[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Austauschen eines in einem Lagerauge
eines Achskörpers eingepressten Kugelgelenks bestehend aus einem U-förmig ausgebildeten
Grundkörper, welcher einen ersten und einen zweiten voneinander beabstandete U-Schenkel
aufweist, von welchen einer mit einer Pressvorrichtung und der andere mit verschiedenen
Adaptern zum Ein- und Auspressen des Kugelgelenks koppelbar ist, wobei das Lagerauge
an einem Lagergehäuse des Achskörpers angeformt und mit seiner Längsmittelachse etwa
rechtwinklig zur Längsmittelachse des Lagergehäuses ausgerichtet ist.
[0002] Eine Vorrichtung der gattungsgemäßen Art ist beispielsweise aus der
DE 20 2004 010 202 U1 bekannt. Diese bekannte Vorrichtung ist zum Austauschen eines in einem Lagerauge
eines Achskörper eingepressten Kugelgelenks vorgesehen und weist hierzu einen Grundkörper
auf, welcher U-förmig ausgebildet ist. Dieser Grundkörper bildet dementsprechend zwei
U-Schenkel, welche parallel zueinander verlaufen und über einen Verbindungssteg einstückig
miteinander verbunden sind. Dabei sind die beiden U-Schenkel ringförmig ausgebildet,
wobei der eine U-Schenkel mit einem Innengewinde zur Aufnahme einer Presseinrichtung
versehen ist. Der zweite U-Schenkel bzw. dessen Aufnahmering ist direkt oder über
einen Adapterring am Lagerauge des Achskörpers ansetzbar und dient als Widerlager
beim Ein- und Auspressen des Kugelgelenkes.
[0003] Um eine äußerst hohe Stabilität des Grundkörpers zu erreichen ist hier vorgesehen,
dass die beiden Aufnahmeringe des U-Schenkels über eine Zugstrebe miteinander verbindbar
sind. Dabei wird diese Zugstrebe als auswechselbares bzw. abnehmbares Bauteil mit
den Aufnahmeringen in Verbindung gebracht und dem Verbindungssteg diametral gegenüberliegend
mit den beiden Aufnahmeringen verschraubt.
[0004] Bei solchen Achskörpern, bei welchen diese bekannte Vorrichtung einsetzbar ist, ist
das Lagerauge, in welchem des Kugelgelenk eingepresst ist einstückiger Bestandteil
eines Lagergehäuses, in welchem das Radlager einer Kraftfahrzeugachse eingesetzt ist.
Sofern die Abmessungen des Achskörpers mit seinem Lagergehäuse und seinem Lagerauge
äußerst groß dimensioniert sind, ist die bekannte Vorrichtung in einfacher Weise am
Lagerauge ansetzbar und stützt sich im Sinne eines Widerlagers auf einer Stirnseite
des Lagerauges ab. Der zweite Aufnahmering ist mit der Presseinrichtung versehen,
welche beispielsweise als Hydraulikzylinder ausgebildet sein kann, der mit seiner
Kolbenstange koaxial zum Lagerauge ausgerichtet ist. Da die beiden Aufnahmeringe ebenfalls
koaxial zueinander verlaufen, ist somit über die Kolbenstange und entsprechende Adapterstücke
das Kugelgelenk aus dem Lager auspressbar. Dabei drückt die Kolbenstange über diesen
Adapter zentral rückseitig auf das Kugelgelenk, so dass dieses bei Aktivierung des
Hydraulikzylinders aus dem Lagerauge heraus und durch den rückseitig am Lagerauge
angesetzten Aufnahmering gepresst wird.
[0005] Zum Einpressen ist in den Aufnahmering für das Lagerauge ein Adapterring einsetzbar,
dessen Durchmesser etwas kleiner ausgebildet ist als ein Stützring des Kugelgelenkes,
so dass sich dieser Aufnahmering des Grundkörpers über den Adapterring axial am Stützring
des Kugelgelenkes abstützt. Für die Kolbenstange ist zum Einpressen des Kugelgelenkes
ein Druckstück vorgesehen, über welches sich die Kolbenstange am Lagerauge auf der
dem ersten Adapterring gegenüberliegenden Seite abstützt. Bei Aktivierung des Hydraulikzylinders
wird nun das Lagerauge auf das Kugelgelenk aufgepresst, welches sich mit seinem Stützring
über den Adapterring am dem Druckstück gegenüberliegenden Aufnahmering des Grundkörpers
axial abstützt.
[0006] Es hat sich nun gezeigt, dass bei äußerst geringen Abmessungen und ganz speziellen
Achskonstruktionen bzw. Bauformen von Achskörpern diese Vorrichtung nicht einsetzbar
ist.
