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Patent Searching and Data


Title:
METHOD FOR SEPARATION BY CRACKING, AND CRACKING UNIT
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2006/089500
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a method and a cracking unit (1) for separating a bearing channel (2) from a housing (4) by cracking, said housing being clamped at the top thereof, such that the bearing sections to be separated by cracking are downwardly oriented towards a supporting surface.

Inventors:
GRUHLER SIEGFRIED (DE)
KLEIN JOACHIM (DE)
WOESSNER BERNHARD (DE)
Application Number:
PCT/DE2006/000129
Publication Date:
August 31, 2006
Filing Date:
January 27, 2006
Export Citation:
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Assignee:
MAUSER WERKE OBERNDORF MASCHB (DE)
GRUHLER SIEGFRIED (DE)
KLEIN JOACHIM (DE)
WOESSNER BERNHARD (DE)
International Classes:
B23D31/00
Domestic Patent References:
WO1995028248A11995-10-26
WO2000064616A12000-11-02
WO1998033616A11998-08-06
WO2000013833A12000-03-16
Attorney, Agent or Firm:
Winter, Brandl Fürniss Hübner Röss Kaiser Polte Partnerschaft -. (München, DE)
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Claims:
Patentansprüche
1. Verfahren zum Bruchtrennen einer Lagergasse eines Gehäuses (4, 96), wobei mittels eines Crackdorns (10) Lagerdeckel (6) der Lagergasse (2) vom Gehäuse (4, 96) bruchgetrennt werden, mit den Schritten: Aufspannen des Gehäuses (4, 96) über Kopf, so dass die Lagergasse (2) nach unten, d.h. hin zu einer Auflage oder Spannfläche des Gehäuses (4, 96) weist und Abstützen des Lagerdeckels (6) während des Bruchtrennens mittels eines Gegenhalters (30) .
2. Verfahren nach Patentanspruch 1, wobei die Lagerdeckel (6) vor dem Bruchtrennen mit dem Gehäuse (4, 96) verschraubt werden.
3. Verfahren nach Patentanspruch 2, wobei der Lagerdeckel (6) während des Bruchtrennens an der Ver schraubung (26) abgestützt wird.
4. Verfahren nach Patentanspruch 2 oder 3 , wobei vor dem Bruchtrennvorgang ein bestimmtes Spiel an der Ver schraubung (26) des bruchzutrennenden Lagerdeckels (6) eingestellt wird, während bei den anderen, nicht bruchzutrennenden Lagerdeckeln (6) die Verschraubung angezogen bleibt .
5. Verfahren nach einem der Patentansprüche 2 bis 4 , wobei die Verschraubung durch den Gegenhalter (30) hindurch erfolgt .
6. Verfahren nach Patentanspruch 4 oder 5 , wobei die Verschraubung nach dem Bruchtrennen angezogen wird.
7. Verfahren nach Patentanspruch 1, wobei unterhalb der Lagerdeckel (6) ein Korb angeordnet wird, der die bruch getrennten Lagerdeckel (6) in einer vorbestimmten Relativposition zur Lagergasse (2) aufnimmt.
8. Verfahren nach Patentanspruch 7 , wobei der Korb am Gehäuse (4, 96) befestigt wird.
9. Verfahren nach Patentanspruch 7, wobei der Korb als Transportbehältnis für das Gehäuse (4, 96) verwendet wird.
10. Crackeinheit für eine Lagergasse eines Gehäuses (4, 96) , mit einer Spanneinrichtung (24) zum tϊberkopf spannen des Gehäuses (4, 96), mit Gegenhaltern (30) zum Abstützen der Lagerdeckeln (6) der Lagergasse (2) während des Bruchtrennvorganges, mit einem Crackdorn (10) zum Bruchtrennen der Lagerdeckel (6) von einem Lagerstuhl (8) und mit einer Einrichtung zum Halten der abgetrennten Lagerdeckel (6) in einer bestimmten Relativposition zum Gehäuse (4, 96).
11. Crackeinheit nach Patentanspruch 10, mit einer Schraubeinheit (40) zum Verstellen von Lagersehrauben (26) vor und/oder nach dem Bruchtrennen.
12. Crackeinheit nach Patentanspruch 11, wobei der Gegenhalter (30) an Schraubköpfen (28) des abzutrennenden Lagerdeckels (6) angreift und zu den anderen Schraubköpfen (28) der Lagergasse (2) in Abstand steht.
13. Crackeinheit nach Patentanspruch 12, wobei sich ein Schrauber (42) durch den Gegenhalter (30) hindurch zum jeweiligen Schraubkopf (28) erstreckt.
14. Crackeinheit nach Patentanspruch 10, mit einem Korb zum Auffangen und Halten der Lagerdeckel (6) in einer vorbestimmten Relativposition zum Gehäuse (4, 96) .
15. Crackeinheit nach einem der Patentansprüche 10 bis 14, wobei der Crackdorn (10) mehrteilig ausgeführt ist und die Verbindung (50) zwischen den Crackdorn teilen (46, 48) formschlüssig durch radiales Einschieben erfolgt, wobei radial aussenliegende Wangen eines Crackwerkzeugs (48) einen mittleren Abschnitt einer Cracklanze (46) über und hintergreifen.
16. Crackeinheit nach Patentanspruch 15, wobei ein Crack backen (58) des Crackwerkzeugs (48) durch eine Federanordnung (70, 100) in eine Grundposition vorgespannt ist und mittels einer Schiebeeinrichtung (62, 52) radial in seine Crackstellung ausfahrbar ist .
17. Crackeinheit nach Patentanspruch 15 oder 16, wobei die freie Arbeitslänge des Crackdorn (10) etwa dem Einfachen oder der Hälfte der Lagerlänge (L) entspricht .
18. Crackeinheit nach einem der Patentansprüche 15 bis17 mit einem Abdrückwerkzeug (74) zum Lösen eines blockierten Crackbackens (58) , das stirnseitig an das Crackwerkzeug (48) ansetzbar ist.
19. Crackeinheit nach einem der Patentansprüche 15 bis18 mit einer Führungseinrichtung (102) für den Crackdorn (10) , die zwischen Lagerstühle (8) der Lagergasse (2) eintaucht.
20. Crackeinheit nach einem der Patentansprüche 15 bis19 wobei das Gehäuse (4, 96) ein Kurbelwellengehäuse (4) oder ein Nockenwellengehäuse (96) ist.
21. Crackeinheit nach einem der Patentansprüche 10 bis 20, mit einem Laser zum Einbringen einer Bruchtrennkerbe .
Description:
Beschreibung

