WO2004033146A1

WO2004033146A1 - Montagevorrichtung

Info

Publication number: WO2004033146A1
Application number: PCT/EP2003/009565
Authority: WO
Inventors: Herbert Müller
Original assignee: Cooper Power Tools Gmbh & Co.
Priority date: 2002-09-16
Filing date: 2003-08-28
Publication date: 2004-04-22
Also published as: DE20214308U1

Abstract

Die Montagevorrichtung(1) dient zur Ventilkeil/Ventiltellermontage. Sie verfügt über eine Halteeinrichtung(4) zumindest für einen auf dem Ventilschaft zu montierenden Ventilteller sowie über eine Aufspreizeinrichtung(6) zur Anordnung derVentilkeile in einer aufgespreizten Montagestellung. Sie ist benachbart zu einer Oberseite des Ventiltellers und einer Bewegungseinrichtung zur Relativbewegung von Ventilschaft und Montagevorrichtung und befindet sich zwisc hen einer Bereitschaftsstellung und einer in der Montagebohrung(11) der Montagevorrichtung eingesteckten Aufnahmestellung des Ventilschaftes. Bei Heraus bewegung des Ventilschaftes aus der Montagebohrung sind die Ventilkeile mit dem Ventilschaft in Eingriff und in Richtung Ventilteller mitbewegbar.

Description

Montagevorrichtung

Die Erfindung betrifft eine Montagevorrichtung zur Ventilkeil/Ventiltellermontage.

Aus der Praxis ist beispielsweise eine solche Montagevorrichtung bekannt, bei der zuerst auf einen Ventilschaft ein Ventilteller aufgesetzt und anschließend die Ventilkeile mit einer separaten Vorrichtung zur Fixierung des Ventiltellers am Ventilschaft eingedrückt werden. Diese vorbekannte Montagevorrichtung verwendet relativ viele Einzelteile und benötigt eine Reihe von Arbeitsschritten, um die Venti I kei I/Venti I- schaftmontage durchzuführen. Daher ist auch der Zeitaufwand bei der Montage nicht unerheblich.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Montagevorrichtung zur Ventilkeil/Ventiltellermontage dahingehend zu verbessern, dass die Vorrichtung bei einfachem und kostengünstigem Aufbau in schnellerer und in sicherer Weise die Ventilmontage durchführen kann.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Erfindungsgemäß erfolgt in einer Montagevorrichtung die VentilkeilΛ entiltellermon- tage. Die Ventilkeile sind dabei durch eine entsprechende Aufspreizeinrichtung in einer aufgespreizten Montagestellung benachbart zu einer Oberseite des Ventiltellers angeordnet. Durch Relativbewegung von Ventilschaft und Montagevorrichtung mittels einer entsprechenden Bewegungseinrichtung ist der Ventilschaft zwischen einer Bereitschaftsstellung und einer Aufnahmestellung relativ zur Montagevorrichtung bewegbar. In der Aufnahmestellung ist er in einer Montagebohrung der Montagevorrichtung so eingesteckt, dass bei Herausbewegen des Ventilschaftes aus der Montagebohrung die Ventilkeile mit dem Ventilschaft in Eingriff geraten und in Richtung Ventilteller zum Verkeilen von Ventilteller und Ventilschaft mitbewegbar sind. Das Mitnehmen der Ventilkeile durch Eingriff mit dem Ventilschaft erfolgt dabei entsprechend bei der Rückbewegung des Ventilschaftes, der durch den Ventilteller bis in die Montagebohrung durchgeführt ist. Der Ventilteller wird in diesem Zusammenhang durch die entsprechende Halteeinrichtung der Montagevorrichtung gehalten, so dass die gesamte Ventilkeil/Ventilschaftmontage durch nur eine Vorrichtung in kurzer Zeit und mit einfacher Konstruktion durchführbar ist.

Die entsprechende Montage kann direkt am Einbauort der Ventile in einen Motor oder dergleichen erfolgen. Die Bewegungseinrichtung kann beispielsweise so ausgebildet sein, dass die Montagevorrichtung insgesamt mittels eines Handhabungsautomaten oder Roboters an das Ventil bzw. den Ventilschaft in seinem eingebauten Zustand herangeführt und an dieser Stelle die Montage mit Ventilteller und Ventilkeilen erfolgt.

Um insbesondere den Ventilteller in einfacher Weise bereithalten zu können, kann die Halteeinrichtung als Haltehülse ausgebildet sein, in der eine Aufnahmebohrung für die Aufspreizeinrichtung angeordnet ist und die an ihrem dem Ventilteller zuweisenden Aufnahmeende eine Telleranlagefläche aufweist. Die Aufspreizeinrichtung ist somit im wesentlichen im Inneren der Haltehülse angeordnet, um die Ventilkeile zum Verkeilen des Ventiltellers am Ventilschaft benachbart zur Oberseite in ihrer Montagestellung anordnen zu können. Die Aufnahmebohrung der Haltehülse bildet dabei im wesentlichen die Montagebohrung zum Einstecken des Ventilschaftes.

