專利名稱:用于拉出閥座環(huán)的裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于閥座環(huán)(Ventilsitzring)的拉出裝置 (Ausziehvorrichtung)以及 一 種用于借助于這種拉出裝置拉出閥座環(huán)的方法,該 拉出裝置帶有用于引入到閥座環(huán)中的拉出桿(Ausziehspindel)并帶有擴(kuò)張爪組件 (Spreizklauenanord皿ng),該擴(kuò)張爪組件帶有多個(gè)擴(kuò)張爪,擴(kuò)張爪以可與閥座環(huán)被帶入接 合(Eingriff)中的方式可動(dòng)地支承在拉出桿處。
背景技術(shù):
尤其是為了保證更好的密封,但同時(shí)也為了保護(hù)閥門和閥座以防磨損,尤其在較 大的內(nèi)燃機(jī)、如大型柴油機(jī)和船用柴油機(jī)中已知的是,在閥座中設(shè)置獨(dú)立的閥座環(huán),其例如 由較硬的和/或更耐高溫的材料制成。這種閥座環(huán)可例如以熱的方式,即,在暫時(shí)地將環(huán)冷 卻和/或?qū)⒆訜岬那樾蜗?,熱裝(aufschrumpfen)到閥座上,由此使得閥座環(huán)自內(nèi)地對(duì)著 進(jìn)氣閥或排氣閥的為此而設(shè)置的區(qū)域而撐緊。 可為了更換磨損的或損壞的閥座環(huán)、但也可為了維護(hù)工作而將這種閥座環(huán)(如有 必要時(shí)在事先冷卻該環(huán)或加熱該座以松開(kāi)該壓配合的情形下)從其閥座中拉出來(lái)。根據(jù) 企業(yè)內(nèi)部的實(shí)踐,對(duì)此已知有一種可手動(dòng)操縱的拉出裝置,在該拉出裝置中,擴(kuò)張爪可擺轉(zhuǎn) 地(schwenkbar)支承在拉出桿處且通過(guò)擴(kuò)張錐的旋入而向外擺轉(zhuǎn),從而,擴(kuò)張爪從后卡接 (hintergreifen)閥座環(huán)的棱邊。接著,可將閥座環(huán)與通過(guò)旋緊錐而相對(duì)彼此擴(kuò)張開(kāi)的擴(kuò)張 爪一起從閥座中拉出來(lái)。 在這種手動(dòng)的拉出裝置中(在其中,閥座環(huán)利用手作用力(Handkraft)而被取出 (ausgespindelt))通常無(wú)法施加大的或經(jīng)限定的(definierten)拉出力。此外,由于在與 閥座環(huán)的接合中進(jìn)行擺轉(zhuǎn)的擴(kuò)張爪,存在著有誤的接合的危險(xiǎn),尤其是閥座環(huán)處的擴(kuò)張爪 的歪斜(Verkanten),這導(dǎo)致擴(kuò)張爪和閥座環(huán)的過(guò)度的磨損。此外,不適宜的杠桿比導(dǎo)致已 知的拉出裝置的高的力矩負(fù)荷。在此甚至可能破壞閥座環(huán)和拉出裝置。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的目的是,使得閥座環(huán)的簡(jiǎn)單、可靠且主要是無(wú)破壞的從閥座中的拉 出成為可能。 該目的通過(guò)一種帶有權(quán)利要求1的特征的裝置和/或一種帶有權(quán)利要求20的特 征的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。有利的改進(jìn)方案是從屬權(quán)利要求的內(nèi)容。 根據(jù)本發(fā)明的用于閥座環(huán)的拉出裝置包括拉出桿,其可被引入到待被拉出的閥座 環(huán)中。在此優(yōu)選地將拉出桿大致上與拉出方向相反地引入到閥座環(huán)中,該拉出方向可有利 地平行于閥座環(huán)的對(duì)稱軸線而取向(orientiert)。但是在本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施例中,拉 出裝置相對(duì)于閥座環(huán)自動(dòng)地定心(zentriert),從而使得,拉出裝置同樣可在相對(duì)于該對(duì)稱 軸線而傾斜的引入方向上被引入到閥座環(huán)中。 