Verfahren zum Bruchtrennen und Crackeinheit

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bruchtrennen einer Lagergasse eines Gehäuses und eine Crackeinheit, mit der ein derartiger Bruchtrennvorgang durchführbar ist.

Das Bruchtrennen von Pleueln eines Verbrennungsmotors findet bereits seit geraumer Zeit Anwendung. Dabei werden in das bruchzutrennende Pleuelauge mittels Laser zwei diametral angeordnete Kerben eingebracht, die die Bruchtrennebene vorgeben. Anschließend wird durch einen Crack- dorn das Pleuelauge bruchgetrennt und ein Deckel von der Pleuelstange abgetrennt. Dieses Crackverfahren hat sich praktisch als Standard weltweit durchgesetzt.

In den vergangenen Jahren ging man dazu über, neben den vorbeschriebenen Pleueln auch mit Lageranordnungen versehene Gehäuse, beispielsweise ein Kurbelgehäuse eines Verbrennungsmotors bruchzutrennen, wobei die Lagerdeckel einer eine Kurbelwelle lagernden Lagergasse von jeweils einem am Gehäuse ausgebildeten Lagerstuhl abgetrennt werden. Ein derartiges Verfahren ist in der DE 199 11 598 Al beschrieben. Dabei wird in die Lagergasse ein Crackdorn eingeführt, durch den der Lagerdeckel mit einer Bruchkraft beaufschlagt wird, wobei die Bruchebene wiederum durch mittels Laserenergie oder Räumen eingebrachte Kerben vorgegeben ist.

Sowohl bei der Pleuel- als auch bei der Gehäuseverarbeitung läßt sich eine übermäßige Verformung im Bereich der Bruchtrennebene vermeiden, wenn der abgetrennte Lagerdeckel oder, beispielsweise beim Pleuelcracken, der Pleueldeckel abgestützt werden.

