NL1031097C1

NL1031097C1 - Method and device for loosening a clamping connection, in particular an atomizer.

Info

Publication number: NL1031097C1
Application number: NL1031097A
Authority: NL
Inventors: Peter Gerardus Van Ing Baal
Original assignee: Baal & Partners Van
Priority date: 2006-02-07
Filing date: 2006-02-07
Publication date: 2007-08-08
Also published as: WO2007091883A1; KR20080092985A; EP1991396B1; EP1991396A1

Description

**

Van Baal & Partners 06/017 PDNL-2Van Baal & Partners 06/017 PDNL-2

Werkwijze en inrichting voor het losmaken van een klemmende verbinding, in het bijzonder een verstuiverMethod and device for loosening a clamping connection, in particular an atomizer

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een werkwijze en inrichting voor 5 het losmaken van een klemmende verbinding, bijvoorbeeld een passingverbinding, en in het bijzonder voor het losmaken en verwijderen van verstuivers in de cilinderkop van een motor.The present invention relates to a method and device for loosening a clamping connection, for example a fitting connection, and in particular for loosening and removing injectors in the cylinder head of an engine.

In de niet-voorgepubliceerde internationale octrooiaanvrage PCT/NL2005/000629, ingediend op 31 augustus 2005, wordt een werkwijze en inrichting voor het losmaken van 10 een klemmende verbinding, in het bijzonder van een gloeibougie in een motorblok. De inrichting omvat een mechanisme voor het bij voorkeur pneumatisch, hydraulisch of elektrisch genereren van axiale trillingen, alsmede middelen om deze op de klemmende verbinding over te brengen, waarbij de inrichting tevens middelen omvat om een bij voorkeur afleesbaar of vooraf instelbaar koppel op de los te maken verbinding te kunnen 15 uitoefenen. Bij de werkwijze onderwerpt men de los te maken verbinding aan bij voorkeur pneumatisch, hydraulisch of elektrisch gegenereerde axiale trillingen, waarbij men tevens een koppel op de verbinding uitoefent, bij voorkeur handmatig en vooraf ingesteld, om deze los te maken.In the non-prepublished international patent application PCT / NL2005 / 000629, filed on August 31, 2005, a method and device for loosening a clamping connection, in particular a glow plug in an engine block, is disclosed. The device comprises a mechanism for generating axial vibrations, preferably pneumatically, hydraulically or electrically, as well as means for transmitting them to the clamping connection, the device also comprising means for releasing a preferably readable or presettable torque on the release make a connection. In the method, the connection to be released is subjected to preferably pneumatically, hydraulically or electrically generated axial vibrations, wherein a torque is also exerted on the connection, preferably manually and pre-set, to release it.

Een bijzondere uitvoeringsvorm van het principe van deze werkwijze en 20 inrichting is in de betreffende beschrijving afgebeeld in de Figuren 8 en 9, die thans als Figuur 1 resp. Figuur 2 in de onderhavige aanvrage zijn opgenomen.A particular embodiment of the principle of this method and device is shown in the relevant description in Figs. 8 and 9, which are now shown in Figs. Figure 2 are included in the present application.