[0007] So sind Achskörper bekannt geworden, bei welchen das Lagerauge mit seiner Längsmittelachse
rechtwinklig zur Längsmittelachse des das Radlager aufnehmenden Lagergehäuses angeordnet
ist. Dabei ist der Abstand der Längsmittelachse des Lagerauges in Richtung der Längsmittelachse
des Lagergehäuses äußerst gering gewählt. Dies bedeutet, dass zwar radial außenseitig
bezüglich des Lagergehäuses der Aufnahmering mit der Presseinrichtung in gleicher
Art und Weise über entsprechende Adapterstücke am Kugelgelenk bzw. am Lagerauge ansetzbar
ist. Aufgrund des äußerst geringen Abstandes des Lagerauges zum Lagergehäuse in Richtung
der Längsmittelachse des Lagergehäuses, ist jedoch der zweite Aufnahmering nicht am
Lagerauge ansetzbar, da dieser mit dem Lagergehäuse kollidiert. Dabei ist es allerdings
wünschenswert, eine derartige Vorrichtung auch für solche Zwecke einsetzen zu können.
Da beim Ein- und Auspressen des Kugelgelenkes jedoch äußerst hohe Presskräfte erforderlich
sind, kann der U-Schenkel, welcher im Bereich des Lagergehäuses anzusetzen wäre, nicht
beliebig klein ausgebildet werden. Man könnte hier zwar, den Aufnahmering zur Abstützung
am Lagerauge gabelförmig ausbilden, wodurch jedoch aufgrund seiner Bogenform dessen
Querschnitt nur äußerst gering wäre, so dass die Stabilität und Steifigkeit des Grundkörpers
bei äußerst großen Presskräften nicht ausreichend wäre. Des Weiteren sind entsprechende
Adapterstücke, welche für das Einpressen zum Abstützen direkt am Kugelgelenk oder
am Lagerauge notwendig sind, nur schwierig mit einem solchen gabelförmigen U-Schenkel
koppelbar.
[0008] Demgemäß liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der gattungsgemäßen
Art derart auszugestalten, dass diese auch bei äußerst engen Verhältnissen zum Ein-
und Auspressen eines Kugelgelenkes aus einem Lagerauge einsetzbar ist.
[0009] Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der erste U-Schenkel ringförmig
ausgebildet ist und zur Kopplung mit der Pressvorrichtung eine zentrale Aufnahmebohrung
aufweist und, dass zwischen dem zweiten U-Schenkel und dem Lagerauge ein Druckstück
vorgesehen ist, durch welches der Abstand des zweiten U-Schenkels zum Lagerauge derart
einstellbar ist, dass der zweite U-Schenkel im am Lagerauge angesetzten Zustand im
Bereich der Lagerbohrung des Lagergehäuses angeordnet ist.
[0010] Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung wird eine Vorrichtung zur Verfügung gestellt,
welche auch bei Achskörpern einsetzbar ist, bei welchen der Abstand des Lagerauges
für das Kugelgelenk vom Lagergehäuse in Richtung der Längsmittelachse des Lagergehäuses
nur äußerst gering ist. Dabei ist, wie dies aus dem Stand der Technik bekannt ist,
der eine U-Schenkel ringförmig ausgebildet und dient zur Aufnahme einer Pressvorrichtung,
welche beispielsweise eine Pressschraube oder, für höhere Presskräfte, ein Hydraulikzylinder
sein kann. Der zweite U-Schenkel ist mit einem Kupplungselement versehen, über welches
ein Druckstück an diesem zweiten U-Schenkel ansetzbar ist. Durch dieses Druckstück,
welches der Pressvorrichtung gegenüberliegend am Lagerauge ansetzbar ist, wird der
Abstand des zweiten U-Schenkels zum Lagerauge etwa in den Bereich der Lagerbohrung
des Lagergehäuses verlegt. Damit befindet sich der zweite U-Schenkel in einem Bereich
des Achsbauteils, in welchem in Richtung der Längsmittelachse des Lagergehäuses zusätzlicher
Raum vorhanden ist. Damit kann der zweite U-Schenkel größer dimensioniert werden,
so dass dieser zweite U-Schenkel mit einer genügenden Stabilität ausgebildet werden
kann.
[0011] Des Weiteren kann hier gemäß Anspruch 2 vorgesehen sein, dass der zweite U-Schenkel
kürzer ausgebildet ist als der ringförmige erste U-Schenkel. Durch diese Ausgestaltung
wird eine Kollision des zweiten U-Schenkels mit einem in das Lagergehäuse eingesetzten
Radlagers sicher vermieden.