Insbesondere bei der Bearbeitung von Gehäusen mit einer Lagergasse, bei der eine Vielzahl von Lagerdeckeln von den zugeordneten Lagerstühlen abgetrennt werden müssen, besteht ein Problem darin, die abgetrennten Lagerdeckel nach dem Bruchtrennvorgang den entsprechenden Lagerstühlen zuzuordnen. Bei der aus der DE 199 11 598 Al bekannten Lösung erfolgt die Abstützung der Lagerdeckel während des Bruchtrennvorgangs mittels einer den Lagerdeckel überbrückenden Versteifungseinrichtung, die mittels Schraubbolzen in den Lagerdeckel und den Lagerstuhl eingeschraubt ist. Nach dem Bruchtrennen muß diese Versteifungseinrichtung durch Lösen der Schraubbolzen entfernt werden, so dass die dann losen Lagerdeckel anschließend wieder aufgesetzt werden müssen. Für diese Zuordnung der Lagerdeckel zum jeweiligen Lagerstuhl ist ein erheblicher verfahrenstechnischer Aufwand erforderlich, der die Fertigung des Gehäuses verteuert. Desweiteren ist auch das Befestigen der Versteifungseinrichtung mittels der Lagerbolzen äußerst aufwendig und treibt die Fertigungskosten weiter in die Höhe.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu schaffen, bei dem der verfahrenstechnische und vorrichtungstechnische Aufwand gegenüber den herkömmlichen Lösungen verringert ist.

Diese Aufgabe wird hinsichtlich des Verfahrens durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 und hinsichtlich der Crackeinheit durch die Merkmale des nebengeordneten Patentanspruchs 10 gelöst.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren und der erfindungsgemäßen Crackeinheit wird das bruchzutrennende Gehäuse über Kopf eingespannt, so dass die Lagergasse mit den noch einstückig mit dem Gehäuse ausgebildeten Lager-

deckein nach unten, hin zu einer Auflagefläche für das Gehäuse weist. Entsprechend erfolgt auch das Abstützen des Lagerdeckels während des Bruchtrennens mittels eines Gegenhalters von unten, d.h. von der Auflagefläche her, so dass diese Gegenhalter sehr kompakt ausgeführt werden können und keinerlei Bauraum oberhalb des Gehäuses verloren geht. Die Lagerdeckel lassen sich dann sehr einfach im Aufspannbereich lagepositionieren.

Für die Relativpositionierung der Lagerdeckel mit Bezug zu den Lagerstühlen des Gehäuses bestehen erfindungs- gemäß zwei Alternativen. Gemäß einer ersten Alternative werden in die Lagerdeckel/Lagerstühle vor dem Bruchtrennen die später für die Lagerung erforderlichen Schraubbolzen eingeschraubt, so dass die Lagerdeckel auch nach dem Bruchtrennen auf dem zugeordneten Lagerstuhl verbleiben. Der Gegenhalter greift bei dieser Variante vorzugsweise an den Schraubköpfen der Schraubbolzen an. Dabei wird es bevorzugt, wenn jedem Lagerdeckel ein jeweils auf zwei Schraubbolzen wirkender Gegenhalter zugeordnet ist.

Bei einer derartigen Variante ist es besonders vorteilhaft, wenn die Lagerdeckel aufeinanderfolgend bruchgetrennt werden, wobei die Verschraubung bei dem jeweils bruchzutrennenden Lagerdeckel vor dem Bruchtrennvorgang etwas gelöst wird, so dass ein vorbestimmtes Spiel eingestellt wird, dass die Abstützung des Lagerdeckels während des Bruchtrennvorgangs bestimmt. Dieses Lösen der Schraubbolzen erfolgt bei einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel durch den jeweiligen Gegenhalter hindurch.

Bei dieser Variante werden sämtliche Gegenhalter gleichzeitig betätigt, wobei nur diejenigen Gegenhalter nur an die beiden herausgeschraubten Schraubbolzen in Abstützposition gelangen, und zu den verbleibenden

Schraubbolzen der noch nicht bruchgetrennten Lagerdeckel im Abstand bleibt. Nach dem Bruchtrennen werden die Schraubbolzen wieder angezogen, so dass der Gegenhalter auch beim nächsten Bruchtrennvorgang im Abstand zu diesen Schraubköpfen bleibt.

Bei einer alternativen Variante wird auf die Ver- schraubung während des Bruchtrennvorgangs verzichtet und unterhalb des Gehäuses ein Korb angeordnet, in den die Lagerdeckel beim Bruchtrennen hinein fallen. Dieser Korb ist so ausgebildet, dass die Lagerdeckel in einer vorbestimmten Relativposition mit Bezug zu den Lagerstühlen der Lagergasse gehalten werden.

Der Korb kann am Gehäuse befestigt werden oder als Transportbehältnis für das Gehäuse dienen.

