Die Erfindung betrifft ein Ausziehwerkzeug für in einem Bauteil befindliche hülsenförmige Gegenstände, mit einem Schaft, der ein sich zum einen, freien Ende hin verjüngendes, konisches Aussengewinde aufweist und am anderen Ende ein Angriffsmittel trägt, sowie eine zentrale, sich in Längsrichtung erstreckende Durchgangsbohrung aufweist, die im Bereich des Aussengewindes ein Innengewinde trägt, dessen Axialerstreckung im wesentlichen der Axialerstreckung des Aussengewindes entspricht, vgl. z.B. US-A-1 382 835. Die grosse Wandstärke zwischen dem Innen- und Aussengewinde ergibt im stirnseitigen Bereich eine grosse kreisringförmige Stirnfläche.
Bekannt ist auch ein Schraubenausdrehwerkzeug, das an einem Ende ein Gewinde mit einer sehr grossen Steigung aufweist und am anderen Ende mit einem Angriffsmittel versehen ist, das aus vier jeweils um 90° zueinander versetzten, angeschliffenen Flächen besteht.
Dieses handelsübliche Ausdrehwerkzeug eignet sich besonders zum Entfernen abgebrochener Teile mit Aussengewinde aus Gewindebohrungen. Da dieses bekannte Schraubenausdrehwerkzeug aus Vollmaterial besteht, ist die Anwendungsmöglichkeit eingeschränkt.
Der Nachteil dieser Werkzeuge liegt darin, dass keine hülsenförmigen Gegenstände ausgezogen werden können, durch deren Durchgangsbohrung sich ein Schaft oder dergleichen erstreckt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Ausziehwerkzeug zu schaffen, mit dem eine Spreizhülse trotz eines diese durchsetzenden Ankerbolzens entfernt werden kann.
Erfindungsgemäss wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass das Innengewinde und das Aussengewinde zum freien Ende hin zusammenlaufen, wobei die zwischen dem Innengewinde und dem Aussengewinde verbleibende Wandsträrke zum freien Ende hin konstant abnimmt.
Somit umgibt das eingesetzte Ausziehwerkzeug einen gegebenenfalls vorhandenen Ankerbolzen, wobei das konische Aussengewinde einen Zugriff in den Spalt zwischen dem Ankerbolzen und der Spreizhülse ermöglicht.
Dies wird dadurch erreicht, dass der Gewindeanfang des Innengewindes und der Gewindeanfang des Aussengewindes auf dem gleichen Radius liegen, der sich vom Umfang des Aussengewindes zum Zentrum des Ausziehwerkzeuges erstreckt.
Im Endbereich entsteht eine kreisringförmige Schneide.
Die Durchgangsbohrung weist im Bereich des Aussengewindes ein auf das Gewinde des gegebenenfalls vorhandenen Ankerbolzens abgestimmtes Innengewinde auf, dessen Axialerstreckung im wesentlichen der Axialerstreckung des Aussengewindes entspricht.
Zweckmässigerweise entspricht die Gewindesteigung des Aussengewindes der Gewindesteigung des Innengewindes.
Beim Eindrehen des Aussengewindes in die Spreizhülse kann der Ankerbolzen über das Innengewinde des Ausziehwerkzeuges bei nicht gleicher Steigung eine axialen Bewegung erfahren. Dies könnte zum einen dazu führen, dass der Bolzen am Grund der Bohrung ansteht und somit ein weiteres Eindrehen des Ausziehwerkzeuges verhindert und zum anderen könnte ein Spreizvorgang der Spreizelemente eingeleitet werden. Aus diesem Grund haben beide Gewinde vorteilhafterweise die gleiche Steigung.
Vorzugsweise weist das Aussengewinde in bezug auf die Längsachse des Ausziehwerkzeuges zum freien Ende hin eine Neigung von 2° bis 7° auf. Aufgrund der geringen Neigung kann das Ausziehwerkzeug weiter in den Spalt zwischen dem Ankerbolzen und der Spreizhülse eingedreht werden, so dass das Aussengewinde ein der axialen Abstützung dienendes Gewinde in die Innenwandung der Spreizhülse schneiden kann.
Befindet sich zwischen dem Ankerbolzen und der Spreizhülse sehr wenig Platz, so wird vorzugsweise ein Ausziehwerkzeug verwendet, dessen Aussengewinde eine Neigung von 2° aufweist. Je flacher die Neigung ist, umso mehr Gewindegänge können in die Innenwandung geschnitten werden. Auf diese Weise werden höhere axiale Auszugswerte erzielt.
Bei relativ grossem Spalt zwischen dem Ankerbolzen und der Spreizhülse weist das Aussengewinde des Ausziehwerkzeuges vorzugsweise eine Steigung von 5° bis 7° auf.
Zweckmässigerweise ist das Aussengewinde ein Schneidgewinde, um eine Verbindung durch einen Gewindeschneidvorgang sicherzustellen. Dieser Schneidvorgang wird weiter gefördert, wenn vorteilhafterweise das Ausziehwerkzeug aus einem einsatzhartbaren Stahl besteht.
Beim Eindrehen des konischen Aussengewindes in die Spreizhülse wird neben dem Gewindeschneidvorgang eine zusätzliche keilförmige Verklemmung des Aussengewindes in der Spreizhülse erreicht.
