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Die vorliegende Erfindung betrifft Abziehvorrichtungen und
betrifft insbesondere Abziehvorrichtungen zum Entfernen von
Objekten von Wellen.
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Abziehvorrichtungen zum Ergreifen eines an einer Welle
festgelegten Objektes und zum Abziehen des Objektes von der Welle sind
im Stand der Technik bekannt. Typischerweise weisen solche
Abziehvorrichtungen eine Vielzahl von Greifbacken auf, die um
das Objekt herum angeordnet werden, wobei die Greifenden der
Backen an dem von der Welle zu entfernenden Objekt angreifen.
Ein zentrales Ausstoßelement wird gegen das Ende der Welle
getrieben, um die Backen und das ergriffene Objekt über die
Welle und von dieser abzuziehen.
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Eine derartige Struktur, die zu diesem Zweck in weitem Maße
eingesetzt worden ist, weist manuell positionierbare Backen
auf, die in einer ein Objekt ergreifenden Position prinzipiell
durch die Reibkräfte gehalten werden, die an ihren Greifenden
durch die Spannungen bzw. Belastungen beim Abziehen erzeugt
werden. Derartige Strukturen enthalten Backen, die schwenkbar
an einem mittleren Punkt schwenkbar gelagert sind, wobei sich
das nicht greifende Ende gegen eine Schulter abstützt Andere
derartige Strukturen enthalten Backen, die an einem Ende
schwenkbar sind mit einer Vielzahl von
Zwischenverbindungsgliedern, die durch Bewegen eines zentralen
Verbindungskragens einstellbar sind, um die Backen zu positionieren.
Die Backen solcher Strukturen können jedoch während der
Verwendung abrutschen. Ein solches Abrutschen ist ein erheblicher
Nachteil in verschiedener Hinsicht. Zunächst führt das Abrutschen
der Abziehvorrichtung offensichtlich zu einer Zeitverschwendung
und zu einer allgemeinen Gebrauchsineffizienz. Weiterhin kann
das Abrutschen während des Gebrauchs aufgrund der typischerweise
beim Abziehen eines fest auf eine Welle aufgekeilten Objektes
aufgebrachten großen Kräfte zu einer Rückwirkung führen, was
offensichtlich Gefahr für die Person mit sich bringt, die die
Abziehvorrichtung bedient. Schließlich kann eine solche
Rückwirkung nicht nur die Abziehvorrichtung selbst, sondern auch
das von der Welle zu entfernende Objekt beschädigen. Eine
Beschädigung an dem zu entfernenden Objekt kann natürlich zu
einem Zustand führen, bei dem es schwieriger ist, das Entfernen
des Objektes von der Welle zu beenden.
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Eine andere derartige Struktur, die zu diesem Zweck bekannt
ist, umfaßt eine separate Zwinge, die die Backen in einer
ausgewählten Position physikalisch miteinander verbindet. Eine
solche Struktur ist jedoch mit großen Abziehvorrichtungen oder
mit Abziehvorrichtungen, die mehr als zwei Backen aufweisen,
nicht leicht zu verwenden.
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Eine weitere Struktur ist zum Beispiel aus der US-A-4 007 535
und der US-A-4 068 365 bekannt. Diese Struktur stellt einen
Käfig um das Äußere der Backen herum bereit, um deren Bewegung
nach außen zu begrenzen. Solche Abziehvorrichtungen können
natürlich nur zum Entfernen von Objekten verwendet werden, die
um ihren äußeren Umfang herum gegriffen werden können. Weiterhin
ist herausgefunden worden, daß die Käfige solcher
Abziehvorrichtungen bruchempfindlich sind, wenn diese hohen Kräften ausgesetzt
werden, insbesondere, wenn solche Strukturen mit größeren
Objekten (relativ zu der Abziehvorrichtungsgröße) verwendet
werden, und zwar aufgrund der sich aus der Geometrie der
Abziehvorrichtung ergebenden großen Belastungen. Während solche
Backen generell davon abgehalten werden, vollständig von dem
ergriffenen Objekt abzurutschen, neigen die Backen
nichtsdestotrotz zu einem gewissen Maß an Schlupf. Wie zuvor beschrieben,
kann ein solcher Schlupf bzw. ein solches Abrutschen verschiedene
unerwünschte Wirkungen einschließlich von Beschädigungen des
Objektes, Beschädigungen der Abziehvorrichtung und Verletzungen
der Bedienperson mit sich bringen.
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Desweiteren sind Abziehvorrichtungen bekannt aus der
US-A-1 552 616, der US-A-2 096 345 und der US-A-3 059 761.
