DE4443238A1

DE4443238A1 - Verbindung zwischen einem Teil und einem eine dieses aufnehmende Bohrung enthaltenden Teil

Info

Publication number: DE4443238A1
Application number: DE19944443238
Authority: DE
Inventors: Fritz Thiele
Original assignee: HALBERSTADT MASCHBAU
Current assignee: HALBERSTADT MASCHBAU
Priority date: 1994-11-24
Filing date: 1994-11-24
Publication date: 1996-05-30

Description

Die Erfindung betrifft eine Verbindung nach dem Ober begriff des Anspruchs 1 und insbesondere eine Kreuz kopf-Kolbenstangenverbindung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 5.

Bei bekannten Verbindungen zwischen einem zumindest in einem Abschnitt konzentrisch ausgebildeten Teil und einem eine diesen Abschnitt aufnehmende konzen trische Bohrung enthaltenden Teil, die ausschließlich oder überwiegend größere in Axialrichtung auftretende Zug- und/oder Druckkräfte übertragen, beispielsweise bei Kreuzkopf-Kolbenstangenverbindungen werden Schraubverbindungen verwendet (siehe "Technisches Handbuch Verdichter", Abschnitt 4.2.2.5.6, Verlag Technik Berlin, 1986, und "Kolbenverdichter von Frenkel, Verlag Technik Berlin, 1969, Seiten 495 bis 497), die eine komplizierte Formgebung aufweisen und wegen der schwächsten Stelle der Kolbenstange an der Verbindungsstelle eine kritische Stelle besonders durch Kerbwirkung darstellen. Außerdem ist der Monta geaufwand hoch und muß mit größter Sorgfalt durchge führt werden.

Aus der DE-AS 24 06 697 ist eine gelenkige Verbindung zwischen einem Kreuzkopf und einer Stange zur Über tragung von Kräften bekannt, bei der ein quer zur Stangenachse ausrichtbares Drucklager vorgesehen ist, gegen das durch eine Klammereinrichtung von der einen Seite der Kreuzkopf und von der anderen Seite die Stange in Anlage gehalten sind, derart, daß axial formschlüssige, jedoch radiale Beweglichkeit zulas sende Halte- und Führungselemente die Stange gegen das Drucklager halten und eine Feder radial so auf die Stange einwirkt, daß diese zur Mitte zurückge führt wird. Auch diese Verbindung kann nur mit hohem Aufwand hergestellt werden und das Stangenende ent hält mehrere ringförmige Einschnürungen mit entspre chender Kerbwirkung.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Verbindung zwischen einem ersten Teil und einem eine dieses aufnehmende Bohrung enthaltenden zweiten Teil zur Übertragung von hohen Zug- und/oder Druck kräften zu schaffen, die keinen Schwachpunkt dar stellt sowie einfach und ohne großen Aufwand gefer tigt werden kann und sich ohne Mühe und Kraftaufwand herstellen und lösen läßt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch das im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebene Merkmal. Vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungs gemäßen Verbindung ergeben sich aus den nachfolgenden Ansprüchen.

Dadurch, daß eine lösbare Preßverbindung gebildet ist, wird die Verbindung kraftschlüssig auch gegen starke axiale Kräfte aufrechterhalten und es sind keine zusätzlichen Verbindungselemente erforderlich. Derartige Preßverbindungen sind zwar an sich bekannt; sie dienen jedoch ausschließlich zur Übertragung von Drehmomenten und bestenfalls nur geringen axialen Kräften.

Vorzugsweise wird die Verbindung unter Erzeugung ei nes Öldrucks zwischen dem ersten Teil und der Wand der Bohrung hergestellt. Durch den Öldruck wird die Bohrung etwas aufgeweitet, so daß sich das erste Teil weiter in die Bohrung hineindrücken läßt und nach Wegnahme des Öldrucks das die Bohrung enthaltende zweite Teil auf das erste Teil aufschrumpft. Zum Lö sen der Verbindung wird wiederum der die Bohrung auf weitende Öldruck hergestellt, so daß das erste Teil mit relativ geringer Kraft herausgezogen werden kann.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Schnittdarstellung einer Kreuz kopf-Kolbenstangenverbindung nach ei nem ersten Ausführungsbeispiel,

Fig. 2 eine Schnittdarstellung einer Kreuz kopf-Kolbenstangenverbindung nach ei nem zweiten Ausführungsbeispiel, und

Fig. 3 eine Schnittdarstellung einer Kreuz kopf-Kolbenstangenverbindung nach ei nem dritten Ausführungsbeispiel.