Nachstehend wir die Erfindung anhand einem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es zeigen:
Die Figur 1 zeigt einen Anker, der sich aus einem Ankerbolzen 4, einer Spreizhülse 2, einer Distanzhülse 8, einer Beilagscheibe 6 und einer Mutter 5 zusammensetzt. Eine über die Mutter 5 aufgebrachte axiale Kraft bewirkt ein radiales Aufweiten der Spreizelemente 2a der Spreizhülse 2 im bohrlochtiefsten Bereich. Zwischen der Beilagscheibe 6 und der Oberfläche des Bauteiles 3 sitzt das zu befestigende zweite Bauteil 7.
Das in der Figur 2 dargestellte Ausziehwerkzeug 1 weist am inneren Umfang einer Durchgangsbohrung 1d ein Innengewinde 1e auf, dessen Steigung auf die Gewindesteigung eines Ankerbolzens 4 abgestimmt ist. Ein Aussengewinde 1b hat die gleiche Steigung wie das Innengewinde 1e. Deren Gewindeanfang liegt auf dem gleichen Radius, der sich vom Umfang des Aussengewindes 1b zum Zentrum des Ausziehwerkzeuges 1 erstreckt. Somit kann eine konstante Erweiterung der Wandstärke in Richtung Schaft 1a erzielt werden. Das konisch ausgebildete Aussengewinde 1b läuft mit dem Innengewinde 1e zusammen, so dass sich an der Stirnseite 1f eine zum freien Ende hin wirkende kreisringförmige Schneide bildet. Am gegenüberliegenden Ende ist ein Kraftangriffsmittel 1c vorgesehen.
Die sich an das Innengewinde 1e anschliessende Durchgangsbohrung 1d ist erweitert ausgebildet. Aufgrund dieser erweiterten Durchgangsbohrung 1d lässt sich das Ausziehwerkzeug 1 auch dann anwenden, wenn der Ankerbolzen 4 geringfügig verbogen ist.
Das Kraftangriffsmittel 1c in Form von zwei stiftförmigen Elementen ist rechtwinklig zur Längsachse des Ausziehwerkzeuges 1 angeordnet. Diese stiftförmigen Elemente stecken dabei in vorgefertigten Bohrungen, ragen bis zur Innenwandung der Durchgangsbohrung 1d und sind an der äusseren Oberfläche des Ausziehwerkzeuges 1 angeschweisst.
Eine weitere Möglichkeit, das Kraftangriffsmittel 1c auszubilden, besteht in der Anordnung eines stiftförmigen Elementes, das durch beide Bohrungen hindurchgesteckt und anschliessend angeschweisst wird.
Das Vorgehen beim Entfernen einer Spreizhülse 2 aus einem Bohrloch 9 in einem Bauteil 3 geschieht auf folgende Weise:
Zuerst wird die Mutter 5 gelöst und zusammen mit der Beilagscheibe 6 von dem Ankerbolzen 4 abgenommen. Anschliessend wird das zu befestigende Bauteil 7 vom Bauteil 3 abgehoben, so dass die Distanzhülse 8 mit einem Werkzeug in Form einer Zange ohne Schwierigkeiten herausgezogen werden kann. Damit nun die Spreizhülse 2 entlastet werden kann, muss eine Axialbewegung des Ankerbolzens 4 in das Bohrloch 9 erfolgen. Um eine Beschädigung des Gewindes am Ankerbolzen 4 zu vermeiden, wird die Mutter 5 wieder auf den Ankerbolzen 4 aufgeschraubt, so dass die auf die Stirnseite des Ankerbolzens 4 abgegebenen Schläge von der Mutter 5 aufgefangen und über die Gewindeflanken auf den Ankerbolzen 4 übertragen werden. Anschliessend wird die Mutter 5 wieder abgeschraubt und das Ausziehwerkzeug 1 in das Bohrloch 9 eingesetzt, so dass das konische Aussengewinde 1b mit der Innenwandung 2b der Spreizhülse 2 in Berührung kommt, um eine formschlüssige Verbindung durch das Einschneiden eines Gewindes zu erhalten.
Bei der Verwendung des erfindungsgemäßen Ausziehwerkzeuges 1, bei dem das Aussengewinde 1b mit der Durchgangsbohrung 1d zusammenläuft, ist der restliche verbleibende Materialquerschnitt im Bereich des Zahngrundes sehr klein. Durch das Innengewinde 1e in der Durchgangsbohrung 1d mit dem gleichen Gewindeanfang kann diese Querschnittsverengung dadurch vermieden werden, dass sich die Zahnspitzen des Innengewindes 1e in das Gewinde 4c des Ankerbolzens 4 erstrecken.
Da die Spreizhülse 2 in der Regel nach dem Entlasten noch etwas radial aufgeweitet ist, wird der Eindrehvorgang dadurch gewährleistet, dass die nicht dargestellten Stege, die sich zwischen den Spreizsegmenten 2a beim Aufweitvorgang gebildet haben, ein Verdrehen verhindern.
Nachdem die formschlüssige Verbindung des Ausziehwerkzeuges 1 mit der Spreizhülse 2 und dem Ankerbolzen 4 hergestellt ist, wird über das Ausziehwerkzeug 1 an der Spreizhülse 2 axial gezogen, so dass die Spreizelemente 2a zusammengedrückt werden. Das weitere Herausziehen aus dem Bohrloch 9 erfolgt ohne Probleme. Das Herausziehen der Spreizhülse 2 kann über ein im Bereich der Kraftangriffsmittel 1c angeordnetes, nicht dargestelltes Schlag-Werkzeug erleichtert werden.