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In der zuvor erwähnten US-A-1 552 616 ist generell eine
Abziehvorrichtung zum Entfernen eines Objektes von einer Welle
offenbart. Die Abziehvorrichtung umfaßt einen ersten und einen
zweiten Kragen, eine erste Einrichtung zum Bewegen der Kragen
relativ zueinander entlang einer Achse, zumindest zwei umfänglich
beabstandete Greifbacken, die an einem Ende an dem ersten Kragen
schwenkbar gelagert sind und an dem anderen Ende eine Einrichtung
zum Ergreifen des Objektes aufweisen, zumindest zwei umfänglich
beabstandete Verbindungsglieder, von denen jedes an einem Ende
schwenkbar an dem zweiten Kragen gelagert ist und an dem anderen
Ende an einer zugeordneten Greifbacke schwenkbar gelagert ist,
und eine zweite Einrichtung zum Bewegen des zweiten Kragens
entlang der Achse von der Welle weg, wobei die erste
Bewegungseinrichtung ein gewisses Maß an freier Bewegung des zweiten
Kragens in Richtung auf den ersten Kragen gestattet, wodurch
die zweite Bewegungseinrichtung während des Abziehvorganges
eine zusätzliche Einspannkraft erzeugt, die die Backen an dem
Objekt festlegt.
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Diese Abziehvorrichtung hat jedoch den folgenden Nachteil: Wenn
das Objekt auf der Welle so festsitzt, daß ein fortgesetztes
Spannen der Abziehvorrichtung das Objekt nicht dahingehend löst,
daß es sich mit der gesamten Abziehvorrichtung zu bewegen
beginnt, führt das fortgesetzte Spannen der Abziehvorrichtung
stattdessen zu einer Fortsetzung der Bewegung der Kragen
aufeinander zu, mit dem Ergebnis, daß die Backen verstärkt
aufeinander zu gegen das Objekt gespannt würden. Wenn dieser
Vorgang des Spannens der Backen aufeinander zu dann zu groß
wird, können die Backen und/oder das ergriffene Objekt beschädigt
werden oder brechen, was in jedem Fall zu potentiell
verhängnisvollen Folgen für die Arbeit und/oder die Arbeiter führt.
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Die zuvor genannte generell offenbarte Abziehvorrichtung ist
gemäß der vorliegend beanspruchten Erfindung dadurch
gekennzeichnet, daß die erste Bewegungseinrichtung eine ausgewählte Grenze
für das Maß der zugelassenen freien Bewegung des zweiten Kragens
in Richtung auf den ersten Kragen aufweist, um die durch die
zweite Bewegungseinrichtung erzeugte zusätzliche Spannkraft
zu begrenzen.
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Eine erfindungsgemäße Abziehvorrichtung hat den Vorteil, daß
sie die sich aus übermäßiger Spannung der Backen ergebenden
potentiellen Probleme dadurch verhindert, daß das Maß positiv
begrenzt wird, um das die Kragen frei aufeinander zu bewegt
werden können.
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Zum besseren Verständnis der Erfindung werden nachstehend einige
beispielhafte Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die
beigefügte Zeichnung beschrieben, in denen:
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Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer hydraulisch
betriebenen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
ist;
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Fig. 2 eine Querschnittsansicht einer hydraulisch betriebenen
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist und
die Abziehvorrichtung in einer ersten Position während
des Entfernens eines Objektes von einer Welle zeigt;
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Fig. 3 eine ausgebrochene, der Fig. 2 ähnliche
Querschnittsansicht ist, die die Abziehvorrichtung in den
Endstadien des Entfernens des Objektes von der Welle
zeigt;
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Fig. 4 eine Querschnittsansicht einer manuell betätigten
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist und
die Positionen der Abziehvorrichtung zeigt, wenn diese
ein von einer Welle zu entfernendes Objekt ergreift;
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Fig. 5 eine ausgebrochene, der Fig. 4 ähnliche
Querschnittsansicht ist, die die Abziehvorrichtung in den
Endstadien des Entfernens des Objektes von der Welle
zeigt;
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Fig. 6 eine Querschnittsansicht einer weiteren
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist und die
Positionen der Abziehvorrichtung zeigt, wenn diese
ein Objekt zu dessen Entfernung von einer Welle an
seinem Innenumfang ergreift;
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Fig. 7 eine ausgebrochene, der Fig. 6 ähnliche
Querschnittsansicht ist, die die Abziehvorrichtung in den
Endstadien des Entfernens des Objektes von der Welle
zeigt;
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Fig. 8 eine Teilansicht des Endes einer bidirektional
verwendbaren Backe einer weiteren Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist;
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Fig. 9 eine Querschnittsansicht einer weiteren
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist und die
Abziehvorrichtung in einer ersten Position vor dem
Ergreifen eines Objektes an seinem Innenumfang zu
dessen Entfernen von einer Welle an seinem Innenumfang
zeigt;
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Fig. 10 eine der Fig. 9 ähnliche Querschnittsansicht ist,
die die Abziehvorrichtung in einer radial nach außen
erweiterten Position zum Ergreifen eines Objektes
an dessen Innenumfang zeigt; und
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Fig. 11 eine Querschnittsansicht einer weiteren
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist.
