DE3530983C1 - Vorrichtung zum Einpressen und Abziehen von Lagern oder Huelsen,insbesondere fuer Achslager und/oder Radflanschnaben an Kraftfahrzeugen - Google Patents
Vorrichtung zum Einpressen und Abziehen von Lagern oder Huelsen,insbesondere fuer Achslager und/oder Radflanschnaben an KraftfahrzeugenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Einpressen und
Abziehen von Lagern oder Hülsen, insbesondere für Achslager
(Wälzlager) und/oder Radflanschnaben an Kraftfahrzeugen, bestehend
aus einer mit einer Gewindemutter zusammenwirkenden, mit einer
Anschlagschulter versehenen Gewindespindel, wobei die Gewinde
spindel an einem Axialstützlager drehbar gelagert und an ihrer
Anschlagschulter axial abgestützt ist sowie die Gewindemutter
an einem auswechselbaren Axialdruckstück axial anlegbar ist.
Bei einer bekannten Vorrichtung der vorstehend genannten Art
(DE-PS 1 90 436) die zum Ein- und Herauspressen von Lagerschalen
in bzw. aus ihren Lagerhülsen dient, wird das Axialstützlager,
an dem die Anschlagschulter der Gewindespindel anliegt, von
einer Ringscheibe gebildet, die auf einer Stirnseite mit axialen
Druckstiften versehen ist, welche wahlweise entweder durch
Löcher in der Stirnwand der Lagerhülse auf der herauszudrückenden
Lagerschale oder auf der Stirnfläche der Lagerhülse aufgesetzt
werden können. Die Gewindemutter, mit der die axialen Preßkräfte
erzeugt werden, stützt sich im einen Fall an einer an der offenen
Stirnseite der Lagerhülse anliegenden Scheibe ab und im anderen
Fall an einem in die offene Seite der Lagerhülse einführbaren
Axialdruckstück, das an der einzupressenden Lagerschale anliegt.
Besondere Mittel für eine Zentrierung der Gewindespindel bzw.
der Druckstücke in bezug auf die Achse der Lagerhülse oder
Lagerschale sind nicht vorgesehen. Ein vollständiges Heraus
ziehen der Lagerschale aus der Lagerhülse ist dabei aber nicht
möglich, weil die offene Seite der Lagerhülse durch die Lochscheibe,
an welcher die Gewindemutter außen anliegt, verschlossen ist.
Außerdem ist diese bekannte Vorrichtung nur bei Lagerhülsen
anzuwenden, die beidseitig planebene Stirnflächen aufweisen
bzw. eine mit Druckstecklöchern versehene Stirnwand haben.
Bei einer anderen Vorrichtung ähnlicher Art (US-PS 31 10 958),
die zum Einpressen und Herausziehen einer Lagerbuchse in
die aus der zylindrischen Bohrung eines Lagerauges dient und
bei der sich die Gewindemutter der Gewindespindel auf einem
Axialstützlager abstützt, sind drei unterschiedliche Druckstücke
vorgesehen, die wechselweise auf der Gewindespindel angeordnet
werden müssen. Abgesehen davon, daß auch hierbei keine Zen
trierung der Gewindespindel in bezug auf die Achse der zylindri
schen Bohrung des Lagerauges erfolgt, können die Druckstücke
ebenfalls nur bei Lageraugen angewendet werden, die beidseitig
planebene Stirnflächen aufweisen.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde eine Vorrichtung
der eingangs genannten Art zu schaffen, mit der es möglich
ist, die in eine Zylinderbohrung einer nur auf einer Stirnseite
mit einer planebenen Stützfläche versehenen Lagernabe einzu
setzenden bzw. aus dieser Lagernabe herauszuziehenden Wälzlager
unter zentrierter Führung einzupressen bzw. herauszupressen,
und mit der es auch möglich ist, in ein bereits montiertes,
d. h. in die Lagernabe eingesetztes Wälzlager eine Radflanschnabe
einzupressen.
Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß durch ein von der
Gewindespindel durchdrungenes Abstandsrohr, dessen der An
schlagschulter der Gewindespindel zugewandtes Ende das Axial
stützlager trägt und dessen dem Axialdruckstück zugewandtes
Ende eine Zentrierung mit Stützschulter für einen abzustützenden
Werkstückteil (Lagerzylinder oder Radflanschnabe) oder einen
zwischen Abstandsrohr und Werkstückteil eindringbaren auswech
selbaren Stützring aufweist.
