DE723969C

DE723969C - Method and device for inserting valve seat inserts into the recesses on the valve passage intended to accommodate them

Info

Publication number: DE723969C
Application number: DED80258D
Authority: DE
Inventors: Kurt Tegtmeier
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Daimler Benz AG
Priority date: 1939-04-16
Filing date: 1939-04-16
Publication date: 1942-08-14

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Einsetzen von Ventilsitzringen in die für ihre Aufnahme bestimmten Ausnehmungen am Ventildurchlaß Die Erfindung :betrifft ein Verfahren -zum Einsetzen von Ventil.sitzringen in :die für ihre Aufnahme bestimmten Ausnehmungen am Ventildurdhlaß, wobei Teile der mit Übermaß hergestellten Ringe in Vertiefungen id@er Ausnehmungen vorspringen. Bei einem bekannten Verfahren haben die zylindrischen Ringe Querschlitze, und die durchdiese abgetrennten Randteile bilden Ausbuchtungen, die in die Vertiefungen der Ausnehmungem vorspringen. Dieses Verfahren hat den Nachteil, daß in die Ringe Schlitze gefräst werden müssen, die nach :dem Einsetzen durch eine Messingpackung o. dgl. wieder zugestopft werden müssen. Außerdem sichern die Randausbauchungen nur unvollkommen gegen axiale Verschiebungen.Method and device for inserting valve seat inserts into the recesses on the valve passage intended to accommodate them. The invention relates to a method for inserting valve seat rings into: those intended for their reception Recesses on the valve inlet, with parts of the rings made with oversize protrude in depressions in the recesses. In a known method, have the cylindrical rings, transverse slots, and the edge parts separated by these form bulges that protrude into the recesses of the recesses. This The method has the disadvantage that slots must be milled in the rings after: the insertion through a brass packing or the like. Must be plugged again. In addition, the edge bulges only imperfectly secure against axial displacement.

Demgegenüber besteht die Erfindung darin, daß die mit einem nach außen vorspringenden Flansch versehenen Ringe außerhalb :der Ausnehmungen radial gleichmäßig auf einen Durchmesser, :der etwas kleiner ist als ,der ,der Ausnehmungen, zusammengedrückt und dann schlagartig in die Aus:nehmungen :eingesetzt werden.In contrast, the invention consists in that the one to the outside protruding flange provided rings outside: the recesses radially evenly to a diameter that is slightly smaller than that of the recesses, when compressed and then abruptly into the recesses.

Dieses Verfahren hat den Vorteil, d.aß Ringe verwendet werden können, die weder eine besondere Vor- ,noch Nachbearbeitung erfordern, und die Ringe in ihren Ausnehmungen zuverlässig festsitzen.This method has the advantage that rings can be used which do not require any special pre- or post-processing, and the rings in their recesses are reliably fixed.

Zweckmäßig wird der Venti:l.sitzring in einer zur Ebene seiner Ausnehmung parallelen Lage @durch einen dieser vorgeordneten Führungskonus hindurchgepreßt, :dessen lichte Weite an der Eintrittsseite größer und an der Austrittsseite kleiner ist als .der Durchmesser .der den Sitzring aufnehmenden Ausnehmung am Ventildurchlaß. Dabei wird der Ventils. itzring durch den Führungslironus zügig, d. h. verhältnismäßig langsam hindurchgepreßt, während das Einsetzen in die Ausnehmung .selbst schlagartig ,erfolgt.The valve seat ring is expediently positioned in one to the plane of its recess parallel position @ pressed through one of these upstream guide cones, : its clear width is larger on the entry side and smaller on the exit side is as .der diameter .der the seat ring receiving recess on the valve passage. Thereby the valve. itzring quickly through the guiding lironus, d. H. pressed through relatively slowly while being inserted into the recess .self suddenly, takes place.

