DE1210262B

DE1210262B - Device for tensioning a split crankshaft bearing in a tunnel housing of reciprocating piston engines

Info

Publication number: DE1210262B
Application number: DEV19610A
Authority: DE
Inventors: Werner Forbrig; Manfred Malick
Original assignee: WTZ FEIKERAMISCHEN IND
Current assignee: WTZ FEIKERAMISCHEN IND
Priority date: 1960-11-05
Filing date: 1960-11-05
Publication date: 1966-02-03

Description

Vorrichtung zum Verspannen eines geteilten Kurbelwellenlagers in einem Tunnelgehäuse von Hubkolbenmaschinen Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verspannen eines entlang einer zur Lagerachse parallelen Trennebene in Lagerdeckel und Lagerkörper geteilten Kurbelwellenlagers in einer zylindrischen Bohrung eines Tunnelgehäuses von Hubkolbennlaschinen.Device for tensioning a split crankshaft bearing in one Tunnel housing of reciprocating piston engines The invention relates to a device for Bracing of a parting plane in the bearing cap along a parting plane parallel to the bearing axis and bearing body split crankshaft bearing in a cylindrical bore of a Tunnel housing of reciprocating piston machines.

Es ist bekannt, geteilte Kurbelwellenlager in der zylindrischen Bohrung eines Tunnelgehäuses mit Hilfe von zwei Spannschrauben und einer dem Durchmesser der Tunnelbohrung angepaßten segmentförinigen Unterlage zu verspannen, wobei die Spannschrauben achsgleich mit den den Lagerdeckel und den Lagerkörper zusammenhaltenden Lagerschrauben angeordnet sind.It is known to have split crankshaft bearings in the cylindrical bore a tunnel housing with the help of two tensioning screws and one the diameter the tunnel bore adapted segmentförinigen base to be braced, the Clamping screws coaxially with those holding the bearing cover and the bearing body together Bearing bolts are arranged.

Die segmentförmige Unterlage ist wegen der zu berücksichtigenden Ein- und Ausbaumöglichkeit bei eingebautem Kurbeltrieb in ihrer Länge begrenzt, und es besteht die Gefahr einer ovalen Verformung der Tunnelbohrung. Die ungleiche und unsichere Verspannung infolge der Anordnung von zwei Spannschrauben ist ein weiterer Nachteil dieser bekannten Ausführung.The segment-shaped base is due to the and expansion option with built-in crank mechanism limited in length, and it there is a risk of oval deformation of the tunnel bore. The unequal and insecure bracing due to the arrangement of two tensioning screws is another Disadvantage of this known design.

Bekannt ist es ferner, in Lagerdeckel und Lagerkörper geteilte zylindrische Lager, in denen die Lagerschalenhälften exzentrisch angeordnet sind, in einer zylindrischen Bohrung eines Tunnelgehäuses zu verspannen. Als Spannelemente dienen zwei durch eine Spannschraube gegensinnig zueinander einstellbare segmentförmige Spannkeile, die mit einer der zylindrischen Wand der Tunnelbohrung entsprechenden Zylinderfläche einerseits am Tunnelgehäuse angreifen und die andererseits den Lagerdeckel und den Lagerkörper teilweise umfassen.It is also known to split cylindrical bearings cover and bearing body Bearings in which the bearing shell halves are arranged eccentrically in a cylindrical To brace the bore of a tunnel housing. Two are used as clamping elements a clamping screw adjustable in opposite directions to one another, segment-shaped clamping wedges, the cylinder surface corresponding to one of the cylindrical wall of the tunnel bore on the one hand attack the tunnel housing and on the other hand the bearing cover and the Include bearing body partially.