Bei einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die Crackeinheit mit einem mehrteiligen Crackdorn ausgeführt, wobei ein Crackkopf formschlüssig durch radiales Einschieben mit einer Cracklanze verbunden ist. Dabei über- und hintergreifen radial aussenliegende Wangen des Crackkopfs einen mittleren Abschnitt der Cracklanze, so dass diese Verbindung zwischen Crackkopf und Cracklanze auch höchsten Belastungen standhält . Desweiteren kann der Crackdorn bei dieser Konstruktion auf einfache Weise durch Auswechseln des Crackkopfs auf unterschiedliche Geometrien des Gehäuses angepaßt werden.

Der Crackkopf hat bei einem bevorzugten Ausführungs- beispiel einen Crackbacken, der mittels einer Feder oder einer Federanordnung in seine radial eingezogene Grundposition vorgespannt ist und mittels eines Schiebers in Radialrichtung ausfahrbar ist.

Die Länge des gesamten Crackdorns kann etwa der Axiallänge der Lagergasse entsprechen, so dass sich sämtliche Lagerdeckel durch schrittweises Einführen des Crackdorns von einer Seite her nacheinander bruchtrennen lassen. Alternativ kann die Länge des Crackdorns etwa der Hälfte der Lagergasse entsprechen, so dass das Gehäuse nach dem Bruchtrennen der Lagerdeckel an einer Gehäuse- seite um 180 ° gedreht werden muß um die verbleibenden Lagerdeckel der Lagergasse bruchzutrennen.

Aufgrund der hohen Crackkräfte kann es zu einem Blockieren des Crackbackens kommen. Diese können auf einfache Weise gelöst werden, indem an den Crackkopf stirnseitig ein Abdrückwerkzeug angesetzt wird.

Insbesondere bei Crackdornen mit geringem Durchmesser kann es vorteilhaft sein, wenn dieser beim Eintauchen in die Lagergasse durch eine zusätzliche Pührungseinrichtung geführt ist.

Das erfindungsgemäß Verfahren und die erfindungsgemäße Crackeinheit lassen sich besonders vorteilhaft bei einem Kurbelwellengehäuse oder einer Nockenwellenlager- gasse anwenden.

Das Einbringen der Kerben erfolgt vorzugsweise durch Laserenergie .

Sonstige vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand weiterer Unteransprüche .

Im Folgenden wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Figur 1 eine Schnittdarstellung einer Crackeinheit für ein Kurbelwellengehäuse eines Verbrennungsmotors;

Figur 2 eine Schnittdarstellung eines Crackkopfs der Crackeinheit aus Figur 1;

Figur 3 eine Detaildarstellung eines Crackwerkzeuges eines Crackdorns;

Figur 4 eine Cracklanze des Crackdorns;

Figur 5 eine Schnittdarstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels eines Crackkopfs für eine Nockenwellengasse und

Figur 6 eine dreidimensionale Teildarstellung des Crackdorns aus Figur 5.

Figur 1 zeigt eine Schnittdarstellung einer Crackeinheit 1 zum Bruchtrennen einer Lageranordnung oder Lagergasse 2 eines Kurbelgehäuses 4, wobei in der Schnittdarstellung gemäß Figur 1 lediglich ein Lagerdeckel 6 mit dem zugehörigen Lagerstuhl 8 dargestellt ist. Gemäß Figur 2, die eine geschnittene Seitenansicht eines Crackkopfs der Crackeinheit 1 darstellt, handelt es sich um das Kurbelgehäuse 4 eines Sechszylindermotors, wobei zur Abstützung der Kurbelwelle die Lagergasse 2 durch 7 axial hintereinanderliegende Lagerabschnitte mit jeweils einem Lagerdeckel 6 und einem Lagerstuhl 8 gebildet ist. Der Lagerdeckel 6 ist zunächst einstückig am Kurbelgehäuse 4 ausgebildet und wird in der Crackeinheit 1 mittels eines in Figur im Schnitt dargestellten Crackdorns 10 bruchgetrennt. Die Bruchebene zwischen dem Lagerdeckel 6 und dem Lagerstuhl 8 ist durch diametral zueinander angeordnete Kerben in der Lagerbohrung 12 vorgegeben. Beim beschriebenen Ausführungsbeispiel werden diese Kerben durch einen Laser eingebracht. Prinzipiell können die Kerben auch durch Räumen oder dergleichen mechanisch gefertigt werden, wobei das Räumwerkzeug am Crackdorn 10 integriert sein kann.