Als Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung wird vorteilhaft eine Matrize mit einem Führungskanal für den VentilsItzring angeordnet ,und in den Führungskanal ein Stempel eingeführt, welcher den Ventilsitzring vor sich herschiebt. Stempel und Matrize gehören vorteilhaft einer von Hand zu betätigenden Presse an. Der Führungskanal für den Sitzring kann zweckmäßig in einen oberen zylindrischen und einen unteren konischen Abschnitt unterteilt und zwischen diesen beiden eine nach oben wirkende Schulter für den Anschlag einer Stempelfeder angeordnet sein. Der Stempel kann in vier Abschnitten mit jeweils nach unten abnehmendem Zvlinderdurchmesser unterteilt sein, wovon der oberste als Führung des Stempels in der Matrize und als Anschlag für die Stempelfeder, der zweite als Führung für die auf diesen aufgeschobene Stempelfeder sowie als Preßschu:lter für den Ventilsitzring, der dritte als Führung für .den Ventilsitzring und der vierte als Zentrierung des gesamten Werkzeuges nebst Ring zur Ventilführung d dient.As a device for carrying out the method according to the invention a die with a guide channel for the valve etching ring is advantageously arranged , and a punch inserted into the guide channel, which the valve seat insert in front pushes. The punch and die advantageously belong to one that can be operated by hand Press on. The guide channel for the seat ring can expediently in an upper cylindrical and divided by a lower conical section and one between the two be arranged upwardly acting shoulder for the stop of a plunger spring. The punch can be divided into four sections, each with a cylinder diameter decreasing downwards be divided, of which the top as a guide of the punch in the die and as Stop for the plunger spring, the second as a guide for the one pushed onto it Plunger spring and as a pressure pad for the valve seat ring, the third as a guide for. the valve seat ring and the fourth as a centering of the entire tool, along with Ring for valve guide d is used.

In derZeichnung.ist dieErfindung an einem Ausführungsbeispiel dargestellt, und zwar zeigen die Abbildungen einen Längsschnitt durch den Einlaßventilkanal einer Brennkraftmaschine mit einer auf den Zylinderkopf aufgesetzten Vorridhtu:ng zum Ein setzen der Ventilringe.In the drawing, the invention is shown in an exemplary embodiment, namely, the figures show a longitudinal section through the inlet valve channel Internal combustion engine with a Vorridhtu: ng placed on the cylinder head for A set of the valve rings.

In Abb. i ist der Venti.lsitzring zum Einsetzen bereits in die konische Führung der Matrize eingelegt und :befindet sich gerade vor seiner Bewegung nach unten.In Fig. I, the valve seat ring for insertion is already in the conical Guide the die inserted and: is just before its movement after below.

In Abb. 2 ist der Sitzring in die für seine Aufnahme bestimmte Ausnehmung amVentildurchlaß eingesetzt, wobei .der Preßstempel gerade seine unterste Stellung einnimmt.In Fig. 2 the seat ring is in the recess intended for its reception used at the valve passage, where .the ram is just in its lowest position occupies.

Wie die Abb. i zeigt, weist der Zylinderkopf a eine Ausnehmung b für die Aufnahme des Ventilsitzringes c auf. Gemäß der Erfindung wird über die Ausnehmung b am Zylinderkopf a ein Werkzeug d mit einem Führungskanal für den einzubringenden Ventils:itzri.ng c angeordnet. Es wird dieses Werkzeug entweder für sich auf :den Zylinderkopf aufgesetzt oder bildet die Matrize einer Handpresse, welcher der Zylinderkopf a. untergeschoben ist. Der Führungskanal dieser Matrize ist in einen oberen zylindrischen Teil e und @in einen unteren konischen Teil f unterteilt. Zwischen dem zylindrischen und konischen Teil ist eine nach oben wirkende Schulter ä vorgesehen als Anschlag für eine Stempelfeder h., welche mitsamt :dem Stempel in das M.atrizenloch e, f eingeführt wird. Die lichte Weite der konischen Führung f ist am Eintrittsende größer und am Austrittsende kleiner als der äuß.ereDurchmesser des Venti.lgitzringes c. Gleichzeitig ist :die lichte Weite am Austrittsende der Konusform etwas kleiner ,als die lichte Weite der Ausnehmung b am Ventildurchlaß.As Fig. I shows, the cylinder head a has a recess b for receiving the valve seat ring c. According to the invention, a tool d with a guide channel for the valve to be introduced is arranged on the cylinder head a via the recess b: itzri.ng c. This tool is either placed on: the cylinder head or forms the die of a hand press, which the cylinder head a. is pushed under. The guide channel of this die is divided into an upper cylindrical part e and @in a lower conical part f. Between the cylindrical and conical part, an upwardly acting shoulder - is provided as a stop for a stamp spring h., Which, together with: the stamp, is inserted into the matrix hole e, f . The clear width of the conical guide f is larger at the inlet end and smaller at the outlet end than the outer diameter of the valve ring c. At the same time: the clear width at the exit end of the conical shape is somewhat smaller than the clear width of the recess b at the valve passage.