根據(jù)本發(fā)明的拉出裝置還包括帶有多個(gè)擴(kuò)張爪的擴(kuò)張爪組件,這些擴(kuò)張爪可尤其以形狀配合的方式(formschluessig)而被與閥座環(huán)帶入接合中且為此在拉出桿處可動(dòng)地 被支承。在此,擴(kuò)張爪組件優(yōu)選包括至少兩個(gè)、尤其至少三個(gè)擴(kuò)張爪。 根據(jù)本發(fā)明,該拉出裝置還包括液壓設(shè)備(Hydraulikeinrichtung),用于在拉 出方向上將軸向的拉力施加到拉出桿上并由此通過(guò)支承在其處的擴(kuò)張爪而施加到閥座 環(huán)上。通過(guò)如下方式,即,使得用于拉出閥座環(huán)的拉力不再手動(dòng)地、而是通過(guò)液壓設(shè)備而 被導(dǎo)入到拉出桿中,則可實(shí)現(xiàn)同樣的更高的且更精確地限定的(definiertere)拉出力, 這導(dǎo)致更穩(wěn)定的(gleichmaessigeren)拉出過(guò)程并且簡(jiǎn)化了該拉出過(guò)程。在此,以液壓 方式加載的(aufg印raegt)拉力有利地緩沖力峰值,這種力峰值在拉出過(guò)程期間例如由 于Stick-Slip-效應(yīng)(粘滑效應(yīng))——即,在靜摩擦(Haftreib皿g)與滑動(dòng)摩擦之間的變
換-而產(chǎn)生。這有助于更可靠且磨耗更少的(Verschleissaermeren)過(guò)程。 在本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施例中,該拉出桿在拉出方向上在支撐部(Abstuetzung) 處被引導(dǎo),該支撐部對(duì)著閥座環(huán)的周邊(Umgeb皿g),也就是,閥座和/或內(nèi)燃機(jī)(閥座構(gòu)造 在該內(nèi)燃機(jī)中)的殼體而支撐。在拉出方向上的拉出桿的引導(dǎo)抵抗了拉出期間閥座中的閥 座環(huán)的歪斜并由此減少了磨耗。 有利地,可將液壓設(shè)備布置在支撐部處并由此使得結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單和/或緊湊的拉出裝 置的構(gòu)造成為可能。 該液壓設(shè)備尤其可具有與拉出桿永久地或可松開(kāi)地(loesbar)相連接的空心活 塞缸(Hohlkolbenzylinder),用于將軸向的拉力施加到拉出桿上??招幕钊卓捎欣厥?拉出裝置的結(jié)構(gòu)高度(Bauhoehe)最小化。 該液壓設(shè)備可具有泵、尤其是高壓泵,以用于產(chǎn)生液壓壓力(Hydraulikdruckes), 其將拉力施加到拉出桿上。由此可以簡(jiǎn)單的方式提供足夠高的液壓壓力以供使用,該液壓 壓力有利地可精確地被調(diào)控以用于施加不同的拉力。 該液壓設(shè)備可具有用于給定的軸向拉力的調(diào)控的控制設(shè)備。在此,調(diào)控在當(dāng)前不 僅表示開(kāi)環(huán)控制(Steuer皿g),例如通過(guò)電壓(該電壓被加到高壓泵的電機(jī)上以用于產(chǎn)生 該液壓壓力)的給定,而且還表示閉環(huán)控制(Regehmg,有時(shí)或稱調(diào)節(jié)),例如給定的理論拉 力的施加(通過(guò)相應(yīng)于所檢測(cè)到的實(shí)際上被施加的軸向拉力而改變高壓泵的排量)。代替 給定的拉力,該控制設(shè)備也可實(shí)現(xiàn)在拉出方向上的給定的軸向運(yùn)動(dòng)。 為此,該控制設(shè)備可例如檢測(cè)拉出桿在拉出方向上的運(yùn)動(dòng)并將其與理論歷 程(Sollverlauf)進(jìn)行比較。然后,可將拉出桿的理論位置與實(shí)際位置之間的差值 (Differenz)作為閉環(huán)控制偏差(Regeldifferenz,有時(shí)或稱調(diào)節(jié)偏差)而輸送給例如比 例調(diào)節(jié)器、積分調(diào)節(jié)器和/或微分調(diào)節(jié)器,其將加載到拉出桿上的拉力相應(yīng)地加以匹配 (a叩asst)。 在本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施例中,該擴(kuò)張爪組件的多個(gè)擴(kuò)張爪可更換地 (auswechselbar)支承在拉出桿處。