[0012] Gemäß Anspruch 3 kann weiter vorgesehen sein, dass der zweite U-Schenkel zum Achskörper
hin abgesetzt ausgebildet ist und teilweise in die Lagerbohrung des Lagergehäuses
im am Achskörper angesetzten Zustand hineinragt. Durch diese Ausgestaltung ist insbesondere
das Kupplungselement austauschbar in eine entsprechende Gewindebohrung des zweiten
U-Schenkels einschraubbar, wobei im angesetzten Zustand diese Gewindebohrung in unmittelbarer
Nachbarschaft des Lagergehäuses angeordnet ist. Durch den in die Lagerbohrung hinein
ragenden Abschnitt des U-Schenkels, ist eine solche Kupplungsmöglichkeit des Kupplungselementes
in einfacher Weise realisierbar.
[0013] Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den weiteren Unteransprüchen
entnehmbar.
[0014] Anhand der Zeichnung wird nachfolgend eine Ausführungsform der Erfindung beispielhaft
näher erläutert. Es zeigt:
- Fig. 1
- eine perspektivische Darstellung eines Grundkörpers einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
zusammen mit zwei Kupplungselementen, welche zur Ankopplung einerseits einer Pressvorrichtung
und andererseits eines Druckstückes vorgesehen sind;
- Fig. 2
- eine um 180° gedrehte perspektivische Frontansicht II des Grundkörpers aus Fig. 1
im Teilschnitt mit seinem einen U-Schenkel;
- Fig. 3
- eine perspektivische Darstellung eines ersten Druckstückes, welches zum Auspressen
eines Kugelgelenks vorgesehen ist;
- Fig. 4
- eine für das Auspressen vorgesehene Stützhülse in perspektivischer Darstellung;
- Fig. 5
- eine für das Einpressen vorgesehene Stützhülse in perspektivischer Darstellung;
- Fig. 6
- ein für das Einpressen vorgesehenes Druckstück in perspektivischer Darstellung;
- Fig. 7
- einen Vertikalschnitt durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung in ihrem an einem Lagerauge
eines Achskörpers angesetzten Zustand beim Auspressvorgang eines Kugelgelenks;
- Fig. 8
- einen Vertikalschnitt durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung in ihrem an einem Lagerauge
eines Achskörpers angesetzten Zustand beim Einpressvorgang eines Kugelgelenks;
[0015] Fig. 1 zeigt eine perspektivische Darstellung eines Grundkörpers 1 einer erfindungsgemäßen
Vorrichtung, welcher U-förmig ausgebildet ist. Dieser Grundkörper 1 bildet einen ersten
U-Schenkel 2 und einen zweiten U-Schenkel 3, welche parallel zueinander verlaufen
und rechtwinklig zu einem diese beiden U-Schenkel miteinander verbindenden Verbindungssteg
4 angeordnet sind.
[0016] Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, ist bildet der erste U-Schenkel 2 einen Aufnahmering
5, über welchen mit dem Grundkörper 1 eine Pressvorrichtung koppelbar ist. Hierzu
weist dieser Aufnahmering 5 ein Innengewinde 6 auf, in welchen beispielsweise eine
Kupplungshülse 7 unterseitig einschraubbar ist.
[0017] Diese Kupplungshülse 7 weist zu diesem Zweck einen Gewindeabschnitt 8 auf, mit welcher
die Kupplungshülse 7 definiert in den Aufnahmering 5 bzw. dessen Innengewinde 6 einschraubbar
ist. Dabei bildet die Kupplungshülse 7 in axialer Verlängerung nach unten zu diesem
Gewindeabschnitt einen radial erweitert abgestuften Kupplungsabschnitt 9, welcher
seinerseits wiederum mit einem Innengewinde 10 versehen ist. In dieses Innengewinde
10 ist beim vorliegenden Ausführungsbeispiel eine Pressvorrichtung in Form eines Hydraulikzylinders
feststehend einschraubbar. Diese Kupplungshülse 7 dient beim vorliegenden Ausführungsbeispiel
zur Vergrößerung des axialen Abstandes des Hydraulikzylinders zum zweiten U-Schenkel
3 und zur Aufnahme von Stützhülsen, wie diese beispielhaft in den Fig. 4 und 5 dargestellt
sind.
[0018] Des Weiteren ist erkennbar, dass der zweite U-Schenkel 3 eine zentrale Durchgangsbohrung
11 mit einem Innengewinde 12 aufweist, welche koaxial zum Aufnahmering 5 mit seinem
Innengewinde 6 im U-Schenkel 3 angeordnet ist. In diese Durchgangsbohrung 11 mit ihrem
Innengewinde 12 ist ein Kupplungselement in Form einer Kupplungsschraube 13 einschraubbar.
Hierzu weist diese Kupplungsschraube 13 in ihrem oberen Endbereich einen Antriebssechskant
14 auf, so dass diese Kupplungsschraube 13 mittels eines entsprechenden Schlüsselwerkzeuges
festsitzend in das Innengewinde 12 der Durchgangsbohrung 11 einschraubbar ist.
