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Dokumentenidentifikation DE3713008A1 27.10.1988
Titel Demontagehilfe
Anmelder MBK-Hydraulik Meuwsen & Brockhausen GmbH & Co KG, 4132 Kamp-Lintfort, DE
Erfinder Heider, Max, 4130 Moers, DE
Vertreter Kaewert, K., Rechtsanw., 4300 Essen
DE-Anmeldedatum 16.04.1987
DE-Aktenzeichen 3713008
Offenlegungstag 27.10.1988
Veröffentlichungstag im Patentblatt 27.10.1988
IPC-Hauptklasse E21D 23/00

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Demontage oder Montage von Kraftkolben, insbesondere Stempeln oder Kraftkolben aus Schildausbaueinheiten des Steinkohlebergbaus. Derartige Kraftkolben bestehen aus Zylinder und Kolben, wobei der Zylinder den Kolben mit einer Verschraubung umfaßt. In der Verschraubung befinden sich Dichtungsringe bzw. Packungen zur Abdichtung des Spaltes zwischen Zylinder und Kolben bzw. Kolbenstange.

Derartige Kraftkolben sind insbesondere im Steinkohlebergbau erheblichem Verschleiß ausgesetzt. Die wesentlichen Verschleißursachen sind die hohe Betriebsbelastung derartiger Kraftkolben sowie eine Hydraulikflüssigkeit, die nur in geringem Umfang ölhaltig ist. Der geringe Ölgehalt bzw. Schmiermittelgehalt verursacht relativ hohe Reibungsverhältnisse. Trotz einer Beschichtung der Verschleißflächen im Kraftkolben kommt es immer wieder zur starken Korrosionen. Gefürchtet ist der sogenannte Lochfraß. Dabei wird eine elektrochemische Korrosion wirksam. Ferner verursachen Leckströmungen im Kraftkolben weitere starke Korrosionen. Das Ergebnis ist, daß die Kraftkolben nach mehr oder weniger langer Betriebsdauer nicht mehr den gewünschten Druckaufbau zeigen. D. h. die vorhandene Hydraulik kann den Druckverlust aus den Leckströmungen nicht kompensieren. Sobald sich ein solcher Druckabfall zeigt, werden die Kraftkolben einer Reparatur zugeführt oder durch neue Kraftkolben ersetzt, wenn eine Reparatur nicht mehr wirtschaftlich sinnvoll ist. Die Reparatur bedingt eine Behandlung der Verschleißflächen. Dazu müssen die Kraftkolben demontiert werden. Die Demontage läßt sich von Hand nicht mehr durchführen. Die Kraftkolben haben in der Regel ein zu hohes Gewicht, um sie oder die Einzelteile von Hand handhaben zu können. Zum anderen sitzen die Dichtungen so stramm, daß erhebliche Kräfte zum Auseinanderziehen von Zylinder und Kolben erforderlich sind. 200 bis 400 kg Zugkraft sind dabei nicht ungewöhnlich. Zum Auseinanderziehen von Zylinder und Kolben ist deshalb bekannt, den Zylinder zwischen Klemmbacken einzuspannen und den Kolben mit einem Hubwerkzeug herauszuziehen. Infolge der Gefahrenträchtigkeit derartiger Arbeitsweise geht eine solche Demontage langsam vor sich.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, den Demontagevorgang zu beschleunigen. Nach der Erfindung wird das mit einer verfahrbaren Dreh- und Zugvorrichtung und mehreren in einer Ebene angeordneten Spannbacken erreicht, deren Anordnungsebene zumindest parallel zur Fahrebene liegt. Durch die mehreren nebeneinander angeordneten Spannbacken können gleichzeitig mehrere Kraftkolben zur Demontage nebeneinander vorbereitet werden. Nach Lösen der Verschraubung mit der Drehvorrichtung, Herausziehen des Kolbens mit der Zugvorrichtung, Entfernen des Kolbens aus der Zugvorrichtung kann die Dreh- und Zugvorrichtung einem weiteren bereits eingespannten und zur Demontage bestimmten Kraftkolben zugeführt werden. Dadurch entfällt eine Totzeit für die Dreh- und Zugvorrichtung wegen Wartens auf Entfernen des Zylinders. Desgleichen entfällt eine Totzeit für die Dreh- und Zugvorrichtung für Warten auf Neueinspannung eines zur Demontage bestimmten Kraftkolbens.