Um den Ventilteller in einer vorbestimmten Stellung halten zu können, kann die Telleranlagefläche eine Krümmung oder Neigung entsprechend zu zumindest einem Teil der Oberseite des Ventiltellers aufweisen.

Es gibt verschiedene Möglichkeiten, den Ventilteller an der Telleranlagefläche durch die Halteeinrichtung zu halten. Eine Möglichkeit ist beispielsweise eine Einrichtung zum Halten eines Randes des Ventiltellers, die insbesondere lösbar ausgebildet ist. Um allerdings den Ventilteller möglichst ohne an diesem angreifende oder diesen umgreifende Einrichtungen zu halten, kann in der Telleranlagefläche wenigstens eine Unterdruckleitung münden. Das heißt, der Ventilteller wird durch Unterdruck an der Telleranlagefläche gehalten, so dass keine weiteren Halteeinrichtungen beispielsweise mechanischer Art notwendig sind.

Bewegt sich der Ventilschaft mit den mit ihm in Eingriff stehenden Ventilkeilen in Richtung Ventilteller aus der Aufnahmebohrung hinaus, sollte ein Verkanten der Ventilkeile möglichst vermieden werden. Dies kann dadurch erfolgen, dass die Aufnahmebohrung im Bereich ihrer Mündung in die Telleranlagefläche radial nach innen geneigt oder gekrümmt verläuft. Durch diese Neigung/Krümmung werden die Ventilkeile einerseits noch besser in Eingriff mit dem Ventilschaft gebracht und andererseits verhindert die Krümmung ein Verkanten der Keile im Übergang zwischen Aufnahmebohrung und Telleranlagefläche.

Um die Montagevorrichtung entsprechend kompakter gestalten zu können, kann die Unterdruckleitung sich innerhalb der Hülsenwandung insbesondere bis zu einem der Telleranlagefläche gegenüberliegenden, oberen Hülsenende erstrecken. Dadurch sind keine Leitungen außerhalb der Haltehülse erforderlich.

Um die Haltehülse in einfacher Weise befestigen zu können, kann ein im wesentlich radial nach außen abstehender Befestigungsflansch am oberen Hülsenende angeordnet sein. Dieser kann beispielsweise zum Verschrauben an einer entsprechenden Einrichtung und damit zum Befestigen der Haltehülse innerhalb der Montagevorrichtung dienen.

Es besteht die Möglichkeit, dass die Ventilkeile insbesondere paarweise durch eine separate Einrichtung der Montagevorrichtung zugeführt und in diese eingesetzt werden. Um allerdings die Montagevorrichtung zum Anordnen der Ventilkeile in ihrer Montagestellung auszubilden und dadurch die Montage insgesamt zu vereinfachen, kann die Aufspreizeinrichtung wenigstens eine in Richtung Aufnahmeende kraft-, insbesondere federbeaufschlagte Druckhülse und einen in Richtung Aufnahmeende kraft-, insbesondere federbeaufschlagten Spreizbolzen aufweisen, wobei Druckhülse und Spreizbolzen relativ zur Aufnahmebohrung in axialer Richtung verschiebbar gelagert sind. Somit erfolgt das Aufspreizen der Ventilkeile durch die Montagevorrichtung und insbesondere durch den Spreizbolzen in Zusammenwirkung mit der Druckhülse. Die Druckhülse sorgt dafür, siehe deren Kraftbeaufschlagung, dass die Ventilkeile in Richtung Ventilteller kraftbeaufschlagt sind und bei eingesetztem Ventilschaft mit diesem in Eingriff geraten. Der Spreizbolzen hält die Ventilkeile in voneinander beabstandeter Spreizstellung, in der der Ventilschaft mit seinem oberen Ende leicht und ohne Verklemmen zwischen den Ventilkeilen einschiebbar ist. Dabei wird der Spreizbolzen gegen seine Kraftbeaufschlagung durch den Ventilschaft zwischen den Ventilkeilen herausgedrückt, so dass entsprechend der Ventilschaft zwischen diesen anordbar ist.

Um in diesen Zusammenhang sicherzustellen, dass sowohl die Ventilkeile sicher und genau positioniert in ihrer Montagestellung angeordnet und der Ventilschaft zum Entfernen des Spreizbolzens den Ventilkeil genau zuordbar ist, kann innerhalb der Aufnahmebohrung eine Führungshülse für Druckhülse und/oder Spreizbolzen angeordnet sein. In diese Führungshülse ist der Ventilschaft einführbar und gleichzeitig dient die Hülse zur Führung von Druckhülse und/oder Spreizbolzen. Dadurch wird ein Verklemmen der entsprechenden Teile verhindert.

Um die Führungshülse stabil auszubilden und diese innerhalb der Montagevorrichtung lösbar befestigen zu können, kann die Führungshülse an ihrem dem Aufnahmeende abgewandten Betätigungsende einen Anschlusskörper aufweisen.

Bei einem einfachen Ausführungsbeispiel kann der Anschlusskörper radial nach außen über die Führungshülsen vorstehen und lösbar mit dem Befestigungsflansch verbunden sein.

