(19)
(11) EP 0 258 594 A1

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
09.03.1988  Patentblatt  1988/10

(21) Anmeldenummer: 87110334.7

(22) Anmeldetag:  17.07.1987
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)4B25B 27/06
(84) Benannte Vertragsstaaten:
CH ES FR IT LI NL SE

(30) Priorität: 01.09.1986 DE 8623406 U

(71) Anmelder: Klann, Horst
D-78052 Villingen-Schwenningen (DE)

(72) Erfinder:
  • Klann, Horst
    D-78052 Villingen-Schwenningen (DE)

(74) Vertreter: Neymeyer, Franz, Dipl.-Ing. (FH) 
Haselweg 20
D-78052 Villingen-Schwenningen
D-78052 Villingen-Schwenningen (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
   
       


    (54) Spannvorrichtung für Lagerringe von Radflanschnaben


    (57) Die Spannvorrichtung zum Abziehen von Lagerringen von Rad­flanschnaben ist mit zwei Spannbacken (4, 5) versehen, die jeweils aus gleich dicken, flachen, plattenartigen Körpern be­stehen und formschlüssig in einem aus zwei parallelen Längs­schenkeln (6, 7) und einem diese verbindenden Querschenkel (8) bestehenden, flachen, ebenen Spannrahmen angeordnet sind. Eine Spannbacke (5) ist entlang der Längsschenkel (6, 7) be­weglich und durch eine in einer Gewindebohrung (25) des Quer­schenkels (8) sitzende Gewindespindel (24) gegen die andere unbeweglich mit den Längsschenkeln (6, 7) verbundene Spann­backe preßbar. Dadurch ist die Spannvorrichtung universeller einsetzbar, leichter handhabbar,und unterschiedliche Lagerrin­ge von Radflanschnaben ansetzbar an bedarfsweise sowohl mit einer mechanischen, eine Druckspindel aufweisenden Abziehvor­richtung, als auch mit bzw. auf mechanischen, pneumatischen oder hydraulischen Pressen verwendbar bzw. einsetzbar.




    Beschreibung


    [0001] Die Erfindung betrifft eine Spannvorrichtung zum Abziehen von Lagerringen von Radflanschnaben mit zwei durch Gewindeingrif­fe relativ zueinander beweglichen Spannbacken, die jeweils mit sich in einer gemeinsamen Ebene gegenüberstehenden Aus­nehmungen versehen sind.

    [0002] Derartige Vorrichtungen werden zum Abziehen von auf Radflansch­naben von Kraftfahrzeugen aufgepreßten Innenringen von Ku­gellagern benötigt und benutzt.
    Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art sind die beiden aus im wesentlichen halbkreisförmigen Scheiben bestehenden Spannbacken durch zwei in diametraler Tangentiallage parallel zueinander verlaufenden Anordnung an den Spannbacken befestigte Gewindespindeln gegeneinander preßbar. Die beiden Spannbacken sind jeweils auf den einander zugekehrten Seite mit halbrun­den Ausnehmungen versehen, welche stirnseitig am Bund des abzuziehenden Lagerringes mehr oder weniger passend angesetzt und verspannt werden können, wenn eine entsprechende Ringrille vorhanden ist. Zum eigentlichen Abziehen des Lagerringes wird ein zusätzliches Ziehwerkzeug benötigt, das zwei an einem Balken befestigte Gewindebolzen aufweist, die in Gewindebohrungen der beiden Spannbacken einschraubbar sind, wobei in der Mitte des Balkens eine Druckspindel angeordnet ist, mit der mit Hilfe eines Druckstückes die Flanschnabe in axialer Richtung aus dem Lagerring herausdrückt werden kann.

    [0003] Abgesehen davon, daß diese bekannte Vorrichtung nicht uni­versell einsetzbar ist, weil ihre Spannbacken nur auf wenige der in der Praxis vorkommende Lagerringe passen, ist auch die hier zu verwendende Abziehvorrichtung insbesondere dann unbefriedigend, wenn sehr hohe Druckkräfte zum Herausdrücken der Lagernabe aus dem Lagerring aufgewendet werden müssen. Häufig ist mit den bekannten Vorrichtungen ein Lösen bzw. Abziehen des inneren Lagerringes eines Wälzlagers von der Hohlnabe eines Radflansches nicht möglich.