Für den Ein- und Ausbau einer Kurbelwelle mit angeschraubten Gegengewichten sind bei dieser Verspannung und Ausbildung der Lagerdeckel und Lagerkörper große Tunnelbohrungen erforderlich, und die Kontrolle der einzelnen Lagerschalen ist ohne Demontage der Kurbelwelle nicht möglich, da der Lagerdeckel auf Grund seiner Größe nicht abgehoben und ausgebaut werden kann. Auch erfordert die Herstellung der einzelnen Lagerteile eine hohe Genauigkeit, weil die geringsten Unstimmigkeiten in der Exzentrizität zum Mittenversatz führen, was sich bei mehreren hintereinanderliegenden Lagern ungünstig auswirken kann.For installing and removing a crankshaft with screwed-on counterweights are large with this bracing and training of the bearing cap and bearing body Tunnel drilling is required and the individual bearing shells cannot be checked It is not possible to dismantle the crankshaft as the bearing cover is due to its size cannot be lifted off and expanded. Also requires the manufacture of each Bearing parts high accuracy because the slightest discrepancies in eccentricity lead to a center offset, which is unfavorable when there are several consecutive bearings can affect.

Ebenfalls hohe Ansprüche an- die Fertigungsgenauigkeit stellt eine bekannte Ausführung, bei der der eine Teil des Lagerkörpers, an dem der andere Teil, der Lagerdeckel, mit Lagerschrauben'befestigt ist, mit einem bügelartigen Spannstück eine sich fast zu 3600 ergänzende kreisrunde Einheit bildet. Das sich an der Innenkontur der Gehäusebohrung abstützende Spannstück kann dabei auch in zwei oder mehrere Segmente aufgeteilt werden, die dann jedoch vorgearbeitet und unbedingt gemeinsam mit dem einen müssen, Teil wenn des die Lagerkörpers einwandfreie fertigbearbeitet Anlage und damit.die werden - Kraftübertragung für alle Teile gewährleistet sein soll. Der Austausch einzelner Teile mehrerer Lagerungen untereinander ist somit kaum möglich.' Bei einer Abart dieser bekannten Ausführung, die auch so ausgebildet sein kann, daß der Anpreßdrudk nicht nach außen gegen eine umgebende Bohrung, sondern nach innen gegen einen eingesetzten Zylindermantel gerichtet ist, können das bügelartige Spannstück und der Lagerdeckel aus einem Stück bestehen, so daß dadurch die Lagerschrauben entlastet werden. In diesem Fall wird jedoch die Montage der Welle sehr erschwert, da deren Einbau dann nur noch mit auf der Welle aufgesetztem Lager in der theoretischen Mittenachse, also ohne genügende Bewegungsfreiheit, erfolgen kann. Der Ein- und Ausbau einzelner Lagerschalen innerhalb des Kurbelgehäuses ist bei dieser Ausführung nicht möglich.Likewise high demands on the manufacturing accuracy is a known design, in which the one part of the bearing body, to which the other part, the bearing cover, is fastened with bearing screws, forms a circular unit with a bow-like clamping piece that almost complements 3600. The clamping piece, which is supported on the inner contour of the housing bore, can also be divided into two or more segments, which then, however, must be preprocessed and absolutely must be done together with the one part if the bearing body is perfectly finished and the system is thus - power transmission for all parts should be guaranteed. The exchange of individual parts of several bearings with one another is therefore hardly possible. ' In a variant of this known design, which can also be designed so that the Anpreßdrudk is directed not outwardly against a surrounding bore, but inwardly against an inserted cylinder jacket, the bracket-like clamping piece and the bearing cover can consist of one piece, so that thereby the bearing screws are relieved. In this case, however, the assembly of the shaft is made very difficult, since it can then only be installed with the bearing placed on the shaft in the theoretical center axis, i.e. without sufficient freedom of movement. The installation and removal of individual bearing shells within the crankcase is not possible with this version.

. Bekannt ist es schließlich bei einem in Ober- -und Unterteil geteilten Kurbelgehäuse, einen in einer Aussparung des Oberteils angeordneten Lagerdeckel zwischen Ober- und Unterteil, der gleichzeitig den Lagerkörper bildet, zu verspannen. . Finally, in the case of a crankcase divided into an upper and a lower part, it is known to brace a bearing cover arranged in a recess in the upper part between the upper and lower part, which at the same time forms the bearing body.