這一方面使得已磨損擴(kuò)張爪的替代成為可能。另一方 面,通過(guò)帶有不相同的擴(kuò)張爪輪廓的不同擴(kuò)張爪組件的使用,同一拉出裝置可被用于這樣 的不同的閥座環(huán),即,這些閥座環(huán)的接合面(擴(kuò)張爪作用在該接合面處)在其輪廓方面是不 相同的。同樣地,還可使用帶有不相同的材料的擴(kuò)張爪,以便(例如)使得,與較軟的較松 配合的(weniger festsitzende)陶座環(huán)相比,較硬的較緊配合的(festsitzendere)陶座 環(huán)以更大的接觸力而被施載。
擴(kuò)張爪組件的擴(kuò)張爪可以徑向地可移動(dòng)地支承在拉出桿處。與已知的可擺轉(zhuǎn)的擴(kuò) 張爪對(duì)比,這種可徑向地移動(dòng)的擴(kuò)張爪以相對(duì)于拉出桿縱軸線恒定的取向、也就是、以與拉 出桿縱軸線包夾有恒定的角的接合面而行駛到與閥座環(huán)的接合中。由此可避免與閥座環(huán)的 有誤的、尤其是不完全的接合或者歪斜。同時(shí),可徑向地移動(dòng)的擴(kuò)張爪使得與閥座環(huán)的面狀 更大的(flaechenhaft groesseren)接合成為可能。有利的是,徑向地駛向閥座環(huán)的擴(kuò)張 爪同樣可在閥座環(huán)中在徑向方向上將拉出桿定心并由此避免拉出期間的歪斜。特別優(yōu)選的 是將擴(kuò)張爪純徑向地可移動(dòng)地支承在拉出桿處,從而,為使擴(kuò)張爪與閥座環(huán)接合,只需少量 的的調(diào)整(Verstellimg)。同樣地,可使擴(kuò)張爪在其徑向移動(dòng)的同時(shí)還相對(duì)于拉出桿軸向地 行進(jìn)(例如通過(guò)充當(dāng)強(qiáng)制引導(dǎo)部錐形引導(dǎo)面(Fuehrungsflaeche))。 為了該可徑向地移動(dòng)的支承,擴(kuò)張爪組件的擴(kuò)張爪可與拉出方向相反地軸向地對(duì)
著拉出桿的徑向引導(dǎo)面而支撐,該引導(dǎo)面自拉出桿沿徑向方向向外地延伸。在該徑向的引
導(dǎo)面中,擴(kuò)張爪可有利地在引導(dǎo)槽中被引導(dǎo),這使得拉出裝置的手操縱變簡(jiǎn)單。 優(yōu)選的是,擴(kuò)張爪組件的擴(kuò)張爪在接合位置(在該接合位置中,擴(kuò)張爪與閥座環(huán)
處于接合中)中可徑向地被固定。這可例如通過(guò)自鎖的(selbsthemmendes)螺紋來(lái)實(shí)現(xiàn),
其以摩擦配合的方式(reibschluessig)反作用于擴(kuò)張爪的朝向拉出桿的徑向運(yùn)動(dòng)。同樣
地,還可借助于卡接連接(Rastverbindung)或類似者來(lái)實(shí)現(xiàn)這種固定。 為了徑向地移動(dòng)這些擴(kuò)張爪并將它們帶入與閥座環(huán)的接合中,根據(jù)本發(fā)明的一種
優(yōu)選實(shí)施例,拉出裝置具有在拉出桿處可軸向地移動(dòng)地被支承的傾斜的引導(dǎo)面,其與擴(kuò)張
爪組件的擴(kuò)張爪處的傾斜的配合面(Gegenflaeche)共同作用。在此,傾斜的引導(dǎo)面和配合
面形成強(qiáng)制引導(dǎo),其將傾斜的引導(dǎo)面的軸向運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變成擴(kuò)張爪的徑向運(yùn)動(dòng)。由此可以簡(jiǎn)單