Dadurch wird zudem der Vorteil erreicht, daß für alle drei
Anwendungsfälle die Handhabung gleich einfach und die zentrierte
koaxiale Führung der miteinander zu verbindenden bzw. von
einander zu trennenden Teile jeweils in gleichem Maß gewähr
leistet ist.
Daß mehrere Stützringe mit unterschiedlich großen Stützschultern
wahlweise zu Verfügung stehen, gewährleistet die vorteilhafte
Möglichkeit, die Vorrichtung bei unterschiedlich großen Achslagern
bzw. Radflanschnaben od. dgl. anzuwenden. Das gleiche gilt
auch für die Ausgestaltung der Erfindung gemäß Anspruch 3
und 4.
Durch die Ausgestaltung der Erfindung gem. Anspruch 2 wird
nicht nur eine Vereinfachung und Verbilligung der Herstellung
des Abstandsrohrs und der Stirnwand erzielt, sondern auch
die Möglichkeit geschaffen, die Stirnwand gegen eine andere
mit einem anderen Axialstützlager und ggf. einer anderen Ge
windespindel auszutauschen.
Das gemäß Anspruch 5 ausgebildete Axialdruckstück bietet den
Vorteil, daß es als Wendeteil sowohl zum Herausziehen eines
Wälzlagers aus der Lagernabe als auch zum Einpressen der
dazu passenden Radflanschnabe in das Wälzlager benutzt wer
den kann.
Durch die Ausgestaltung des Abstandsrohres gemäß Anspruch
6 kann das für eine leichte Handhabung der Montagevorrich
tung optimale Verhältnis zwischen Festigkeit und Gewicht er
zielt werden, während die Ausgestaltung der Erfindung nach
Anspruch 7 eine einfache und funktionssichere Befestigung der
Stützringe bzw. der Stirnwand am Abstandsrohr ermöglicht.
Anhand der Zeichnung wird im folgenden die Erfindung näher
erläutert. Es zeigt
Fig. 1 eine Vorrichtung und ein Radlager eines Kraftfahrzeuges
in perspektivischer Explosionsdarstellung;
Fig. 2 die an ein Radlager eines Kraftfahrzeuges angesetzte
Vorrichtung in hälftig geschnittener Darstellung;
Fig. 3 die Vorrichtung der Fig. 1 wie sie zum Einpressen
eines Wälzlagers in eine Lagernabe eines Radlagers
verwendet wird, in perspektivischer Explosionsdarstellung;
Fig. 4 die Vorrichtung der Fig. 3 beim Einpressen des Wälzlagers
in die Lagernabe in hälftig geschnittener Darstellung
und
Fig. 5 die Vorrichtung beim Einpressen einer Radflanschnabe
in das bereits in die Lagernabe eingesetzte Wälzlager
in hälftig geschnittener Darstellung.
Die in der Zeichnung dargestellte Vorrichtung besteht aus einer
Gewindespindel 1, einem Axialstützlager 2, das konzentrisch
in einer Stirnwand 3 eines Abstandsrohrs 4 eingesetzt ist und
die Gewindespindel 1 konzentrisch aufnimmt, sowie aus einer
Anzahl von Stützringen 5, 6 und 7, die auf der der Stirnwand
3 gegenüberliegenden Stirnseite des Abstandsrohrs 4 an diesem
befestigbar sind, sowie aus einer Anzahl von Axialdruckstücken
8, 9 und 10, die jeweils einzeln wahlweise auf die Gewindespin
del 1 aufsetzbar sind und die sich an einer auf das freie En
de der Gewindespindel 1 aufschraubbaren Gewindemutter 11
axial abstützen können.