Um insbesondere den Spreizbolzen innerhalb der Führungshülsen sicher führen zu können, kann im Anschlusskörper eine Führungshülsenbohrung fortsetzende Zugangsbohrung ausgebildet sein. Montage und Wartung der Montagevorrichtung können beispielsweise dadurch vereinfacht werden, wenn die Zugangsbohrung an ihrem der Führungshülse abgewandten Ende durch einen Einschraubbolzen lösbar verschlossen ist.

Um Unterdruck über die Unterdruckleitung der Telleranlagefläche zuführen zu können, kann der Anschlusskörper einen mit einer externen Unterdruckleitung verbindbaren Anschluss aufweisen, welcher mit der Unterdruckleitung in der Haltehülse über eine Anschlussleitung in Verbindung ist.

Die Verbindung zwischen Anschlussleitung und Unterdruckleitung ist dadurch einfach bei zusammengesetzter der Montagevorrichtung herstellbar, wenn die Anschlussleitung eine zumindest teilweise um die Zugangsbohrung in einer den Befestigungsflansch zuweisenden Unterseite des Anschlusskörpers umlaufende Ringnut aufweist, in welcher die Unterdruckleitung mündet.

Um Druckhülse und Spreizbolzen relativ zueinander definiert verschiebbar zu lagern und einander zuzuordnen, kann die Führungshülse aus einem unteren und einem oberen im wesentlichen zylindrischen Hülsenabschnitt gebildet sein, wobei auf dem im Außendurchmesser kleineren unteren Hülsenabschnitt die Druckhülse in axialer Richtung verschiebbar gelagert ist.

Um insbesondere die Federbeaufschlagung der Druckhülse in einfacher weise zu realisieren, kann zwischen einem Druckende der Druckhülse und einem stufenförmigen Absatz zwischen unterem und oberem Hülsenabschnitt eine Druckfeder auf dem unteren Hülsenabschnitt angeordnet sein. Diese Druckfeder stützt sich an dem stufenförmigen Absatz ab und drückt die Druckhülse über deren Druckende in Richtung Ventilteller bzw. Ventilschaft.

Um die Ventilkeile bei ihrem Einsetzen in die Montagevomchtung korrekt in ihrer aufgespreizten Stellung anzuordnen, kann der untere Hülsenabschnitt zwei einander gegenüberliegende Ablenkfinger an seinem freien Ende aufweisen, welche in Richtung Aufnahmebohrungsmündung unter Bildung von Ablenkenden im wesentlichen spitz zulaufen. Im einfachen Ausführungsbeispiel sind die Ablenkfinger als Verlängerung der Wandung des unteren Hülsenabschnitts ausgebildet.

Um die Ventilkeile parallel in ihre gespreizte Montagestellung zu führen und ein Drehen der Keile nach innen mit einem entsprechenden Verklemmen zu verhindern, sind die Ablenkenden durch aufeinander zulaufende Schrägen gebildet.

Damit die Aufspreizung der durch Ablenkfinger beim Einsetzen in die Montagevorrichtung abgelenkten Ventilkeile durch den Spreizbolzen in sicherer Weise erfolgen kann, können zumindest in der Wandung des unteren Hülsenabschnitts ein oder zwei insbesondere gegenüberliegende, in axialer Richtung verlaufende Führungsschlitze zum Eingriff eines radial nach außen von dem Spreizbolzen vorstehenden Führungsnoppen ausgebildet sein. Durch den Eingriff des Führungsnoppens in den wenigstens einen Führungsschlitz ist sichergestellt, dass sich der Führungsbolzen in der Haltehülse nicht verdreht.

Bei einem einfachen Ausführungsbeispiel kann sich dabei der jeweilige Führungsschlitz in Verlängerung des zugehörigen Ablenkfingers erstrecken. Es besteht allerdings auch die Möglichkeit, dass Führungsschlitz und Ablenkfinger in Umfangsrich- tung der Haltehülse zueinander versetzt angeordnet sind.

Um bei Einführen des Ventilschaftes den Spreizbolzen ausreichend weit in die Haltehülse eindrücken zu können, kann der Führungsschlitz benachbart zum Absatz zwischen unterem und oberem Hülsenabschnitt in dem oberen Hülsenabschnitt enden.

Um auch den Spreizbolzen durch eine Federbeaufschlagung sicher in Richtung Ventilschaft bzw. Ventilteller drücken zu können, kann der Spreizkolben an seinen dem Anschlusskörper zuweisenden ersten Kolbenende einen radial nach außen vorstehenden Randflansch aufweisen, zwischen welchem und dem Einschraubbolzen eine Druckfeder angeordnet ist. Um in diesem Zusammenhang konstruktiv einfach eine Endstellung des Spreizkolbens festlegen zu können, kann innerhalb der Führungshülsenbohrung insbesondere im oberen Hülsenabschnitt eine stufenförmige Durchmesserverengung als Anlage für den Endflansch ausgebildet sein.