Die Dreh- und Zugvorrichtung besitzt ein als Hohlkörper ausgebildetes Vorderteil, mit dem sie den Kolben bzw. die Kolbenstange eines Kraftkolbens nach Lösen der Verschraubung aufnehmen kann. Der Hohlkörper ist dazu dem Durchmesser der Kolben bzw. der Kolbenstange bzw. der vorn an der Kolbenstange angeordneten Gabel oder Auge angepaßt. D. h. der Hohlkörper hat eine entsprechende Ausnehmung, in die das aus dem Zylinder herausragende Ende der Kolbenstange mit oder ohne Auge bzw. Gabel eingeführt werden kann.

Seitlich am Hohlkörper sind Fenster vorgesehen, durch die in der Ruhestellung und in bestimmter Drehstellung des Hohlkörpers Klemmbacken eingeführt werden können, mit denen die Kolbenstange bzw. der Kolben eingespannt werden kann.

Um die Drehvorrichtung mit der Zugvorrichtung zu kombinieren, ist die Drehvorrichtung mitsamt der Spannbackeneinrichtung, welche in die Fenster des Hohlkörpers greifen kann, auf einem Schlitten angeordnet. D. h. die Dreh- und Zugeinrichtung ist nicht nur quer zu den eingespannten Kraftkolben verfahrbar, sondern besitzt auch einen in axialer Richtung der Kraftkolben bewegbaren Teil.

Vorzugsweise ist für den Schlitten und/oder das Verfahren quer zu den Kraftkolben und/oder für die Spannbacken ein hydraulischer Antrieb vorgesehen.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.

Mit 1 ist ein Arbeitstisch bezeichnet, der aus einer tragenden Blechkonstruktion besteht. Die einzelnen Blechteile sind durch Schweißen aneinander befestigt.

Auf dem Arbeitstisch 1 sind Spannbacken 2 in Längsrichtung des Arbeitstisches 1 verschiebbar angeordnet. Die Spannbacken 2 besitzen dabei nicht dargestellte Führungen. An die Spannbacken 2 greifen Hydraulikkolben 3 an. Die Kraftkolben 3 sind an jedem Ende gelenkig gelagert. An dem einen Ende greifen sie gelenkig an die Spannbacken 2, am anderen Ende sind sie in Backen 4 und 5 gelenkig gelagert.

Jede Spannbacke 3 besitzt im rechten Winkel zueinander stehende Spannflächen. Damit lassen sich in großen Bereichen Kraftkolben mit nicht dargestelltem Außendurchmesser zwischen den Spannbacken 2 einspannen.

Mit den Spannbacken 2 und Hydraulikkolben 3 wirkt eine Dreh- und Zugeinrichtung zusammen. Zu der Dreh- und Zugeinrichtung gehört ein verfahrbarer Wagen 8, der auf Rollen und Schienen verfahrbar ist. Von den verschiedenen Rollen und Schienen ist eine Rolle 7 und eine Schiene 8 dargestellt. Die Schiene 8 ist am Arbeitstisch 1 befestigt und wird durch ein Profil mit rechteckförmigem Querschnitt gebildet. Die Rolle 7 umfaßt das Profil 8 mit zwei Laufkränzen. Die Rolle 7 ist zugleich eine angetriebene Rolle. Der Antrieb ist mit 8 bezeichnet. Für das Verfahren des Wagens 6 ist ein einziger Fahrantrieb 9 ausreichend. Wahlweise können jedoch auch mehrere Rollen mit einem Fahrantrieb versehen sein.

Der Wagen 6 besteht aus einem Gehäuse, in dem ein Schlitten 10 quer zur Fahrrichtung und in Achsrichtung der eingespannten Kraftkolben verfahrbar ist. Der Schlitten 10 besitzt ein plattenförmiges Unterteil, das von Führungsleisten 11 des Wagens 6 umfaßt ist. Als Schiebeantrieb für den Schlitten 10 dient ein Hydraulikkolben 12, der an einen Flansch 13 des Schlittens 10 gelenkig angreift. Der Flansch 13 ragt durch eine reckteckförmige Ausnehmung des Wagengehäuses.

Oben trägt der Schlitten 10 eine Dreh- und Spanneinrichtung. Zu der Dreh- und Spanneinrichtung gehört ein Hohlzylinder 15, der in einem Block 16 gelagert ist und mit einem hydraulischen Drehantrieb 14 versehen ist. Der Hohlzylinder 15 besitzt zwei diametral gegenüberliegende Fenster 17, deren Ausnehmung so groß ist, daß nicht dargestellte Spannbacken in Ruhestellung des Hohlzylinders 15 bei horizontaler Lage der Fenster 17 in diese hineinbewegt werden können. Die Spannbacken werden hydraulisch betätigt. Von den notwendigen Hydraulikkolben und Widerlagern ist ein Kolben 18 und ein Flansch 19 dargestellt.

