung dem Nutenprofil der Klemmbolzen anzupassen. Durch die unterschiedliche Steigung der Wellengewinde und Klemmbolzennutung, die wie oben erwähnt gleich Null ist, ergibt sich zwischen beiden eine zunächst linienförmige Berührung, die bei Krafteinwirkung durch elastische Verformung in eine flächige übergeht.In principle, it is also possible for the housing wall to have the groove profile adjust the clamping bolt. Due to the different pitch of the shaft thread and Klemmbolzennutung, which is equal to zero as mentioned above, results between both initially have a linear contact, which when force is applied by elastic Deformation merges into a flat.
Weiterhin ist vorgesehen, den Käfig zum Einbringen des Wellenausdrehers auf das Gewindestück der Welle zu justieren und zu fixieren. Dazu wird vorgeschlagen, von außen durch die Gehäusewandung einen Stift in eine vorgesehene Bohrung des Käfigs einzuführen. Dabei kann zwischen Gehäuse und Stift eine Schraubverbindung hergestellt werden.Furthermore, the cage for introducing the shaft extractor is provided to adjust and fix on the threaded part of the shaft. To this end, it is proposed from the outside through the housing wall a pin into a hole provided in the cage to introduce. A screw connection can be established between the housing and the pin will.
Auf diese Weise gelingt es, den Wellenausdreher auf das Gewinde der Welle aufzuschrauben, ohne daß die Klemmbolzen durch Verdrehen des Käfigs verklemmen.In this way it is possible to pull the shaft extractor onto the thread of the Unscrew the shaft without jamming the clamping bolts by turning the cage.
Mit der vorliegenden Erfindung ist es möglich, Wellen erheblicher Durchmesser ein- und auszudrehen.With the present invention it is possible to make waves more substantial Turning the diameter in and out.
Nach dem Stand der Technik wird dabei folgendermaßen vorgegangen.According to the prior art, the procedure is as follows.
Auf den Gewindeansatz von z.B. Turbinenstehbolzen werden zwei Muttern aufgeschraubt und gekontert. Die Konterung erweist sich oft als nicht fest genug und beide Muttern drehen unter Verletzung des Gewindes der Stehbolzen durch. In solchen Fällen werden die Muttern am Bolzen festgeschweißt. Aus beiden Gründen müssen derartige Bolzen in der Regel ausgetauscht werden, was enorme Kosten verursacht.Two nuts are placed on the thread of e.g. turbine studs unscrewed and countered. The countering proves often as not tight enough and both nuts turn, damaging the thread of the stud bolts by. In such cases the nuts are welded to the bolt. From both For reasons, such bolts usually have to be replaced, which is extremely expensive caused.
Mit der vorliegenden Erfindung ist es möglich, derartige Wellen und Bolzen von Turbinen, Großmotoren o.ä. zerstörungsfrei auszubauen, da genügend große Kräfte ohne Verletzung des Materials ausgeübt werden können.With the present invention it is possible to have such waves and Remove bolts from turbines, large engines or similar non-destructively, as they are large enough Forces can be exerted without damaging the material.
Dabei auftretende Momente liegen z.B. bei einem Stehbolzen eines Durchmessers von 180 mm im Bereich von 15 000 mkp und können von der erfindungsgemäßen Vorrichtung zuverlässig übertragen werden.The torques occurring in this case are, for example, a stud bolt of one diameter of 180 mm in the range of 15,000 mkp and can be of the device according to the invention can be reliably transmitted.
Es versteht sich, daß die Materialauswahl und Kombination der Konstruktionselemente wesentliche Bedeutung hat. Folgende Kenngrößen haben sich bewährt: Gehäuse 16 Mn Cr 5, Härte HRC 63 Käfig 42 Cr Mo 4, Härte HRC 50-52 Klemmbolzen 16 Mn Cr 5, Härte HRC 63 Durch wirkungsanaloge Umkehr des Aufbaus der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es auch möglich, Hohlwellen ein- und auszudrehen.It goes without saying that the choice of material and combination of construction elements has essential importance. The following parameters have proven themselves: Housing 16 Mn Cr 5, hardness HRC 63 cage 42 Cr Mo 4, hardness HRC 50-52 clamping bolt 16 Mn Cr 5, hardness HRC 63 By reversing the structure of the device according to the invention in an analogous manner it is also possible to turn hollow shafts in and out.
Dabei befindet sich der Käfig auf einem (massiven) Kern mit kopf- und fußseitigen Halterungen. Der Kern weist jetzt die Taschen auf, die bei Bewegung des Käfigs die Klemmbolzen nach außen drücken.The cage is located on a (massive) core with a head and brackets on the foot side. The core now has the pockets that when moved of the cage the clamping bolts push outwards.