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Eine erste Ausführungsform der Abziehvorrichtung 10 der
vorliegenden Erfindung ist in den Fig. 1 bis 3 gezeigt. Die
Abziehvorrichtung 10 enthält einen oberen Kragen 12 mit einer
zentralen Öffnung 14, der generell zylindrisch um eine Achse
16 herum ist. (Es ist anzumerken, daß Bezugnahmen auf "oben",
"unten", "über", "unter" etc. zur leichteren Bezugnahme dienen,
beim Beschreiben der Abziehvorrichtung 10 so, wie diese in den
Figuren orientiert ist.) Es versteht sich, daß die
Abziehvorrichtung 10 so, wie sie verwendet wird, tatsächlich andere
Orientierungen in Abhängigkeit von der Orientierung der Welle haben
kann, von der das Objekt zu entfernen ist. Der obere Kragen
weist auch drei Radialarme 18 mit einem gleichmäßigen
umfänglichen Abstand auf, d.h. 1200 Abstand voneinander.
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Eine Gewindestange 20 erstreckt sich durch die Öffnung 14 des
oberen Kragens und ist daran geeignet durch eine Mutter 22
festgelegt. Die Mutter 22 ist vorzugsweise an dem oberen Kragen
12 derart festgelegt, daß sie sich axial relativ zu dem Kragen
zumindest um ein begrenztes Maß bewegen kann. Weiterhin ist
es, was in den Fig. 1 bis 3 nicht gezeigt, jedoch nachstehend
unter Bezugnahme auf die Ausführungsformen der Fig. 6 bis 7
beschrieben ist, bei dieser und anderen Ausführungsformen
bevorzugt, daß die Bewegbarkeit der Mutter 22 relativ zu dem
oberen Kragen 12 geeignet begrenzt ist, um dadurch das Maß der
axialen Spannkraft zu begrenzen, die radial auf die Arme 18
übertragen wird, wie es aus dem Nachstehenden ersichtlich wird.
Es liegt jedoch im Rahmen von zumindest einem Aspekt der
vorliegenden Erfindung, daß die Mutter 22 einfach über dem oberen
Kragen 12 angeordnet ist, um nur die Abwärtsbewegung der
Gewindestange 20 relativ zu dem oberen Kragen 12 zu begrenzen.
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Die Gewindestange 20 umfaßt auch eine sich hierdurch erstreckende
zentrale Öffnung 24, die einen Ausstoßer 26 aufnimmt, was
nachstehend in größerer Genauigkeit beschrieben ist.
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An dem unteren Ende der Gewindestange 20 ist bei der in den
Fig. 1 bis 3 gezeigten Ausführungsform eine Platte oder ein
Kragen 28 festgelegt, unterhalb dessen ein geeigneter
Antriebszylinder 30 für den Ausstoßer 26 festgelegt ist. Obwohl zum
Gebrauch mit dieser Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
jede Anzahl von Zylindern 30 geeignet wäre, ist herausgefunden
wurden, daß ein hohler Zentralzylinder 30 wie der gezeigte
besonders geeignet ist, wie es sich nachstehend ergibt.
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Der gezeigte hohle Zentralzylinder 30 umfaßt insbesondere einen
Zylinderkörper 32, einen Hohlkolben 34, geeignete Abdichtungen
36, die zwischen dem Körper 32 und dem Kolben 34 eine obere
und eine hiervon getrennte untere Kammer 38, 40 definieren,
und einen oberen und einen unteren Anschluß 42, 44, die mit
der oberen bzw. der unteren Kammer 38, 40 in Verbindung stehen.
Fluid wird über den oberen Anschluß 42 in die obere Kammer 38
eingeführt, um den Kolben 34 nach unten zu treiben (siehe
Fig. 3), wobei Fluid in der unteren Kammer 40 aus dem unteren
Anschluß 44 abgeführt wird. Das Betriebsfluid ist vorzugsweise
Hydraulikfluid, insbesondere für größere Abziehvorrichtungen
10, bei denen eine große Kraft erforderlich sein kann, um das
Objekt von der Welle zu entfernen. Andere Antriebsfluide wie
Pneumatikfluide könnten jedoch bei einigen Anwendungen dieser
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung auch verwendet werden.
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Der Ausstoßer 26 erstreckt sich somit durch die Zentralöffnung
24 der Stange und den Hohlkolben 34 und ist geeignet an dem
Kolben 34 festgelegt. Vorzugsweise ist der Ausstoßer 26
einstellbar an dem Kolben 34 festgelegt, zum Beispiel durch eine
Gewindeverbindung, so daß der Ausstoßer 26 gedreht werden kann,
um seine Länge einzustellen, um die er aus dem Kolben 34 heraus
steht. Auf diese Weise kann ein Zylinder 30 mit einem kürzeren
Hub (und daher generell geringeren Kosten) verwendet werden,
wobei dennoch das Entfernen von Objekten über größere Axiallängen
einer Welle ermöglicht ist, wie es nachstehend beschrieben wird.