    [0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art derart zu verbessern, daß sie univer­ sell einsetzbar, leicht handhabbar, an unterschiedliche Lager­ringe von Radflanschnaben ansetzbar und bedarfsweise sowohl mit einer mechanischen, eine Druckspindel aufweisenden Abzieh­vorrichtung, als auch auf pneumatischen, hydraulischen oder mechanischen Pressen verwendbar bzw. einsetzbar ist.

    [0005] Gelöst wird diese Aufgabe nach der Erfindung im wesentlichen dadurch, daß die beiden Spannbacken jeweils aus gleich dicken, flachen, plattenförmigen Körpern bestehen und formschlüssig in einem aus zwei parallelen Längsschenkeln und wenigstens einem diese verbindenden Querschenkel bestehenden flachen, ebenen Spannrahmen derart angeordnet sind, daß wenigstens eine Spannbacke entlang der Längsschenkel beweglich und mittes einer in einer Gewindebohrung des Querschenkels sitzenden Gewindespindel gegen die andere durch einen Anschlag oder durch Verschraubung mit den Längsschenkeln unbewegliche Spann­backe preßbar ist.

    [0006] Durch die flache Bauweise ist die Vorrichtung nicht nur leicht handbar und platzsparend aufgebaut, sondern sie bietet auch den Vorteil, daß das Ansetzen der Spannbacken an dem abzuzie­henden Lagerring ebenso gut einsehbar und damit kontrollier­bar ist, wie der Abziehvorgang selbst. Ein weiterer wichtiger Vorteil der durch diese Bauform erzielt wird, besteht darin, daß die gesamte Vorrichtung mit einem eingespannten, noch auf der Lagernabe einer Radflanschnabe sitzenden Lagerring leicht auf den Arbeitstisch einer pneumatischen, hydraulischen oder mechanischen Presse gesetzt werden kann, um die Radflansch­nabe nach unten herauszudrücken.

    [0007] Um dabei eine gute Auflage der Vorrichtung auf dem Preßtisch bzw. auf Distanzklötzen des Preßtisches zu erzielen, ist die Ausgestaltung der Erfindung gemäß Anspruch 2 vorgesehen.

    [0008] Durch die Ausgestaltung der Erfindung gemäß Anspruch 3 ist die Möglichkeit gegeben, Radflanschnaben mit einem Durchmesser von 12 cm und mehr auf dem Preßtisch einer Presse aus dem eingespannten Lagerring herauszupressen, in dem die Distanz­klötzte außerhalb des Durchmessers des Radflansches als Auflage unter die Vorrichtung gesetzt werden können.

    [0009] Um unterschiedliche Lagerringe von unterschiedlichen Radflansch­naben abziehen zu können, ist die Ausgestaltung der Neuerung gemäß Anspruch 4 vorgesehen, wobei die Ausgestaltungen nach den Ansprüchen 5, 6 und 7 einerseits einer Vereinfachung der Handhabung und andererseits einer Erhöhung der Funktionssicher­heit bzw. kräftemäßigen Belastbarkeit dienen. Mit Hilfe der Ausgestaltungen nach Anspruch 8 und 9 läßt sich die Vorrichtung auch in Kombination mit bereits bekannten bzw. mit einer als Ziehglocke oder als Ziehbrücke ausgebildeten Ziehvorrichtung verwenden.

    [0010] Anhand der Zeichnung wird im folgenden ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert. Es zeigt:

    Fig. 1 in perspektivischer Explosionsdarstellung die erfindungs­gemäße Spannvorrichtung mit auswechselbaren Spannschalen, einer Abziehglocke und einer Radflanschnabe mit einem abzuziehenden Lagerring;

    Fig. 2 die erfindungsgemäße Spannvorrichtung im Schnitt mit einem auf einer Radflanschnabe sitzenden, eingespannten Lagerring und mit aufgesetzter Ziehglocke;

    Fig. 3 im Schnitt die auf zwei Distanzklötzen eines Pressen­tisches aufsitzende Spannvorrichtung mit eingespanntem Lagerring und stirnseitig von oben auf die Radflanschnabe einwirkenden Preßstempel.



