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Vorrichtung zum Einsetzen eines elastischen Rings in
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die Umfangsnut einer Bohrung.
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Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Einsetzen eines
elastischen Rings, insbesondere eines Dichtrings, in die Umfangsnut einer Bohrung.
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Bekannt ist es, die Ringe mittels ggfs. speziell modifizierter Zangen
nierenförmig soweit zusammenzudrücken, daß das Maß des verformten Rings kleiner
ist als der Durchmesser der Bohrung, durch die der Ring in die ihn aufnehmende Nut
eingebracht werden soll.
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Bei Dichtringen aus relativ weichem Material, geringer radialer Dicke
und/ oder großem Durchmesser macht die
Montage mit derartigen Hilfsniitteln
keine Schwierigkeiten.
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Bei härterem Werkstoff und unCYünstigem Verhältnis von radialer Dicke
des Rings zum Durchmesser führt diese Montage jedoch leicht zu Beschädigungen am
Ring. Insbesondere werden die Lippen von Dichtringen leicht beschädigt.
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Bei Durchmessern unter o mni ist eine solche Montage ohne Beschädigxlng
des Dichtrings praktisch kaum möglich.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde , eine Vorrichtung der eingangs
genannten Art zu schaffen, die es erlaubt, elastische Ringe, insbesondere Dichtringe,
in axial nicht geöffnete Einbauräume in der Wandung einer Bohrung zu montieren,
oJine dap ( speziell auch bei kleineren Durcllmessern ) unzulässig große Verformungen
auftreten.
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Die erfindungsgemäe L;isun; besteht darin, daß die Vorrichtung einen
in die Bohrung einfülirbaren und darin hinter der zur Aufnahme des Rings bestimmten
Nut festsetzbaren, sie sperrenden Verschlußopf sowie einen relativ zu dem Versciilußkopf
axial bewegbaren und nach diesem in die Bohrung einführbaren Druckkolben aufweist.
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Nach dem Einsetzen des Versclllußkopfs in die Bohrung kann der lediglich
oval verformte und schräg in die Bohrung vor der Nut eingeführte Ring durch den
Schub des Druckkolbens in die Nut überführt werden. Dabei gleitet der oval verformte
Ring in der Bohrung vorwärts, bis sein vorderes Ende die Nut erreicht. Da die Bohrung
im unmittelbaren Anschluß an die Nut und fluchtend mit deren von der Bohrungsöffnung
abgewandten Seite durch den Verschlußkopf gesperrt ist, gleitet das vorangehende
Ende des oval verformten Rings in die Nut ein. Bei
weiterer Verschiebung
folgt der übrige Teil in die Nut nach. Die maximale Biegeverformung des Rings ergibt
sich in den stärker gekrümniten Bereichen des Ovals. Diese Krümmung ist jedoch wesentlich
geringer als diejenige, die bei nierenförmiger Verformung atifzutreten pflegt.
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Ferner kann insbesondere in der letzten Einführungsphase beim Übergang
der letzten Ringteile aus der Bohrung in die Nut eine gewisse Kompression des R-ings
in Umfangsrichtung auftreten, die jedoch nicht zu Schäden führen kann.
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Da die unbemerkte Beschädigung eines Dichtrings beträchtliche Folgeschäden
haben kann, liegt der Vorteil der Erfindung nicht nur in einer erleichterten sondern
vor allem in einer schonenderen Montage, als sie bislang möglich war.
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Der Verschlußkopf ist zweckmäßigerweise an einem aus der Bohrung herausragenden
Schaft von wesentlich kleinerem Durchmesser als dem Bohrungsdurchmesser gehalten,
so daß um ihn herum ausreichender Platz zur Binbringung des Rings verbleibt. Vorteilhafterweise
stützt sich der Schaft an einem Gehäuse ab, daß mit einer Ansclilagfläche auf dem
äußeren Bohrungsrand aufsetzbar ist, wobei der Abstand zwischen der Anschlagfläche
des Gehäuses und dem Versclilußkopf zweckmäßigerweise einstellbar ist. Auf diese
Weise wird Gewähr dafiir gegeben, daß der Verschlußkopf während der Montage genau
diejenige Lage beibehält, die für die Umlenkung des aus der Bohrung in den Nutbereich
übertretenden Rings erforderlich ist. Bei besonders einfachen Vorrichtungen mag
es jedoch in manchen Fällen genen, wenn die korrekte Stellung des Verschlußkopfs
manuell gesichert wird. Es ist auch denkbar, daß der Verschlußkopf in der Bohrung
verklemmt wird, so daß die
Sicherung seiner korrekten La<;e vermittelst
eines äußeren Gehäuses entbehrlich wird.