Auch hier gelangen zwei Spannkeile zur Ähwendung, die, mittels einer Spannschraube gegensinnig, zueinander bewegt werden. Als Widerlager für die Keile weist der Oberteil eine zur Gehäusetrennebene parallele Stützfläche und der Lagerdeckel zwei zur Trennebene geneigte Spannflächen auf, die zwischen den am Unterteil anliegenden Deckelteilen, also im Bereich der LagerbohrÜng, angeordnet sind. Hier ist es erforderlich, den L;#gerdeckel gegen den Oberteil in beiden Richtungen quer zur Lagerachse abzustützen, weil die zur Gehäusetrennebefte parallele Stützfläche Querverschiebungen des Deckels nicht verhindern kann. Auch kann es, weil die Spannkeile gegen den Deckel im Bereich der Lagerbohrung anliegen, beim Verspannen zu schädlichen Verformungen der Lagerbohrung kommen.Here, too, two clamping wedges are turned, which are moved in opposite directions by means of a clamping screw. As an abutment for the wedges, the upper part has a support surface parallel to the housing parting plane and the bearing cover has two clamping surfaces inclined to the parting plane, which are arranged between the cover parts resting on the lower part, i.e. in the area of the bearing hole. Here it is necessary to support the L; #gerdeckel against the upper part in both directions transversely to the bearing axis, because the support surface parallel to the housing separation plane cannot prevent transverse displacements of the cover. Also, because the clamping wedges rest against the cover in the area of the bearing bore, damaging deformations of the bearing bore can occur during tensioning.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, unter Anwendung von zwei mittels einer Spannschraube gegensinnig zueinander bewegenden Spannkeilen eine Verepannung des Kurbellagers in einem Tunnelgehäuse derart zu erreichen, daß der Ein- und Ausbau der Kurbelwelle mit angeschraubten Gegengewichten und aufgesetztem Kurbelwellenlager sowie die Kontrolle der Lagerschalen ohne Demontage des Kurbeltriebes leicht ausführbar ist und daß eine be-:sondere Sicherung gegen Querverschiebungen des Lagerdeckels entbehrlich wird.The invention has for its object, using two clamping wedges moving in opposite directions to each other by means of a clamping screw to achieve the crank bearing in a tunnel housing in such a way that the installation and removal the crankshaft with screwed-on counterweights and attached crankshaft bearings and the control of the bearing shells can be carried out easily without dismantling the crank mechanism is and that a special: special protection against transverse displacement of the bearing cover becomes dispensable.

Erfindungsgem4ß wird das dadurch erreicht, daß die in bekannter Weise spiegelbildlich zu einer die Lagerachse enthaltenden Symmetrieebene des Lagerdeckels angeordneten Spannkeile mit einem Fuß an nach außen zur Trennebene geneigten Spannflächen des Lagerdeckels angreifen, die im Bereich der am Lagerkörper anliegenden DeckelteIle angeordnet sind. Die Anordnung der geneigten Spannflächen im Bereich der am Lagerkörper anliegenden Deckelteile ergibt der zuletzt als bekannt vorausgesetzten Spannvorrichtung gegenüber noch den Vorteil, daß Verformungen der Lagerbohrung beim Verspannen nicht auftreten.According to the invention this is achieved in that in a known manner a mirror image of a plane of symmetry of the bearing cover containing the bearing axis arranged clamping wedges with a foot on clamping surfaces inclined outwards to the parting plane of the bearing cover attack that in the area of the cover parts resting on the bearing body are arranged. The arrangement of the inclined clamping surfaces in the area of the bearing body adjacent cover parts results in the clamping device, which is assumed to be known last compared with the advantage that deformations of the bearing bore do not occur when braced appear.

In weiterer Ausbildung der Erfindung sind zwischeu den Spannflächen am L-agerdeckel und dem Fuß der Spannkeile sowie an der Anlagefläche für den Kopf der Spamischraube des Spannkeiles parallel zur Lagerachse verlaufende, einseitig abgeflachte Bolzen in die Spannkeile, in halbenschalenförmigen Lagerungen ruhend, eingesetzt.In a further embodiment of the invention are between the clamping surfaces on the bearing cover and the base of the clamping wedges as well as on the contact surface for the head of the spam screw of the clamping wedge running parallel to the bearing axis, on one side flattened bolts in the clamping wedges, resting in half-shell-shaped bearings, used.

