装配方法以及装配装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于将开口的环装配在轴上的方法。此外，本发明还涉及用于执行这种方法的装配装置以及扩张工具和安装工具。
【背景技术】
[0002]开口的环(也就是在周向上并未闭合而是具有正好一个断开部的环)可以装配在轴上，以便在那里用作密封件和/或轴向止挡件或者说轴向锁止件。为此，通常将相应的环置入构造在轴上的闭合环绕的环形槽中。为了可以将环置入环形槽中，需要将环扩张(也就是张紧)，从而使其可以在轴的外横截面上进行推移直至到环形槽中。根据可以用于环的材料的不同，相应的环仅具有减小的弯曲弹性，从而对环的扩开可能局部超过弹性应变范围并导致塑性变形。
[0003]例如可以想到的是，为了扩开环，在沿周向在环的断开部处彼此对置的环端部处掰开该环，以便使该环的断开部在周向上增大，由此同时也增大了环的开口横截面。在这种处理方式中，在环中与断开部直径对置地出现最大的弯曲负载，该弯曲负载根据环材料的不同会导致永久变形。在此，尤其危险的是在周向上不具有圆的横截面型廓而是具有多角的横截面型廓的环。
[0004]由CN 201889764 U公知，为了扩张将环同轴地压到扩张工具的设计为锥体的扩张芯棒上，其中，环从松弛状态过渡到扩开的或者说张紧的状态。因为扩张芯棒的锥形的外侧沿着环的整个内周边接触该环，所以力引入在扩张时比较均匀地进行，由此可以避免不允许地高应变的危险。但已证实的是，在将环推移到锥形的扩张芯棒上时，在此所需的轴向运动承受环与扩张芯棒之间的比较大的摩擦力，由此会导致环的磨损并进而导致对环的损伤。
【发明内容】
[0005]本发明的任务是以改进的方式将开口的环装配在轴上，其特征尤其在于减小了损伤环的危险。
[0006]根据本发明，该任务通过独立权利要求的主题解决。有利的实施方式是从属权利要求的主题。
[0007]本发明基于如下整体构思:借助合适的扩张工具以如下方式径向地扩张环，即，使扩张芯棒的扩张力在环的内周边上分布地径向引入环中，其中，不改变环与扩张芯棒之间的轴向相对位置，也就是说该轴向相对位置是固定的。通过这种处理方式可以减小由于磨损导致的对环的损伤，该磨损由在径向预张紧的情况下在环与扩张芯棒之间的轴向运动导致。同时可以通过沿周向分布地布置的作用在环上的径向定向的扩张力减小局部过度张紧的危险。因此总的来说，通过环以仅在径向上扩张的方式扩开可以在很大程度上避免了在装配在轴上期间对环的损伤。
[0008]针对根据本发明的装配方法具体规定，将环在松弛状态下以如下方式同轴地定位在扩张工具上，即，使扩张工具的扩张芯棒轴向伸入环中。然后，为了使环张紧，可以径向地对扩张芯棒进行扩张，直到环扩开到预先规定的扩张横截面，其中，环与扩张工具之间的轴向的相对位置保持不变。在扩张芯棒径向扩张期间，将仅径向作用的扩张力引入到环上，其中，扩张力以沿周向分布的方式作用在环的内周边上。现在，可以借助扩张工具的剥离器将以这种方式过渡到张紧状态中的环轴向推移到安装工具的安装套筒上。因此，实现了从扩张工具到相对于扩张工具独立的安装工具上的传递。然后，现在可以借助安装工具的剥离器将在张紧状态下的环轴向推移到轴上。因此，在根据本发明的方法中实现了从扩张工具到轴上的非直接的传递，更确切地说，提供了一种为此可以使用安装工具的途径。由此，安装工具能够以最优的方式适配于轴，相应的环应该套装到该轴上。此外，以该方式扩张工具可以更好地适应于其扩张任务，这是因为扩张工具不必适用于将环套装到轴上。此外，扩张工具可以与不同的安装工具一起使用，从而可以将不同的环安装到不同的轴上。
[0009]根据一个有利的实施方式，扩张芯棒可以具有多个沿周向分布地布置的扩张指，这些扩张指为了对环进行扩张而轴向伸入该环中并且径向向外压该环。通过这种结构形式可以将径向定向的扩张力沿周向分布地引入到环的内周边上，由此，可以简单地实现环在其张紧状态下的平缓的扩开。
[0010]根据另一有利实施方式，可以借助压销进行对扩张芯棒的扩张，该压销以能轴向调节的方式同轴布置在扩张芯棒中，其中，扩张芯棒的内轮廓是锥形的。在此，尤其是可以在扩张指的区域中设置有扩张芯棒的锥形的内轮廓，从而使得对压销的轴向调节径向向外推动扩张指。通过使用这种压销可以产生比较高的扩张力，其中，锥形的内轮廓的锥角限定了针对出现的力的转换比。
[0011]在另一有利实施方式中，环在安装套筒上可以具有小于或等于扩张横截面的安装横截面。通过该方法明显简化了从扩张工具到安装工具上的转移。
[0012]根据一个有利的改进方案，环在轴上可以具有小于安装横截面的轴横截面。换句话说，在将环套装到轴上时至少导致环的一定程度的松弛，其中，环的内横截面减小了。优选地，为了环的轴向定位，轴具有在周向上闭合地环绕的环形槽，环置入该环形槽中。在槽底部存在确定了能实现的轴横截面的槽横截面。