Gemäß Figur 1 ist das Kurbelgehäuse über Kopf mittels Spannzylinder 14 auf einen an einem Gestell 16 der Crack-

einheit 1 geführten Tisch 18 gespannt, wobei die Spannposition durch Positionierstifte 20 und sonstige Auflagekörper 20 vorgegeben ist, die an einer auf dem Tisch 18 befestigten Spanneinrichtung 24 ausgebildet sind.

Beim dargestellten Ausführungsbeispiel werden vor dem Bruchtrennen in den Lagerdeckel 6 und den Lagerstuhl 8 die beiden zugeordneten Lagerbolzen oder Lagerschrauben 26 eingeschraubt, so dass deren Schraubköpfe 28 auf der in Figur 1 unten liegenden Stirnfläche des Lagerdeckels zu liegen kommen. Diese Schraubköpfe 28 sind mit einem herkömmlichen Aussensechskant und mit einem Innensechs- kant oder dergleichen ausgebildet, so dass eine Schraubeinheit sowohl am Aussenumfang als auch am Innensechskant angreifen kann.

Um eine übermäßige plastische Verformung der Bruchtrennebene während des Bruchtrennvorgangs zu vermeiden, wird der Lagerdeckel 6 während des Bruchtrennens mittels einen Gegenhalters 30 abgestützt, der an den Schraubköpfen 28 angreift. Dieser Gegenhalter hat jeweils einer Lagerschraube 26 zugeordnete, in Axialrichtung verfahrbare Gegenhalterköpfe 32, die über einen Schiebekeil 34 und eine entsprechend zentral angesteuerte Verschiebeeinrichtung 36 in Vertikalrichtung (Ansicht nach Figur 1) verschiebbar sind, um sie in Anlage an den Schraubkopf 28 zu bringen und während des Bruchtrennens eine wegabhängige Abstützung zu ermöglichen.

Eine Besonderheit des in Figur 1 dargestellten Ausführungsbeispiels liegt darin, dass die Crackeinheit 1 mit einer integrierten Schraubeinheit 40 versehen ist, deren Schrauber 42 sich axial durch den zugeordneten Gegenhaltekopf 32 erstrecken und in drehfesten Eingriff mit dem Innensechskant oder dergleichen bringbar sind, um die zugeordnete Lagerschraube 26 anzuziehen oder zu

lösen. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel ist entsprechend die Schraubeinheit 40 mit zwei elektrischen Schraubern 42 versehen, die jeweils einen der beiden Gegenhaiteköpfe 32 durchsetzen und in Anlage an die beiden Lagerschrauben 26 bringbar sind.

Bei dem in Figur 1 dargestellten Ausführungsbeispiel werden die beiden Lagerschrauben 26 vor dem Überkopfspannen des Kurbelgehäuses 4 zunächst über eine getrennte, nicht dargestellte Schraubeinheit V vollständig automatisch zugeführt und eingeschraubt. Im nächsten Fertigungsschritt wird das Kurbelgehäuse 4 um 180 ° in die Überkopfposition gedreht und mittels der Spannzylinder 14 auf der Spanneinrichtung 24 festgespannt. Anschließend wird der Crackdorn 10 in die Lagerbohrung 12 des zum Crackdorn 10 benachbarten Lagerabschnitts eingeführt und über die Schraubeinheit die Lagerschrauben 26 dieses Lagerabschnitts etwas gelöst, so dass ein vorbestimmtes Spiel eingestellt wird. Beim sich anschliessen- den Bruchtrennen werden die Gegenhaiteköpfe 32 über den Schiebekeil 34 ausgefahren, wobei bei der dargestellten Crackeinheit jedem Lagerdeckel 6 der Lageranordnung zwei Gegenhalterköpfe 32 zugeordnet sind, die alle gleichzeitig ausgefahren werden. Der Hub ist jedoch so abgestimmt, dass der Gegenhalterkopf 32 nur auf diejenigen Schraubköpfe 28 auftrifft, die über die Schraubeinheit 40 um das vorgenannte Spiel gelöst wurden. D.h., die weiteren Gegenhalter gelangen nicht in Eingriff . Die die beiden Schraubköpfe 28 abstützenden Gegenhalter 32 bringen eine konstante Stützkraft auf, um den Bruchverlauf entlang der Trennfläche zwischen Lagerdeckel 6 und Lagerstuhl 8 zu vergleichmässigen, wobei das eingestellte Axialspiel der Lagerschrauben 26 den Bruchtrennvorgang ermöglicht, die Lagerdeckel jedoch nach dem Bruchtrennen in ihrer vorbestimmten Relativposition zum Lagerstuhl 8 verbleiben. Die Bruchtrennfläche wird dann nach einem weiteren Lösen der

Versehraubung mit Druckluft ausgeblasen und dann wird die Verschraubung wieder leicht angezogen.