Die Arbeitsweise mit der Vorrichtung ist wie folgt:

Zu Beginn werden drei zur Demontage bestimmte nicht weiter dargestellte Kraftkolben zwischen den Spannbacken 2 eingespannt, so daß die Kolben mit ihren Kolbenstangen zu dem Wagen 6 hinweisen. Dann wird der Wagen 6 durch Verfahren auf die Mittelachse des Kolbens bzw. Kolbenstange ausgerichtet und die Verschraubung mit Hilfe des Hohlzylinders 15 gelöst. Dazu ist der Hohlzylinder 15 frontseitig mit zwei oder mehr radial verlaufenden Schlitzen versehen und können in die Verschraubung Bolzen oder Stifte gesteckt werden. Der Hohlzylinder 15 wird durch Drehen auf die Bolzen ausgerichtet und durch Bewegen des Schlittens 10 so verfahren, daß die Bolzen oder Stifte in den Schlitzen liegen. Danach kann der Drehantrieb 14 zum Lösen der Verschraubungen betätigt werden. Anschließend wird der Hohlzylinder in eine Drehstellung gebracht, in der die Fenster 17 ein Einfahren der Spannbacken mit den Hydraulikkolben 18 ermöglichen. Auf diesem Wege wird die Kolbenstange bzw. der Kolben eingespannt. Durch Verfahren des Schlittens 10 wird die Kolbenstange bzw. der Kolben aus dem Zylinder herausgezogen.

Nach Lösen der Spannbacken mit den Hydraulikkolben 18 wird der herausgezogene Kolben mit zugehöriger Kolbenstange entfernt. Der Wagen 6 kann dann unverzüglich zu dem benachbarten, zur Demontage bestimmten Kraftkolben verfahren werden.

Mit den drei auf den Arbeitstisch 1 angeordneten Spannbacken wird die Totzeit der Dreh- und der Zugvorrichtung auf dem Wagen 6 minimiert. Die Arbeitsfolge wird dazu so gestaltet, daß während der Demontage eines Kraftkolbens der verbliebene Zylinder eines bereits demontierten Kraftkolbens entfernt und in das dritte Spannbackenpaar ein weiterer zur Demontage bestimmter Kraftkolben eingelegt wird.

Im Ausführungsbeispiel haben die Kraftkolben eine Horizontalanordnung. Das erleichtert die Entfernung der demontierten Kraftkolbenteile mit Hubmitteln. Es ist jedoch auch eine vertikale Anordnung möglich. Darüber hinaus eignet sich die Vorrichtung auch zur Montage der Kraftkolben.


Anspruch[de]
  1. 1. Vorrichtung zur Demontage oder Montage von Kraftkolben, insbesondere von Stempeln oder Kraftkolben aus Schildausbaueinheiten des Steinkohlenbergbaus, bestehend aus Zylinder und Kolben, wobei der Zylinder den Kolben mit einer Verschraubung umfaßt und wobei der Zylinder mit Backen eingespannt wird und der Kolben nach Lösen der Verschraubung aus dem Zylinder herausgezogen wird, gekennzeichnet durch Spannmittel (2) für mindestens zwei nebeneinanderliegende, zu demontierende Kraftkolben und eine verfahrbare Dreh- und Zugvorrichtung.
  2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine kombinierte Dreh- und Zugvorrichtung mit einem als Hohlkörper (15) ausgebildeten Vorderteil, das eine den Kolben bzw. der Kolbenstange angepaßte Öffnung und seitliche Fenster (17) aufweist, der Öffnungsweite den Abmessungen von Klemmbacken angepaßt ist.
  3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das drehbeweglich angeordnete Vorderteil (15) mit dem Drehantrieb (14) und den in die Fenster (17) wirkenden Spannbacken auf einem Schlitten (10) verschiebbar angeordnet ist.
  4. 4. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch einen Hydraulikantrieb (12) für den Schlitten (10) und/oder ein Hydraulikantrieb für den Wagen (6) und/oder ein Hydraulikantrieb (18) für die in die Fenster (17) greifenden Spannbacken und/oder Hydraulikkolben (3) für die Spannbacken (2).






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