    [0011] Die erfindungsgemäße Spannvorrichtung 1 zum Abziehen von Lagerringen 2 von Radflanschnaben 3 besteht aus zwei Spann­backen 4 und 5, die zwischen zwei parallel zueinander verlau­fenden Längsschenkeln 6 und 7 angeordnet, welche am einen Ende durch einen Querschenkel 8 miteinander verbunden sind. Auf ihren einander zugekehrten Innenseiten weisen die Längsschen­kel jeweils federartige Führungsrippen 9 bzw. 10 auf, welche formschlüssig in entsprechend profilierte seitliche Längsnuten 11 bzw. 12 bzw. 13 und 14 der beiden Spannbacken 4 und 5 formschlüssig eingreifen. Auch der Querschenkel 8 ist beidseitig mit Nuten 8ʹ versehen, in welche die Führungsrippen 9 und 10 der beiden Längsschenkel 6, 7 formschlüssig eingreifen, und zur Versteifung des Spannrahmens beitragen. Während die Spannbacke 4 mit den beiden Längsschenkeln 6 und 7 durch querverlaufende Schrauben 16 verschraubt und somit fest mit ihnen verbindung ist, ist die Spannbacke 5 auf den Führungsrippen 9 und 10 zwischen der Spannbacke 4 einerseits und dem Quer­schenkel 8, der ebenfalls am anderen Ende mit den beiden Längsschenkeln 6 und 7 durch Schrauben 16 verschraubt ist, um etwa 30 mm in Längsrichtung hin und her schiebbar. Es ist aus Fig. 1 erkennbar, daß die beiden Spannbacken 5 und 6 jeweils aus gleich dicken, flachen, plattenartigen Körpern bestehen und daß sowohl die beiden Längsschenkel 6 und 7 als auch der Querschenkel 8 die gleiche Dicke wie die Spannplatten 4 und 5 aufweisen, sodaß ihre flachseitigen Oberflächen jeweils in einer gemeinsamen Ebene liegen. An den einander zugekehr­ten Seiten sind die beiden Spannbacken 4 und 5 jeweils mit halbrunden Ausnehmungen 17 bzw. 18 versehen, die jeweils eine halbkreisförmige, im Querschnitt rechteckige bzw. quadra­tische, federartige Randrippe 19 bzw. 20 aufweisen, welche zur formschlüssigen Aufnahme unterschiedlicher, auf die äußere Form unterschiedlicher Lagerringe abgestimmte Spannschalen 21 und 22 bzw. 23 dienen.
    Die Längsverschiebung der Spannbacke 5 geschieht durch das Drehen einer Gewindespindel 24, die in einer Gewindebohrung 25 des Querschenkels 8 sitzt und deren vorderes Ende mittels eines O-Ringes 26 in einer stirnseitigen Sackbohrung 27 der Spannbacke 5 drehbar befestigt ist. Um auf die Gewindespindel 24 eine großes Drehmoment ausüben zu können, ist diese an ihrem freien Ende mit einem Knebel 28 versehen.