Met verwijzing naar deze figuren wordt een inrichting voor het bij voorkeur pneumatisch, hydraulisch of elektrisch genereren van axiale trillingen weergegeven in combinatie met een adapter, die geschikt is voor het lostrillen en verwijderen van een 25 verstuiver 25, die in een cilinderkop 32 steekt. De trilstang 14 is uitgevoerd met een schuin aflopend uiteinde, gewoonlijk in een hoek van 45° ten opzichte van de lengterichting van de stang, dat via een geschikte adapter bij voorkeur rechtstreeks in aanraking wordt gebracht met een verstuiver 25 of een trekspindel 28 voor een verstuiver. De hier weergegeven trekspindel 28 is afgeleid van een conventioneel type en omvat een 30 steuncilinder 26, een lagerring 30, een steunplaat 31 en een aandraaimoer 29. Het is voordelig indien de steunplaat een hoekcorrectie omvat, waardoor er een grotere kans is dat de verstuiver onder de toe te passen omstandigheden zonder schade kan worden losgetrild en verwijderd. Dit type trekspindel is bij de deskundige bekend (zie bijvoorbeeld bijvoorbeeld DE 20 2994 009 755 U1) en zal daarom hier niet verder worden beschreven. 35 De adapter omvat bij voorkeur een geleidebus 27 voor de aangepaste trilstang 31, waar- T0310 97 2 door de inrichting volgens de uitvinding een effectieve trilling op de verstuiver kan uitoefenen. Het zal voor een deskundige duidelijk zijn, dat de verstuiver trillingen in vele richtingen zal ondervinden, gelet op de hoek die de axiale trilinrichting met de verstuiver maakt. Aangezien een verstuiver doorgaans geen schroefdraad heeft, is het anders dan 5 bij het losmaken van een gloeibougie in dit geval niet nodig om gelijktijdig een (handmatige) radiale kracht op de verstuiver uit te oefenen om deze los te maken, maar kan de verstuiver door axiale kracht, zoals het aandraaien van de moer 29, worden losgemaakt en verwijderd.With reference to these figures, a device for preferably pneumatically, hydraulically or electrically generating axial vibrations is shown in combination with an adapter suitable for loosening and removing an atomizer 25 which protrudes into a cylinder head 32. The vibrating rod 14 is provided with a sloping end, usually at an angle of 45 ° to the longitudinal direction of the rod, which is preferably directly brought into contact with an atomizer 25 or a draw spindle 28 for an atomizer via a suitable adapter. . The draw spindle 28 shown here is derived from a conventional type and comprises a support cylinder 26, a bearing ring 30, a support plate 31 and a tightening nut 29. It is advantageous if the support plate comprises an angle correction, so that there is a greater chance that the injector is under the conditions to be applied can be loosened and removed without damage. This type of tension spindle is known to those skilled in the art (see, for example, DE 20 2994 009 755 U1) and will therefore not be described further here. The adapter preferably comprises a guide bush 27 for the adapted vibrating rod 31, through which the device according to the invention can exert an effective vibration on the atomizer. It will be clear to a person skilled in the art that the atomizer will experience vibrations in many directions, in view of the angle which the axial vibrator makes with the atomizer. Since an atomizer usually has no thread, in this case, unlike when a glow plug is detached, it is not necessary to simultaneously exert a (manual) radial force on the atomizer to release it, but the atomizer can be driven by axial force, such as tightening the nut 29, are released and removed.

Hoewel deze uitvoeringsvorm van in de bovengenoemde, niet-voorgepubli-10 ceerde internationale octrooiaanvrage beschreven werkwijze en inrichting zeer geschikt is voor het losmaken en verwijderen van verstuivers uit een cilinderblok van een motor, werd door uitvoerig verder onderzoek een verbetering van de inrichting gevonden, waarmee verstuivers nog effectiever en met nog minder kans op het breken ervan kunnen worden losgetrild en verwijderd.Although this embodiment of the method and device described in the aforementioned non-prepublished international patent application is very suitable for releasing and removing injectors from a cylinder block of an engine, extensive further research has found an improvement of the device, with which Injectors can be vibrated and removed even more effectively and with even less chance of breaking.

15 Verrassenderwijs werd gevonden, dat deze verbetering kan worden bereikt door het trekkermechanisme te voorzien van een instelbaar mechanisme dat pulserende trekkracht genereert. Dit kan bijvoorbeeld worden bereikt door de trekspindel uit te rusten met een pakket van instelbare schotelveren, waardoor het mogelijk is om zowel een constante als ook een pulserende kracht in de trekspindel op de te bouwen, afhankelijk 20 van de opbouw en samenstelling van het pakket schotelveren.It has surprisingly been found that this improvement can be achieved by providing the trigger mechanism with an adjustable mechanism that generates pulsating pull. This can for instance be achieved by equipping the tension spindle with a package of adjustable disc springs, as a result of which it is possible to build both a constant and a pulsating force in the tension spindle, depending on the construction and composition of the package of disc springs. .