[0019] Unterhalb dieses Antriebssechskantes 14 ist zur Begrenzung der Einschraubtiefe der
Kupplungsschraube 13 an dieser ein radial vorstehender Anschlagbund 15 vorgesehen.
An diesen Anschlagbund 15 schließt sich nach unten hin ein entsprechender Gewindeabschnitt
16 an, dessen Länge in etwa der gesamten axialen Länge der Durchgangsbohrung 11 mit
ihrem Innengewinde 12 entspricht. In axialer Verlängerung zu diesem Gewindeabschnitt
16 weist die Kupplungsschraube 13 an ihrem dem Antriebssechskant 14 gegenüber liegenden
Ende einen Kupplungszapfen 17 auf, welcher im vollständig in den U-Schenkel 3 eingeschraubten
Zustand der Kupplungsschraube 13 axial zum ersten U-Schenkel 2 hin den zweiten U-Schenkel
3 überragt. Dieser Kupplungszapfen 17 dient beim vorliegenden Ausführungsbeispiel
zur Kopplung des zweiten U-Schenkels 3 mit unterschiedlichen Druckstücken, wie diese
Beispielhaft in den Fig. 3 und 6 dargestellt sind.
[0020] Fig. 2 zeigt eine perspektivische Teilansicht II aus Fig. 1 auf den zweiten U-Schenkel
3 mit eingesetzter Kupplungsschraube 13. Es ist erkennbar, dass der U-Schenkel 3 zum
Verbindungssteg 4 hin einen etwa halbzylindrisch geformtes Schenkelelement 18 bildet.
Dieses Schenkelelement 18 bildet eine parallel zur Längsmittelachse 19 der eingesetzten
Kupplungsschraube 13 verlaufende frontseitige, ebene Stirnfläche 20.
[0021] Auf diese ebene Stirnfläche 20 ist ein etwa halbzylindrischer Verlängerungsabschnitt
21 des zweiten U-Schenkels 3 angeformt, welcher sich rechtwinklig zur Längsmittelachse
19 der eingesetzten Kupplungsschraube 13 nach vorne erstreckt. Im Übergangsbereich
zwischen dem halbzylindrischen Schenkelelement 18 sowie dem halbzylindrischen Verlängerungsabschnitt
21 ist die Durchgangsbohrung 11 mit ihrem Innengewinde 12 angeordnet. Durch diese
Ausgestaltung dieses U-Schenkels 3 erhält dieser einer äußerst hohe Steifigkeit. Der
Verlängerungsabschnitt 21 ist dabei derart geformt und dimensioniert, dass dieser
im Einsatz zumindest teilweise in die Lagerbohrung eines Lagergehäuses eines Achskörpers
hinein ragen kann, ohne mit der Lagerbohrung kollidieren zu können.
[0022] Weiter ist aus Fig. 2 erkennbar, dass der Kupplungszapfen 17 den U-Schenkel 3 parallel
zum Verbindungssteg 4 verlaufend überragt. Weiter ist aus Fig. 2 ebenfalls noch ersichtlich,
dass der Verbindungssteg 4 einen doppel-T-förmigen Querschnitt 22 aufweist. Diese
Querschnittsform ist bezüglich ihrer Steifigkeit äußerst vorteilhaft, wobei auch die
Handhabung des Grundkörpers 1 durch diese Querschnittsform erheblich erleichtert wird.
[0023] Fig. 3 zeigt eine perspektivische Darstellung einer ersten Ausführungsform eines
Druckstückes 25, welches zum Auspressen eines Kugelgelenkes vorgesehen ist. Dieses
Druckstück 25 ist als Zylinderabschnitt ausgebildet und mit einer zentralen Durchgangsbohrung
26 versehen. Dabei ist das Druckstück 25 mit seiner Durchgangsbohrung 26 austauschbar
auf den aus dem zweiten U-Schenkel 3 axial herausragenden Kupplungszapfen 17 der Kupplungsschraube
13 passend aufsteckbar.
[0024] Das Druckstück 25 bildet des weiteren eine ebene Begrenzungsfläche 27, welche parallel
zur Längsmittelachse 28 des Druckstückes 25 verlaufend angeordnet ist. Diese Begrenzungsfläche
27 weist einen äußerst geringen Abstand zur Durchgangsbohrung 26 des Druckstückes
25 auf. Aufgrund dieser Ausgestaltung ist das Druckstück 25 koaxial zu einem Lagerauge
verlaufend an diesem oder an einem in dieses Lagerauge eingepressten Kugelgelenk ansetzbar,
ohne dass das Druckstück 25 mit dem unmittelbar benachbarten Lagergehäuse eines Achskörpers
kollidieren kann (Fig. 7).