Kopfseitig ist ein Montagevielkant (Sechskant) vorgesehen.A mounting polygon (hexagon) is provided on the head side.
Genutete Klemmbolzen lassen sich zum Eindrehen in Gewindehohlwellen unschwer folgendermaßen fixieren.Grooved clamping bolts can be screwed into threaded hollow shafts easy to fix as follows.
Kopf- oder fußseitig wird mit Hilfe einer Ringmutter eine Krone in Richtung auf die Klemmbolzen zubewegt, wobei die Zacken der Krone abgeschrägt ausgebildet sind und durch Öffnungen der Käfighalterung durchgreifen. Die abgeschrägten Flanken der Kronenzacken drücken die Klemmbolzen nach außen.A crown is attached to the head or foot with the help of a ring nut Moved towards the clamping bolts, the prongs of the crown being bevelled and reach through openings in the cage bracket. The beveled flanks the crown prongs push the clamping bolts outwards.
Desweiteren wird vorgeschlagen, daß das Gehäuse die Form eines Prismas hat, dessen Grundfläche eine regelmäßige, in einem Kreis eingeschriebene Figur ist.It is also proposed that the housing be in the form of a prism whose base is a regular figure inscribed in a circle.
Vorzugsweise weist die Deckfläche des Gehäuses einen Durchbruch auf.The top surface of the housing preferably has an opening.
Die Erfindung wird anhand der Zeichnungen näher erläutert.The invention is explained in more detail with reference to the drawings.
Es zeigt: Fig. 1 den Wellenausdreher im Axialschnitt; Fig. 2 einen Querschnitt durch den Wellenausdreher; Fig. 3 . einen Hohlwellenausdreher; Fig. 4 einen Ausschnitt aus Fig. 1.It shows: FIG. 1 the shaft extractor in axial section; Fig. 2 a Cross section through the shaft extractor; Fig. 3. a hollow shaft extractor; Fig. 4 shows a detail from FIG. 1.
Der Wellenausdreher besteht aus einem Gehäuse 1,dessen zylindrischer Hohlraum 2 taschenartige Erweiterungen 3 aufweist, deren Wand 4 Evolventenform hat. In den Hohlraum 2 ist ein Käfig 5 eingesetzt, der als Hohlzylinder ausgebildet ist und fensterartige Durchbrüche 6 aufweist, in die Klemmbolzen 7 eingesetzt sind. Die fensterartigen Durchbrüche 6 reichen an keinem der beiden Enden bis an die Stirnfläche des Käfigs 5, sodaß dieser beidendig einen Bereich aufweist, indem er als geschlossener Ring ausgebildet ist. Darüberhinaus kann er scheibenringförmige Stirnplatten 8 aufweisen (s.Fig.3).The shaft extractor consists of a housing 1, the cylindrical Cavity 2 has pocket-like extensions 3, the wall 4 of which has an involute shape. A cage 5, which is designed as a hollow cylinder, is inserted into the cavity 2 and has window-like openings 6 into which clamping bolts 7 are inserted. The window-like openings 6 do not extend to the end face at either of the two ends of the cage 5, so that it has an area at both ends by being closed as a Ring is formed. In addition, it can have face plates 8 in the form of a disk ring (see Fig. 3).
Das Gehäuse 1 weist ebenfalls eine Deckfläche 9 mit einem zentralen Durchbruch 10 auf. An der anderen Stirnseite hat das Gehäuse 1 einen Rand 11 mit einer Nut 12, die zur Aufnahme eines Abschlußrings 13 (nicht dargestellt) und/oder dessen Sicherung durch einen Sprengring 14 dient. Die Außenseite des Gehäuses ist prismatisch ausgebildet, im dargestellten Falle als Sechskant, um das Ansetzen eines Werkzeugs zu ermöglichen. Selbstverständlich kann der Querschnitt auch die Form eines anderen regelmäßigen Vielecks haben oder z.B.The housing 1 also has a top surface 9 with a central one Breakthrough 10 on. The housing 1 has an edge 11 on the other end face a groove 12 for receiving an end ring 13 (not shown) and / or the securing of which by a snap ring 14 is used. The outside of the case is designed prismatically, in the case shown as a hexagon to the attachment of a Tool to enable. Of course, the cross-section can also have the shape of another regular polygon or e.g.
sternförmig gestaltet sein.be designed in a star shape.
Zum Ausdrehen von Bolzen oder Wellen, die im Angriffsbereich des Wellenausdrehers ein Gewinde aufweisen, ist es zweckmäßig, die Klemmbolzen 7 mit einem Gewinde 15 zu versehen und die Wand der Erweiterung 3 mit teilgewindeartigen Nutungen 16 auszubilden.For turning out bolts or shafts that are in the attack area of the shaft extractor have a thread, it is expedient to provide the clamping bolts 7 with a thread 15 to be provided and to form the wall of the extension 3 with partially thread-like grooves 16.