Die Zeichnungen veranschaulichen den Gegenstand 4er Erfindung an Hand eines Ausführungsbeispiels. Es zeigt F ig. 1 eineu Längsschnitt durch das Kurbelge,häuse, F i g. 2 eine Ansicht einer Spannvorrichtung und der Kurbelwellenlagerung, F i g. 3 die Spannvorrichtung und die Kurbelwelleulagerung im Schnitt A-B der F i g# 2, F i g. 4 und 5 einen möglichen Weg zur Herstellung der Lagerkörperund Spannkeile, In -dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist nach F i g. 1 die, K-u.rbrlwelle:t im Tunnelgehäuse 2 mehrmals in gleichen, Lagern aufgenommen. Der Lagerkörper 3, welcher kreisringsegmentaxtig und mit genauer zylindrischer Paßfläche ausgebildet ist, und der Lagerdeckel 4 sowie die Lagerschalenhälften 14, 15 sind durch die Lagerschrauben 5, wie aus F i g. 2 -und 3 hervorgeht, zusammengehalten und werden vor dem Einbringen der Kurbelwelle 1 in das Tunnelgehäuse 2,auf dieseaufgesetzt.The drawings illustrate the subject of the invention using an exemplary embodiment. It shows fig. 1 shows a longitudinal section through the crankcase, FIG . 2 shows a view of a tensioning device and the crankshaft bearing, FIG. 3 the tensioning device and the crankshaft bearing in section AB of FIG. 2, FIG. 4 and 5 show a possible way of producing the bearing bodies and clamping wedges. In the illustrated embodiment, according to FIG . 1 the, Ku.rbrlwelle: t in the tunnel housing 2 recorded several times in the same bearings. The bearing body 3, which is axially shaped like a circular ring segment and has a precisely cylindrical mating surface, and the bearing cover 4 and the bearing shell halves 14, 15 are secured by the bearing screws 5, as shown in FIG. 2 and 3 are held together and are placed on the tunnel housing 2 before the crankshaft 1 is introduced into the tunnel housing 2.

Das axiale, Einbringen der Kurbelwelle 1 in das TunnelgebÄuse, 2 geschieht in "der Weise, daß die Achse der Kurbelwelle 1 höher als die Lagerachse im Tunnelgehäuse 2 liegt. Die axiale Lage der Kurbelwelle 1 wird durch einen Stift 6 gewährleistet, welcher in eine exzentrische Nut7 der Bohrung.des Turmelglehäuses' MUtel Iiineinragt. Hierfid Ünnen, auch ande're verwendet werden. The axial introduction of the crankshaft 1 into the tunnel housing 2 takes place in such a way that the axis of the crankshaft 1 is higher than the bearing axis in the tunnel housing 2. The axial position of the crankshaft 1 is ensured by a pin 6 which is in an eccentric Nut7 of the hole in the tower casing 'shell protrudes. Here, other can be used.

Durch in der Gehäuserückwand befindliche öffnungen - in der Zeichnung nicht dargestellt - werden die segmentförmigen Spannkeile 8 und 9 - ebenfalls mit genauer zylindrischer Paßfläche hergestellt - in die Bohrung des Tunnelgehäuses eingelegt, wobei sich jeder Spannkeil mit seinem äußeren Umfang an die Innenwandung der Bohrung des Tunnelg,ehäuses anlegt und mit einem Fuß über eingelegte und abgeflachte, gegen Herausfallen gesicherte Bolzen 10 an geneigten Spannflächen 11 des Lagerdeckels 4 abstützt. Wird die im Spannkeil 8 befindliche Spannschraube 12 bis zur Anlage an den im Spaunkeil 9 eingelegten und abgeflachten Bolzen 13 herausgeschraubt und festgezogen, so wird damit das gesamte Kurbelwellenlager in der betreffenden Bohrung des Tunnelgehäuses fest und gleichmäßig verspannt.Through openings in the rear wall of the housing - not shown in the drawing - the segment-shaped clamping wedges 8 and 9 - also made with a more precise cylindrical mating surface - are inserted into the bore of the tunnel housing, each clamping wedge with its outer circumference against the inner wall of the bore of the tunnel , ehäuses and is supported with one foot via inserted and flattened bolts 10 secured against falling out on inclined clamping surfaces 11 of the bearing cover 4. If the clamping screw 12 located in the clamping wedge 8 is unscrewed and tightened until it rests on the flattened bolt 13 inserted in the clamping wedge 9 , the entire crankshaft bearing is clamped firmly and evenly in the relevant bore of the tunnel housing.