In einem anschliessenden Arbeitsgang kann das Kurbelgehäuse 4 dann um 180 ° umgedreht werden und die Lagerschrauben 26 auf ihre Streckgrenze angezogen werden, wobei dies mit einer weiteren, separaten Schraubeinheit der Anlage erfolgt.

Figur 2 zeigt eine geschnittene Seitenansicht des vorgenannten Crackkopfs 44 der in Figur 1 in Vorderansicht dargestellten Crackeinheit 1. Demgemäß ist der Crackdorn 10 des Crackkopfs 44 zweiteilig mit einer Cracklanze 46 und einem Crackwerkzeug 48 ausgebildet, die über eine im folgenden noch näher erläuterte formschlüssige Verbindung 50 formschlüssig miteinander verbunden sind. Im Crackwerkzeug 48 und in der Cracklanze 46 ist ein Schiebedorn 52 geführt, der mittels eines Crackzylin- ders 54 in Axialrichtung im Bezug zur Lagergasse 2 verschiebbar ist.

Die Einheit mit dem Crackzylinder 54, dem Crackdorn 10 und der dazwischenliegenden Kupplungseinrichtung 56 ist auf dem Gestell 16 der Crackeinheit 1 gelagert. Wie in Figur 2 dargestellt, taucht das Crackwerkzeug 48 zum Bruchtrennen des in Figur 2 rechten Lagerdeckels 6 des Kurbelgehäuses 4 in die Lagerbohrung 12 dieses Lagerabschnittes ein, wobei dann durch Axialverschieben des Schiebedorns 52 ein Crackbacken 58 des Crackwerkzeugs 48 radial nach aussen verschoben und der Lagerdeckel 6 bruchgetrennt wird.

Einzelheiten des Crackwerkzeugs 58 werden anhand Figur 3 erläutert. Demgemäß hat das Crackwerkzeug 48 eine Kopfhülse 60, in deren Hülsenführung 64 ein Keil 62 axial verschiebbar geführt ist. Dieser ist mit seinem Aussenum-

fang entlang der innenliegenden Hülsenführung 64 geführt und liegt mit seiner in Figur 3 obenliegenden Keilfläche 66 am Crackbacken 58 an, der radial verschiebbar in einem Manteldurchbruch 68 der Kopfhülse 60 geführt ist. Dabei wird der Crackbacken 58 über eine Federanordnung 70 in Anlageposition gegen den Keil 62 vorgespannt.

An dem in Figur 3 linken Endabschnitt der Kopfhülse 60 ist eine Aufnahme 72 zum Ansetzen eines Abdrückwerkzeuges 74 (siehe Figur 2) vorgesehen, über das ein blockiertes Crackwerkzeug 48 wieder gängig gemacht werden kann. Am rechten Endabschnitt der Kopfhülse 60 ist ein Teil der vorbeschriebenen Verbindung 50 zur Cracklanze 46 ausgebildet. Diese Verbindung 50 ist formschlüssig ausgeführt und bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel durch eine den rechten Endabschnitt der Kopfhülse 60 durchsetzende Verriegelungsnut 76 ausgebildet, die sich zum Keil 62 hin erweitert, so dass eine Hinterschneidung 78 ausgebildet wird.

An der Stirnfläche der Kopfhülse 60 sind desweiteren beidseitig des Mündungsbereichs der Verriegelungsnut 76 Tangentialvorsprünge 78 ausgebildet, die in entsprechende Ausnehmungen der Cracklanze 46 eintauchen.

Der Keil 62 hat einen Verbindungsbolzen 80, der im dargestellten Grundzustand in die Verriegelungsnut 76 eintaucht. Dieser Verbindungsbolzen 80 kann zugfest in einer entsprechend ausgebildeten stirnseitigen Aufnahme des Schiebedorns 52 eingesetzt werden, um den Hub des Crackzylinders 54 auf den Crackbacken 58 zu übertragen.