Bij het trekken aan de verstuiver en het tegelijkertijd schuin aantrillen van de verstuiver, zoals hierboven beschreven met verwijzing naar Figuur 1 en Figuur 2, ontstaat in de schacht van de verstuiver en de cilinderkop een hoog trillingsniveau, waardoor de wrijving tussen de twee delen wordt verminderd. Verder zal de verstuiver een axiale en 25 radiale beweging in de schacht van de cilinderkop gaan maken. De onderhavige uitvinding is gebaseerd op de vondst, dat er met een pulserende trekkracht aan de verstuiver moet worden getrokken. Door toepassing van een set schotelveren op de trekspindel is het nu mogelijk om verstuivers relatief eenvoudig, met lagere trekkracht en sterk verminderde kan op schade aan de cilinderkop te verwijderen.When pulling the atomizer and simultaneously vibrating the atomizer obliquely, as described above with reference to Figure 1 and Figure 2, a high level of vibration is created in the shaft of the atomizer and the cylinder head, which reduces the friction between the two parts . Furthermore, the atomizer will make an axial and radial movement in the shaft of the cylinder head. The present invention is based on the finding that the atomizer must be pulled with a pulsating tensile force. By applying a set of disc springs to the tension spindle, it is now possible to remove atomizers relatively easily, with a lower tensile force and a greatly reduced capacity for damage to the cylinder head.

30 De uitvinding heeft verder betrekking op een werkwijze voor het losmaken van een klemmende verbinding, waarbij men de klemmende verbinding aan op pneumatische wijze voortgebrachte axiale trillingen onderwerpt en waarbij men tevens een koppel op de klemmende verbinding uitoefent om deze los te maken.The invention further relates to a method for loosening a clamping connection, wherein the clamping connection is subjected to axial vibrations produced in a pneumatic manner and wherein a torque is also exerted on the clamping connection to release it.

De tijdsduur van de bewerking is niet bijzonder kritisch en bedraagt gewoonlijk 35 één minuut tot enkele minuten, afhankelijk van de mate van corrosie en/of koolafzetting en de frequentie van het axiale trilmechanisme. Bij voorkeur wordt voorafgaande en/of tijdens 3 de axiale trilbewerking kruipolie of een daarmee vergelijkbare olie op de gecorrodeerde verbinding gespoten. In een voorkeursuitvoering van de inrichting kan de slag/tril-frequentie worden ingesteld. Een geschikte instelling geeft bijvoorbeeld een frequentie in het traject van ongeveer 3000-8000 trillingen/min, bij voorkeur ongeveer 4000-6000 5 trillingen/min. en met de meeste voorkeur ongeveer 5000 trillingen/min. Dit komt overeen met een druk in de orde van 5-10 bar. Het koppel, dat handmatig op het los te maken voorwerp wordt uitgeoefend, is gewooniijk wel kritisch, zeker in het geval van gloei-bougies. In het algemeen dienen de door de fabrikant aangegeven grenzen niet te worden overschreden. Indien het voorwerp na een bewerking van enkele minuten nog niet kan 10 worden losgemaakt, dient de bewerking zo lang te worden herhaald tot het voorwerp uiteindelijk kan worden losgedraaid.The duration of the operation is not particularly critical and is usually from one minute to a few minutes, depending on the degree of corrosion and / or carbon deposition and the frequency of the axial vibration mechanism. Preferably, prior to and / or during the axial vibrating operation, crawl oil or a similar oil is sprayed onto the corroded connection. In a preferred embodiment of the device, the stroke / vibration frequency can be adjusted. A suitable setting, for example, gives a frequency in the range of about 3000-8000 vibrations / min, preferably about 4000-6000 vibrations / min. and most preferably about 5000 vibrations / min. This corresponds to a pressure of the order of 5-10 bar. The torque exerted manually on the object to be detached is usually critical, certainly in the case of glow plugs. In general, the limits specified by the manufacturer must not be exceeded. If after an operation of a few minutes the object cannot yet be released, the operation must be repeated until the object can finally be unscrewed.