Der erwähnte Stempel .der Handpresse ist in vier Abschnitte unterteilt, deren Zylinderdurchmesser nach unten stufenweise abnimmt. Der Durchmesser des obersten Stempelabschnittes i ist .gleich .dem Durchmesser des oberen Matrizenlochabsehnittes e und dient erstens als Stempelführung, zweitens als Anschlag für die Stempelfeder h, welche auf den darunter sich erstreckenden Stempelabschnitt k aufgeschoben ist. Der Absdhnittk dient erstens als Führung für die Feder h -und zweitens als Preßdorn für den .einzusetzendenVentilringc. Der nächste Stempelabschnitt l :dient als Führung für den Ventilsützring c, und schließlich weist der Stempel als unterstes Ende einen schlanken Dorn m als Zentrierung des gesamten Werkzeuges zur Ventilführung iy und als zweite Führung für den ganzen Stempel i-nt auf. Bevor eine Pressung des Ventilsitzringen stattfindet, führt der Dorn na bereits in der Ventilführung und zentriert dadurch Vorrichtung und Ring zur Ausnehmung in, Zylinderkopf.The mentioned punch of the hand press is divided into four sections, whose cylinder diameter gradually decreases downwards. The diameter of the top one The punch section i is equal to the diameter of the upper die hole section e and serves firstly as a punch guide, secondly as a stop for the punch spring h, which is pushed onto the stamp section k extending below. The Absdhnittk serves firstly as a guide for the spring h and secondly as a press mandrel for the valve ring to be used c. The next stamp section l: serves as a guide for the valve support ring c, and finally the punch has a bottom end slim mandrel m as the centering of the entire tool for valve guidance iy and as a second guide for the whole stamp i-nt. Before pressing the valve seat insert takes place, the mandrel is already in the valve guide and thus centered Device and ring for recess in, cylinder head.

Die Handhabe und Wirkungsweise der geschilderten Anordnung ist folgende: Der einzusetzende Ventilsitzring c wird bei angehobenem Stempel i-zya in .das Matrizenloch feingelegt und,der Stempel i-m von Hand in die Ventilführung n des Zylinderkopfes zwecks Zentrierung der Matrize zur Ausnehmung geführt. Dann erfolgt die obere Führung des Stempels i in Bohrung e. Durch Eigengewicht gleitet der Stempel i-m bis auf die entspannte Feder. Jetzt erfolgt,der Druck durch eine Handhebelpresse, und zwar wird zuerst der Feder h eine Verspannung gegeben zwecks satter Auflage :der Matrize auf dem Zylinderkopf. Dann setzt das gleichmäßige konzentrische Zusammendrücken des Ringes durch die Schulter o oberhalb des Teiles L in konischer Bohrung f ein, bis sein Außendurchmesser entsprechend der lichten Weite am unteren Ende der Konusbohrung etwas kleiner ist als die lichte Weite der den Ring aufnehmenden Ausnehmung b. Auf einen solchen Durchmesser gebracht, läßt sich der Ventilsitzring ohne Abschaben von Werkstoff an der Wand der Ausnehmung b in die letztere einführen. Sobald der untere Rand des Ringes c .mit dem oberen Rand der Ausneahmung b bündig liegt, erfolgt das Einführen des Ringes c schlagartig. Hierbei ist zu bemerken, daß das Teil 1 im Durchmesser kleiner ist als die Bohrung des Ventilsitzringes, da sich sonst der Ventilsitzring nicht zusammendrücken läßt. ` Der Ventilsitzning gleitet an ;der oberen engen Bohrung fast reibungslos entlang :und entspannt sich :dann, wenn er :auf der unteren Schulter der Ausnehmung aufliegt. Der -untere Randring springt nun :unter hörbarem Knacken in die Ringnut, sitzt gas,dicht festgepreßt und kann sich auch später durch die untere Wulst nicht lockern. Nach Wegnahme des Druckes der Handpresse hebt ;d e Feder la den Stempel an. Der gasdichte Sitz des Ringes c wird dadurch gewährleistet, daß s:i:dh der Ring in der Ausnehmung b wieder entspannen kann, soweit dies die lichte Weite :dieser Ausn:chmung zuläßt.The handling and mode of operation of the described arrangement is as follows: The valve seat ring c to be used is finely placed in the die hole with the die i-zya raised and the die is guided by hand into the valve guide n of the cylinder head for the purpose of centering the die to the recess. Then the upper guide of the punch i takes place in hole e. Due to its own weight, the stamp slides in except for the relaxed spring. Now the pressure takes place with a hand lever press, namely first the spring h is given a tension for the purpose of a full support: the die on the cylinder head. Then the even, concentric compression of the ring through the shoulder o begins above the part L in the conical bore f until its outer diameter is slightly smaller than the inside diameter of the recess b that accommodates the ring, corresponding to the inside diameter at the lower end of the conical bore. When brought to such a diameter, the valve seat ring can be inserted into the latter without scraping off material on the wall of the recess b. As soon as the lower edge of the ring c is flush with the upper edge of the recess b, the ring c is inserted suddenly. It should be noted here that part 1 is smaller in diameter than the bore of the valve seat ring, since otherwise the valve seat ring cannot be compressed. The valve seating slides along the upper narrow bore almost smoothly: and relaxes: when it: rests on the lower shoulder of the recess. The lower edge ring now jumps: with an audible click into the ring groove, sits gas, tightly pressed and cannot loosen later due to the lower bead. After releasing the pressure of the hand press, the spring lifts the plunger. The gas-tight fit of the ring c is ensured by the fact that s: i: that is, the ring can relax again in the recess b, as far as the clear width: this recess allows.