Figur 4 zeigt eine dreidimensionale Darstellung der Cracklanze 46. Demgemäß ist deren dem Crackwerkzeug 48 zuweisender Endabschnitt komplementär zur Verriegelungs- nut 76 ausgeführt, wobei die durch die Hinterschneidung

78 ausgebildeten Tangentialwangen 82, 84 der Kopfhülse 60 in entsprechende ausgebildete Quernuten 86, 88 und die beiden Tagentialvorsprünge 78 in entsprechende Ausnehmungen 90 der Cracklanze 46 eintauchen. Der Schiebedorn 52 ist innerhalb der Cracklanze 46 axial verschiebbar über Gleitlager geführt, wobei ein mittiges Gleitlager über eine Lagerausnehmung 92 zugänglich ist. Das Crackwerkzeug 48 wird in Radialrichtung auf die Cracklanze 46 aufgeschoben und gesichert und der Verbindungsbolzen 80 zugfest mit dem Schiebedorn 52 verbunden, dessen rückwärtiger, aus der Cracklanze 46 axial vorstehender Endabschnitt 94 über die Kupplungseinrichtung 56 mit dem Crackzylinder 54 verbunden wird.

Anhand der Figuren 5 und 6 wird ein weiteres Ausfüh- rungsbeispiel der Erfindung erläutert, wobei bei dieser Crackeinheit 1 eine Lagergasse eines Nockenwellengehäuses 96 bruchgetrennt werden soll. Der Einfachheit halber ist bei diesem Ausführungsbeispiel lediglich der Crackkopf 44 mit dem Nockenwellengehäuse 96 dargestellt. Die übrigen Bauelemente der Crackeinheit 1 entsprechen hinsichtlich des Grundaufbaus dem vorbeschriebenen Ausführungsbeispiel, wobei lediglich eine Anpassung an die Geometrie des Nockenwellengehäuses 96 erfolgen muß.

Die in Figur 5 dargestellte Crackeinheit 1 hat ebenfalls einen Crackzylinder 54, über den ein Crackdorn 10 betätigbar ist, der im wesentlichen aus einer Cracklanze 46, einem daran axial angesetzten Crackwerkzeug 48 und einem mit dem Crackzylinder 54 zugfest verbundenen Schiebedorn 52 besteht. Da die Lagerbohrungen 12 der Nocken- wellenlagergasse einen wesentlich geringeren Durchmesser als die Lagerbohrungen 12 eines Kurbelwellengehäuses 4 haben, muß entsprechend das Crackwerkzeug 48 mit einem geringeren Aussendurchmesser ausgeführt werden. Der Grundaufbau des Crackwerkzeugs entspricht im wesentlichen

demjenigen, der in den Figuren 2, 3 und 4 dargestellt ist. D.h., auch bei dem in Figur 5 dargestellten Ausführungsbeispiel ist ein Keil 62 axial verschiebbar in einer Kopfhülse 60 des Crackwerkzeugs 48 geführt, wobei aufgrund der Axiallänge des Crackwerkzeugs 48 die Übertragung der Axialverschiebung des Schiebedorns 52 auf den Keil 62 über einen zugfest mit diesen Bauelementen verbundenen Stössel 98 erfolgt. Wie insbesondere der dreidimensionalen Teildarstellung des Crackdorns 10 in Figur 6 entnehmbar ist, ist der vom Keil 62 betätigte Crackbacken 58 radial verschiebbar in einem Manteldurchbruch 68 der Kopfhülse 60 geführt und wird dabei über eine Blattfeder- anordnung 100 in Richtung auf die Keilfläche des Keils 62 vorgespannt. Die Verbindung zwischen dem Werkzeug 48 und der Cracklanze 46 erfolgt - wie beim vorbeschriebenen Ausführungsbeispiel - formschlüssig, wobei durch eine Überlappung zwischen den Bauelementen ein radiales Aufweiten der Cracklanze 46 oder des Crackdorns 10 im Bereich der Anbindung des Crackwerkzeugs 48 verhindert wird.

Ein weiterer Unterschied des in den Figuren 5 und 6 dargestellten Ausführungsbeispiels zum eingangs beschriebenen Ausführungsbeispiel besteht darin, dass bei letzterem die Axiallänge der Cracklanze 46 und des Crackwerkzeugs 48 etwa der Länge L der Lagergasse (Figur 2) entspricht, so dass sämtliche Lagerdeckel 6 des Kurbelwellengehäuses 4 gemäß der Darstellung in Figur 2 aufeinanderfolgend von rechts nach links durch Einfahren des Crackdorns 10 bruchgetrennt werden können.