Die Gewindespindel 1 ist am einen Ende mit einem Ringflansch
12 und dahinter mit einem Schlüsselprofil 13 versehen, das
vorzugsweise eine Sechskantform aufweist. Außerdem besitzt
die Gewindespindel einen zylindrischen Zentrieransatz 14, der
sie im Axialstützlager 2 zentriert. Das Axialstützlager 2 ist
als zweischaliges Kugellager ausgebildet und sitzt in einer
koaxial angeordneten zylindrischen, stirnseitig offenen Vertiefung
15 der Stirnwand 3, welche ein kreisrunde Form hat und eine
zentrale Durchsteckbohrung 16 zum Durchstecken der Gewindespindel
1 aufweist. Gesichert ist das Axialstützlager 2 in der Vertiefung
15 mittels eines Sicherungsringes 17, der in einer Ringnut 18
sitzt. Auf der der Vertiefung 15 gegenüberliegenden Seite weist
die Stirnwand 3 einen Gewindeansatz 19 auf, der in ein ent
sprechendes Innengewinde 20 auf der einen Stirnseite des Ab
standsrohrs 4 einschraubbar bzw. lösbar eingeschraubt ist.
Die Stirnwand 3 ist somit ohne weiteres vom Abstandsrohr 4
abnehmbar und ggf. gegen eine andere austauschbar.
Das Abstandsrohr 4, das die Gestalt eines zylindrischen Hohlkörpers
aufweist, besitzt in seiner axialen Mitte zwei sich diametral
gegenüberliegende, fensterartige Schlitzöffnungen 21 und 22,
die nicht nur einen Einblick in seinen Innenraum ermöglichen,
sondern auch eine Gewichtsverminderung bedeuten. Auch auf
der der Stirnwand 3 gegenüberliegenden Stirnseite ist das Ab
standsrohr 4 mit einem Innengewinde 23 versehen, in welches
wahlweise einer der Stützringe 5, 6 oder 7, die ebenfalls alle
mit einem entsprechenden Gewindeansatz 24 versehen sind, ein
geschraubt werden können. Es ist erkennbar, daß die Distanz
ringe 5, 6 und 7 jeweils auf ihren den Gewindeansätzen 24
gegenüberliegenden Stirnseiten mehrere im Durchmesser unter
schiedlich große, ringförmige Stützschultern 25, 26, 27, 28,
29 und 30 aufweisen. Diese im Durchmesser unterschiedlichen
Stützschultern 25 bis 30 sind auf unterschiedliche Lagernaben
31 von Kraftfahrzeugen abgestimmt, die an deren Achsschenkel
32 befestigt und jeweils zur Aufnahme eines Wälzlagers 33 bestimmt
sind, welches mit Hilfe der Vorrichtung in die Lagernabe 31
einpreßbar bzw. aus dieser herausziehbar sein soll.
Auch die im wesentlichen als zylindrische Ringscheiben unter
schiedlichen Durchmessers ausgebildeten und jeweils mit zylindri
schen Zentrieransätzen 8′ bzw. 9′ bzw. 10′ unterschiedlichen
Durchmessers versehenen Druckstücke 8, 9 und 10, die wahlwei
se auf die Gewindespindel 1 aufgesetzt werden können, sind
in ihrer Form auf unterschiedliche Wälzlager 33 abgestimmt,
damit sie von diesen in der in Fig. 2 bzw. in Fig. 4 darge
stellten Weise zentrierend aufgenommen werden können.
In den Fig. 1 und 2 ist die Vorrichtung so dargestellt, wie
sie zum Herausziehen eines Wälzlagers 33 aus der Lagernabe
31 eines Kraftfahrzeug-Achsschenkels 32 benutzt wird. Der in
diesem Falle ausgewählte Stützring 6, der mit seinem Gewindeansatz
24 in das Innengewinde 23 des Abstandsrohrs 4 eingeschraubt
ist, wird zur Zentrierung des Abstandsrohrs 4 auf die freie
Stirnseite der Lagernabe 31 aufgesetzt, aus welcher das Wälzlager
33 herausgezogen werden soll. Dabei durchragt die bereits in
der Stirnwand 3 sitzende und mit dieser am Abstandsrohr 4
befestigte Gewindespindel 1 das Wälzlager 33 bzw. die gesamte
Lagernabe 31. Von der Gegenseite her wird dann zunächst das
Axialdruckstück 8 lose auf die Gewindespindel aufgeschoben
und anschließend die Gewindemutter 11 aufgeschraubt, bis die
den zylindrischen Zentrieransatz 8′ umgebende Stirnfläche des
Axialdruckstückes 8 stirnseitig satt am Wälzlager 33 anliegt.