Um durch den Spreizkolben ein Aufspreizen der Ventilkeile bei deren Einsetzen bzw. Einführen in die Montagevorrichtung zu unterstützen, kann der Spreizkolben ein im wesentlichen kegelstumpfförmiges Spreizende aufweisen.

Um ein Verklemmen der Ventilkeile in ihrem aufgespreizten Zustand zwischen Spreizbolzen und Druckhülse bzw. Haltehülse zu verhindern, kann der Spreizkolben an seinen dem ersten Kolbenende gegenüberliegenden Spreizende zwei einander insbesondere gegenüberliegende Abflachungen aufweisen, welche im wesentlichen parallel zur axialen Richtung verlaufen.

Um die Ventilkeile auch relativ zueinander so ausrichten zu können, dass beim Einführen des Ventilschaftes und beim anschließenden Eingreifen der Ventilkeile in den Ventilschaft keine Probleme auftreten, können Druckhülse und/oder Spreizkolben eine Aufnahme für die Ventilkeile in der Weise bilden, wobei Abweichungen in der Lage der Ventilkeile zueinander weniger als 10° und insbesondere weniger als 5° betragen. Das heißt, die Ventilkeile sind mit ihren entsprechenden Trennflächen im wesentlichen parallel zueinander ausgerichtet, so dass kein Verklemmen des Ventilschaftes beim Einführen zwischen die Ventilkeile stattfindet.

Um insbesondere mittels der Druckhülse die Spreizkeile in ihrer Montagestellung reproduzierbar anordnen zu können, kann die Druckhülse an ihrem dem Druckende gegenüberliegenden Keilende eine im wesentlichen senkrecht zur axialen Richtung verlaufende Quernut als Aufnahme für die Ventilkeile aufweisen. Die Quernut ist beispielsweise einfach in das Keilende eingearbeitet und weist eine konstante Tiefe und Breite auf.

Um die Quernut seitlich so begrenzen zu können, dass die Ventilkeile sicher aufgenommen sind und nicht kippen, kann die Quernut seitlich durch schräg auf ihren Au- ßenseiten nach innen verlaufende und insbesondere entsprechend zum Umfang der Druckhülse gekrümmt verlaufende Nutwände begrenzt sein.

Im folgenden wird ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung beigefügten Figuren näher erläutert.

Es zeigen:

Figur 1 eine perspektivische Seitenansicht einer auseinandergezogenen erfindungsgemäßen Montagevorrichtung;

Figur 2 einen Längsschnitt durch eine zusammengesetzte Montagevorrichtung nach Figur 1 ;

Figur 3 eine vergrößerte perspektivische Darstellung einer Druckhülse;

Figur 4 eine vergrößerte Darstellung eines Spreizbolzens;

Figur 5 eine vergrößerte Darstellung einer Haltehülse;

Figuren 6 bis 14 verschiedene Schritte zur VentilkeilA entilschaftmontage mit der erfindungsgemäßen Montagevorrichtung nach Figur 1.

Figur 1 zeigt eine auseinandergezogene perspektivische Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Montagevorrichtung 1. In der Regel ist diese Montagevorrichtung vertikal ausgerichtet, siehe Figur 2.

Die Montagevorrichtung 1 weist eine Halteeinrichtung 4, eine Druckhülse 22, eine Führungshülse 24 und einen Spreizbolzen 23 auf. Diese sind entsprechend ineinander gesteckt, siehe hierzu auch den Längsschnitt durch die Montagevorrichtung 1 nach Figur 2. Die Halteeinrichtung 4 ist durch eine zylindrische Haltehülse 13 mit einer inneren Aufnahmebohrung 14 gebildet. Diese Aufnahmebohrung 14 bildet zusammen mit den entsprechenden Innenbohrungen von Druckhülse 22 und Führungshülse 24 eine Montagebohrung 11 zur Ventilkeil/Ventilschaftmontage. Die Haltehülse 13 weist an ihrem Aufnahmeende 15 eine Telleranlagefläche 16 auf, die als Anlage für einen Ventilteller 5, siehe Figur 2, dient. Die Telleranlagefläche 16 ist bei Krümmung/Neigung einer Oberseite 8 des Ventiltellers 5 entsprechend gekrümmt oder verläuft entsprechend schräg in Richtung Mündung der Aufnahmebohrung 14. Die Aufnahmebohrung 14 ist in ihrem Inneren benachbart zur Mündung in die Telleranlagefläche 16 mit einer Krümmung/Neigung 64 versehen, die die Aufnahmebohrung 14 in Richtung verengt. Die entsprechende Krümmung 64 kann durch eine Schrägfläche gebildet sein.

An ihrem dem Aufnahmeende 15 gegenüberliegenden Hülsenende 20 weist die Haltehülse 13 einen radial nach außen vorstehenden Befestigungsflansch 21 auf. In diesem sind eine Reihe von Bohrungen zum Einstecken von Schraubbolzen 62 angeordnet.