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Greifbacken 50 mit Greifklauen 52 an ihren unteren Enden sind
schwenkbar an jeweils einem der Radialarme 18 des oberen Kragens
festgelegt.
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Bei der in den Fig. 1 bis 3 gezeigten Ausführungsform ist die
Abziehvorrichtung 10 einsetzbar, um ein Objekt 60, welches mit
dem Innenumfang des Objektes 60 an einer Welle 62 festgelegt
ist, zu entfernen. Daher sind die Greifklauen 52 radial einwärts
in Richtung auf die Zentralachse 16 der Abziehvorrichtung 10
gerichtet, so daß die Backen 50 um den äußeren Umfang des
Objektes 60 herum angeordnet werden können, wobei die Klauen
52 einwärts vorstehen, um an einer unteren Schulter des Objektes
60 anzugreifen.
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Verbindungsglieder 70 sind an einem Ende schwenkbar an einem
mittleren Punkt an einer zugeordneten Backe 50 und an ihrem
anderen Ende an der Platte 28 des Zylinders 30 festgelegt und
sind umfänglich mit den zugeordneten Backen 50 ausgerichtet,
so daß sowohl die Backen 50 als auch die Verbindungsglieder
70 sich im wesentlichen innerhalb von Ebenen bewegen, die die
Abziehvorrichtungsachse 16 schneiden. Der Axialabstand zwischen
dem oberen Kragen 12 und der Platte 28 ist bei der
Ausführungsform der Fig. 1 bis 3 darüber hinaus während des Gebrauchs
geringer als der Axialabstand zwischen dem oberen Kragen 12
und der Schwenkverbindung der Backen 50 und der
Verbindungsglieder 70, und zwar aus Gründen, die sich aus dem
Nachstehenden ergeben.
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Wie es sich Fachleuten auf diesem Gebiet ergibt, sobald sie
die vorliegende Erfindung verstanden haben, erfordert die
Abziehvorrichtung 10 zumindest zwei Backen 50, obwohl drei und
mehr Backen 50 verwendet werden könnten. Wenn jedoch viele Backen
50 vorgesehen sind, ist es generell bevorzugt, daß diese
umfangsmäßig gleichmäßig beabstandet sind, obwohl
unterschiedliche Abstände im Rahmen der vorliegenden Erfindung verwendet
werden könnten.
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Der Betrieb der Ausführungsform der Fig. 1 bis 3 ist wie folgt:
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Wenn es gewünscht ist, das Objekt 60 von der Welle 62 zu
entfernen, auf die es aufgekeilt oder auf andere Weise festgelegt
ist, wird die Abziehvorrichtung 10 zuerst so positioniert, daß
ihre Backen 50 um das Objekt 60 herum liegen, wobei die Klauen 52
benachbart einer Schulter an dem Objekt 60 liegen, die ergriffen
werden kann.
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Die Mutter 22 wird dann festgezogen, um die Platte 28 in Richtung
auf den oberen Kragen 12 zu ziehen. Diese Bewegung verursacht,
daß die Verbindungsglieder 70 die Backen 50 einwärts ziehen,
bis die Backenklauen 52 geeignet so positioniert sind, daß sie
das Objekt 60 sicher ergreifen.
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Zu diesem Zeitpunkt kann der Ausstoßer 26 relativ zu dem Kolben
34 eingestellt werden, wie es zuvor beschrieben worden ist,
bis dessen unteres Ende an der Spitze der Welle 62 angreift.
Der Kolben 34 kann dann geeignet angetrieben werden (zum Beispiel
durch Einführen von Hydraulikdruck in die obere Kammer 38),
um die gesamte Abziehvorrichtung 10 zu spannen und das ergriffene
Objekt 60 nach oben und von der Welle 62 abzuziehen, wie es
in Fig. 3 gezeigt ist.
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In Abhängigkeit von dem Objekt und der Welle 62 könnten natürlich
andere Abfolgen des Betriebs des Zylinders 30 vorgenommen werden.
In einigen Situationen muß es beispielsweise nicht notwendig
sein, den Ausstoßer 26 anfänglich relativ zu dem Kolben 34
einzustellen. In anderen Situationen mag alternativerweise ein
einzelner Hub des Kolbens 34 nicht ausreichend sein, um das
Objekt 60 vollständig zu entfernen. In solchen Fällen kann der
Kolben 34 zunächst vollständig ausgefahren werden, um das Objekt
60 teilweise von der Welle 62 zu entfernen. Dann kann der Kolben
34 nach oben zurückgezogen werden, während der Ausstoßer 26
nach unten eingestellt wird, wonach der Kolben 34 erneut
angetrieben werden kann, um das Objekt 60 noch weiter zu
entfernen. Diese Abfolge kann so oft wiederholt werden, wie
es notwendig ist, um das Objekt 60 von der Welle 62 zu entfernen.