[0025] Fig. 4 zeigt eine perspektivische Darstellung einer ersten Ausführungsform einer
Stützhülse 30, welche zusammen mit dem Druckstück aus Fig. 3 zum Auspressen eine Kugelgelenkes
vorgesehen ist. Diese Stützhülse 30 weist nach oben hin eine abgesetzte Stirnringfläche
31 welche mit einem zurückversetzten Ringabschnitten 32 auf. Mit dieser Stirnringfläche
31 ist die Stützhülse 30 an einem Lagerauge eines Kugelgelenkes ansetzbar. Diese Stirnringfläche
31 ist Bestandteil eines glockenförmigen Abschnittes 33 der Stützhülse 30, an welchem
sich ein radial verjüngter Aufnahmeabschnitt 34 anschließt. Im Bereich dieses Aufnahmeabschnittes
34 ist eine Aufnahmebohrung 35 vorgesehen, welche beim Einsatz zur Aufnahme des an
einem Kugelgelenk stets vorhandenen Kupplungszapfens dient (Fig. 7).
[0026] Weiter ist aus Fig. 4 ersichtlich, dass die Stützhülse 30 ein radial verjüngt ausgebildetes
nach unten vorstehendes Kupplungselement 36 aufweist, welches in axialer Verlängerung
zur Aufnahmebohrung 35 eine radial verjüngte Kupplungsbohrung 37 aufweist. Über diese
Kupplungsbohrung 37 ist die Stützhülse 30 mit einer Kolbenstange eines Hydraulikzylinders
koppelbar (Fig. 7).
[0027] Fig. 5 zeigt eine weitere Ausführungsform einer Stützhülse 40, welche zum Einpressen
eines Kugelgelenkes in ein zugehöriges Lagerauge vorgesehen ist. Diese Stützhülse
40 weist eine umlaufende Stützwand 41 auf, welche zur Abstützung an einem Stützring
eines Kugelgelenkes eine umlaufende Stirnringfläche 42 bildet. Der Durchmesser der
Stützwand 41 und somit auch der Stirnringfläche 42 ist dabei kleiner ausgebildet,
als der Durchmesser des glockenförmigen Abschnittes 33 der Stützhülse 30.
[0028] An diese Stützwand 41 schließt sich auch bei der Stützhülse 40 wiederum in axialer
Verlängerung nach unten ein Aufnahmeabschnitt 43 an, welcher mit einer Aufnahmebohrung
44 versehen ist, die ebenfalls zur Aufnahme des Kupplungszapfens eines Kugelgelenkes
dient (Fig. 8). Auch die Stützhülse 40 weist nach unten hin ein axial vorstehendes
Kupplungselement 45 auf, welches ebenfalls mit einer Kupplungsbohrung 46 versehen
ist. Mit dieser Kupplungsbohrung 46 bzw. dem Kupplungselement 45 ist die Stützhülse
40 ebenfalls mit der Kolbenstange eines Hydraulikzylinders koppelbar (Fig. 8).
[0029] Fig. 6 zeigt in perspektivischer Darstellung ein weiteres Druckstück 50, welches
ebenfalls in Form eines Zylinderabschnittes ausgebildet ist und zum Einpressen eines
Kugelgelenkes vorgesehen ist. Dabei bildet dieses Druckstück 50 einen Ringwandabschnitt
51, welcher über seine untere Stirnfläche 52 als Widerlager am Lagerauge eines Achskörpers
ansetzbar ist. Dabei ist der Krümmungsradius dieses Ringwandabschnittes 51 derart
gewählt, dass eventuell nach oben aus dem Lagerauge hervorstehende Teile des Kugelgelenkes
darin Platz finden. Das Druckstück 50 bildet oberseitig eine Stirnwand 53, welche
mit einer Durchgangsbohrung 54 versehen ist. Mit dieser Durchgangsbohrung 54 ist das
Druckstück 50 ebenfalls auf den Kupplungszapfen 17 des U-Schenkels 3 aufsetzbar. Weiter
bildet auch die Stirnwand 53 eine ebene, parallel zur Längsmittelachse 55 verlaufende
Begrenzungsfläche 56, welche in unmittelbarer Nähe der Durchgangsbohrung 54 angeordnet
ist. Aufgrund dieser Ausgestaltung des Druckstückes 50 ist auch dieses an einem Lagerauge
eines Kugelgelenkes ansetzbar, welchem das Lagergehäuse eines Radlagers eines Achskörpers
unmittelbar benachbart angeordnet ist.