In die Haltehülse 13 ist die Druckhülse 22 einsetzbar, wobei diese entlang eines unteren Abschnitts 34, siehe Figur 5, der Führungshülse 24 verschiebbar gelagert ist. Die Druckhülse 22 weist an ihrem der Aufnahmebohrung 14 zuweisenden Ende eine im wesentlichen senkrecht zur axialen Richtung 55 verlaufende Quernut 58 auf.

Die Führungshülse 24 weist neben dem unteren Hülsenabschnitt 34 einen an diesen anschließenden oberen Hülsenabschnitt 35 auf, siehe auch Figur 5. In dem unteren Hülsenabschnitt 34 sind einander gegenüberliegend zwei Führungsschlitze 47 angeordnet. Der untere Hülsenabschnitt 34 weist einen geringeren Außendurchmesser 36, siehe auch Figur 5, als der obere Hülsenabschnitt 35 auf. An letzteren schließt sich ein Anschlusskörper 26 an, der radial nach außen über die Führungshülse 24 vorsteht. In dem Anschlusskörper 26 sind eine Reihe von Bohrungen 63 in der dem Befestigungsflansch 21 zuweisender Unterseite 32 ausgebildet. Diese dienen zum Einschrauben der Schraubbolzen 62 und damit zur lösbaren Befestigung von Befestigungsflansch 21 und Anschlusskörper 26. ln der Führungshülse 24 ist der Spreizbolzen 23 eingesteckt. Dieser weist auf seiner Außenseite zwei gegenüberliegend angeordnete Führungsnoppen 48 auf, die in die Führungsschlitze 47 der Führungshülse 24 eingreifen. Zwischen einem ersten Kolbenende 49 des Spreizbolzens 23 und einem in eine Zugangsbohrung 28, siehe Figur 2, einschraub- oder einsteckbaren Einschraubbolzen 30 ist zur Kraftbeaufschlagung des Spreizbolzens 23 in Richtung Druckhülse 22 eine Druckfeder 51 angeordnet.

In dem Längsschnitt durch die erfindungsgemäße Montagevorrichtung 1 nach Figur 2 sind die verschiedenen Teile der Montagevorrichtung im zusammengesetzten Zustand dargestellt. Weiterhin sind ein Ventilteller 5 mit in diesem eingesetzten Ventilteilen 2 und ein Ventilschaft 3 in einer Bereitschaftsstellung 10 dargestellt. Zur Ventilkeil/Ventilschaftmontage ist der Ventilteller 5 mit eingesetzten Ventilkeilen 2 von der Halteeinrichtung 4 gehalten, siehe beispielsweise Figur 6. Das Halten des Ventiltellers 5 an der Telleranlagefläche 16 der Haltehülse 13 erfolgt durch Unterdruck. Dazu ist in einer Hülsenwandung 19 der Haltehülse 13 eine Unterdruckleitung 17 angeordnet. Diese erstreckt sich in axialer Richtung 55 entlang der gesamten Haltehülse 13. An ihrem der Telleranlagefläche 16 zuweisenden Ende weist die Unterdruckleitung 17 wenigstens eine Mündung 18 auf. Gegenüberliegend endet die Unterdruckleitung 17 im Befestigungsflansch 21 am oberen Hülsenende 20. Dort erstreckt sich in der Unterseite 32, siehe auch Figur 1 , des Anschlusskörpers 26 zumindest teilweise um eine Zugangsbohrung 28 im Anschlusskörper 26 eine Ringnut 33. In dieser mündet die Unterdruckleitung 17. Die Ringnut 33 bildet einen Teil einer Anschlussleitung 56 im Anschlusskörper 26, die über einen Anschluss 31 mit einer externen, nicht dargestellten Unterdruckversorgung verbindbar ist.

Die Zugangsbohrung 28 erstreckt sich in Verlängerung zu entsprechenden Führungshülsenbohrungen 27, siehe auch Figur 5, und dient zur Aufnahme einer Druckfeder 51 , die zwischen erstem Kolbenende 49 und Einschraubbolzen 30 angeordnet ist. ln der in Figur 2 dargestellten Stellung des Spreizbolzens 23 ist dieser durch die Druckfeder 51 soweit wie möglich in Richtung Aufnahmeende 15 der Haltehülse 13 vorgeschoben. Diese Stellung ist durch einen radial nach innen innerhalb der Führungshülsenbohrung 27 vorstehenden Absatz als Durchmesserverengung 52 bestimmt. Mit diesem Absatz ist der Endflansch 50, siehe Figur 4, des Spreizbolzens 23 in Anlage.

Weiterhin ist in Figur 2 die Druckfeder 40, siehe auch Figur 1 , zwischen Absatz 39 als Übergang von unterem zum oberem Hülsenabschnitt 34, 35 und Druckende 38 der Druckhülse 22 angeordnet, siehe auch Figur 3. Druckfeder 40 und Druckhülse 22 sind auf dem unteren Hülsenabschnitt 34 der Haltehülse 24 aufgeschoben und dort gleitverschieblich gelagert.