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Obwohl eine solche Abfolge etwas zeitaufwendiger ist als ein
einzelner Arbeitstakt des Zylinders 30, gestattet ein solcher
Betrieb, sowohl Zylinder 30 mit kürzerem Hub als auch kürzere
Backen 50 zu verwenden (da längere Zylinder 30 generell
entsprechend längere Backen 50 erfordern, um einen angemessenen axialen
Abstand zwischen dem Zylinderende und den Backenklauen 52 zu
gestatten). Beide Merkmale führen natürlich dazu, daß die
Abziehvorrichtung 10 zu geringeren Kosten hergestellt werden
kann.
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Es versteht sich aus dem Obenstehenden, daß während des
Abziehvorganges die Spannkraft auf den Zylinder 30 nach oben gerichtet
sein wird, wohingegen die Gegenkraft auf den oberen Kragen 12
nach unten gerichtet sein wird. Daher spannen die während des
Abziehens auftretenden Kräfte den oberen Kragen 12 und die Platte
28 zusammen, mit der äußerst vorteilhaften Folge, daß die
Verbindungsglieder 70 eine zusätzliche Spannkraft aufbringen,
die die Backen 50 einwärts zieht. Kurz gesagt werden die
Greifkräfte auf die Backen 50 umso größer sein, je größer die
Kräfte sind, die zum Abziehen des Objektes 60 von der Welle
62 erforderlich sind, um zu gewährleisten, daß sie im
kritischsten Moment, wenn sich die größten Schäden und/oder Verletzungen
ergeben können, nicht von dem Objekt 60 abrutschen.
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Die Fig. 4 bis 5 zeigen eine zweite, der Ausführungsform der
Fig. 1 bis 3 ähnliche Ausführungsform, mit der Ausnahme, daß
ein manueller Antrieb vorgesehen ist. Daher werden zur
Beschreibung dieser Ausführungsform Komponenten, die bei beiden
Ausführungsformen gleich sind, durch dieselben Bezugsziffern angegeben,
und vergleichbare, jedoch modifizierte Komponenten werden durch
dieselben Bezugszeichen angegeben, wobei jedoch für die
Ausführungsform der Fig. 4 bis 5 ein Apostroph ("/") hinzugefügt ist.
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Insbesondere umfaßt die Ausführungsform der Fig. 4 bis 5 keinen
unterhalb der Platte 28 angeordneten Zylinder 30 und umfaßt
stattdessen eine Gewindebohrung 80 in der Platte 28. Der
Ausstoßer 26' hat ein dazu passendes Außengewinde und einen
geeigneten Sechskantkopf 82 oder dergleichen. Der Kopf 82 wird
von einem geeigneten (nicht gezeigten) Werkzeug wie einem
Schraubenschlüssel ergriffen, der geschwenkt werden kann, um
den Ausstoßer 26' zu drehen und diesen hierdurch nach unten
gegen das Ende der Welle 62 zu treiben und den verbleibenden
Teil der Abziehvorrichtung 10' nach oben zu spannen, um das
Objekt 60 zu entfernen.
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Abgesehen von der unterschiedlichen Antriebsstruktur ist zu
erkennen, daß die Ausführungsform der Fig. 4 bis 5 genauso
arbeitet und daher dieselben bedeutsamen Vorteile bereitstellt
wie die zuerst beschriebene Ausführungsform der Fig. 1 bis 3.
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Die Fig. 6 bis 7 zeigen eine dritte Ausführungsform der Erfindung
mit einigen deutlichen Ähnlichkeiten zu den zuvor beschriebenen
Ausführungsformen. Daher werden zur Beschreibung dieser
Ausführungsform Komponenten, die dieselben sind wie bei den zuvor
beschriebenen Ausführungsformen, mit denselben Bezugsziffern
angegeben, und vergleichbare, jedoch modifizierte Komponenten
werden durch dieselben Bezugsziffern angegeben, wobei jedoch
bei Bezugnahme auf die Ausführungsform der Fig. 6 bis 7 ein
doppelter Apostroph ("''") hinzugefügt ist.
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Die Ausführungsform der Fig. 6 bis 7 ist insbesondere brauchbar,
um Objekte zu entfernen, die zu ihrer Entfernung an ihrem
Innenumfang ergriffen werden müssen, wie das in den Fig. 6 bis 7
auf der Welle 62'' dargestellte Objekt 60''.
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Um einen solchen Vorgang zu erreichen, ist die Platte 28 tiefer
an dem Ausstoßer 26'' angeordnet, um die Verbindungsglieder
70 in zu den Ausführungsformen der Fig. 1 bis 5 entgegengesetzter
Richtung zu orientieren. Insbesondere ist der axiale Abstand
zwischen dem oberen Kragen 12 und der Platte 28 während des
Gebrauchs größer als der axiale Abstand zwischen dem oberen
Kragen 12 und der Schwenkverbindung der Backen 50 und der
Verbindungsglieder 70.