的方式徑向地將擴(kuò)張爪與閥座環(huán)帶入接合中。 在此,傾斜的引導(dǎo)面與拉出桿之間的徑向距離可沿著拉出方向而增大或減小。在 增大的距離的情形下,為使擴(kuò)張爪徑向地向外移,該傾斜的引導(dǎo)面與拉出方向相反地運(yùn)動(dòng), 即,自外向著擴(kuò)張爪而運(yùn)動(dòng)。由此可有利地縮短拉出裝置的結(jié)構(gòu)高度。相反,如果該徑向距 離沿著拉出方向減小,則為使擴(kuò)張爪徑向地向外移動(dòng),該傾斜的引導(dǎo)面在拉出方向上運(yùn)動(dòng)。 由此可有利地利用閥座環(huán)的與拉出方向相對(duì)的一側(cè)上的結(jié)構(gòu)空間。 在本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施例中,該傾斜的引導(dǎo)面構(gòu)造在這樣的旋入錐 (Einschraubko皿s)處,即,該旋入錐可軸向地沿著拉出桿而移動(dòng)。通過(guò)旋轉(zhuǎn),與拉出桿通過(guò) 傳動(dòng)螺紋(Bewegungsgewinde)而處于接合中的旋入錐軸向地在拉出桿(在該拉出桿處,該 旋入錐軸向地被引導(dǎo))處移動(dòng)并在此使擴(kuò)張爪對(duì)著閥座環(huán)而運(yùn)動(dòng)。在此,如果該傳動(dòng)螺紋 設(shè)計(jì)成自鎖的,則可通過(guò)在旋入錐的外螺紋上的螺紋套筒的相應(yīng)的進(jìn)給(Zustellen)而由 此使得擴(kuò)張爪以鎖定的方式(blockfest)在閥座環(huán)中繃緊。 作為對(duì)徑向引導(dǎo)面中的擴(kuò)張爪的徑向引導(dǎo)的補(bǔ)充或備選,擴(kuò)張爪同樣可以在傾斜 的引導(dǎo)面中被引導(dǎo)的方式被支承。 尤其地,為了在拉出裝置的引入期間將擴(kuò)張爪置放到最小的初始直徑上以及在迫 使擴(kuò)張爪徑向向外的力被取消之后自動(dòng)地松開(kāi)與閥座環(huán)的接合,擴(kuò)張爪組件的擴(kuò)張爪可通 過(guò)彈性器件向著拉出桿而被預(yù)緊。 一種這樣的彈性器件可例如為布置在擴(kuò)張爪組件的外周 緣(Aussenumfang)處的0形圈,當(dāng)擴(kuò)張爪被帶入與閥座環(huán)的接合中時(shí),該0形圈彈性地伸 展并由此試圖將擴(kuò)張爪組件置回到這樣的位置上——在該位置中,擴(kuò)張爪組件可被引入到
6閥座環(huán)中。 對(duì)著閥座環(huán)的周邊的支撐部可以可松開(kāi)的方式布置在該周邊處、尤其是以形狀配 合的方式安裝(angesetzt)在該周邊處和/或與該周邊相擰緊。為此,支撐部可優(yōu)選具有 與閥座環(huán)的周邊(也就是,閥座和/或其中構(gòu)造有閥座的殼體)相匹配的支撐面。
該支撐部可門架狀地(portalartig)具有用于拉出桿的軸向引導(dǎo)的橫梁 (Quertraeger),該橫梁通過(guò)支柱(Streben)對(duì)著閥座環(huán)的周邊而支撐。由此得到了有利的 力線(Kraftfluss)和輕的、緊湊的結(jié)構(gòu)形式。有利地,液壓設(shè)備可布置在該橫梁處。
為借助于根據(jù)本發(fā)明的拉出裝置而拉出閥座環(huán),首先將拉出桿引入到閥座環(huán)中, 且接著,將擴(kuò)張爪組件的擴(kuò)張爪與閥座環(huán)帶入接合中。 在擴(kuò)張爪組件的擴(kuò)張爪被與閥座環(huán)帶入接合中之后,擴(kuò)張爪組件的擴(kuò)張爪可以鎖 定的方式與拉出桿相繃緊(blockfest mitder Auszugspindel verspannt)。由此,擴(kuò)張爪 組件可在拉出過(guò)程期間無(wú)間隙地在閥座環(huán)處被保持,這減少了磨耗。 接著,以液壓的方式將軸向的拉力加載到拉出桿上。該拉力通過(guò)擴(kuò)張爪而作用到 閥座環(huán)上并在拉出方向上將閥座環(huán)從其閥座中拉出來(lái)。 在此,該軸向的拉力可不連續(xù)地(即、以力階梯(Kraftstufen)的方式)或者連續(xù) 地提高,直到閥座環(huán)從閥座中松脫。因?yàn)閷㈤y座環(huán)保持在閥座中的靜摩擦大于在閥座環(huán)與 閥座之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)中的滑動(dòng)摩擦,所以,接著,可減小拉力,以便防止閥座環(huán)的過(guò)快的拉 出。 尤其通過(guò)閉環(huán)控制可如此地調(diào)控由液壓?jiǎn)卧虞d的軸向拉力,S卩,使得,出現(xiàn) (sich einstellen)經(jīng)限定的拉出運(yùn)動(dòng)和/或拉力的歷程。例如,如果閥座環(huán)應(yīng)以不變的速 度從閥座中被拉出來(lái),則該閉環(huán)控制首先一直提高拉力,直到該拉力克服將閥座環(huán)保持在 閥座中的靜摩擦。在從靜摩擦到滑動(dòng)摩擦的過(guò)渡中,該閉環(huán)控制減小拉力,并且,一旦閥座 環(huán)完全地從閥座中被拉出來(lái),就將該拉力調(diào)為零。如果在拉出過(guò)程中短時(shí)地再次表現(xiàn)出靜 摩擦,則該閉環(huán)控制相應(yīng)地提高拉力,以便重新使閥座環(huán)滑動(dòng)。