Im Ende 29 der Zugangsbohrung 28 ist, siehe auch Figur 1 , der Einschraubbolzen 30 eingesetzt. In Figur 2 ist weiterhin prinzipiell eine Bewegungseinrichtung 9 dargestellt, mittels der die Montagevorrichtung 1 zur Verstellung relativ zum Ventilschaft 3 beweglich gehalten ist. Die Bewegungseinrichtung 9 kann Teil eines Handhabungs- automatens oder Roboters oder dergleichen sein.

Im Vergleich zu Figur 1 ist noch festzustellen, dass die Bewegungseinrichtung 9 auf einer abgeflachten Seite 65 seitlich am Anschlusskörper 26 lösbar zu befestigen ist.

In Figur 3 ist die Druckhülse 22 nach Figuren 1 und 2 in seitlich perspektivischer Ansicht vergrößert dargestellt.

Die Druckhülse 22 ist im wesentlichen als zylindrische Hülse mit Druckende 38 und Keilende 57 ausgebildet. Das Druckende 38 ist durch eine entsprechende Endfläche der Wandung der Druckhülse 22 gebildet. Das Keilende 57 weist eine senkrecht zur axialen Richtung 55, siehe Figur 1 , verlaufende Quernut 58 auf. Diese ist beidseitig durch Nutwände 59 und 60 begrenzt. Die Nutwände 59, 60 sind durch über die Quernut 58 vorstehende Wandungsteile der Druckhülse 22 gebildet. Diese sind auf ihren Außenseiten abgeschrägt und erstrecken sich zumindest teilweise in Richtung Umfang 61 der Hülse 22. Die Abschrägung der Nutwände 59, 60 erfolgt so, dass diese in Richtung beide Enden radial nach innen geneigt sind. Die Krümmung dieser Schrägfläche erfolgt entsprechend zum Umfang 61 der Hülse 22.

In Figur 4 ist eine seitliche perspektivische und vergrößerte Darstellung des Spreizbolzens 23 nach Figuren 1 und 2 dargestellt. Dieser ist durch einen im wesentlichen zylindrischen Bolzen gebildet, der an seinem Spreizende 53 kegelstumpfförmig zugespitzt ist. Im Bereich des kegelstumpfförmigen Spreizendes 53 sind gegenüberliegend zueinander sind zwei Abflachungen 54 angeordnet. Diese erstrecken sich im wesentlichen parallel zur axialen Richtung 55.

Weiterhin weist der Spreizbolzen 53 auf seiner Außenseite zwei gegenüberliegend angeordnete Führungsnoppen 48 auf, die, siehe Figuren 1 und 2, die in Führungsschlitze 47 im unteren Hülsenabschnitt 34 eingreifen.

An seinem dem Spreizende 53 gegenüberliegenden ersten Kolbenende 49 ist der radial nach außen vorstehende Endflansch 50 gebildet. Dieser bestimmt zumindest eine Stellung des Spreizkolbens 23, siehe Figur 2, in welcher der Endflansch 50 an der entsprechenden Durchmesserverengung 52 im Inneren der Führungshülse 24 anliegt.

In Figur 5 ist eine vergrößerte Darstellung der Führungshülse 24 mit unterem und oberem Hülsenabschnitt 34, 35 abgebildet.

Am freien Ende 42 des unteren Hülsenabschnitts 34 weist dieser in Verlängerung der Wandung 44 verlaufende Ablenkfinger 41 auf. Diese sind mit entsprechender Wandungsstärke wie die Wandung 44 des Hülsenabschnitts ausgebildet. Die Ablenkfinger 41 weisen spitz zulaufende Ablenkenden 43 auf, die beidseitig durch Schrägen 45, 46 begrenzt sind. Diese enden in im wesentlichen in axialer Richtung verlaufenden Flächen, wodurch sich ein insgesamt hausförmiger Querschnitt für die Ablenkfinger 41 ergibt.

In Verlängerung der Ablenkfinger 41 verlaufen die Führungsschlitze 47. Diese enden benachbart zum Absatz 39 in dem oberen Hülsenabschnitt 35. Dieser weist einen Durchmesser 37 auf, der größer als der entsprechende Durchmesser 36 des unteren Hülsenabschnitts 34 ist.

An den oberen Hülsenabschnitt 35 schließt sich der Anschlusskörper 26 an, in dessen Unterseite die Bohrungen 63 angeordnet sind.

In den folgenden Figuren 6 bis 14 sind verschiedene Phasen der Ventilkeil/Ventilschaftmontage dargestellt, wie sie mit der erfindungsgemäßen Montagevorrichtung 1 durchführbar sind. Im folgenden werden diese Phasen auch im Rückgriff auf die übrigen Figuren 1 bis 5 erläutert.