Danach wird mit Hilfe eines Drehschlüssels, der auf das Schlüssel
profil 13 gesetzt ist, die Gewindespindel in Drehung versetzt,
so daß die ggf. mittels eines zweiten Schlüssels am Mitdrehen
gehinderte Gewindemutter 11 in Richtung des Pfeiles 34 gezogen
wird und dabei das Wälzlager 33 aus der Lagernabe 31 heraus
in den Hohlraum des Abstandsrohres 4 schiebt. Durch die Zen
trierung des Abstandsrohres 4 an der Lagernabe 31 einerseits
und die Zentrierung des Axialdruckstückes 8 im Wälzlager 33
andererseits wird sichergestellt, daß die auf das Wälzlager
33 wirksam werdenden Zieh- bzw. Schubkräfte in exakt axialer
Richtung verlaufen, so daß ein Verkanten ausgeschlossen ist.
Um das gelöste Wälzlager 33 von der Gewindespindel 1 abzunehmen,
ist es selbstverständlich erforderlich, die Gewindemutter 11
abzuschrauben. Dies kann jedoch geschehen, nachdem die gesamte
Vorrichtung in Richtung des Pfeiles 34 aus der zylindrischen
Bohrung der Lagernabe 31, in welcher das Wälzlager 33 befestigt
war, herausgezogen wurde. Für größere oder kleinere Wälzlager
können statt des Axialdruckstückes 8 entweder das Axialdruckstück
9 oder das Axialdruckstück 10 verwendet werden. In analoger
Weise stehen für im Durchmesser unterschiedliche Lagernaben
31 ggf. zusätzlich die Stützringe 5 bzw. 7 zur Verfügung.
Zum Einpressen eines Wälzlagers 33 in die zylindrische Bohrung
35 der Lagernabe 31 wird die Vorrichtung in der in den Fig.
3 und 4 dargestellten Weise verwendet, die sich von derjenigen
der Fig. 1 und 2 nur dadurch unterscheidet, daß das hier
verwendete, ebenfalls mit einem zylindrischen Zentrieransatz
8′ versehene Axialdruckstück 8/1 das Wälzlager 33 zentrierend
aufnimmt, bevor dieses in die zylindrische Bohrung 35 der
Lagernabe 31 eingesetzt wird und daß beim Einpressen des
Wälzlagers 33 in die Lagernabe 31 die gesamte Länge der Gewinde
spindel 1 benötigt wird. Das Axialdruckstück 8/1 unterscheidet
sich vom Axialdruckstück 8 lediglich dadurch, daß es auf der
dem Zentrieransatz 8′ gegenüberliegenden Stirnseite keine zy
lindrische Ausnehmung aufweist, in welche die Gewindemutter
11 teilweise eintaucht.
In der in Fig. 5 dargestellten Weise, kann die Vorrichtung
auch zum Einpressen einer Radflanschnabe 36 in ein bereits
in der Lagernabe 31 sitzendes Wälzlager 33 benutzt werden.
Zu diesem Zweck ist das Abstandsrohr 4 auf der der Stirnwand
3 gegenüberliegenden Seite mit einem Stützring 7/1 versehen,
der einen zylindrischen Nabenansatz 37 der Radflanschnabe
36 zentrierend aufnimmt und dessen äußere Stirnfläche 38 an
einer Ringschulter 39 der Radflanschnabe 36 anliegt. Auf dem
auf der gegenüberliegenden Seite aus dem Wälzlager 33 herausra
genden Endabschnitt ist als Gegenlager ein Axialdruckstück
40 vorgesehen, das mit einem kurzen Zentrieransatz 41 geringfügig
in die Bohrung des Wälzlagers 33 zentrierend hineinragt und
dessen längerer Zentrieransatz 42 auf der Gegenseite an der
Gewindemutte 11, die auf das freie Ende der Gewindespindel
1 aufgeschraubt ist, stützend anliegt. Wenn in dieser Lage
durch Drehen der Gewindespindel 1 bei stillstehender Gewindemutter
11 eine Verkürzung des Abstandes zwischen der Gewindemutter
11 und dem Abstandsrohr 4 mit dem Stützring 7/1 stattfindet,
wird zugleich bewirkt, daß der Nabenzylinder 36′ in Richtung
des Pfeiles 43 in das bereits durch einen Sicherungsring 44
in der Lagernabe 31 fixierte Wälzlager 33 eingeschoben wird.