Der Wellenausdreher wird auf die Welle oder den Bolzen aufgesetzt, wobei dessen Ende durch den Durchbruch 10 hindurchragen kann. Nun kann das Werkzeug an den Seitenwänden des Gehäuses 1 angesetzt werden, wobei von Vorteil ist, daß dieses im Bereich der Klemmbolzen 7 wirksam werden kann. Beim Drehen wird durch den beidendig ringförmig geschlossenen Käfig ein Abbrechen der zwischen den fensterartigen Durchbrüchen 6 vertriebenen Stege verhindert. Die Evolventenform der Wände 4 der Erweiterungen 3 bewirkt ein sicheres Verklemmen der Klemmbolzen 7 mit dem auszudrehenden Teil und die Vergrößerung der Angriff soberfläche am Bolzen oder Wellengewinde wird durch das Gewinde 15 und die Nutzung 16 entscheidend vergrößert. Die Oberfläche der Bolzen 7 kann mit einer Profilierung, beispielsweise einem Kreuzhieb (nicht dargestellt) versehen sein, um auch in diesem Falle ein Durchrutschen der Klemmbolzen 7 zu verhindern.The shaft extractor is placed on the shaft or the bolt, the end of which can protrude through the opening 10. Now the tool can on the side walls of the Housing 1 are set, with from The advantage is that this can be effective in the area of the clamping bolts 7. When turning the ring-shaped cage that is closed at both ends breaks the between the window-like openings 6 prevented webs. The involute shape the walls 4 of the extensions 3 causes a secure clamping of the clamping bolts 7 with the part to be turned and the enlargement of the attack surface on the bolt or the shaft thread is decisively enlarged by the thread 15 and the use 16. The surface of the bolt 7 can be profiled, for example a cross cut (not shown) be provided to prevent slipping of the To prevent clamping bolt 7.
Die durch diese Maßnahmen bewirkte Erhöhung der vom Bolzenausdreher aufnehmbaren Maximalkraft ist erheblich. Allein durch die vorgeschlagene Ausbildung des Käfigs 5 ergibt sich eine Steigerung auf etwa das zehnfache, während durch jede der zusätzlichen Maßnahmen weitere Steigerungen um ein Mehrfaches erzielbar sind.The increase in the bolt extractor caused by these measures the maximum force that can be absorbed is considerable. Just through the proposed training of the cage 5 results in an increase of about tenfold, while through each of the additional measures, further increases can be achieved many times over.
Selbstverständlich kann die erfindungsgemäße Vorrichtung auch zum Eindrehen von Wellen verwendet werden. Dazu ist lediglich erforderlich, den Wellenausdreher zu wenden und entgegengesetzt der Ausdrehrichtung auf die Welle zu setzen.Of course, the device according to the invention can also be used for Turning in shafts can be used. All that is required is the shaft extractor to turn and set on the shaft in the opposite direction to the unscrewing direction.
Zum Aufschrauben des Wellenausdrehers auf Gewindeansätze ist es erforderlich, ein Durchdrehen des Käfigs 1 mit den Klemmbolzen 7 zu verhindern, da sonst sofort Klemmung eintritt.To screw the shaft extractor onto thread lugs, it is necessary to to prevent the cage 1 from spinning with the clamping bolts 7, otherwise immediately Clamping occurs.
Hierzu ist eine Fixierung 17/18 vorgesehen. Ein Stift 17 mit Rindelschraube wird dazu in eine Gewindebohrung an vorgegebener Stelle in das Gehäuse eingeschraubt. Der Käfig weist eine gewindefreie, der Bohrung gegenüberliegende Öffnung auf, in die der Stift eingreift.A fixation 17/18 is provided for this purpose. A pin 17 with a knurled screw is screwed into a threaded hole at a specified point in the housing. The cage has a thread-free opening opposite the bore, in which the pen engages.
Ein Verdrehen ist nicht mehr möglich, das Aufschrauben problemlos. Von Vorteil ist hierbei, daß die für diesen Anwendungsfall vorgesehenen Nutungen 23 der Bolzen 7 keine Steigung.Twisting is no longer possible, and screwing on is problem-free. The advantage here is that the grooves provided for this application 23 of the bolt 7 no slope.
aufweisen.exhibit.
In Fig. 3 ist dargestellt, wie die vorliegende Erfindung bei Hohlwellen zur Anwendung kommt.In Fig. 3 it is shown how the present invention with hollow shafts is used.
Um einen Kern 19, der Im Prinzip die Funktion der vollen Welle übernimmt, ist mit geringem Abstand der Käfig 5 angeordnet. Der Kern weist Ausnehmungen 20 auf, der Käfig fensterartige Durchbrüche 6.Around a core 19, which in principle takes on the function of the full wave, the cage 5 is arranged at a small distance. The core has recesses 20 on, the cage window-like openings 6.