In Figur 6 ist der Ventilteller 5 mit eingesetzten Ventilkeilen 2 durch Unterdruck an der Telleranlagefläche 16 gehalten, siehe auch Figuren 1 und 2. Die Druckhülse 22 ist durch die Druckfeder 40 von oben mit dem Ventilteller 5 in Anlage. Der Ventilschaft 3 ist in Figur 6 bzw. 2 noch in seiner Bereitschaftsstellung 10 angeordnet. Durch Relativbewegung von Montagevorrichtung 1 und Ventilschaft 3 wird dieser in den folgenden Schritten 7 bis 11 in die Montagebohrung 11 bzw. Aufnahmebohrung 14 der Haltehülse 13 und in die Führungshülsenbohrung 27 der Führungshülse 24 eingeschoben. Bei diesem Einschub werden durch den Ventilschaft 3 ebenfalls die Ventilkeile 2 aus dem Ventilteller 5 in Richtung Montagevorrichtung 1 gedrückt. Durch die Ablenkfinger 41 und das Spreizende 53 werden die Ventilkeile, siehe Figuren 7 bis 10, gegen das Keilende 57 der Druckhülse 22 gedrückt und werden von der Quernut 58 und den Nutwänden 59, 60 als etwa taschenförmige Aufnahmen aufgenommen. Durch weiteres Einführen des Ventilschaftes 3 in die Montagevorrichtung 1 werden die Ventilkeile 2 in die Position nach Figuren 9 bzw. 10 weiterbewegt, wobei gleichzeitig durch das Einführen des Ventilschaftes auch der Spreizbolzen 23 gegen die Federbeaufschlagung der Druckfeder 51 in Richtung Einschraubbolzen 30 gedrückt wird.

In der Aufnahmestellung 12 des Ventilschaftes 3 nach Figuren 10 bzw. 11 sind ringförmig umlaufende Außennuten 65 des Ventilschaftes versetzt zu Innennuten der Ventilkeile 2 angeordnet. Durch die Druckbeaufschlagung der Ventilkeile und die Neigung bzw. Krümmung 64 der Haltehülse 13 benachbart zur Telleranlagefläche 16 werden nach Figur 11 die Ventilkeile in einem Bereich benachbart zur Telleranlagefläche radial nach innen verschoben. Dadurch erfolgt ein Eingriff der entsprechenden Nuten bzw. ringförmig umlaufende Vorsprünge und Nuten, so dass bei anschließendem Zurückziehen des Ventilschaftes nach Figuren 12 bis 14 die Ventilkeile 2 mit dem Ventilschaft 3 in den Ventilteller 5 zum gegenseitigen Verkeilen von Ventilteller 5 und Ventilschaft 3 hineingezogen werden.

Claims

Ansprüche

1. Montagevorrichtung (1 ) zur Ventilkeil/Ventiltellermontage mit einer Halteeinrich- tung (4) zumindest für einen auf den Ventilschaft (3) zu montierenden Ventilteller (5), einer Aufspreizeinrichtung (6) zur Anordnung der Ventilkeile (2) in einer aufgespreizten Montagestellung (7) benachbart zu einer Oberseite (8) des Ventiltellers (5) und einer Bewegungseinrichtung (9) zur Relativbewegung von Ventilschaft (3) und Montagevorrichtung (1) zwischen einer Bereitschaftsstellung (10) und einer in einer Montagebohrung (11 ) der Montagevorrichtung (1) eingesteckten Aufnahmestellung (12) des Ventilschaftes (3), wobei bei Herausbewegung des Ventilschaftes (3) aus der Montagebohrung (11) die Ventilkeile (2) mit dem Ventilschaft (3) in Eingriff und in Richtung Ventilteller (5) mitbewegbar sind.

2. Montagevorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Halteeinrichtung (4) als Haltehülse (13) ausgebildet ist, in der eine Aufnahmebohrung (14) für die Aufspreizeinrichtung (6) angeordnet ist und die an ihrem dem Ventilteller (5) zuweisendes Aufnahmeende (15) eine Telleranlagefläche (16) aufweist.

3. Montagevorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Telleranlagefläche (16) eine Krümmung/Neigung entsprechend zu zumindest einem Teil der Oberseite (8) des Ventiltellers (5) aufweist.

4. Montagevorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Telleranlagefläche (16) wenigstens eine Unterdruckleitung (17) mündet.

5. Montagevorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmebohrung (14) im Bereich ihrer Mündung (18) in die Telleranlagefläche (16) radial nach innen gekrümmt/geneigt verläuft.

6. Montagevorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterdruckleitung (17) sich innerhalb der Hülsenwandung (19) insbesondere bis zu einem der Telleranlageflächen (16) gegenüberliegenden, oberen Hülsenende (20) erstreckt.

7. Montagevorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein im wesentlich radial nach außen abstehender Befestigungsflansch (21 ) am oberen Hülsenende (20) angeordnet ist.

8. Montagevorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufspreizeinrichtung (6) wenigstens eine in Richtung Aufnahmeende (15) kraft-, insbesondere federbeaufschlagte Druckhülse (22) und einen in Richtung Aufnahmeende (15) kraft-, insbesondere federbeaufschlagten Spreizbolzen (23) aufweist, wobei Druckhülse (22) und Spreizbolzen (23) relativ zur Aufnahmebohrung (14) in axialer Richtung (55) verschiebbar gelagert sind.

9. Montagevorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb der Aufnahmebohrung (14) eine Führungshülse (24) für Druckhülse (22) und/oder Spreizbolzen (23) angeordnet ist.

10. Montagevorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungshülse (24) an ihrem dem Aufnahmeende (15) abgewandten Betätigungsende (25) einen Anschlusskörper (26) aufweist.

11. Montagevorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlusskörper (26) radial nach außen über die Führungshülse (24) vorsteht und lösbar mit dem Befestigungsflansch (21) verbunden ist.

12. Montagevorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Anschlusskörper (26) eine eine Führungshülsenbohrung (27) fortsetzende Zugangsbohrung (28) ausgebildet ist.

13. Montagevorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zugangsbohrung (28) an ihrem der Führungshülse (24) abgewandten Ende (29) durch einen Einschraubbolzen (30) lösbar verschlossen ist.

14.^"Montagevorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlusskörper (26) einen mit einer externen Unterdruckleitung verbindbaren Anschluss (31) aufweist, welcher mit der Unterdruckleitung (17) in der Haltehülse (13) über eine Anschlussleitung (56) in Verbindung ist.

15. Montagevorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlussleitung (56) eine zumindest teilweise um die Zugangsbohrung (28) in einer dem Befestigungsflansch (21 ) zuweisenden Unterseite (32) des An- schlusskörpers (26) umlaufende Ringnut (33) aufweist, in welcher die Unterdruckleitung (17) mündet.

16. Montagevorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungshülse (24) aus einem unteren und einem oberen im wesentlichen zylindrischen Hülsenabschnitt (34, 35) gebildet ist, wobei auf dem im Au- > ßendurchmesser (36) kleineren unteren Hülsenabschnitt (34) die Druckhülse (22) in axialer Richtung (55) verschiebbar gelagert ist.

17. Montagevorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen einem Druckende (38) der Druckhülse (22) und einem stufenförmigen Absatz (39) zwischen unterem und oberen Hülsenabschnitt (34, 35) eine Druckfeder (40) auf dem unteren Hülsenabschnitt (34) angeordnet ist.

18. Montagevorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der untere Hülsenabschnitt (34) zwei einander gegenüberliegende Ablenkfinger (41 ) an seinem freien Ende (42) aufweist, welche in Richtung Aufnahmebohrungsmündung (18) unter Bildung von Ablenkenden (43) im wesentlichen spitz zulaufen.

19. Montagevorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ablenkfinger (41 ) als Verlängerung der Wandung (44) des unteren Hülsenabschnitts (34) ausgebildet sind.

20. Montagevorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ablenkenden (43) durch aufeinander zulaufende Schrägen (45, 46) gebildet sind.

21. Montagevorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest in der Wandung (44) des unteren Hülsenabschnitts (34) ein oder zwei insbesondere gegenüberliegende, in axialer Richtung (55) verlaufende Führungsschlitze (47) zum Eingriff eines radial nach außen vom Spreizbolzen (23) vorstehenden Führungsnoppens (48) ausgebildet sind.

22. Montagevorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Führungsschlitz (47) sich in Verlängerung des Ablenkfingers (41 ) erstreckt.

23. Montagevorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Führungsschlitz (47) benachbart zum Absatz (39) in dem oberen Hülsenabschnitt (35) endet.

24. Montagevorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Spreizkolben (23) an seinem dem Anschlusskörper (26) zuweisenden ersten Kolbenende (49) einen radial nach außen vorstehenden Endflansch (50) aufweist, zwischen welchem und dem Einschraubbolzen (30) eine Druckfeder (51 ) angeordnet ist.

25. Montagevorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb der Führungshülsenbohrung (27) im oberen Hülsenabschnitt (35) eine stufenförmige Durchmesserverengung (52) als Anlage für den Endflansch (50) ausgebildet ist.

26. Montagevorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Spreizbolzen (23) ein im wesentlichen kegelstumpfförmiges Spreizende (53) aufweist.

27. Montagevorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Spreizbolzen (23) an seinem dem ersten Kolbenende (49) gegenüberliegenden Spreizende (53) zwei einander gegenüberliegende äußere Abflachungen (54) aufweist, welche im wesentlichen parallel zur axialen Richtung (55) verlaufen.

28. Montagevorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Druckhülse (22) und/oder Spreizbolzen (23) eine Aufnahme für die Ventilkeile (2) so bilden, dass Abweichungen in der Lage der Ventilkeile (2) zueinander weniger als 10° und insbesondere weniger als 5° betragen.

29. Montagevorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckhülse (22) an ihrem dem Druckende (38) gegenüberliegendem Keilende (57) eine im wesentlichen senkrecht zur axialen Richtung (55) verlaufende Quernut (58) als Aufnahme aufweist.

30. Montagevorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Quernut (58) seitlich durch schräg auf ihren Außenseiten nach innen verlaufende und insbesondere entsprechend zum Umfang der Druckhülse gekrümmt verlaufende Nutwände (59, 60) begrenzt ist.