Zweckmäßig :erhält der aus der Matrize d herausragende obere Teil i des Stempels eine Markierung p, an welcher abgelesen werden kann, wann der untere Rand des Ventilsitzr:in.ges c mit dem oberen Rand der .Ausnehmung b bündig liegt bzw. :das langsame Einpressen des Ventils:itzringes :durch den das Einsetzen vollendenden Schlag auf den Stempel ersetzt werden kann.Appropriate: contains the upper part protruding from the die d i of the stamp a marking p, from which it can be read off when the lower one Edge of the valve seat: in.ges c is flush with the upper edge of the recess b or: the slow pressing in of the valve: itzringes: by completing the insertion Blow on the punch can be replaced.

Durch das oben gesdhi:lderte Verfahren .ist die Ausnehmung b im Zylinderkopf kaum einer Reibung unterworfen. Insbesondere schabt,der Ventilsitzring, der naturgemäß aus einem sehr harten und widerstandsfähigen Werkstoff bestehen muß, keine Werkstoffpartikelehen von der verfhälfinismäßiig weichen Wand der Zyli;nderkopfausneihmung ab, welche einen einwandfreien Sitz des Ventilringes gefährden würden.The above mentioned method means that the recess b is in the cylinder head hardly subjected to friction. In particular, the valve seat ring scrapes, which naturally must consist of a very hard and resistant material, no material particles from the falsely soft wall of the cylinder head recess, which would endanger a perfect fit of the valve ring.

Claims

PATENT CLAIMS i. Procedure for inserting valve seat inserts in .the recesses on the valve port intended to accommodate them, with parts of the rings made in excess of size protrude into recesses in the recesses, thereby characterized in that: those provided with an outwardly projecting flange Rings radially evenly to a diameter that is slightly smaller than that of the Ausnehmuruge.n at the valve passage is, compressed and; then suddenly, into the recesses .be used.

2. A method for inserting valve seat inserts according to claim i,: characterized in that the valve seat ring in one to the plane of the recess parallel position at the valve passage by a guide cone upstream of the recess (f) presses through, the clear width of which is larger on the inlet side and on the outlet side is smaller than .der diameter of the seat ring receiving recess (b) on Vent.ildurdhlaß.

3. Device for performing .des method according to claim i and 2, characterized by one with a guide channel (f) for the valve seat ring provided die (d) and a punch inserted into the guide channel (i to m), both of which belong to a manually operated press. q .. device according to claim 3, characterized in that: that the guide channel for the seat ring into an upper cylindrical (e) and a lower conical (f) section divided and between these two sections an upward-looking shoulder (g) for the stop: a plunger spring (h) is arranged. Apparatus according to claim 3, characterized in that the stamp is divided into four sections, each according to is divided below decreasing cylinder diameter, of which the top (i) as Guiding the punch in the die and as a stop for the punch spring, the second (h) as a guide for the stamp spring pushed onto it as well as; as a press shoulder for the valve seat ring, the third (L) as a guide for the valve: il seat ring and the fourth (m) as the centering of the entire tool together with the ring for the valve guide (n) serves.