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Damit der Druckkolben in der gewünschten koaxialen Lage in die Bohrung
eingeführt wird und sich nicht darin verkanten kann, wird er zweckmäßigerweise an
dem Gehäuse oder an dem Schalt geführt. lii den meisten Fällen wird die Kraft der
Hand genügen,un den Druckitolben in die Bohrung einzuschieben. Er ist deswegen zweckmäßigerweise
unmittelbar verbunden mit einer Handhabe. Jedoch kann auch eine Ubersetzung vorgeseherl
sein, die das Einschieben des Druckkolbens erleichtert. Eine solche Übersetzung
kann beispielsweise als Gleitkurven-oder Kniehebelübersetzung zwischem dem Druckkolben
und dem Gehäuse ausgebildet sein. Wenn kein Gehäuse zur Sicherung der Stellung des
Verschlußkopfs vorgesehen ist, kann der Druckkolben auch mittels einer Spindelmutter
bewegt werden, die auf dem als Gewindespindel ausgeführten Schaft des Ver schlußko
lben 5 geführt ist.
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Häufig befindet sich in der Einscllubrichtung vor der den Dichtring
aufnehmenden Nut in der Wandung der Bohrung eine zusätzliche Nut, beispielsweise
zur Aufnahme eines Abstreifrings. Die Kanten dieser zusätzlichen Nut könnten zu
einer Beschädigung des Dichtrings führen. Es sind auch andere Formgebungen am bohrungseingang
denkbar, die den Ring gefärden würden, wenn er ungeschützt über sie hinweggleiten
mülte.Es ist deshalb vorteilhaft, wenn im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen
Vorrichtung eine in die Bohrung einführbare und deren Wandung zumindest teilweise
abdeckende Hülse vorgesehen ist, deren Verbindung mit dem Gehäuse zweckmäßigereweise
als Wechselverbindung ausgeführt ist, damit unterschiedliche Hülsen
zur
Anpassung an verschiedene iormgebungen eingesetzt werden können.
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Nach dem Einsetzen des Rings muß der Verschlußkopf durch den Ring
hindurch aus der Bohrung herausgezogen werden. Damit er dabei den Ring nicht beschädigt,
sind seine Kanten zweckmäßigerweise abgeschrägt oder abgerundet.
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Die Vorrichtung hat sich insbesondere iür die Montage von Dichtungen
in der orm von Nutringen und gewebeverstärkten Ringen bewehrt. Jedoch ist ihre Verwendung
selbstverständlich darauf nicht beschränkt.
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Die Brfindung wird im folgenden nadler unter Bezugnalime auf die in
der Zeichnung veranschaulichte, vorteilhafte Ausführungsform beschrieben. Darin
zeigen: Fig. 1 und 2 Längs-schnitte durch die Vorrichtung in verschiedenen Funktionsstadien
an einem Maschinenteil und Fig. 3 einen Teilschnitt durch die Vorrichtung vor dem
Ansetzen an einen Maschinenteil.
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Der schematisch bei 1 in den figuren 1 und 2 angedeutete Maschinenteil
enthält eine bohrung 2 , die sich zu der Oberfläche 3 des Naschinenteils hin öffnet.
Die Bohrung 2 enthält eine Ringnut 4 , deren der Oberfläche 3 entfernt liegende
Seite 5 den Abstand i 1 von dieser Oberfläche besitzt.Vor der Nut 4 ist eine zusätzliche
Nut Ó in der Bohrung 2 enthalten. Die Bohrung 4 soll einen Dichtring aufnehmen,
während die Nut o einen Äbstreifring aufnehmen soll.
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Der Abstand der jeweils von der Oberfläche 3 entfernt liegenden Flächen
der Nuten 4 und 6 ist mit H angegeben.