由從屬權(quán)利要求和下面所解釋的實(shí)施例給出本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)和特征。其中,局 部地以示意性的方式 圖1在透視圖中示出了根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施例的拉出裝置的部分, 圖2A,B示出了與內(nèi)燃機(jī)的閥座環(huán)共同作用的根據(jù)圖1的拉出裝置, 圖3在左半截面或右半截面中示出了在擴(kuò)張爪與閥座環(huán)被帶入接合之前(右半截
面)或之后(左半截面)的安裝在內(nèi)燃機(jī)的閥座處的根據(jù)圖2的拉出裝置,而 圖4示出布置在閥座環(huán)中的出自圖3的拉出裝置的擴(kuò)張爪的平面圖。 參考標(biāo)號(hào)列表 1引導(dǎo)件 2擴(kuò)張爪 3閥座環(huán) 4旋入錐 5螺紋套筒
6旋轉(zhuǎn)銷孔 7拉出桿 8殼體 9支撐部 10液壓空心活塞缸 ll液壓接頭(Hydraulik雄chluss) 12閥座 130形圈
具體實(shí)施例方式
在圖1中在透視圖中示出了根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施例的拉出裝置的拉出桿7,帶 有三個(gè)在其處可動(dòng)地被支承的擴(kuò)張爪2,它們可借助于旋入錐4徑向向外地運(yùn)動(dòng)。螺紋套筒 5用于鎖閉(Verblock皿g),也就是,擴(kuò)張爪2的固定(如果螺紋套筒5在拉出桿7上對(duì)著 擴(kuò)張爪2被旋擰的話)。為了更詳細(xì)地解釋,首先參照?qǐng)D3。 該圖在其右部分截面中示出了閥座環(huán)3,其以摩擦配合的方式在預(yù)緊力下在內(nèi)燃 機(jī)的進(jìn)氣閥的閥座12中被緊固(befestigt)。同樣地,閥座環(huán)可布置在排氣閥中。
根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施例,將拉出裝置安裝在閥座處。為此,如在圖3的右部分截 面中所示的,門架狀的支撐部9從外地,S卩,與拉出方向(在圖3中從上向下)相反地,以形 狀配合的方式安裝在內(nèi)燃機(jī)的殼體8處,從而,在支撐部9中軸向可移動(dòng)地被支承的拉出桿 7被引入到閥座環(huán)3中。 在拉出桿7的在拉出方向上的后端部處抗扭地(verdrehgesichert)緊固有引導(dǎo) 件l,該引導(dǎo)件l的在拉出方向上的前端面(Stirnflaeche)形成用于該三個(gè)擴(kuò)張爪2 (該 三個(gè)擴(kuò)張爪2在其上優(yōu)選地在引導(dǎo)槽中徑向可移動(dòng)地被支承)的徑向引導(dǎo)面。該擴(kuò)張爪2 在其與引導(dǎo)件1相反的端面上在其內(nèi)周緣處具有傾斜的配合面,傾斜的引導(dǎo)面支撐在該配 合面上,該傾斜的引導(dǎo)面構(gòu)造在旋入錐4的在拉出方向上的后端面處,并且,借助于該引導(dǎo) 面,擴(kuò)張爪2被進(jìn)給。旋入錐4可旋轉(zhuǎn)地支承在螺紋桿或者說(shuō)拉出桿7上,即,軸向可動(dòng)地 支承在拉出桿7處,并且,在其外周緣處具有外螺紋,其接合到螺紋套筒5的內(nèi)螺紋中。通 過(guò)拉出桿7的旋轉(zhuǎn)可使旋入錐4與拉出方向相反地對(duì)著擴(kuò)張爪2的配合面軸向地行進(jìn)并在 此將其徑向向外地頂壓。為此,擴(kuò)張爪2在引導(dǎo)件1的徑向引導(dǎo)面中的徑向引導(dǎo)槽中可移 動(dòng)地被引導(dǎo)(未示出)。 通過(guò)旋入錐4上的螺紋套筒5的旋轉(zhuǎn),擴(kuò)張爪2可在引導(dǎo)件1處被鎖閉。