[0013]根据一个有利的改进方案，环在松弛状态下可以具有小于或等于轴横截面的环横截面。这就是说，装配在轴上的环要么是松弛的，从而使得轴横截面等于环横截面。在这种情况下，槽横截面可以等于或小于环横截面。要么环同样可以张紧地贴靠在轴上，其中，于是环中的应力相对于具有扩张横截面的状态减小了。
[0014]在另一有利实施方式中，扩张工具的剥离器可以在将环安置在扩张工具上时以其轴向端侧使环相对扩张工具轴向定位，该剥离器尤其可以通过与扩张芯棒同轴布置的、在周向上优选闭合地包围扩张工具基体的剥离套筒形成。在这种情况下，在将环安置在扩张工具上时，剥离器用作轴向止挡件并且因此具有双重功能。通过这种的轴向止挡可以比较精确地调整出环在扩张工具上的预先规定的轴向定位。在此，根据有利的改进方案可以规定，扩张工具的剥离器以如下方式将环轴向定位，即，使扩张工具在背离剥离器的侧上不轴向超出环。
[0015]在另一有利实施方式中，安装工具的剥离器可以在将环推移到安装套筒上时以其轴向端侧使环相对安装工具轴向定位，该剥离器尤其可以通过与安装套筒同轴布置的、优选在周向上闭合地包围安装工具基体的剥离套筒形成。在这种情况下，安装工具的剥离器限定出用于环的轴向止挡，由此使将环按规定套装到安装套筒上变得容易。在此，根据一个有利的改进方案可以规定，安装工具的剥离器以如下方式将环轴向定位，即，使安装工具在背离剥离器的侧上不轴向超出环。
[0016]在另一实施方式中可以规定，安装工具在安装工具的基体上具有用于容纳环的容纳区段以及用于支承附属的剥离器的支承区段，其中，容纳区段的外直径小于支承区段的外横截面。
[0017]在另一有利实施方式中，为了容纳环，轴可以具有环形槽，借助安装工具将环置入该环形槽中。由此，环在轴上得到轴向限定的位置。
[0018]在另一有利实施方式中，安装工具可以以同轴于安装套筒的方式具有空腔，在对环进行安装期间，轴区段可以同轴地移入该空腔中。由此，用于安置环的安装工具也可以到达轴向与轴的端侧相间隔的区域。
[0019]根据本发明的能将开口的环装配在轴上的装配装置包括扩张工具，该扩张工具具有扩张芯棒、以能轴向调节的方式同轴地布置在扩张芯棒中的压销以及以能轴向调节的方式同轴地布置在扩张芯棒外部的剥离套筒。此外，扩张芯棒可以具有多个沿周向分布地布置的扩张指，借助压销可以弹簧弹性地径向向外挤压这些扩张指。此外，装配装置包括安装工具，该安装工具具有安装套筒、在安装套筒中同轴延伸的空腔以及以能轴向调节的方式同轴地布置在安装套筒外部的剥离套筒。通过这两个独立的、共同作用以将相应的环装配在轴上的工具，该装配装置具有高灵活性，以便例如可以将不同的环装配在不同的轴上。
[0020]根据本发明的扩张工具包括扩张芯棒、以能轴向调节的方式同轴地布置在扩张芯棒中的压销以及以能轴向调节的方式同轴地布置在扩张芯棒外部的剥离套筒。尤其地，扩张芯棒可以具有多个沿周向分布地布置的扩张指，借助压销可以弹簧弹性地径向向外挤压这些扩张指。
[0021]根据本发明的安装工具包括安装套筒、在安装套筒中同轴延伸的空腔以及以能轴向调节的方式同轴地布置在安装套筒外部的剥离套筒。
[0022]本发明其他重要的特征和优点从从属权利要求、附图以及结合附图的附属的【附图说明】中获得。
[0023]可以理解的是，上面提到的以及下面还要阐述的特征不仅可以用在相应说明的组合中，而且只要不偏离本发明的范围也可以用在其他组合中或者单独使用。
【附图说明】
[0024]在附图中示出本发明的优选实施例并且在随后的描述中对其进行详细阐述，其中，相同的附图标记表示相同或类似或作用相同的部件。在附图中:
[0025]图1示意性示出扩张工具的扩张芯棒的等轴测视图，该扩张工具带有布置在其上的在松弛状态下的环；
[0026]图2示意性示出扩张工具的纵剖图，该扩张工具带有剥离套筒并且带有布置在扩张芯棒上的在松弛状态下的环；
[0027]图3示意性示出在将扩张的环从扩张芯棒传递到安装工具的安装套筒上时扩张工具和安装工具的纵剖图；
[0028]图4示意性示出在将扩张的环从安装套筒传递到轴上时安装工具的纵剖图和轴的侧视图；
[0029]图5示意性示出图4的在扩开的环的区域中的放大细节图V。
【具体实施方式】
[0030]根据图1至图5，装配装置I包括扩张工具4和安装工具5，借助该装配装置可以将开口的环2装配在轴3上。扩张工具4包括扩张芯棒6、压销7和剥离套筒8，该剥离套筒在下文中也被称为扩张工具剥离套筒8。而安装工具5包括安装套筒9、空腔10和剥离套筒11，该剥离套筒在下文中也被称为安装工具剥离套筒U。
[0031]根据图1至图3，扩张芯棒6具有多个以沿周向分布的方式布置的扩张指12，借助压销7能在径向上弹簧弹性地调节扩张指。在此，扩张指12尤其是与扩张芯棒6的支架13一体式地成形。压销7同轴地布置在扩张芯棒6中，并且以能轴向调节的方式支承在其中。压销7与扩张芯棒6的构造在扩张指12上的锥形的内轮廓14共同作用。通过压销7朝向扩张芯棒6的同样构造在扩张指12上的轴向端侧15的方向的轴向调节，压销7驶入扩张指1