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Als Folge dieser unterschiedlichen Orientierung verursacht eine
Bewegung der Platte 28 auf den oberen Kragen 12 zu, daß die
Verbindungsglieder 70 die Backen 50'' nach außen drücken. Daher
weisen die Backen 50'' für diese unterschiedliche Betriebsart
nach außen orientierte Greifklauen 52'' auf.
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Es sollte daher nunmehr erkennbar sein, daß die Ausführungsform
der Fig. 6 bis 7 in vieler Hinsicht genauso funktioniert wie
die zuvor beschriebenen Ausführungsformen, mit der Ausnahme,
daß sie Objekte 60'' an ihrem Innenumfang ergreift, wenn dies
notwendig ist.
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Das heißt, ausgehend von der in Fig. 6 gestrichelt gezeigten
Ausgangsposition, bei der die Backen 50'' durch die
Verbindungsglieder 70 zusammengezogen sind, wird die Mutter 22 manuell
gedreht, um die Gewindestange 20'' nach oben zu ziehen. Dies
bewegt den oberen Kragen 12 und die Platte 28 aufeinander zu,
um dadurch die Verbindungsglieder 70 und die Backen 50'' zu
veranlassen, so in Wechselwirkung zu treten, daß die Backen
50'' nach außen in Eingriff an das Objekt 60'' gedrückt werden
(vgl. die in Fig. 6 gezeigten gestrichelten und die tatsächlichen
Positionen). Sobald das Objekt 60'' durch die Backen 50''
geeignet ergriffen ist, kann der Ausstoßer 26 gedreht werden
wie bei den anderen Ausführungsformen, um den oberen Kragen 12,
die Platte 28, die Verbindungsglieder 70 und die Backen 50''
zusammen mit dem ergriffenen Objekt 60'' nach oben zu ziehen.
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Es ist erneut anzumerken, daß die Vorspannkraft des Ausstoßers
26 direkt auf die Platte 28 aufgebracht wird und daher dazu
neigt, die Platte 28 und den oberen Kragen 12 weiter aufeinander
zu zu spannen, um die Greifkraft während des Entfernes eines
Objektes 60'' zu erhöhen (durch Aufbringen einer weiteren nach
außen wirkenden Spannkraft auf die Backen 50'' über die
Verbindungsglieder 70).
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Wie zuvor unter Bezugnahme auf die Ausführungsform der
Fig. 1 bis 3 erwähnt, kann bei dieser Ausführungsform die Mutter
22'' an dem oberen Kragen 12 festgelegt sein, so daß sie sich
axial relativ zu dem Kragen 12 um ein begrenztes Maß bewegen
kann. In Fig. 6 ist eine Struktur gezeigt, um dies zu erreichen.
Insbesondere umfaßt die Mutter 22'' eine Vertiefung 90 an ihrer
äußeren Oberfläche, die den oberen Kragen 12 (oder eine geeignete
Zunge des Kragens 12) aufnimmt, wobei die Vertiefung 90 eine
größere axiale Abmessung hat als der darin aufgenommene Abschnitt
des Kragens 12 (größer um kleine Beträge wie Bruchteile eines
Zoll bis zu im wesentlichen unbegrenzten Beträgen, und zwar
in Abhängigkeit von der Festigkeit der Backen 50'').
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Wenn ein Objekt mit einer Abziehvorrichtung 10" abgezogen wird,
die eine solche Mutter 22'' aufweist, wird die Vorspannkraft
des Ausstoßers 26'' somit die Greifkraft erhöhen, indem die
Platte 28 und der obere Kragen 12 aufeinander zu gespannt werden,
wie es zuvor beschrieben worden ist. Die Mutter 22'' wird jedoch
den tatsächlichen Betrag begrenzen, um den die Platte 28 und
der Kragen 12 aufeinander zu bewegt werden, um zu gewährleisten,
daß die axiale Zugkraft nicht auch zu einer übermäßigen radialen
Greifkraft an den Backen 50'' führt.
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Es versteht sich weiterhin, daß eine Bedienperson die Mutter
22'' während des Abziehens periodisch festziehen könnte, wenn
die Oberseite der Mutter 22'' nicht an dem oberen Kragen 12
anstößt (was optisch erkennbar sein sollte). Hierdurch kann
die Bedienperson gewährleisten, daß die Greifkraft nicht abrupt
vermindert wird (und somit vielleicht unerwünschterweise das
ergriffene Objekt 60'' freigegeben wird), wenn die Zugkraft
abrupt abgesenkt werden sollte, wie es typischerweise auftritt,
wenn das Objekt 60'' bricht bzw. losbricht, durch was immer
auch es an der Welle 62'' gebunden gewesen sein sollte.
