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Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herauslösen eines Spannstifts aus einem koaxial in wenigstens zwei zusammengefügten Bauteilen ausgebildeten Sackloch, wobei der Spannstift eine axiale Durchgangsöffnung sowie einen axial durchgehenden Schlitz aufweist und zwischen dem inneren Ende des Spannstifts und dem Boden des Sacklochs ein Distanzraum gebildet ist, wobei ein Demontagestift von außen durch die Durchgangsöffnung geführt wird, bis sein eines freie Ende in den Distanzraum ragt und ein radialer Anschlag an diesem freien Ende die in den Distanzraum ragende Stirnseite des Spannstifts hintergreift und auf eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
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Bei einem derartigen, beispielsweise aus der
DE 10 2019 201 575 A1 bekannten Verfahren zum Herauslösen eines Spannstifts aus einem koaxial in wenigstens zwei zusammengefügten Bauteilen ausgebildeten Sackloch und bei einer Vorrichtung bestehend aus einem Spannstift und einem Demontagestift zum Herauslösen eines Spannstifts aus einem koaxial in wenigstens zwei zusammengefügten Bauteilen ausgebildeten Sackloch zur Durchführung des Verfahrens ist es bekannt, dass der Schaft des Demontagestifts einen geringeren Durchmesser als die Durchgangsöffnung des Spannstifts aufweist. An seinem bei durch die Durchgangsöffnung hindurchgeführten freien Ende weist der Demontagestift einen radialen Ansatz auf, der einer geringere Breite als der axiale Schlitz des Spannstifts aufweist und der beim Einführen des Demontagestifts durch den Schlitz geführt und dann der Demontagestift so um seine Längsachse verdreht wird, dass der Ansatz die Stirnseite des Spannstifts hintergreift. Wird nun der Demontagestift in Herauslöserichtung gezogen, so nimmt der Ansatz den Spannstift mit.
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Dabei wird der Spannstift von dem Ansatz nicht gleichmäßig an seiner Stirnseite sondern einseitig an seiner Stirnseite kraftbeaufschlagt, so dass sich eine Verkantung des Spannstifts in dem Sackloch ergibt, die eine wesentlich höhere Kraft zum Herauslösen des Spannstifts aus dem Sackloch erfordert. Aufgrund des geringen Querschnittes kann der Ansatz abgescheert werden, außerdem sind infolge der kleinen Kontaktfläche plastische Verformungen möglich.
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Außerdem ist die Herstellung des Demontagestifts aufgrund seines nicht symmetrischen Aufbaus aufwendig.
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Die
FR 2 975 323 A1 offenbart eine Extraktionsvorrichtung für einen Ring, der in einer Bohrung angeordnet ist. Die Vorrichtung weist einen Stift auf, der sich entlang einer Längsachse erstreckt und der ein expandierbares Element trägt. Das Element ist mit einer Betätigungseinheit verbunden, die aus einer Zugstange und einem Zylinder besteht, und umfasst verschiedene und sich relativ zueinander in Verbindung oder in radialem Abstand bewegende Einsätze, so dass jeder Einsatz während der Bewegung parallel bleibt. Jeder Einsatz weist einen Querbalken auf, der einen axialen Anschlag für eine Seitenfläche eines Rings bildet, wenn sich das Element in der ausgefahrenen Position befindet.
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Aus der
FR 2 988 310 A1 ist ein Verfahren bekannt, welches das Einsetzen eines Federstifts in eine Bohrung umfasst, wobei die Bohrung in einer Schneidklinge angeordnet ist. Eine weitere Bohrung ist in einem Rahmen angeordnet, wobei die Bohrungen koaxial zueinander sind und gleiche Durchmesser aufweisen. In die weitere Bohrung wird eine Mutter eingesetzt, bevor der Stift in die Bohrung eingesetzt wird. Die Mutter berührt den Boden der Bohrung, wenn ein Ende des Stifts auf der Mutter aufliegt.
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Die
JP 2004 - 58 251 A beschreibt eine Ausziehvorrichtung für einen Hohlstift. Die Vorrichtung umfasst ein Verriegelungsteil, das ein axiales Ende des Hohlstifts an einer Endfläche berühren kann, und einen Schieber, der gegenüber dem Verriegelungsteil axial beweglich ist. Das Verriegelungsteil kann durch den Hohlstift geführt werden. Durch Betätigung des Schiebers wird das Verriegelungsteil dann gespreizt und kann den Hohlstift aus der Bohrung entnehmen.
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Aufgabe der Erfindung ist es daher ein Verfahren zum Herauslösen eines Spannstifts und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens der eingangs genannten Art zu schaffen, die diese Nachteile vermeidet und nur eine geringere Kraft zum Herauslösen des Spannstifts aus dem Sackloch erfordert.
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Diese Aufgabe wird für das Verfahren erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das in den Distanzraum ragende freie Ende des Spannstifts mehrere an seinem Umfang verteilte, in den Distanzraum ragende und radial nach außen federnd auslenkbare Federarme aufweist, deren freie Enden radial in die Durchgangsöffnung ragen, wobei bei Durchführen des Demontagestifts durch die Durchgangsöffnung die Federarme von dem Demontagestift radial nach außen ausgelenkt werden, bis ihre freien Enden in Überdeckung mit einer oder mehrerer Verriegelungsausnehmungen in der Mantelfläche des Demontagestifts gelangen und in diese radial nach innen einrasten sowie bei anschließendem Herausziehen des Demontagestifts in Herauslöserichtung den Spannstift mit aus dem Sackloch nehmen.