[0030] Fig. 7 zeigt einen Vertikalschnitt der erfindungsgemäßen Vorrichtung in ihrem, an
einem Achskörper 60 angesetzten Zustand. Hierbei ist in Fig. 7 der Auspressvorgang
dargestellt, wobei der Achskörper 60 hier lediglich in seiner prinzipiellen Ausgestaltung
dargestellt ist.
[0031] Es ist erkennbar, dass der Achskörper 60 ein Lagergehäuse 61 aufweist, welches mit
einer Lagerbohrung 62 versehen ist. In diese Lagerbohrung 62 ist ein Radlager 63 eingesetzt,
welches von der vorderen Stirnringfläche 64 des Lagergehäuses 61 zurückversetzt angeordnet
ist. Desweiteren ist aus Fig. 7 ersichtlich, dass an das Lagergehäuse 61 ein Lagerauge
65 angeformt ist, in welches ein Kugelgelenk 66 eingepresst ist. Das Kugelgelenk 66
weist ein zylindrisches Gehäuse 67 auf, in welchem ein Kupplungszapfen 68 über eine,
in der Zeichnung nicht näher dargestellte, Lagerkugel schwenkbar und drehbar aufgenommen
ist.
[0032] Zur definierten Begrenzung der Einpresstiefe des Kugelgelenkes 66 mit seinem Gehäuse
67 in das Lagerauge 65 zum Kupplungszapfen 68 hin, weist dieses einen radial erweiterten,
umlaufenden Anschlagsteg 69 auf.
[0033] Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 7 ist zwischen dem Anschlagsteg
69 und dem Lagerauge 65 noch eine Art Schutzblech 70 vorgesehen, welches zum Kupplungszapfen
68 hin unterhalb des Lagergehäuses 61 einen Ringwandabschnitt 71 aufweist.
[0034] Weiter ist aus Fig. 7 erkennbar, dass das Lagerauge 65 mit seiner Längsmittelachse
73 etwa rechtwinklig zur Längsmittelachse 72 des Lagergehäuses 61 bzw. des Radlagers
63 verläuft und nur einen äußerst geringen Abstand zum Lagergehäuse 61 in Richtung
dessen Längsmittelachse 72 aufweist.
[0035] In dem in Fig. 7 dargestellten am Achskörper 60 angesetzten Zustand ist auf den Kupplungszapfen
17 der Kupplungsschraube 13 das Druckstück 25 aus Fig. 3 aufgesetzt. Aufgrund der
Formgebung des Druckstückes 25 mit seiner ebenen, zurückversetzten Begrenzungsfläche
27 ist eine Kollision mit dem Lagergehäuse 61 ausgeschlossen. Weiter sitzt das Druckstück
25 rückseitig auf dem Gehäuse 67 des Kugelgelenkes 66 auf. Dabei verläuft das Druckstück
25 mit seiner Längsmittelachse 28 konzentrisch zur Längsmittelachse 73 des Lagerauges
65.
[0036] In den Aufnahmering 5 des ersten U-Schenkels 2 ist die Kupplungshülse 7 eingeschraubt,
welche wiederum mit einem Hydraulikzylinder 75 feststehend in Verbindung steht. Dieser
Hydraulikzylinder 75 ist mit einem entsprechenden Kupplungsgewinde 76 versehen, über
welches der Hydraulikzylinder 75 in das Innengewinde 10 der Kupplungshülse 7 feststehend
eingeschraubt ist.
[0037] Weiter ist aus Fig. 7 ersichtlich, dass der Hydraulikzylinder 75 eine Kolbenstange
77 aufweist, die zum zweiten U-Schenkel 3 hin einen abgesetzten Aufnahmezapfen 78
mit einem radial erweiterten Ringbund 79 aufweist. Auf diesen Aufnahmezapfen 78 ist
zum Auspressen des Kugelgelenkes 66 die Stützhülse 30 mit ihrem Kupplungselement 36
aufgesetzt.
[0038] Durch Aktivierung des Hydraulikzylinders 75 wird nun über die Kolbenstange 77 die
Stützhülse 30 in Richtung des Pfeiles 80 nach oben bewegt, bis sie mit ihrer abgesetzten
Stirnringfläche 31 und ihrem zurückversetzten Abschnitt 32 einerseits an der Unterseite
81 des Lagerauges 65 und andererseits unterseitig am Schutzblech 70 zur Anlage kommt.
[0039] Die abgesetzte Ausgestaltung der Stirnringfläche 31 mit ihrem zurückversetzten Ringabschnitt
32 ist dabei entsprechend der Blechstärke des Schutzbleches 70 angepaßt, so dass beim
flächigen Anliegen der Stützhülse 30 unterseitig am Lagerauge 65 und am Schutzblech
70 eine parallele Ausrichtung der Stützhülse 30 zur Längsmittelachse 73 des Lagerauges
65 zwangsläufig erfolgt.