    [0012] Wie ebenfalls aus Fig. 1 ersichtlich ist, sind die beiden als halbkreisförmige Körper ausgebildeten Spannschalen 21 und 22 sowie auch die Spannschalen 23 und 23ʹ aus Fig. 2 an ihrem Umfang jeweils mit einer Ringnut 29 versehen, welche im Profil so geformt ist, daß sie eine der Randrippen 19 bzw. 20 der beiden Spannbacken 4 oder 5 formschlüssig, jedoch mit einem gewissen radialen Spiel, das eine exakte Zentrierung am Lagerring 2 ermöglicht, aufnehmen kann.
    Während die beiden Spannschalen 21 und 22 auf ihrer Innensei­te jeweils mit einer im Profil halbkreisförmigen, nach innen vorspringenden Ringrippe 30 versehen ist, weisen die Spannscha­le 23 und 23ʹ an ihren Unterkanten eine nach innen vorspringende Greifernase 31 auf, welche in entsprechenden Ausnehmungen 32 (Fig. 2) einer Radflanschnabe 3 den abzuziehenden Lagerring 2 stirnseitig hintergreifen können, wie es in Fig. 2 dargestellt ist. Für Lagerringe 2, die an ihrem Umfang eine Kugel-Laufrille 2ʹ aufweisen, werden Spannschalen 21 und 22 in der Spann­vorrichtung 1 fest eingespannt, welche auf ihren Innenseiten entsprechend profilierte Ringrippen 30 aufweisen, wie das in Fig. 3 dargestellt ist. Zum Herausdrücken der Radflanschnabe aus dem nach Fig. 2 oder 3 in die Spannvorrichtung 1 ein­gespannten Laggerring 2 kann entweder, wie in Fig. 2 dargestellt ist, eine Abziehglocke 33 verwendet werden, die einen Spannflansch 34 mit Durchstecköffnungen 36 bzw. 37 aufweist und mittels Schrauben 38, die in Gewindebohrungen 39 der beiden Spannbacken 4 und 5 oder Gewindebohrungen 40 der beiden Längsschenkel 6 und 7 einschraubbar sind, auf der Oberseite der Spannvorrichtung 1 befestigt werden kann. Mittels einer Druckspindel 41, die mit Hilfe eines Knebels 42 drehbar in einer zentralen Gewindeboh­rung 43 des Halses der Abziehglocke sitzt, kann mittels eines auf die Stirnseite der Hohlnabe 44 aufgesetzten Druckstückes 45 die Radflanschnabe 3 aus dem Lagerring 2 herausgedrückt werden. Dabei ist es zweckmäßig, die Spannvorrichtung 1 bei­spielsweise in einen Schraubstock einzuspannen, um an der Gewindespindel 41 das nötige Drehmoment leichter aufbringen zu können.

    [0013] Es ist aus Fig. 1 erkennbar, daß zum Durchstecken der Schrau­ben 38 der Ringflansch 34 mit Langlöchern 36 bzw. 37 versehen ist, damit eine Zentrierung der Abziehglocke 33 zu der eingespann­ten Radflanschnabe 2 möglich ist.

    [0014] Wenn eine Abziehglocke oder ähnliche Abziehvorrichtung, bei spielsweise eine Abziehbrücke, nicht zu Verfügung steht oder die zum Herauspressen der Hohlnabe 44 aus dem eingespannten Lagerring 2 erforderlichen Druckkräfte mit der Druckspindel 41 nicht aufgebracht werden können, besteht auch die Möglich­keit nach Fig. 3, die Spannvorrichtung 1 mit Hilfe zweier Distanz­klötze 50 und 51 auf den Preßtisch 52 einer weiter nicht dar­ gestellten Presse beliebiger Bauart und Funktionsweise zu setzen und das Herausdrücken der Hohlnabe 44 aus dem Lagerring 2 mit dem Preßstempel 53 unter Benutzung eines passenden Druck­stückes 54 zu bewerkstelligen. Es versteht sich, daß man mit einer beispielsweise hydraulisch oder pneumatisch betätigten oder aber mit einer Exzenterpresse, die mehrere Tonnen Preß­druck aufzubringen in der Lage ist, den Abziehvorgang leichter durchführen kann, als mit einer Abziehglocke 33 oder einem ähnlichen Abziehgerät.
    Damit die beiden Distanzklötze 50 und 51, durch welche die erforderliche Hubfreiheit zwischen der unteren Stirnseite der Radflanschnabe 3 und dem Preßtisch 52 hergestellt werden soll, an der Unterseite der Spannvorrichtung 1 gut anliegen, ist die Spannvorrichtung 1 so gestaltet, daß die Oberflächen sowohl der Spannbacken 4 und 5 als auch der einen Spannrahmen bildenden Längsschenkel 6 und 7 jeweils glatte Ebenen bilden. Außerdem ist zumindest die Länge oder die Breite der Spannvorrichtung 1 so groß gewählt, daß sie den größtmöglichen Durchmesser einer Radflanschnabe 3 um wenigstens 4 cm überragt, damit die beiden erforderlichen Distanzklötze 50 und 51 außerhalb der Radflanschnabe untergesetzt werden können.