拉出桿7在其在拉出方向上的前端部處與液壓空心活塞缸10的缸相連接,該空心 活塞缸10布置在門架狀的支撐部9的橫梁處且可以液壓的方式將軸向的拉力在拉出方向 上施加到拉出桿7上。為此,液壓空心活塞缸10通過(guò)液壓接頭11(圖2)與高壓泵(未示 出)相連接,該高壓泵可以行程控制的方式(Weg-gesteuert)在液壓空心活塞缸10中產(chǎn)生 液壓壓力。 該三個(gè)擴(kuò)張爪2通過(guò)0形圈13徑向向內(nèi)地朝向拉出桿7而如此地被預(yù)緊,S卩,使 得,當(dāng)旋入錐4未施加軸向力到擴(kuò)張爪上時(shí),擴(kuò)張爪在徑向方向上不會(huì)前凸超出引導(dǎo)件1。
為了拉出閥座環(huán)3,首先,如圖3的右部分截面中所示的,將支撐部9這樣地安放到內(nèi)燃機(jī)的殼體8上,S卩,使得拉出桿7以其引導(dǎo)件1而被引入到閥座環(huán)3中。S卩,在右部分 截面中,拉出裝置處于這樣的裝配狀態(tài)擴(kuò)張爪2借助于0形圈13而縮入,旋入錐4和螺紋 套筒5被旋回。在此,0形圈13確保擴(kuò)張爪2位于縮入的位置中且不會(huì)凸出超出引導(dǎo)件1 的外周緣。 在此,這樣地給定支承著支撐部9的橫梁的支柱的尺寸,即,使得,當(dāng)支撐部9被以 形狀配合的方式安裝到內(nèi)燃機(jī)的殼體處時(shí),擴(kuò)張爪2的帶狀凸部(Vorsprimg)與閥座12和 閥座環(huán)3之間的徑向槽相面對(duì)。 接著,如在圖3的左部分截面中所示的,旋入錐4旋轉(zhuǎn),由此,旋入錐4在拉出桿7 的軸向方向上與拉出方向相反地對(duì)著擴(kuò)張爪2而移動(dòng)。在此,在擴(kuò)張爪2的傾斜的配合面 上向上升(auflaufende)的旋入錐4的端面處的傾斜的引導(dǎo)面徑向向外地推動(dòng)該徑向地被 引導(dǎo)的擴(kuò)張爪2,從而使得,其帶狀凸部接合到閥座12與閥座環(huán)3之間的槽中。在此,該帶 狀凸部從后卡接閥座環(huán)3的在拉出方向上的后棱邊,而連到該帶(Bund)處的擴(kuò)張爪2的凹 部形狀配合地貼靠到閥座環(huán)3的內(nèi)周緣處。由此,整個(gè)拉出裝置在閥座環(huán)3中準(zhǔn)確地被定 心。也就是,在圖3的左部分截面中,擴(kuò)張爪2位于接合中,擴(kuò)張爪2借助于螺紋套筒5形 狀配合地被鎖閉。 通過(guò)螺紋套筒5的更多的進(jìn)給,擴(kuò)張爪2以鎖定的方式被繃緊并由此在其徑向位 置中自鎖地被固定。為此,在螺紋套筒5中設(shè)置有旋轉(zhuǎn)銷孔6,以便能夠施加足夠大的力矩 到螺紋套筒5上。 接著,手動(dòng)地,即利用手作用力或也許利用壓縮空氣,或者,(在優(yōu)選的實(shí)施例中) 以行程控制的方式,來(lái)運(yùn)行該高壓泵(通過(guò)如下方式,即,將拉出桿7相對(duì)于支撐部9的軸 向?qū)嶋H位置與隨著增加的時(shí)間而線性地在拉出方向上移動(dòng)的理論位置相比較)。軸向的理 論位置與實(shí)際位置的差值作為閉環(huán)控制偏差而被輸送給高壓泵的PID調(diào)節(jié)器。
拉出過(guò)程開(kāi)始時(shí),由于大的靜摩擦,閥座環(huán)3保留在閥座12中。閉環(huán)控制偏差相 應(yīng)地變大,從而,調(diào)節(jié)器提高由高壓泵提供給液壓空心活塞缸10的液壓壓力。液壓空心活 塞缸10相應(yīng)地將變大的軸向拉力施加到拉出桿7上并由此通過(guò)擴(kuò)張爪2施加到閥座環(huán)3 上。 —旦該拉力克服了靜摩擦力,閥座環(huán)3就在軸向方向上從其閥座12松脫并在拉出 方向上被加速。由此,將閥座環(huán)3運(yùn)出的拉出桿7的軸向的理論位置與實(shí)際位置彼此接近, 從而,閉環(huán)控制偏差減小且作為結(jié)果調(diào)節(jié)器減小被提供到液壓空心活塞缸10處的液壓壓 力。由此,有利地得到了如在圖2A至圖2B的附圖序列中所示出的更穩(wěn)定的拉出過(guò)程。