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Der Innendurchmesser der Bohrung ist zwischen der Nut 6 und der Oberfläche
3 etwas geringer als zwischen den Nuten 4 und 6.
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Auf die Oberfläche 3 des Körpers 1 ist das Gehäuse lo mit der Anschlagsfläche
11 aufgesetzt. Das Gehäuse 1o kainman sich zylindrig vorstellen, wobei die innere
Bohrung 12 denselben Durchmesser besitzt wie die Bohrung 2 des Maschinenteils.Ferner
ist das Gehäuse 1o in der Zeichnungsebene bei 13 geschlitzt ausgeführt. Die Abschlußplatte
14 hält die durch die Schlitze 13 von einander getrennten Hälften des Gehäuses einstückig
zusanmien, wobei die Bohrung 12 im Bereich dieser Platte einen verringerten Durchmesser
15 aufweist.
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Die Bohrungen 12 und 15 werden von dem Schaft 16 des Abschlußkopfs
17 durchsetzt.l:ährend der Außendurchmesser des Abschlußkopfs 17 wenig geringer
als der der Bohrung 2 ist, läßt der Schaft 16 zwischen sich und der Wandung der
Bohrung 2 bzw. 12 ausreichend Platz zur Unterbringung des Rings 18.Das Ende des
Schafts 16 trägt Gewinde 19 und darauf Muttern 20,21 zur Einstellung des Abstands
H 1 der Oberfläche des Verschlußkopfs 17 fluchtend mit der Fläche 5 der Nut 4.
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In der Bohrung 12 des Gehäuses 10 ist gleitend der Druckkolben 22
geführt, dessen Außendurchmesser ein wenig geringer ist als der der Bohrungen 2
und 12. Er wird von einem
Handgriff 24 quer durchstoßen, mit dem
er fest verbunden ist. Der Handgriff 24 ist durch die Schlitze 13 aus dem Gehäuse
herausgeführt. Der Druckkolben 22 und der Handgriff 24 sind längs bei 23 zur gleitenden
Durchführung des Schafts 16 durchbohrt. Der Druchkolben 22 ist somit unabhängig
von dem Verschlußkopf 17 axial bewegbar.
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Das Gehäuse Io weist bei 25 konzentriscll zu Bohrungen 12 in der Anschlagfläche
11 eine Eindrehung 25 auf, in der eine Hülse 26 befestigt ist, deren Außendurchmesser
in den vergrößerten Durchmesserteil der Bohrung 2 zwischen der Nut 6 und der Fläche
3 paßt und deren Höhe dem Naß H 1 minus H entspricht. Ihr innendurchmesser deren
sich schwach konisch bis zum Innen-durchmesser der Bohrung 2.
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Sie deckt den Bereich der Nut 6 ab und ermöglicht damit einen glatten
lJbergang des Rings 18 so aus dem Bereich der Hülse 26 in die Bohrung 2.
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Im folgenden wird die Funktionsweise beschrieben: Zunächst wird der
Abstand des Verschlußkopfs 17 von der Anschlagfläche 11 eingestellt. Danach wird
der Ring 18 über den Verschlufkopf 17 auf den Schaft 16 gebracht, so daß zumindest
sein Bereich größtell Durchmessers innerhalb der Hülse 26 liegt. Darnach kann die
Vorrichtung auf den Maschinenteil 1 aufgesetzt werden, wie es in Fig. 1 gezeigt
ist.Wird nun durch Irraf tausübung auf den Handgriff 24 der Druckkolben 22 nach
unten geschoben, gelangt der Ring 18 aus der Hülse 26 in die Bohrung 2. Sein vorangehendes
Ende setzt sich auf der Oberfläche des Verschlußkopfs 17 auf und wird bei weiterem
Nachschieben des Druckkolbens 22
in die Nut hineingedrückt, bis
er schließlich gemäß Fig. 2 die angestrebte Stellung inne hat.
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Nachdem der Ring t7 in die Nut 4 eingeschnappt ist, kann die Vorrichtung
von dem Naschinenteil abgenommen werden, wobei der Verschlußlcopf 17 dank seiner
abgeschrägten Kanten beschädigungsfrei durch den Ring hindurchgezogen werden kann.