Die durch die Spannschraube 12 nahezu tangential eingeleitete Druckkraft unterwirft die Spannkeile 8"9 sowie den Lagerkörper 3 einer geringen elastischen Verformung, die bis zur satten Auflage an der Bohrung des Tunnelgehäuses geht, so daß eine gleichmäßige Auflage mit Sicherheit gewährleistet ist.The almost tangential compressive force introduced by the clamping screw 12 subjects the clamping wedges 8 "9 and the bearing body 3 to a slight elastic deformation, which goes up to the full contact with the bore of the tunnel housing, so that an even contact is guaranteed with certainty.

Die eingelegten und abgeflachten Bolzen 10 und 13 wirken als Ausgleich für aufgetretene Fertigungsungenauigkeiten und gewährleisten eine sichere Auflage und eine einwandfreie Kraftübertragung.The inserted and flattened bolts 10 and 13 act to compensate for any manufacturing inaccuracies and ensure a secure support and a perfect power transmission.

Die Möglichkeit -einer einwandfreien und günstigen Herstellungsweise der Spannkeile 8, 9 und der Lagerkörper 3 wird durch die F i g. 4 und 5 veranschaulicht.The possibility of a flawless and favorable method of manufacture of the clamping wedges 8, 9 and the bearing body 3 is illustrated by FIG. 4 and 5 illustrated.

Die rationelle Herstellung und die Einhaltung der genauen Paßfläche am äußeren Umfang der Lagerkörper 3 und an den Spannkeilen 8, 9 wird dadurch erreicht, daß jeweils zwei Lagerkörper3 bzw. sechs Spaunkeile 8, 9 zusammen gegossen und bearbeitet werden. Die Heretellung der Spannkeile und Lagerkörper bildet keinen Teil der Erfindung.The efficient production and compliance with the exact fitting surface on the outer circumference of the bearing body 3 and on the clamping wedges 8, 9 is achieved in that two bearing bodies 3 or six chip wedges 8, 9 are cast and machined together. The manufacture of the clamping wedges and bearing bodies does not form part of the invention.

Claims

Claims: 1. Device for tensioning a crankshaft bearing, which is divided into bearing cover and bearing body along a parting plane parallel to the bearing axis, in a cylindrical bore of a tunnel housing of reciprocating piston machines, consisting of two segment-shaped tensioning wedges which can be moved in opposite directions by means of a tensioning screw and which have a cylinder surface corresponding to the cylindrical bore wall attack on the tunnel housing, characterized in that the clamping wedges (8, 9) arranged in a known manner; in a mirror image of a plane of symmetry of the bearing cover (4) containing the bearing axis, engage with one foot on clamping surfaces (11) of the bearing cover inclined outwards towards the separating level, which are arranged in the area of the cover parts resting on the bearing body.

2. VorrichUmg according to claim 1, characterized in that between the clamping surfaces (11) on the bearing cover (4) and the foot of the clamping wedges (8, 9) and on the contact surface for the head of the clamping screw (12) of the clamping wedge (9) parallel Bolts (10, 13) which run towards the bearing axis and are flattened on one side are inserted into the clamping wedges (8, 9), resting in half-shell-shaped bearings. Documents considered: German Patent No. 810 330; French Patent No. 1195 775; U.S. Patent No. 2,270,500 .