如果閥座環(huán)3完全地從其閥座中被拉出來(lái)(圖2B),則拉出桿7相對(duì)于支撐部9的 理論位置保持恒定,以使得,高壓泵不再提供液壓壓力到液壓空心活塞缸10處。結(jié)果,在彈 性的變形回復(fù)(Rueckdeformation)下,0形圈13將擴(kuò)張爪2拉回到其初始位置中(到引 導(dǎo)件1之后),從而,拉出裝置可被從內(nèi)燃機(jī)的殼體8取下并從已松脫的閥座環(huán)3中被拉出 來(lái)。
權(quán)利要求
一種用于閥座環(huán)(3)的拉出裝置,其帶有用于引入到所述閥座環(huán)中的拉出桿(7);擴(kuò)張爪組件,其帶有至少兩個(gè)、優(yōu)選帶有三個(gè)可與所述閥座環(huán)被帶入接合中的擴(kuò)張爪(2),所述擴(kuò)張爪(2)可動(dòng)地支承在所述拉出桿處;以及液壓設(shè)備(10),用于在拉出方向上將軸向的拉力施加到所述拉出桿上。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的拉出裝置,其特征在于,所述拉出桿在所述拉出方向上在對(duì) 著所述閥座環(huán)的周邊(8)的支撐部(9)處被引導(dǎo)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的拉出裝置,其特征在于,所述液壓設(shè)備布置在所述支撐部處。
4. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的拉出裝置,其特征在于,所述液壓設(shè)備具有可與 所述拉出桿相連接的空心活塞缸(10)以用于將所述拉力施加到所述拉出桿上。
5. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的拉出裝置,其特征在于,所述液壓設(shè)備具有用于 產(chǎn)生液壓壓力的高壓泵,該液壓壓力將所述軸向的拉力加載到所述拉出桿上。
6. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的拉出裝置,其特征在于,所述液壓設(shè)備具有控制 設(shè)備,用于調(diào)控給定的軸向的拉力或在拉出方向上的軸向運(yùn)動(dòng)。
7. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的拉出裝置,其特征在于,所述擴(kuò)張爪組件的擴(kuò)張 爪可更換地支承在所述拉出桿處。
8. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的拉出裝置,其特征在于,所述擴(kuò)張爪組件的擴(kuò)張 爪可徑向地移動(dòng)地支承在所述拉出桿處。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的拉出裝置,其特征在于,所述擴(kuò)張爪組件的擴(kuò)張爪與所述拉 出方向相反地軸向地對(duì)著所述拉出桿的徑向的引導(dǎo)面而支撐且可借助于螺紋套筒(5)而 在其處被鎖閉。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的拉出裝置,其特征在于,所述擴(kuò)張爪組件的擴(kuò)張爪以在所述 徑向的引導(dǎo)面的引導(dǎo)槽中被引導(dǎo)的方式被支承。
11. 根據(jù)前述權(quán)利要求8至10中任一項(xiàng)所述的拉出裝置,其特征在于,所述擴(kuò)張爪組件 的擴(kuò)張爪可在接合位置中徑向地被固定。
12. 根據(jù)權(quán)利要求8至11中任一項(xiàng)所述的拉出裝置,其特征在于,在所述拉出桿處設(shè)置 有可軸向地移動(dòng)的傾斜的引導(dǎo)面,其與所述擴(kuò)張爪組件的擴(kuò)張爪處的傾斜的配合面共同作 用以用于使所述擴(kuò)張爪徑向地遠(yuǎn)離所述拉出桿而移動(dòng)。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的拉出裝置,其特征在于,所述傾斜的引導(dǎo)面與所述拉出桿 之間的徑向距離沿著拉出方向而增大。