[0040] Es versteht sich, dass die Stirnringfläche 31 auch umlaufend durchgehend ausgebildet
sein kann, sofern auch das Lagerauge 65 zur Stirnringfläche 31 eine durchgehend ebene
Oberfläche bzw. Unterseite 81 aufweist. D.h., dass für den Fall dass kein Schutzblech
70 vorhanden ist, die Stirnringfläche 31 nicht abgesetzt ausgebildet ist und sich
voll umfänglich eben an der Unterseite 81 am Lagerauge 65 abstützt.
[0041] Es ist leicht vorstellbar, dass nachdem die Stützhülse 30 unterseitig am Lagerauge
65 bzw. am Schutzblech 70 zur Anlage gelangt ist, bei weiterer Aktivierung des Hydraulikzylinders
75 der gesamte Grundkörper 1 in Richtung des Pfeiles 82 gezogen wird, so dass durch
diese Stellbewegung zwangsläufig über das Druckstück 25 das Kugelgelenk 66 aus dem
Lagerauge 65 herausgepreßt wird. Dabei ist erkennbar, dass aufgrund der besonderen
Ausgestaltung des zweiten U-Schenkels dieser, zumindest teilweise, in die Lagerbohrung
62 des Lagergehäuses 61 hineinragt. Dabei ist die axiale Länge des Druckstückes 25
derart gewählt, dass dieser U-Schenkel 3 mit seinem Verlängerungsabschnitt 21 weder
mit dem Radlager 63 noch mit dem Lagergehäuse 61 kollidieren kann. D. h., dass durch
die Ausgestaltung des Druckstückes 25 sowie die Ausgestaltung des zweiten U-Schenkels
3, dieser U-Schenkel 3 im Bereich der Lagerbohrung 62 des Lagergehäuses 61 angeordnet
ist.
[0042] Durch die besondere Ausgestaltung des zweiten U-Schenkels 3, wie in Fig. 2 dargestellt,
wird einerseits eine Kollision mit dem Lagergehäuse 61 verhindert und andererseits
eine äußerst hohe Stabilität dieses zweiten U-Schenkels 3 erreicht, so dass mittels
der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit ihrem Grundkörper 1 mit seinen beiden U-Schenkeln
2 und 3 äußerst große Presskräfte, insbesondere zum Auspressen eines Kugelgelenkes
66, aufbringbar sind.
[0043] Fig. 8 zeigt den Grundkörper 1 mit der Kupplungsschraube 13 sowie der Kupplungshülse
7 und dem Hydraulikzylinder 75 in seinem am Achskörper 60 bzw. dem Lagergehäuse 61
mit seinem Lagerauge 65 angesetzten Zustand. Dabei ist hier die Ausgangslage der erfindungsgemäßen
Vorrichtung beim Einpressvorgang dargestellt.
[0044] Es ist erkennbar, dass auf dem Kupplungszapfen 17 das Druckstück 50 aufgesetzt ist
und sich mit seiner unteren Stirnfläche 52 oberseitig am Lagerauge 65 abstützt. Auch
hier ist das Druckstück 50 in seiner Länge derart ausgestaltet, dass der zweite U-Schenkel
3 mit seinem Verlängerungsabschnitt 21 im Bereich der Lagerbohrung 62 des Lagergehäuses
61 angeordnet ist.
[0045] Desweiteren steht zum Einpressen des Kugelgelenkes 66 die Stützhülse 40 mit ihrem
Kupplungselement 45 mit dem Aufnahmezapfen 78 der Kolbenstange 77 des Hydraulikzylinders
75 in Verbindung. Auf die obere Stirnringfläche 42 der Stützwand 41 der Stützhülse
40 ist das Kugelgelenk 66 mit seinem Anschlagsteg 69 aufgesetzt. Es ist dabei erkennbar,
dass der Außendurchmesser der Stützwand 61 dem Durchmesser des Anschlagsteges 69 angepaßt
ist. Weiter ist aus Fig. 8 ersichtlich, dass das Schutzblech 70 auf das Gehäuse 67
des Kugelgelenkes 66 aufgesetzt ist und rückseitig auf dem Anschlagsteg 69 des Kugelgelenkes
66 aufliegt.