Im Gegensatz zum Käfig für Vollwellen, verengen sich hier die Durchbrüche nach außen auf ein Maß, das geringfügig kleiner ist als der Durchmesser der Klemmbolzen 7, um ein Herausfallen der Klemmbolzen zu verhindern.In contrast to the cage for solid shafts, the openings are narrowed here outwards to a dimension that is slightly smaller than the diameter of the clamping bolts 7 to prevent the clamping bolts from falling out.
Der Käfig stützt sich an einem Fußteil 21 des Kerns 19 ab und wird kopfseitig von der Ringscheibe 8 und der Käfighalterung (Sprengring) 22 gesichert. Kopfseitig ist ein Sechskant 23 für den Angriff mit geeigneten Schlüsseln angeordnet.The cage is supported on a foot part 21 of the core 19 and is secured at the head end by the washer 8 and the cage holder (snap ring) 22. A hexagon 23 is arranged on the head side for attack with suitable keys.
Zum Einschrauben in Hohlwellen mit Innengewinde schlägt die Erfindung vor, die Klemmbolzen 7 vom Kern 23 abzuspreizen und die Nutungen der Bolzen als Gewinde einzusetzen.The invention proposes screwing into hollow shafts with an internal thread before spreading the clamping bolts 7 from the core 23 and the grooves of the bolts as Insert thread.
Das Abspreizen kann auf einfache Weise durch eine Krone erfolgen, deren Zacken entweder den Fuß 21 oder Ring 8 derart beim Einschieben durchgreifen, daß sich die abgeschrägten spitz zulaufenden Zacken zwischen Kern und Bolzen schieben.The spreading can be done easily with a crown, the prongs of which either reach through the foot 21 or ring 8 during insertion, that the beveled pointed prongs slide between the core and the bolt.
Die Ausbildung des Käfigs, beidendig mit geschlossenem Ring, läßt sich einstückig bewerkstelligen. Es ist jedoch auch möglich, zwischen die zwei Ringe Schalen zu montieren, die die erforderlichen Durchbrüche freilassen.The formation of the cage, with a closed ring at both ends, leaves manage in one piece. However, it is also possible between the two rings To assemble shells that leave the necessary openings free.
Es muß als ausgesprochen überraschend bezeichnet werden, daß schon mit Hilfe der relativ einfachen baulichen Veränderung der geschlossenen Ringe eine derartig erhebliche Steigerung der Belastbarkeit der erfindungsgemäßen Vorrichtung bewirkt werden kann.It must be described as extremely surprising that yes with the help of the relatively simple structural modification of the closed rings one such a significant increase in the load capacity of the device according to the invention can be effected.
Es versteht sich, daß der Bolzendurchmesser ebenso wie der von Käfig und Gehäuse bzw. Kern denjenigen der auszudrehenden Wellen anzupassen ist. Natürlich erfordert dies in gewissem Spielraum für jede Wellengröße einen angepaßten Wellenausdreher.It goes without saying that the bolt diameter as well as that of the cage and the housing or core is to be adapted to those of the shafts to be turned. Naturally this requires an adapted shaft extractor to a certain extent for each shaft size.
Da jedoch z.B. von den etwa 25 Stehbolzen einer Welle oft nahezu die Hälfte beim Ausbau zerstört wird, ist der erfindungsgemäße erzielbare technische Fortschritt bei zerstörungsfreier Demontage überdurchschnittlich wertvoll.Since, for example, of the approximately 25 stud bolts on a shaft, often almost the Half is destroyed during expansion, is the technical achievable according to the invention Progress in non-destructive dismantling is valuable above average.
Notwendigerweise sind die Abmessungen des erfindungsgemäßen Wellenausdrehers
den Durchmessern unterschiedlicher Wellen anzupassen. Bewährt haben sich folgende
Werte:
Claims (10)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19823245896 DE3245896A1 (en) | 1982-04-14 | 1982-12-11 | Shaft borer |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3213725 | 1982-04-14 | ||
DE19823245896 DE3245896A1 (en) | 1982-04-14 | 1982-12-11 | Shaft borer |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3245896A1 true DE3245896A1 (en) | 1983-10-27 |
Family
ID=25801086
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19823245896 Withdrawn DE3245896A1 (en) | 1982-04-14 | 1982-12-11 | Shaft borer |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3245896A1 (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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EP0637484A1 (en) * | 1993-07-08 | 1995-02-08 | Daishowa Seiki Kabushiki Kaisha | Wrench |
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-
1982
- 1982-12-11 DE DE19823245896 patent/DE3245896A1/en not_active Withdrawn
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |