Verfahren und Vorrichtung zum Einsetzen eines Bolzensicherungsrings

Die Erfindung betrifft ein Verfahren gemäß Anspruch 1 sowie eine Vorrichtung gemäß Anspruch 2. Bei den bisher bekannten Verfahren zum Einsetzen von Bolzensicherungen kann es beim Einschwenken oder Einschieben des Bolzensicherungsringes im Bereich der Innenseite des Bolzenloches zu Verformungen oder Stauchungen am Anfang des Bolzenloches oder zur Ausbildung von Kratzern kommen. Auch kann dies zu Materialabhub bzw. -abspanung führen. Dieses Problem kann zu Motorproblemen führen. Aufgabe der Erfindung ist es daher, die genannten Nachteile zu beseitigen und ein

Verfahren bzw. eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zu schaffen, mit der Bolzensicherungsringe ohne Beschädigung des Bolzenloches in einen Kolben eingesetzt werden können.

Diese Aufgabe wird bei dem erfindungsgemäßen Verfahren durch die Merkmale des Anspruches 1 und bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung durch die Merkmale des Anspruchs 2 gelöst.

Das Verfahren, das durch die vorteilhaften Merkmale des Anspruchs 1 charakterisiert ist, gewährleistet, dass der Bolzensicherungsring berührungslos bzw. ohne Berührung mit der Innenwand des Bolzenloches in das Bolzenloch eingeführt werden kann und an die gewünschte Position gebracht wird. Dadurch werden Beschädigungen der Innenfläche αes bsoizemocnes vermieden und in weiterer Folge auftretende Motorprobleme ab initio verhindert.

Die Vorrichtung, charakterisiert durch die vorteilhaften Merkmale des Anspruchs 2, gewährleistet, dass der Bolzensicherungsring auf die erwähnte schonende und eine Abspannung vermeidende Art und Weise, berührungslos in das Bolzenloch eingeführt werden kann.

Vorteilhafte Mittel zur besseren Aufnahme bzw. Fixierung des Bolzensicherungsrings sind durch die Merkmale des Anspruchs 3 gewährleistet.

In diesem Zusammenhang ist es besonders vorteilhaft, wenn die Mittel gemäß den Vorteilen des Anspruchs 4 ausgebildet sind. Auf diese Weise werden Beschädigungen der Innenseite des Bolzenloches vermieden.

Die Aufnahme bzw. Fixierung und Einbringung des Bolzensicherungsrings erfolgt vorteilhafterweise gemäß den Merkmalen des Anspruchs 5, wobei eine sichere Führung des Bolzensicherungsrings gewährleistet ist. Die Merkmale der Ansprüche 6 bzw. 7 beschreiben konstruktiv vorteilhafte

Ausgestaltungen der Vorrichtung, die eine Führung und eine Bewegung der Maschinenteile erleichtern.

Um flexibel bei der Anwendung zu sein und größtmögliche Bewegungsfreiheit zu haben ist es vorteilhaft, die Merkmale des Anspruchs 8 vorzusehen.

Um eine effektive und sichere Methode des Einsetzens bzw. der Beibringung des Bolzensicherungsringes zu gewährleisten ist es vorteilhaft, die Merkmale der Ansprüche 9 bis 11 vorzusehen.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Spannvorrichtung ist durch die Merkmale des Anspruches 12 beschrieben. Auf diese Weise kann der Bolzensicherungsring leicht verkleinert bzw. der Außendurchmesser verringert werden.

Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und den beiliegenden Zeichnungen.

Die Erfindung ist anhand von Ausführungsbeispielen in den Zeichnungen schematisch dargestellt und wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beispielsweise beschrieben.

Fig. 1 bis Fig. 6 zeigen schematische Ansichten der Vorrichtung und stellen die wesentlichen Schritte des Verfahrens dar.

Fig. 7 zeigt eine Detailansicht des in die Spannvorrichtung eingesetzten

Bolzensicherungsrings gemäß Fig. 5.

Fig. 8a zeigt eine Spannvorrichtung aus zwei Halbschalen. Fig. 8b zeigt eine Spannvorrichtung in Form einer Konusmatrize.

In Fig. 1 ist die erfindungsgemäße Vorrichtung schematisch dargestellt. Erkennbar ist eine Spannvorrichtung 7 zum radialen Vorspannen bzw. Verkleinern eines Bolzensicherungsrings 1 bzw. zur Verkleinerung des Außendurchmessers des Bolzensicherungsrings 1 , und zwar derart, dass dessen Außendurchmesser kleiner als der Innendurchmesser eines in einem Kolben 4 ausgebildeten Bolzenloches 5 wird.

Weiters sind Mittel zum Halten bzw. Fixieren des Bolzensicherungsrings 1 dargestellt. Diese Mittel sind ein Anschlagdorn 2 mit einer ringförmig profilierten bzw. dem Bolzensicherungsring 1 der Form nach angepassten Anschlagdom-Spannfläche 8 und ein Spanndorn 3 mit einer, ebenfalls ringförmig profilierten, ebenfalls dem Durchmesser des Bolzensicherungsrings 1 angepassten Spanndorn-Spannfläche 9. Das in den Spannflächen 8 und 9 ausgebildete Ringprofil weist den Durchmesser eines Bolzensicherungsring 1 im vorgespannten Zustand auf und hat einen im Wesentlichen halbkreisförmigen Querschnitt. In den Spannflächen 8 und 9 verläuft somit eine ringförmige, rinnenförmige Nut.

In Fig. 2 ist die erfindungsgemäße Vorrichtung in Wechselwirkung mit dem Kolben 4 bzw. dem Bolzenloch 5 dargestellt.

Der Anschlagdorn 2, der Spanndom 3, die Spannvorrichtung 7 und das Bolzenloch 5 sind auf einer gemeinsamen Längsachse 10 angeordnet und symmetrisch bezüglich dieser Längsachse ausgerichtet bzw. angeordnet.

Das Bolzenloch 5 zur Durchführung des Kolbenbolzens führt durch den gesamten oberen Bereich des Kolbens 4 durch.

Der Anschlagdorn 2 und der Spanndorn 3 besitzen gleichen Durchmesser und weisen einen Außendurchmesser auf, der etwas geringer ist als der Innendurchmesser der Spannvorrichtung 7 und/oder des Bolzenlochs 5.

Auf diese Weise können der Anschlagdorn und der Spanndorn 3 durch das Bolzenloch 5 und durch die Spannvorrichtung 7 berührungslos bzw. ohne Berührung mit der Innenwand der Spannvorrichtung 7 bzw. des Bolzenlochs 5 durchgeführt werden.

Beschädigungen der Innenflächen, insbesondere der Innenfläche des Bolzenlochs 5, werden auf diese Weise vermieden.

In Fig. 3 ist bereits ein Bolzensicherungsring 1 in die Spannvorrichtung 7 eingesetzt. Dieser Bolzensicherungsring 1 kann beispielsweise über ein Ringmagazin oder eine Ladekassette in die Spannvorrichtung 7 eingesetzt werden.

In Fig. 8a und 8b sind Ausführungsformen von möglichen Spannvorrichtungen 7 dargestellt. Fig. 8a zeigt eine Spannvorrichtung 7, bestehend aus zwei Halbschalen, die den Bolzensicherungsring .1 umfassen. Fig. 8b zeigt eine Spannvorrichtung 7 in Form einer Konusmatrize. In Fig. 8b ist auch dargestellt, wie ein Bolzensicherungsring 1a mit größerem Außendurchmesser in die Spannvorrichtung 7 eingesetzt wird und wie dessen Außendurchmesser verringert wird. Die Spannvorrichtung 7 weist im Querschnitt eine sich verjüngende kegelförmige Ausnehmung auf, die in einem zylindrischen Mittelbereich einmündet. Beim Einschieben des Bolzensicherungsrings 1a wird der Außendurchmesser des Bolzensicherungsrings 1a auf diese Weise ständig verringert, bis er dem Innendurchmesser des zylindrischen Mittelbereiches bzw. dem Bolzensicherungsring 1b entspricht. Bei den einzusetzenden Bolzensicherungsringen 1 handelt es sich um geschlitzte Sicherungsringe.

Ziel ist es, den derart komprimierten bzw. radial vorgespannten Bolzensicherungsring gemäß Fig. 3 in das Innere des Bolzenlochs 5 an die dafür vorgesehene Position zu überführen. Die korrekte bzw. gewünschte Position ist durch die Ausbildung einer ringförmigen Sicherungsnut 6 an der Innenfläche des Bolzenloches 5 gegeben. In diese kann der Bolzensicherungsring 1 einrasten bzw. sich zumindest teilweise wieder entspannen. Fig. 4 zeigt die Bewegungswege des Anschlagdorns 2 bzw. des Spanndorns 3.