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Auf ähnliche Weise sollte zu erkennen sein, daß eine solche
Struktur eingesetzt werden kann, um die anfänglichen
Greifschritte zu vereinfachen. Das heißt, insbesondere bei
Abziehvorrichtungen mit einem Hydraulikantrieb, wie er in den Fig.
1 bis 3 gezeigt ist, kann die Bedienperson die Backen locker
in einer Greifposition positionieren und dann den Zylinder
verwenden, um eine weitergehende Kraft aufzubringen, die die
Greifkraft anfänglich erhöhen wird, indem die Mutter 22'' gelöst
wird, und die Platte 28 und den oberen Kragen 12 aufeinander
zu bewegen. Zu diesem Zeitpunkt ist es für die Bedienperson
sehr viel einfacher, die Mutter 22'' manuell zu drehen, um sie
erneut an dem Kragen 12 festzuziehen (und dadurch die
Abziehvorrichtung mit jener erhöhten Greifkraft an dem Objekt
festzulegen).
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Es versteht sich natürlich, daß eine einzelne Abziehvorrichtung
hergestellt werden könnte, die es erlaubt, Objekte von einer
Welle 62 abzuziehen, indem entweder der innere oder der äußere
Umfang des Objektes ergriffen wird, und zwar in Abhängigkeit
von der Form des Objektes. In einem solchen Fall könnte eine
Abziehvorrichtung 10'' verwendet werden, wie sie in den
Fig. 6 bis 7 gezeigt ist, wobei die Mutter 22 verwendbar ist,
um die Platte 28 einzustellen, um die Verbindungsglieder 70
in Abhängigkeit von der Richtung geeignet zu orientieren, aus
der das Objekt gegriffen werden muß, wobei die einzig notwendige
Veränderung darin liegt, Backen 50a vorzusehen, die eine geeignet
bidirektionale Klaue 52a haben, wie es in Fig. 8 gezeigt ist.
Bei einer solchen Ausführungsform könnte die erforderliche Länge
der Gewindestange 20 alternativerweise minimiert werden, indem
zwei unterschiedliche Schwenkpunkte an den Backen vorgesehen
werden, wobei die Verbindungsglieder 70 in Abhngigkeit von
der erforderlichen Orientierung wahlweise daran geschwenkt
werden, um das zu entfernende Objekt zu ergreifen.
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Die Fig. 9 bis 10 zeigen eine vierte Ausführungsform der
Erfindung mit einigen deutlichen Gemeinsamkeiten mit den zuvor
beschriebenen Ausführungsformen Daher werden beim Beschreiben
dieser Ausführungsform Komponenten, die gleich denen bei den
zuvor beschriebenen Ausführungen sind, mit denselben
Bezugsziffern angegeben, und vergleichbare, jedoch modifizierte
Komponenten werden durch dieselben Bezugsziffern angegeben,
wobei bei Bezugnahmen auf die Ausführungsform der Fig. 9 bis 10
der Buchstabe "a" hinzugefügt ist.
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Die Ausführungsform der Fig. 9 bis 10 ist insbesondere wie die
Ausführungsform der Fig. 6 bis 7 verwendbar, um Objekte zu
entfernen, die zur Entfernung an ihrem Innenumfang ergriffen
werden müssen. Ein solcher Vorgang wird erreicht, indem von
der oberen Platte 28a radial vorstehende Arme 26 vorgesehen
werden, die sich über die Backen 50a hinaus erstrecken, wodurch
die Verbindungsglieder 70a entgegengesetzt zu ihrer Orientierung
bei der Ausführungsform der Fig. 1 bis 3 orientiert sind. Das
heißt, die Schwenkverbindung zwischen den Verbindungsgliedern
70a und den Armen 96 der oberen Platte sind radial außerhalb
des Abschnittes der zugeordneten Backe 50a angeordnet, wo die
Backen 50a axial mit der Schwenkverbindung zwischen Arm 96 und
Verbindungsglied 70a ausgerichtet sind. Als Folge dieser
Orientierung beaufschlagt die einwärts gerichtete Gegenkraft
auf die Backen 50a beim Ergreifen des Innenumfangs des Objektes
die Verbindungsglieder 70a mit einer Zugspannung. Wie es sich
für Fachleute auf diesem Gebiet ergibt, ist es generell am
einfachsten und kostengünstigsten, eine maximale Festigkeit
zu schaffen, indem für die länglichen Verbindungsglieder 70a
von der Zugfestigkeit Gebrauch gemacht wird (im Gegensatz zur
Biege- oder Druckfestigkeit).
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Die Ausführungsform der Fig. 9 bis 10 ist mit einem hydraulischen
Zylinderantrieb 30 gezeigt, es versteht sich jedoch, daß diese
Ausführungsform genauso mit einem manuellen Antrieb verwendet
werden könnte, wie es in den Ausführungsformen der Fig. 4 bis 7
gezeigt ist.