Bei dem in Figur 5 dargestellten Ausführungsbeispiel ist nur der Aussendurchmesser des Crackwerkzeugs 48 an den Durchmesser der Lagerbohrung 12 angepaßt, die Cracklanze 10 hat einen wesentlich größeren Durchmesser und kann nicht in die Lagerbohrung 12 eingeführt werden. Die

Axiallänge des Crackwerkzeugs 48 ist dabei etwa entsprechend der halben Axiallänge L/2 der Lagergasse 2 ausgeführt, so dass bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel zunächst die in Figur 5 drei rechtsliegenden Lagerdeckel 6 bruchgetrennt werden, und dann nach einer Drehung des Nockenwellengehäuses 96 um 180 ° die beiden verbleibenden Lagerdeckel abgetrennt werden können. Aufgrund des vergleichsweise geringen Aussendurchmessers des Crackwerkzeugs 48 und der im Vergleich dazu relativ großen Länge L des Nockenwellengehäuses 96 ist eine Führungseinrichtung 102 vorgesehen, die eine Vielzahl von Führungsabschnitten 104 hat, die benachbart zu den bruchzutrennenden Lagerabschnitten angeordnet sind und eine radiale Führung des Crackwerkzeugs 98 ermöglichen, so dass der Bruchtrennvorgang mit hoher Präzision durchgeführt werden kann, ohne dass das Crackwerkzeug 48 in Radialrichtung ausbiegt.

Im übrigen entspricht das Ausführungsbeispiel gemäß den Figuren 5 und 6 dem eingangs beschriebenen Ausführungsbeispiel, so dass weitere Erläuterungen entbehrlich sind.

Die Anmelderin behält sich vor, auf den Aufbau des Crackdorns unabhängig von der Geometrie der Crackeinheit und der ÜberkopfSpannung des Gehäuses einen eigenen, unabhängigen Anspruch zu richten, der auf Geometrie der Verbindung 50 gerichtet ist.

Bei den vorbeschriebenen Ausführungsbeispielen wird der Lagerdeckel 6 mit seinen Lagersehrauben 26 in einer vorbestimmten Relativposition zum Gehäuse 4, 96 gesichert . Bei einer alternativen Lösung wird auf das Einschrauben der Lagerschrauben 26 verzichtet, so dass der Gegenhalter 30 direkt an der Stirnfläche des Lagerdeckels 6 angreift. Die nach dem Bruchtrennen gelösten Lagerdeckel 6 werden von einem unterhalb im Bereich der Spann-

einrichtung 24 angeordneten Korb oder Behältnis aufgefangen, wobei dieses mit Positionierstiften versehen ist, die den Lagerdeckel 6 in einer vorbestimmten Relativposition halten. Dieser Korb kann am Gehäuse 4 befestigt werden oder Teil einer Transporteinrichtung sein, über die das Gehäuse 4 oder den Gehäusedeckel zwischen den Arbeitsstationen verfahren wird.

Die Anmelderin behält sich weiterhin vor, auf die Konstruktion der Gegenhalter, die von den Schraubern einer Schraubeinheit durchsetzt werden, einen eigenen, unabhängigen Anspruch zu richten, der auch bei Varianten einsetzbar ist, bei denen das Gehäuse nicht über Kopf aufgespannt ist .

Offenbart sind ein Verfahren und eine Crackeinheit zum Bruchtrennen einer Lagergasse eines Gehäuses, das über Kopf eingespannt wird, so dass die bruchzutrennenden Lagerabschnitte nach unten zu einer Auflagefläche weisen.

Bezuqszeichenliste:

1 Crackeinheit

2 Lagergasse

4 Kurbelgehäuse

6 Lagerdeckel

8 Lagerstuhl

10 Crackdorn

12 Lagerbohrung

14 Spannzy1inder

16 Gestell

18 Tisch

20 Positionierstift

22 Auflagekörper

24 Spanneinrichtung

26 Lagerschraube

28 Sehraubkopf

30 Gegenhalter

32 Gegenhaitekopf

34 Schiebekeil

36 Verschiebeeinrichtung

40 Schraubeinheit

42 Schrauber

44 Crackkopf

46 Cracklanze

48 Crackwerkzeug

50 Verbindung

52 Schiebedorn

54 Crackzy1inder

56 Kupplungseinrichtung

58 Crackbacken

60 Kopfhülse

62 Keil

64 Hülsenführung

66 Keilfläche

Manteldurchbruch Federanordnung Aufnahme Abdrückwerkzeug Verriegelungsnut Hinterschneidung Tangentialvorsprung Verbindungsbolzen Tangentialwangen Tangentialwangen Quernut Quernut Ausnehmung Lagerausnehmung Endabschnitt Nockenwellengehäuse Stössel Blattfederanordnung Führungseinrichtung