    [0015] Es ist aus den Fig. 2 und 3 erkennbar, daß der Abziehvorgang im einen wie im anderen Fall von oben gut zu beobachten ist. Für unterschiedliche Lagerringe 2 stehen, wie bereits erwähnt, unterschiedliche angepaßte Spannschalen 21, 22 und 23, 23ʹ zur Verfügung, so daß die Spannvorrichtung 1 universell ein­setzbar ist. Durch die massive und flache Bauweise hat die rahmenartige Konstruktion eine sehr hohe Festigkeit, so daß hohe Druckkräfte sowohl in Spannrichtung als auch in Abzieh­richtung aufgenommen bzw. aufgebracht werden können, wobei jederzeit die Möglichkeit besteht, durch entsprechende Drehung der Gewindespindel 24 die Druckspannung, mit welcher die abzu­ziehenden Lagerringe in die Vorrichtung eingespannt werden, zu erhöhen.


    Ansprüche

    1. Spannvorrichtung zum Abziehen von Lagerringen von Rad­flanschnaben mit zwei durch Gewindeingriff relativ zueinander beweglichen Spannbacken, die jeweils mit sich in einer gemeinsamen Ebene gegenüberliegenden Ausnehmungen ver­sehen sind,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die beiden Spannbacken (4, 5) jeweils auch gleich dicken flachen, plattenartigen Körpern bestehen und formschlüssig in einem aus zwei parallelen Längsschenkeln (6, 7) und wenigstens einem diese verbindenden Querschenkel (8) be­stehenden, flachen, ebenen Spannrahmen derart angeordnet sind, daß wenigstens eine Spannbacke (5) entlang der Längsschenkel (6, 7) beweglich und mittels einer in einer Gewindebohrung (25) des Querschenkels (8) sitzenden Ge­windespindel (24) gegen die andere durch einen Anschlag oder durch Verschraubung (16) mit den Längsschenkeln (6, 7) unbewegliche Spannbacke (4) preßbar ist.
     
    2. Spannvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Längs- und Querschenkel (6, 7, 8) des Spannrahmens gleich dick sind wie die Spannbacken (4, 5) und ihre flach­seitigen Oberflächen mit denen der Spannbacken jeweils in einer gemeinsamen Eben liegen.
     
    3. Spannvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­zeichnet, daß der Spannrahmen wenigstens in seiner Länge oder Breite das Maß von 12 cm übersteigt.
     
    4. Spannvorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch ge­kennzeichnet, daß zum formschlüssigen, auswechselbaren Einsetzen in die Ausschnitte (17, 18) der Spannbacken (4, 5) jeweils paarweise gleich ausgebildete, im wesentlichen halbkreisförmige Spannschalen (21, 22, 23, 23ʹ) mit radial nach innen vorspringenden Profilrippen (30) und/oder mit Greifnasen vorgesehen sind.
     
    5. Spannvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die auswechselbaren Spannschalen (21, 22, 23, 23ʹ) durch Nut-Feder-Eingriffe (19, 20, 29) mit den Spannbacken (4, 5) verbindbar sind.
     
    6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die auswechselbaren Spannschalen (21, 22, 23, 23ʹ) mit radialem Spiel formschlüssig in den Ausschnitten (17, 18) der Spannbacken (4, 5) befestigbar sind.
     
    7. Spannvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­net, daß die Längsschenkel (6, 7) des Spannrahmens und wenigstens die beweglich zwischen diesen angeordnete Spann­ backe (5) formschlüssig nach Art einer Nut-Feder-Verbindung (9, 10, 13, 14) ineinander greifen.
     
    8. Spannvorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannbacken (4, 5) und/oder die Längsschenkel (6, 7) mit Gewindeboh­rungen (39, 40) versehen sind, deren Achsen senkrecht zu den Flachseiten des Spannrahmens bzw. der Spannbacken (4, 5) verlaufen.
     
    9. Spannvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß zum wahlweisen Aufsetzen auf die Spannbacken (4, 5) oder auf den Spannrahmen eine mit einer Druckspindel (41) versehene Ziehglocke (33) oder Ziehbrücke vorgesehen ist, welche mittels in die Gewindebohrungen (39, 40) einsetz­baren Schrauben (38) an den Spannbacken (4, 5) oder Längsschenkeln (6, 7) befestigbar ist.
     




    Zeichnung










    Recherchenbericht