[0046] Bei Aktivierung des Hydraulikzylinders 75 bewegt sich nun die Kolbenstange 77 zusammen
mit der Stützhülse 40 in Richtung des Pfeiles 80, so dass hier zwangsläufig das Kugelgelenk
66 in die gleiche Richtung bewegt wird. Damit gelangt das Kugelgelenk 66 mit seinem
Gehäuse 67 mit dem Lagerauge 65 des Achskörpers 60 in Eingriff, so dass dieses in
das Lagerauge 65 eingepresst wird. Die Ausgestaltung des Druckstückes 50 mit seiner
radial zurückversetzten, ebenen Begrenzungsfläche 56 ist dabei ebenfalls derart gewählt,
dass das Druckstück 50 nicht mit dem Achskörper 60 bzw. dessen Lagergehäuse 61 kollidieren
kann. Auch durch dieses Druckstück 50 wird die Lage des zweiten U-Schenkels 3 derart
positioniert, dass dieser im Bereich der Lagerbohrung 62 des Lagergehäuses 61 angeordnet
ist und somit eine Kollision während des Einpressvorgangs sicher ausgeschlossen ist.
[0047] Zusammenfassend ist somit festzustellen, dass mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung
einerseits äußerst große Presskräfte aufbringbar sind, wobei eine Deformierung des
Grundkörpers 1 mit seinen beiden U-Schenkeln 2 und 3 sicher ausgeschlossen ist. Andererseits
ist ebenfalls eine Kollision des zweiten U-Schenkels 3 aufgrund seiner Formgebung
und aufgrund des Einsatzes der Druckstücke 25 und 50 mit dem Achskörper 60 bzw. dem
Lagergehäuse 61 sicher ausgeschlossen.
1. Vorrichtung zum Austauschen eines in einem Lagerauge (65) eines Achskörpers (60) eingepressten
Kugelgelenks (66) bestehend aus einem U-förmig ausgebildeten Grundkörper (1), welcher
einen ersten und einen zweiten voneinander beabstandete U-Schenkel (2, 3) aufweist,
von welchen einer mit einer Pressvorrichtung (75) und der andere mit verschiedenen
Adaptern (25, 50) zum Ein- und Auspressen des Kugelgelenks (66) koppelbar ist, wobei
das Lagerauge (65) an einem Lagergehäuse (61) des Achskörpers (60) angeformt und mit
seiner Längsmittelachse (73) etwa rechtwinklig zur Längsmittelachse (72) des Lagergehäuses
(61) ausgerichtet ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass der erste U-Schenkel (3) ringförmig ausgebildet ist und zur Kopplung mit der Pressvorrichtung
(75) eine zentrale Aufnahmebohrung (6) aufweist und,
dass zwischen dem zweiten U-Schenkel (3) und dem Lagerauge (65) ein Druckstück (25, 50)
vorgesehen ist, durch welches der Abstand des zweiten U-Schenkels (3) zum Lagerauge
(65) derart einstellbar ist, dass der zweite U-Schenkel (3) im am Lagerauge (65) angesetzten
Zustand im Bereich der Lagerbohrung (62) des Lagergehäuses (61) angeordnet ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite U-Schenkel (3) kürzer ausgebildet ist als der ringförmige erste U-Schenkel
(2).
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite U-Schenkel (3) zum Achskörper hin abgesetzt ausgebildet ist und mit seinem
abgesetzten Abschnitt (21) teilweise in die Lagerbohrung (62) des Lagergehäuse (61)
im am Achskörper (60) angesetzten Zustand hineinragt.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der abgesetzte Abschnitt (21) des zweiten U-Schenkels (3) einen etwa halbzylindrischen
Zylinderabschnitt (21) bildet, welcher im am Achskörper (60) angesetzten Zustand parallel
zur Längsmittelachse (72) der Lagerbohrung (21) des Lagergehäuses (61) verläuft.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite U-Schenkel (3) eine Durchgangsbohrung (11) mit einem Innengewinde (12)
aufweist, in welche eine Kupplungsschraube (13) einschraubbar ist, welche den zweiten
U-Schenkel (3) zum ersten U-Schenkel (2) hin mit einem Kupplungszapfen (17) überragt.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass auf den Kupplungszapfen (17) unterschiedliche Druckstücke (25, 50) zum Ein- und Auspressen
des Kugelgelenkes (66) aufsteckbar sind.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass zur Kopplung der Pressvorrichtung (75) mit dem ersten, ringförmigen U-Schenkel (2)
eine Kupplungshülse (7) vorgesehen ist, durch welche der axial Abstand der Pressvorrichtung
(75) zum zweiten U-Schenkel (2) einstellbar ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Pressvorrichtung aus einem Hydraulikzylinder (75) gebildet ist, welcher mit einer
Kolbenstange (77) versehen ist, welche wahlweise mit unterschiedlich gestalteten Stützhülsen
(30, 40) koppelbar ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch kennzeichnet, dass die Stützhülsen (30, 40) derart dimensioniert sind, dass das Kugelgelenk (66) in
diesen aufnehmbar ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch kennzeichnet, dass die Stützhülsen (30, 40) bei zurückgezogener Kolbenstange (77) zumindest teilweise
in der Kupplungshülse (7) aufgenommen sind.