Auch hier ist erkennbar, daß durch die zentrierende Aufnahme
der Radflanschnabe 36 im Stützring 7/1 einerseits und die zentrie
rende Aufnahme des Axialdruckstückes 40 in dem Wälzlager
33 andererseits eine exakt koaxiale Anordnung der zusammenzu
fügenden Teile und auch eine exakt koaxiale Kräftewirkung
zwischen den zusammenzufügenden Teilen gewährleistet ist. Wenn
der Nabenzylinder 36′ vollständig in das Wälzlager 33 eingepreßt
ist, wird durch Abschrauben der Gewindemutter 11 von der
Gewindespindel 1 die gesamte Vorrichtung gelöst und entfernt.
Anhand des vorstehend beschriebenen Beispiels ist aufgezeigt,
daß die erfindungsgemäße Vorrichtung, die aus wenigen, einfach
zusammenfügbaren und auch einfach herstellbaren Einzelteilen
besteht, auf einfache Weise für drei unterschiedliche Arbeitsvor
gänge, nämlich für das Einpressen eines Wälzlagers 33 in einer
Lagernabe 31, für das Herausziehen eines Wälzlagers 33 aus
einer Lagernabe 31 und für das Einpressen einer Radflansch
nabe 36 in ein bereits in einer Lagernabe 31 befestigtes Wälz
lager 33 benutzt werden kann, wobei in jedem Fall sichergestellt
ist, daß die zur Anwendung kommenden Kräfte exakt in axialer
Richtung wirksam werden.
Claims (7)
1. Vorrichtung zum Einpressen und Abziehen von Lagern oder
Hülsen, insbesondere für Achslager (Wälzlager) und/oder
Radflanschnaben von Kraftfahrzeugen, bestehend aus einer
mit einer Gewindemutter zusammenwirkenden, mit einer An
schlagschulter versehenden Gewindespindel, wobei die Gewinde
spindel an einem Axialstützlager drehbar gelagert und
an ihrer Anschlagschulter axial abgestützt ist sowie die
Gewindemutter an einem auswechselbaren Axialdruckstück
axial anlegbar ist,
dadurch gekennzeichnet, daß ein von der Gewindespindel
(1) durchdrungenes Abstandsrohr (4), dessen der Anschlag
schulter (12) der Gewindespindel (1) zugewandtes Ende
das Axialstützlager (2) trägt und dessen dem Axialdruckstück
(8; 9; 10) zugewandtes Ende eine Zentrierung mit Stützschulter
(25; 26; 27; 28; 29; 30; 38) für eine abstützenden Werkstück
teil (Lagerzylinder (31) oder Radflanschnabe (36)) oder
einen zwischen Abstandsrohr (4) und Werkstückteil einbring
baren auswechselbaren Stützring (5; 6; 7; 7/1) aufweist.
2. Montagevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß die das Axialstützlager (2) enthaltende Stirnwand
(3) lösbar am Abstandsrohr (4) befestigt ist.
3. Montagevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß die Axialdruckstücke (8; 9;
10; 40) mit unterschiedlichen Zentrieransätzen (8′, 9′,
10′, 41, 42) versehen sind.
4. Montagevorrichtung nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekenn
zeichnet, daß die einzelnen Stützringe (6, 7) jeweils mehrere
Stützschultern (26, 27, 28, 29, 30) aufweisen.
5. Montagevorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich
net, daß eines der als Ringscheibe ausgebildeten Axialdruck
stücke (40) auf einer Stirnseite einen längeren Zentrier
ansatz (42) aufweist und auf der anderen Seite mit einem
kürzeren, nur maximal 3 mm vorstehenden Zentrieransatz
(41) versehen ist.
6. Montagevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß das Abstandsrohr (4) die Form eines Hohlzylinders
aufweist, der mit zwei sich in seiner axialen Mitte diametral
gegenüberliegenden, fensterartigen Schlitzöffnungen (21,
22) versehen ist.
7. Montagevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnwand (3) und/oder
die Stützringe (5, 6, 7, 7/1) jeweils stirnseitig auf das
Abstandsrohr (4) aufschraubbar sind.
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