14. 根據(jù)前述權(quán)利要求12至13中任一項(xiàng)所述的拉出裝置,其特征在于,所述傾斜的引 導(dǎo)面構(gòu)造在旋入錐(4)處,該旋入錐(4)可旋轉(zhuǎn)地支承在所述拉出桿(7)上,S卩,軸向地可 動(dòng)地支承在所述拉出桿(7)處。
15. 根據(jù)前述權(quán)利要求12至14中任一項(xiàng)所述的拉出裝置,其特征在于,所述擴(kuò)張爪組 件的擴(kuò)張爪以在所述傾斜的引導(dǎo)面的引導(dǎo)槽中被引導(dǎo)的方式被支承。
16. 根據(jù)前述權(quán)利要求8至15中任一項(xiàng)所述的拉出裝置,其特征在于,所述擴(kuò)張爪組件 的擴(kuò)張爪通過(guò)彈性器件(13)向著所述拉出桿被預(yù)緊。
17. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的拉出裝置,其特征在于,所述擴(kuò)張爪組件的擴(kuò)張 爪具有一個(gè)或多個(gè)凸部和/或凹部,它們可與所述閥座環(huán)的內(nèi)周面的凹部、棱邊或凸部形狀配合地被帶入接合中。
18. 根據(jù)前述權(quán)利要求2至17中任一項(xiàng)所述的拉出裝置,其特征在于,對(duì)著所述閥座環(huán) 的周邊的所述支撐部可以可松開(kāi)的方式布置在所述周邊處。
19. 根據(jù)前述權(quán)利要求2至18中任一項(xiàng)所述的拉出裝置,其特征在于,所述支撐部門架 狀地具有用于所述拉出桿的軸向引導(dǎo)的橫梁,該橫梁通過(guò)支柱與所述拉出方向相反地對(duì)著 所述閥座環(huán)的周邊而支撐,并且/或者,液壓設(shè)備布置在所述橫梁處。
20. —種用于借助于根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的拉出裝置拉出閥座環(huán)(3)的方 法,其帶有下列步驟-將拉出桿(7)引入到所述閥座環(huán)中;-將擴(kuò)張爪組件的擴(kuò)張爪(2)與所述閥座環(huán)帶入接合中;以及-如此地通過(guò)液壓設(shè)備(10)在拉出方向上將軸向的拉力施加到所述拉出桿上,S卩,使 得所述閥座環(huán)在拉出方向上從其閥座(12)中被拉出來(lái)。
21. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法,其特征在于,不連續(xù)地或連續(xù)地提高所述軸向的拉 力,直到所述閥座環(huán)從其周邊中松脫。
22. 根據(jù)前述權(quán)利要求20至21中任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,在所述擴(kuò)張爪組件 的擴(kuò)張爪與所述閥座環(huán)被帶入接合之后,所述擴(kuò)張爪組件的擴(kuò)張爪借助于螺紋套筒(5)以 鎖定的方式與所述拉出桿相繃緊。
23. 根據(jù)前述權(quán)利要求20至22中任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,如此地調(diào)控由液壓 單元所加載的軸向的拉力,即,使得,出現(xiàn)所述拉出運(yùn)動(dòng)和/或所述拉力的經(jīng)限定的歷程。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于拉出閥座環(huán)的裝置和方法,具體而言,為了借助于拉出裝置從閥座(12)中拉出閥座環(huán)(3),將拉出桿(7)引入到閥座環(huán)中,將擴(kuò)張爪(2)與閥座環(huán)帶入接合中并加以鎖閉;并且,通過(guò)液壓設(shè)備(10)在拉出方向上將軸向的拉力施加到拉出桿上,從而,將閥座環(huán)在拉出方向上從其閥座中拉出來(lái)。
文檔編號(hào)B25B28/00GK101733733SQ20091022604
公開(kāi)日2010年6月16日 申請(qǐng)日期2009年11月12日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月12日
發(fā)明者M·瓦倫塔, W·米徹勒 申請(qǐng)人:曼柴油機(jī)歐洲股份公司