De uitvinding wordt nu verder geïllustreerd aan de hand van de volgende uitvoeringsvoorbeelden, die de uitvinding in geen enkel opzicht beperken, en met verwijzing naar de bijgevoegde tekeningen, waarin: 15 Figuur 1 is een schematisch perpectivisch aanzicht van een axiale trilinrichting, zoals beschreven in PCT/NL2005/00629, met een adapter, geschikt voor het lostrillen en verwijderen van verstuivers; enThe invention is now further illustrated with reference to the following exemplary embodiments, which do not limit the invention in any way, and with reference to the accompanying drawings, in which: Figure 1 is a schematic perspective view of an axial vibrator, as described in PCT / NL2005 / 00629, with an adapter, suitable for vibrating and removing sprayers; and

Figuur 2 is een schematische dwarsdoorsnede van de inrichting en adapter volgens Fig. 1.Figure 2 is a schematic cross-section of the device and adapter of Figs. 1.

20 Figuur 3 is een schematisch perspectivisch aanzicht van een trilinrichting en adapter volgens de uitvinding. De combinatie van Figuur 3 verschilt van die van Figuur 1, doordat de trekspindel 28 nu met een pakket schotelveren met toebehoren is uitgerust, zoals hier na in meer detail zal worden beschrevenFigure 3 is a schematic perspective view of a vibrator and adapter according to the invention. The combination of Figure 3 differs from that of Figure 1 in that the tension spindle 28 is now equipped with a package of disc springs with accessories, as will be described in more detail below

Opgemerkt wordt, dat omwille van de duidelijkheid in de verschillende figuren 25 voor dezelfde of soortgelijke onderdelen zoveel mogelijk dezelfde verwijzingscijfers zijn gebruikt.It is noted that for the sake of clarity in the different figures 25 the same reference numerals have been used as far as possible for the same or similar parts.

De Figuren 1 en 2 zijn hierboven reeds uitvoerig beschreven, zodat deze hier verder behoeven te worden verklaard. Voor verdere details wordt verwezen naar PCT/NL2005/000629, waarvan de inhoud als hier ingelast wordt beschouwd.Figures 1 and 2 have already been described in detail above, so that they need be further explained here. For further details, reference is made to PCT / NL2005 / 000629, the contents of which are incorporated herein by reference.

30 In Figuur 3 hebben de in Fig. 1 en 2 reeds vermelde en besproken verwijzings cijfers dezelfde betekenissen. Verder is P een "Powerpac eenheid", die een huis A, schotelveren B en borgveren C omvat, D is een kogelplaat en E is een steunplaat. Verder is 28 een trekspindel en 29 een moer.In Figure 3, the ones shown in FIG. 1 and 2 reference numerals already mentioned and discussed have the same meanings. Furthermore, P is a "Powerpac unit", which comprises a housing A, disc springs B and retaining springs C, D is a ball plate and E is a support plate. Furthermore, 28 is a tension spindle and 29 a nut.

Het zal voor een deskundige duidelijk zijn, dat modificaties en aanpassingen 35 op de in deze aanvrage beschreven inrichting kunnen worden aangebracht, zonder dat wordt afgeweken van de essentie van de uitvinding. Dérgelijke modificaties en aanpassin- 4 gen, waarvan enkele hierboven al zijn aangegeven, zijn daarom mede in deze uitvinding begrepen.It will be clear to a person skilled in the art that modifications and adaptations can be made to the device described in this application, without departing from the essence of the invention. Such modifications and adaptations, some of which have already been indicated above, are therefore also included in this invention.

10310 9 710310 9 7

Claims

1. Device for releasing a clamping connection, in particular an atomizer in a motor block, comprising a mechanism for generating vibrations in the axial direction, as well as means for transferring the axial vibrations to the clamping connection, characterized in , that the device also comprises means for being able to exert a pulsating tensile force on the connection to be released.

2. Device as claimed in claim 1, characterized in that the pulsating tensile force is achieved by equipping the tensile spindle with an adjustable set of disc springs.

3. Method for releasing a clamping connection, wherein the clamping connection is subjected to axial vibrations produced in a pneumatic, hydraulic or electric way, characterized in that a pulsating tensile force is also exerted on the clamping connection to release it . 20 1031097