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Fig. 11 zeigt eine fünfte Ausführungsform der Erfindung mit
einigen deutlichen Ähnlichkeiten zu den zuvor beschriebenen
Ausführungsformen. Daher werden beim Beschreiben dieser
Ausführungsform gleiche Komponenten wie bei den zuvor beschriebenen
Ausführungsformen, mit denselben Bezugsziffern angegeben, und
vergleichbare, jedoch modifizierte Komponenten werden durch
dieselben Bezugsziffern angegeben, wobei jedoch bei Bezugnahme
auf die Ausführungsform der Fig. 11 der Buchstabe "b" hinzugefügt
ist.
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Die Ausführungsform der Fig. 11 enthält wie die Ausführungsformen
der Fig. 1 bis 3 insbesondere einen oberen Kragen 12, der eine
zentrale Öffnung 14 aufweist und an dem Greif- bzw. Klemmbacken
50 schwenkbar festgelegt sind, die Greifklauen 52 an ihren
unteren Enden aufweisen. Verbindungsglieder 70 sind an einem
Ende schwenkbar an einem mittleren Abschnitt einer zugeordneten
Backe 50 und am anderen Ende an der Platte oder dem Kragen 28b
festgelegt. Die Verbindungsglieder 70 sind umfänglich mit den
zugeordneten Backen 50 so ausgerichtet, daß sich sowohl die
Backen 50 als auch die Verbindungsglieder 70 im wesentlichen
innerhalb von Ebenen bewegen, die die Abziehvorrichtungsachse
16 schneiden.
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Der axiale Abstand zwischen dem oberen Kragen 12 und der Platte
28b ist während des Gebrauchs kleiner als der axiale Abstand
zwischen dem oberen Kragen 12 und der Schwenkverbindung der
Backen 50 und der Verbindungsglieder 70, so daß die
Abziehvorrichtung verwendet werden kann, um das Äußere eines zu
entfernenden Objektes zu ergreifen. Es ergibt sich jedoch für Fachleute,
daß diese Ausführungsform in Übereinstimmung mit den
Ausführungsformen der Fig. 6 bis 7 und 9 bis 10 verändert werden könnte,
um ihre Verwendung zum Entfernen von Objekten zu gestatten,
die zur Entfernung an ihrem Innenumfang ergriffen werden müssen.
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Ein geeigneter Antriebszylinder 30b für den Ausstoßer 26b ist
an der Unterseite der Platte 28b festgelegt. Obwohl zur
Verwendung mit dieser Ausführungsform der vorliegenden Erfindung jede
Anzahl von Zylindern geeignet wäre, ist herausgefunden worden,
daß ein hohler Zentralzylinder, wie er in den Ausführungsformen
der Fig. 1 bis 3 und 11 gezeigt wird, besonders geeignet ist.
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Die Einstellung der Greifbacken wird erreicht durch die
Verwendung eines geeigneten, doppelt wirkenden Zylinders 100, dessen
Gehäuse 102 geeignet an dem oberen Kragen 12 festgelegt ist
und dessen hin- und herbewegbare Kolbenstange 104 geeignet an
der Platte 28b festgelegt ist. Ein oberer und ein unterer
Hydraulikanschluß 106, 108 sind mit einer geeignet gesteuerten
Quelle von Hydraulikfluid verbunden, um den Kolben 110 wahlweise
zu bewegen, um den Abstand zwischen dem oberen Kragen 12 und
der Platte 28b zu verändern und dadurch die Backen 50
einzustellen, wie es nun deutlich sein dürfte. Der Hydraulikdruck
im Inneren des Zylinders 100 wird vorzugsweise so zugeführt,
daß eine begrenzte Axialbewegung der Kolbenstange ermöglicht
ist.
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Sollte nunmehr verständlich sein, daß Ausführungsformen von
Abziehvorrichtungen der vorliegenden Erfindung leicht und
kostengünstig herzustellen, leicht und kostengünstig zu
gebrauchen und leicht und kostengünstig zu reparieren sind.
Weiterhin arbeiten solche Abziehvorrichtungen verläßlich bei
minimaler Gefahr, die Bedienperson zu verletzen, bei minimalem
Risiko, beschädigt zu werden und bei minimalem Risiko,
unerwünschte Beschädigungen an dem von der Welle zu entfernenden
Objekt zu verursachen.
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Weiterhin bieten Ausführungsformen von Abziehvorrichtungen der
vorliegenden Erfindung beträchtliche betriebsmäßige Vorteile,
da sie den Griff eines Objektes aufrechterhalten und sogar
erhöhen, wenn dieses von der Welle entfernt wird, und sie können
leicht für eine große Vielfalt von Objekten eingesetzt werden
- nicht nur solche von unterschiedlichen Größen, sondern auch
solche, die das Ergreifen von unterschiedlichen Richtungen aus
erfordern (sei es von ihrem inneren oder von ihrem äußeren
Umfang).