DE3505942C1

DE3505942C1 - Clamping device for the opening out and holding of, in particular, unround piston rings, preferably in batches

Info

Publication number: DE3505942C1
Application number: DE19853505942
Authority: DE
Inventors: Walter Dr.-Ing. 5632 Wermelskirchen Johann
Original assignee: Goetze GmbH
Current assignee: Goetze GmbH
Priority date: 1985-02-21
Filing date: 1985-02-21
Publication date: 1986-01-30

Abstract

Clamping device for the opening out and holding of, in particular, cut-open unround piston rings, preferably in batches, for machining the said rings in the region of the gap, by opening out the work pieces by means of a spreading element, such as preferably a bar of triangular cross-sectional profile, and clamping them in the opened-out state between clamping jaws bearing on both sides against the associated circumferential surfaces of the piston ring gap, and subsequently machining them. <IMAGE>

Description

Anhand einer Prinzipskizze wird ein möglicher konstruktiver Aufbau der erfindungsgemäßen Vorrichtung nachstehend beschrieben: Die Vorrichtung besteht aus einer mehrere axial aneinandergereihte Kolbenringe 1 aufnehmenden, dreieckförmig ausgebildeten Leiste 2, die mit einer Spitze 3 in den Stoß 4 der Kolbenringe 1 eingreift. Ferner sind am inneren Umfang 5 sowie am äußeren Umfang 6 beiderseits des Stoßes 4 der Kolbenringe 1 anliegende Spannbackenpaare 7, 8 vorgesehen, die die Kolbenringe 1 zunächst einmal in Umfangsrichtung führen. Die den Umfangsflächen zugewandten Flächenbereiche 9, 10, 11, 12 der Spannbackenpaare 7, 8 sind mit einer elastischen Schicht 13, 14, 15, 16 überzogen. Im Bereich des Stoßes 4 greift am äußeren Umfang 6 der Kolbenringe 1 ein radial nach innen zustellbares Gewicht 17 an, das ebenfalls zwei unter einem Winkel zueinander verlaufende, am Außenumfang der Kolbenringe 1 anliegende Flächen 18, 19 aufweist. Durch Gewichtsbelastung in radialer Richtung werden die Kolbenringe 1 über die sich radial nach innen erweiternde Leiste 2 in Umfangsrichtung aufgeweitet und werden dann in diesem Zustand durch die Spannbackenpaare 7, 8 radial gespannt. A possible constructive structure is shown on the basis of a basic sketch the device according to the invention is described below: The device consists from a multiple axially lined up piston rings 1 receiving, triangular formed bar 2, which engages with a point 3 in the joint 4 of the piston rings 1. Furthermore, on the inner circumference 5 and on the outer circumference 6 on both sides of the joint 4 of the piston rings 1 adjacent jaw pairs 7, 8 are provided, which the piston rings 1 first lead in the circumferential direction. Those facing the peripheral surfaces Areas 9, 10, 11, 12 of the jaw pairs 7, 8 are with an elastic layer 13, 14, 15, 16 covered. In the area of the joint 4 engages on the outer circumference 6 of the piston rings 1, a weight that can be adjusted radially inward 17, which are also two at an angle to each other, on the outer circumference the piston rings 1 has abutting surfaces 18, 19. By weight loading in in the radial direction, the piston rings 1 are expanded radially inward Bar 2 expanded in the circumferential direction and are then through in this state the jaw pairs 7, 8 clamped radially.

Um einer ungleichmäßigen Krafteinleitung in die Kolbenringe 1 entgegenzuwirken, die durch nicht parallel geführte Spannbacken 7 hervorgerufen werden kann, ist das äußere Spannbackenpaar 8 in Achsrichtung der Kolbenringe 1 schwenkbar auf Bolzen 20 gelagert. Im Anschluß an das Aufweiten und Spannen der Kolbenringe 1 kann nach Entfernen des Spreizkörpers 2 der Stoßbereich 4 der Kolbenringe mittels eines Bürstwerkzeuges 21 bearbeitet werden.To counteract an uneven introduction of force into the piston rings 1, which can be caused by clamping jaws 7 that are not guided in parallel, is that outer pair of jaws 8 pivotable in the axial direction of the piston rings 1 on bolts 20 stored. Following the expansion and tensioning of the piston rings 1 can after Remove the expansion body 2 of the joint area 4 of the piston rings using a brushing tool 21 can be edited.

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Claims

Patentansprüche: 1. Spannvorrichtung zum vorzugsweise paketweisen Aufweiten und Halten von an einer Stelle ihres Umfanges aufgeschnittenen Werkstücken, insbesondere von unrunden Kolbenringen zu deren Bearbeitung im Stoßbereich, mit mehreren am äußeren Umfang der Werkstücke anliegenden Spannbacken, gekennzeichnet durch beiderseits des Stoßes (4) am Innen- (5) und Außenumfang (6) der Werkstücke (1) angreifende, radial verstellbare Spannbackenpaare (7, 8) sowie durch einen in den Stoß (4) eingreifenden und die Werkstücke (1) aufweitenden Spreizkörper (2). Claims: 1. Clamping device for preferably in packets Expanding and holding workpieces cut open at one point on their circumference, especially of out-of-round piston rings for their machining in the joint area, with several clamping jaws resting on the outer circumference of the workpieces through both sides of the joint (4) on the inner (5) and outer circumference (6) of the workpieces (1) engaging, radially adjustable pairs of clamping jaws (7, 8) as well as an in the joint (4) engaging and the workpieces (1) expanding expansion body (2).

2. Spannvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Spreizkörper (2) eine Leiste mit dreieckförmigem Querschnittsprofil ist. 2. Clamping device according to claim 1, characterized in that the expansion body (2) is a bar with a triangular cross-sectional profile.

3. Spannvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiste (2) radial von innen in den Stoß (4) der Werkstücke (1) eingreift. 3. Clamping device according to claim 2, characterized in that the bar (2) engages radially from the inside into the joint (4) of the workpieces (1).

4. Spannvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die am Außenumfang (6) der Werkstücke (1) angreifenden Spannbacken der Spannbackenpaare (7, 8) als unter einem Winkel zueinander verlaufende Flächen (18, 19) eines die Werkstücke (1) über die Leiste (2) aufweitenden Gewichtskörpers (17) ausgebildet sind. 4. Clamping device according to claim 3, characterized in that the clamping jaws of the clamping jaw pairs engaging on the outer circumference (6) of the workpieces (1) (7, 8) as surfaces (18, 19) of one which run at an angle to one another Workpieces (1) formed on the bar (2) widening weight body (17) are.

5. Spannvorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannbacken (7, 8) gekrümmte Spannflächen aufweisen, deren Krümmungsradius in etwa dem Krümmungsradius der Werkstückumfangsbereiche (5, 6) entspricht, an denen sie angreifen. 5. Clamping device according to claims 1 and 4, characterized in that that the clamping jaws (7, 8) have curved clamping surfaces, the radius of curvature corresponds approximately to the radius of curvature of the workpiece circumferential areas (5, 6) at which attack them.

6. Spannvorrichtung nach den Ansprüchen 1, 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannflächen des Gewichtes (17) und/oder der Spannbackenpaare (7, 8) mit einer elastischen Schicht (13 bis 16) versehen sind. 6. Clamping device according to claims 1, 4 and 5, characterized in that that the clamping surfaces of the weight (17) and / or the pairs of clamping jaws (7, 8) with an elastic layer (13 to 16) are provided.

7. Spannvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest die an der äußeren Umfangsfläche (6) der Werkstücke (1) anliegenden Spannbacken (8) in Achsrichtung der Werkstücke (1) schwenkbar (18) sind. 7. Clamping device according to claim 1, characterized in that at least the clamping jaws resting on the outer circumferential surface (6) of the workpieces (1) (8) are pivotable (18) in the axial direction of the workpieces (1).

Die Erfindung betrifft eine Spannvorrichtung zum vorzugsweise paketweisen Aufweiten und Halten von an einer Stelle ihres Umfanges aufgeschnittenen Werkstücken, insbesondere von unrunden Kolbenringen zu deren Bearbeitung im Stoßbereich, mit mehreren am äußeren Umfang der Werkstücke anliegenden Spannbacken. The invention relates to a clamping device for preferably in packets Expanding and holding workpieces cut open at one point on their circumference, especially of out-of-round piston rings for their machining in the joint area, with several clamping jaws resting on the outer circumference of the workpieces.

Durch die GB-PS 612195 ist eine Vorrichtung zum Endbearbeiten der Stöße von an einer Stelle ihres Umfanges aufgeschnittenen Kolbenringen bekannt. Die Vorrichtung weist dreipunktförmig am äußeren Umfang der Kolbenringe anliegende Spannbacken auf, die den jeweils zu bearbeitenden Kolbenring in Umfangsrichtung zusammendrücken, damit ein drehantreibbares Werkzeug den Stoßbereich fertig bearbeiten kann. Mit einer derartigen Vorrichtung ist ein Aufweiten des Stoßes nicht möglich, so daß z. B. ein Ausbürsten des Stoßes radial von innen oder von außen nicht zu dem gewünschten Erfolg im Hinblick auf sauberes Entgraten führen kann. By GB-PS 612195 a device for finishing the Known impacts of piston rings cut open at one point on their circumference. The device has three-point contact on the outer circumference of the piston rings Clamping jaws that each piston ring to be machined in the circumferential direction Press together so that a tool that can be rotated can finish machining the joint area can. With such a device it is not possible to widen the joint, so that z. B. brushing out the joint radially from the inside or from the outside is not possible can lead to the desired success in terms of clean deburring.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Spannvorrichtung der genannten Art so auszubilden, daß es mit ihr möglich ist, an einer Stelle ihres Umfanges aufgeschnittene Werkstücke, wie insbesondere Kolbenringe, in Umfangsrichtung so aufzuweiten und zu halten, daß sich Bearbeitungsvorgänge im Stoßbereich in befriedigender Weise durchführen lassen. The invention is therefore based on the object of a clamping device of the type mentioned so that it is possible with her at one point of her Workpieces cut open on the circumference, such as in particular piston rings, in the circumferential direction Expand and hold so that machining operations in the joint area are more satisfactory Let it perform wisely.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch beiderseits des Stoßes am Innen- und Außenumfang der Werkstücke angreifende, radial verstellbare Spannbakkenpaare sowie durch einen in den Stoß eingreifenden und die Werkstücke aufweitenden Spreizkörper. Durch diese Ausbildung ist es möglich, Werkstücke gezielt aufzuweiten, die Werkstücke in diesem Zustand zu halten und zu bearbeiten, z. B. den Stoß auszubürsten. This object is achieved according to the invention by both sides of the joint Radially adjustable pairs of clamping jaws acting on the inner and outer circumference of the workpieces as well as by an expanding body engaging in the joint and expanding the workpieces. This training makes it possible to widen workpieces in a targeted manner, the workpieces to keep and edit in this state, e.g. B. brush out the joint.