Der Anschlagdorn 2 und der Spanndorn 3 sind in beide Richtungen beweglich entlang bzw. parallel zur Längsachse 10 angeordnet.

Der Anschlagdorn 2 bewegt sich von links nach rechts durch das Bolzenloch 5 durch, bis zur Mitte der Spannvorrichtung 7. Gleichermaßen bewegt sich der Spanndorn 3 von rechts kommend nach links, ebenfalls bis zur Mitte der Spannvorrichtung 7. Innerhalb bzw. im Inneren der Spannvorrichtung 7 treffen der Anschlagdom 2 von links kommend und der Spanndorn 3 von rechts kommend, mit ihren Spannflächen 8, 9 auf den dort eingesetzten vorgespannten Bolzensicherungsring 1. Der Bolzensicherungsring 1 wird von den Profilnuten der Spannflächen aufgenommen. Der Anschlagdorn 2 und der Spanndorn 3 wirken derart zusammen, dass der Bolzensicherungsring 1 zwischen den Spannflächen 8, 9 in diesem vorgespannten Zustand gehalten bzw. fixiert wird und ohne Veränderung seines Außendurchmessers von der Spannvorrichtung 7 weg in das Bolzenloch 5 überführbar ist. Der Anschlagdorn 2 und der Spanndorn 3 sind über Antriebe mit Rutschkupplung in axialer Richtung der Längsachse 10 gegeneinander kraftbeaufschlagt. Die Führung des Bolzensicherungsrings 1 erfolgt unter ständiger Druckbeaufschlagung des Bolzensicherungsrings 1 , sodass ein Herausfallen des Bolzensicherungsrings 1 vermieden wird.

In Fig. 5 ist die weitere Bewegung des Anschlagdoms 2 und des Spanndorns 3 dargestellt.

Der Anschlagdorn 2 bewegt sich nach links in Richtung seiner Ausgangsposition zurück und stoppt seine Bewegung, sobald seine Spannfläche 8 im Bereich der Sicherungsnut 6 angelangt ist. Der Spanndorn 3 setzt seine Bewegung nach links fort, wird durch die Spannvorrichtung 7 hindurchgeführt und dringt von rechts kommend in das Bolzenloch 5 ein. Seine Bewegung wird ebenfalls im Bereich der Sicherungsnut 6 angehalten. Auf diese Weise wird der Bolzensicherungsring 1 direkt an der gewünschten Position, nämlich direkt über der Sicherungsnut 6 platziert. In Fig. 6 ist der letzte Schritt des Verfahrens schematisch dargestellt, wobei der

Anschlagdorn 2 und der Spanndorn 3 in ihre Ausgangspositionen zurückkehren. Auf diese Weise wird der radial vorgespannte Bolzensicherungsring 1 befreit und entspannt sich bzw. federt in die Sicherungsnut 6 ein. Durch dieses Entspannen bzw. Lösen der Spannkraft wird der Bolzensicherungsring 1 somit lagefest in der gewünschten Position fixiert.

Wesentlich ist, dass das Einführen des Bolzensicherungsrings 1 , insbesondere durch das Bolzenloch 5 hindurch, berührungslos bzw. ohne Berührung des Bolzensicherungsrings 1 mit der Innenwand des Bolzenlochs 5 durchgeführt wird.

Der wesentliche Verfahrensschritt ist daher eine radiale Vorspannung bzw. eine Verkleinerung des Außendurchmessers des Bolzensicherungsrings 1 , und zwar derart, dass der Außendurchmesser des Bolzensicherungsrings 1 kleiner als der Innendurchmesser des Bolzenlochs 5 wird.

Der Bolzensicherungsring 1 ist somit in die rechte Sicherungsnut 6 eingerastet, die linke Sicherungsnut 6 ist noch frei. In einem nächsten Schritt wird ein Kolbenbolzen von links durch das Bolzenloch 5 und durch den Bolzensicherungsring 1 ein- bzw. durchgeführt und auf seiner linken Seite mit einem weiteren Bolzensicherungsring 1 fixiert.