Gemäß Fig. 1 hat ein Kreuzkopf 1 im Kreuzkopfhals 2 eine schwach konische Bohrung 4 zur Aufnahme eines ebenfalls schwach konischen Endes 3 gleicher Steigung einer Kolbenstange 8. Durch eine radiale Bohrung 6 im Kreuzkopfhals 2, die in eine ringförmige Nut 5 in der Wand der Bohrung 4 mündet, wird mittels einer Hoch druckpumpe 7 Öl in den Spalt zwischen Kreuzkopfhals 2 und Kolbenstangenende 3 gepumpt. Durch die Dehnung des Kreuzkopfhalses 2 läßt sich das Kolbenstangenende 3 tiefer in die Bohrung 4 hineinschieben, so daß nach Wegnahme des Öldrucks der Kreuzkopfhals 2 auf das Stangenende 3 aufschrumpft und eine form- und kraft schlüssige Verbindung erzeugt wird.

Gemäß Fig. 2 entspricht der geringste Durchmesser der konischen Bohrung 4 etwa dem Durchmesser der zylin drischen Kolbenstange 8 bzw. dem größten Durchmesser des konischen Endes 3 der Kolbenstange 8. Die Kolben stange 8 ist daher so weit in die Bohrung 4 vorge schoben, daß der zylindrische Teil der Kolbenstange 8 eine kreisringförmige Preßverbindung mit dem Kreuz kopfhals 2 an der engsten Stelle der Bohrung 4 bil det.

Gemäß Fig. 3 ist die Bohrung im Kreuzkopfhals 2 als konisches Sackloch 4 ausgebildet und die Stirnfläche des Kolbenstangenendes 3 sitzt auf dem Grund 9 des Sackloches 4 formschlüssig auf. Vom Grund 9 des Sack loches 4 führt weiterhin eine Leckölbohrung 10 nach außen für die Abführung von Drucköl. Hierdurch kann ein überwiegender Teil der während des Verdichtungs vorganges auftretenden Axialkräfte direkt über die Berührungsfläche zwischen dem Kolbenstangenende 3 und dem Grund 9 des Sackloches 4 übertragen werden.

Claims

1. Verbindung zwischen einem ersten Teil (3, 8) und einem eine dieses aufnehmende Bohrung (4) ent haltenden zweiten Teil (1, 2) zur Übertragung von hohen Zug- und/oder Druckkräften, dadurch gekennzeichnet, daß eine lösbare Verbindung gebildet ist.

2. Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß die Verbindung unter Erzeugung eines Öldrucks zwischen dem ersten Teil (3, 8) und der Wand der Bohrung (4) hergestellt ist.

3. Verbindung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge kennzeichnet, daß die Verbindungsflächen des ersten Teils (3) und der Bohrung (4) konisch ausgebildet sind.

4. Verbindung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsflä chen des ersten Teils (8) zylindrisch und der Bohrung (4) konisch ausgebildet sind.

5. Kreuzkopf-Kolbenstangenverbindung für Kolbenma schinen, bestehend aus einem Kreuzkopf (1) mit Kreuzkopfhals (2), der mit einer Bohrung (4) zur Aufnahme des Kolbenstangenendes (3) ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Kolbenstangenende (3) und der Kreuzkopf hals (2) eine Preßverbindung bilden.

6. Kreuzkopf-Kolbenstangenverbindung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Preßverbin dung lösbar ausgebildet ist.

7. Kreuzkopf-Kolbenstangenverbindung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Kolbenstan genende (3) und der Kreuzkopfhals (2) eine durch einen zwischen ihnen erzeugbaren Öldruck lösbare Preßverbindung bilden.

8. Kreuzkopf-Kolbenstangenverbindung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsflächen der Bohrung (4) des Kreuzkopfhalses (2) konisch und des Kolbenstan genendes (3, 8) zylindrisch ausgebildet sind.

9. Kreuzkopf-Kolbenstangenverbindung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrung (4) im Kreuzkopfhals (2) als Sack loch ausgebildet ist und das Kolbenstangenende (3) auf dem Grund (9) des Sackloches (4) form schlüssig aufsitzt, wobei das Sackloch (4) eine Leckölbohrung (10) aufweist.