Der Spreizkörper ist vorzugsweise als Leiste mit dreieckförmigem Querschnittsprofil ausgebildet, die radial von innen in den Stoß der Werkstücke eingreift. Das Spreizen kann dergestalt durchgeführt werden, daß die Leiste radial in den Stoß eingedrückt wird, wobei sich die Werkstücke vorzugsweise an den noch nicht gespannten Spannbackenpaaren abstützen und so in Umfangsrichtung aufgeweitet werden. Ist dies geschehen, können die Spannbackenpaare auf die zugehörigen Umfangsflächen radial zugestellt werden und die aufgeweiteten Werkstücke spannen. The expansion body is preferably as a bar with a triangular shape Cross-sectional profile formed radially from the inside into the joint of the workpieces intervenes. The spreading can be carried out in such a way that the bar is radial is pressed into the joint, the workpieces preferably on the still Support unclamped pairs of clamping jaws and thus expand them in the circumferential direction will. Once this has been done, the pairs of clamping jaws can be placed on the associated peripheral surfaces be fed radially and clamp the expanded workpieces.

Ebenfalls denkbar ist, die an der äußeren Umfangsfläehe der Werkstücke anliegenden Spannbacken an einem die Werkstücke über die radial von innen in den Stoß eingreifende Leiste aufweitenden Gewichtskörper auszubilden. Hier kann es gegebenenfalls ausreichend sein, die Werkstücke in diesem lediglich gehaltenen und nicht gespannten Zustand zu belassen und zu bearbeiten. Sind die durch das Werkzeug ausgeübten Kräfte jedoch größer als die Haltekräfte, so erscheint es sinnvoll, daß die aufgeweiteten Werkstücke nach erfolgter Gewichtsbelastung (Aufweitung) radial zwischen einander gegenüberliegenden Spannbackenpaaren spannbar sind. It is also conceivable that on the outer circumferential surface of the workpieces adjacent clamping jaws on one of the workpieces via the radially from the inside into the Form impact engaging bar expanding weight body. Here it can if necessary be sufficient, the workpieces in this only held and not clamped Leave the state and edit it. Are the forces exerted by the tool but greater than the holding forces, it makes sense that the expanded Workpieces radially between each other after weight loading (expansion) opposing pairs of clamping jaws can be clamped.

Um den Aufweitvorgang nicht nachteilig durch Verkantung der Werkstücke zu beeinträchtigen, wird weiterhin vorgeschlagen, daß der Krümmungsradius der Spannflächen des Gewichtes und/oder der Spannbakkenpaare etwa dem Krümmungsradius der zugewandten Werkstück-Umfangsbereiche entspricht. Um ferner einer Beschädigung der Werkstücke im Paket entgegenzuwirken, sollten die den Werkstücken zugewandten Flächenbereiche des Gewichtes und/oder der Spannbackenpaare mit einer elastischen Schicht überzogen werden. In order not to detrimental to the expansion process due to tilting of the workpieces to affect, it is also proposed that the radius of curvature of the clamping surfaces the weight and / or the pairs of clamping jaws approximately the radius of curvature of the facing Corresponds to workpiece circumferential areas. In addition, to avoid damage to the workpieces To counteract this in the package, the surface areas facing the workpieces should of the weight and / or the pairs of clamping jaws covered with an elastic layer will.

Wie schon angesprochen, werden die Werkstücke in aufgeweitetem Zustand zwischen den Spannbackenpaaren gehalten, wobei durch eine drehbare Anordnung des äußeren Spannbackenpaares auch bei nicht parallel geführten inneren Spannbacken die einzelnen Ringe im Paket gleiche Spannkraft erfahren. As already mentioned, the workpieces are in an expanded state held between the pairs of jaws, with a rotatable arrangement of the outer pair of clamping jaws even if the inner clamping jaws are not guided in parallel the individual rings in the package experience the same clamping force.