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1. (WO2018228795) VERFAHREN UND VORRICHTUNG ZUM SCHLAGVERFESTIGEN VON ÜBERGANGSRADIEN EINER KURBELWELLE
Anmerkung: Text basiert auf automatischer optischer Zeichenerkennung (OCR). Verwenden Sie bitte aus rechtlichen Gründen die PDF-Version.

P a t e n t a n s p r ü c h e

Vorrichtung zum Schlagverfestigen von Übergangsradien (8) einer Kurbelwelle (4), insbesondere von Übergangsradien (8) zwischen Pleuellagerzapfen (5) und Kurbelwangen (7) und/oder Übergangsradien (8) zwischen Hauptlagerzapfen (6) und den Kurbelwangen (7) der Kurbelwelle (4), umfassend wenigstens eine Schlageinrichtung (1) mit einem Schlagkolben (23), einer Umlenkeinheit (20) und wenigstens einem Schlagwerkzeug (16), wobei der Schlagkolben (23) über die Umlenkeinheit (20) einen Kraftstoß auf das wenigstens eine Schlagwerkzeug (16) überträgt, wobei ein Schlagkopf (21) des wenigstens einen Schlagwerkzeugs (16) unter einem Schlagwinkel (a) eine Schlagkraft (Fs) in den wenigstens einen Übergangsradius (8) einbringt,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass

die Vorrichtung eingerichtet ist, um den Abstand (d) zwischen einem Umlenkpunkt (UP) der Umlenkeinheit (20) und dem vorderen Ende des Schlagkopfes (21) des wenigstens einen Schlagwerkzeugs (16) einzustellen.

Vorrichtung nach Anspruch 1,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass

die Länge des wenigstens einen Schlagwerkzeugs (16) einstellbar, vorzugsweise teleskopierbar ist.

Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass

eine Wechseleinrichtung (30) mit einem Magazin vorgesehen ist, um das wenigstens eine Schlagwerkzeug (16) und/oder den Schlagkopf (21) und/oder die Umlenkeinheit (20) und/oder die Schlageinrichtung (1) auszutauschen, um den Abstand (d) zwischen dem Umlenkpunkt (UP) der Umlenkeinheit (20) und dem vorderen Ende des Schlagkopfes (21) des wenigstens einen Schlagwerkzeugs (16) auf einen anderen Wert einzustellen.

Vorrichtung nach Anspruch 1 , 2 oder 3,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass

zwei oder mehrere Schlageinrichtungen (1) vorgesehen sind, wobei der Abstand zwischen dem Umlenkpunkt (UP) der Umlenkeinheit (20) und dem vorderen Ende des wenigstens einen Schlagkopfes (21) einer ersten Schlageinrichtung (1) nicht identisch ist mit dem Abstand zwischen dem Umlenkpunkt (UP) der Umlenkeinheit (20) und dem vorderen Ende des wenigstens einen Schlagkopfes (21) einer zweiten Schlageinrichtung (1).

Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass

die wenigstens eine Schlageinrichtung (1) zwei Schlagwerkzeuge (16) aufweist, wobei die Schlagwerkzeuge (16) derart an der Umlenkeinheit (20) angeordnet sind, dass jedes Schlagwerkzeug (16) einem Übergangsradius (8) zugeordnet ist.

Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass

der Schlagwinkel (a) zwischen der Längsachse (Ls) des wenigstens einen Schlagwerkzeugs (16) und einem Lot (lKw) zu der Längsachse (CKw) der Kurbelwelle (4) 5° bis 80°, vorzugsweise 10° bis 70°, weiter bevorzugt 20° bis 60° und besonders bevorzugt 30° bis 55°, insbesondere 35° bis 50°, beträgt.

Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass

der Schlagkopf (21) einen Radius (rs) aufweist, dessen Größe 75% bis 99% des Übergangsradius (8), vorzugsweise 85% bis 98% des Übergangsradius (8) und besonders bevorzugt 85% bis 95% des Übergangsradius (8) beträgt.

Verfahren zum Schlagverfestigen von Übergangsradien (8) einer Kurbelwelle (4), insbesondere von Übergangsradien (8) zwischen Pleuellagerzapfen (5) und Kurbelwangen (7) und/oder Übergangsradien (8) zwischen Hauptlagerzapfen (6) und den Kurbelwangen (7) der Kurbelwelle (4) mit einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7.

Verfahren nach Anspruch 8,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass

der Schlagwinkel (a) entsprechend dem Verlauf eines Beanspruchungsmaximums (MAX!, MAX2) des Übergangsradius (8) gewählt wird, wonach der Verlauf des Beanspruchungsmaximums (MAXL MAX2) auf Basis von Simulation und/oder Berechnungen und/oder Versuchsreihen des jeweiligen Kurbelwellentyps bestimmt wird.

Verfahren nach Anspruch 8 oder 9,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass

alle Übergangsradien (8) zwischen den Pleuellagerzapfen (5) und den Kurbelwangen (7) und/oder alle Übergangsradien (8) zwischen den Hauptlagerzapfen (6) und den Kurbelwangen (7) unter demselben Schlagwinkel (a) schlagverfestigt werden.

Verfahren nach einem der Ansprüche 8 oder 9,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass

wenigstens zwei Übergangsradien (8) zwischen den Pleuellagerzapfen (5) und den Kurbelwangen (7) unter einem unterschiedlichen Schlagwinkel (a) schlagverfestigt werden und/oder dass wenigstens zwei Übergangsradien (8) zwischen den Hauptlagerzapfen (6) und den Kurbelwangen (7) un- ter einem unterschiedlichen Schlagwinkel (a) schlagverfestigt werden und/oder dass wenigstens ein Übergangsradius (8) zwischen den Pleuellagerzapfen (5) und den Kurbelwangen (7) unter einem anderen Schlagwinkel (a) schlagverfestigt wird als ein Übergangsradius (8) zwischen den Hauptlagerzapfen (6) und den Kurbelwangen (7).

Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 11 ,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass

während der Schlagverfestigung eines ringförmig um den Pleuellagerzapfen (5) und/oder den Hauptlagerzapfen (6) umlaufenden Übergangsradius (8) der Schlagwinkel (a) verändert wird.

Kurbelwelle (4), hergestellt nach einem Verfahren gemäß einem der Ansprüche 8 bis 12.