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Für die Vorrichtung bestehend aus einem Spannstift und einem Demontagestift zum Herauslösen eines Spannstifts aus einem koaxial in wenigstens zwei zusammengefügten Bauteilen ausgebildeten Sackloch zur Durchführung des Verfahrens wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass das in den Distanzraum ragende freie Ende des Spannstifts mehrere an seinem Umfang verteilte, in den Distanzraum ragende und radial nach außen federnd auslenkbare Federarme aufweist, deren freie Enden derart radial nach innen ragen, dass ihre radial umlaufende Innenkontur einen geringeren Durchmesser aufweist als die Durchgangsöffnung des Spannstifts und mit einer oder mehrerer Verriegelungsausnehmungen in der Mantelfläche des Demontagestifts, die im Bereich seines in die Durchführöffnung eingeführten freien Endes ausgebildet sind.
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Durch dieses Verfahren und diese Ausbildung braucht der Demontagestift ohne besondere Ausrichtung nur bis in Distanzraum ragend in die Durchgangsbohrung eingeführt werden. Dabei lenkt das in den Distanzraum eingeführte freie Ende des Demontagestifts die Federarme des Spannstifts radial nach außen aus und überfahren auch die Verriegelungsausnehmungen des Demontagestifts. Bei dem anschließenden Herausziehen des Demontagestifts rasten die die freien Enden der Federarme in die Verriegelungsausnehmungen ein, so dass der Spannstift von dem Demontagestift mitgenommen und aus dem Spannstift herausgezogen wird. So ist eine schnelle und kostengünstige Demontage des Spannstifts erreicht.
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Der Demontagestift kann als einfaches Drehteil einfach und kostengünstig hergestellt werden.
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Da die freien Enden der Federarme radial umlaufend gleichmäßig verteilt in die Verriegelungsausnehmungen einrasten, wirkt die Auszugskraft des Demontagestifts gleichmäig am Umfang verteilt konzentrisch auf den Spannstift. Ein Verkanten wird vermieden, so dass nur eine relativ geringe Kraft zum Herausziehen des Demontagestifts erforderlich ist. Durch die größere Auflagefläche wird die Pressung verringert. Damit kann auch die Vorrichtung zum Herausziehen des Demontagestifts für geringere Kräfte ausgelegt und somit einfacher ausgebildet sein.
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In einfacher und leicht herstellbarer Weise können die Federarme ausgehend von dem Spannstift zu ihrem freien Ende hin einen sich verjüngenden Querschnitt aufweisen.
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Zum leichten und sicheren Einführen des Spannstifts in das Sackloch der zusammengefügten Bauteile können die Federarme mit einer sie konusartig umschließenden Mantelkontur ausgebildet sein, die sich zum Boden des Sacklochs hin verjüngt.
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Sind die Federarme einteilig mit dem Spannstift ausgebildet, so sind nur wenige Bauteile erforderlich, was auch eine einfachere Lagerhaltung ermöglicht. Dabei ist für diese Ausführung eine nur geringfügige Modifikation eines Norm-Spannstifts nötig.
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Ist die Verriegelungsausnehmung eine in der Mantelfläche des Demontagestifts radial umlaufende Nut, so ist diese einfach herstellbar und es ist keine besondere Ausrichtung des Demontagestifts bei dessen Einführen in die Durchgangsöffnung des Spannstifts nötig.
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Dabei erfolgt ein sicheres Koppeln des Demontagestifts mit dem Spannstift nach Einrasten der Federarme in die Nut, wenn die dem freien Ende des Demontagestifts nähere radial umlaufende Seitenwand der Nut radial gerichtet ist. Ist dabei auch die dem freien Ende des Demontagestifts entferntere radial umlaufende Seitenwand der Nut zum äußeren Ende des Demontagestifts hin geneigt ausgebildet ist, so können die Federarme sicher tief in die Nut eintauchen.
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Wenn der Demontagestift in seinem Endbereich zwischen der Verriegelungsausnehmung oder den Verriegelungsausnehmungen und seinem freien Ende sich konisch verjüngend ausgebildet ist, dann führt dies zu einem leichten und sicheren Einführen des Demontagestifts in die Durchgangsöffnung des Spannstifts.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im Folgenden näher beschrieben. Es zeigen:
- 1 einen Ausschnitt von drei zusammengefügten Bauteilen im Längsschnitt bei Einfügen eines Demontagestifts in einen Spannstift
- 2 den Ausschnitt nach 1 mit eingeführtem Demontagestift in den Spannstift
- 3 den Ausschnitt nach 1 beim Demontieren des Spannstifts
- 4 eine vergrößerte perspektivische Ansicht des Spannstifts nach 1
- 5 einen vergrößerten Längsschnitt des Spannstifts nach 1
- 6 eine vergrößerte Seitenansicht eines Endabschnitts des Demontagestifts aus 1
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In den 1 bis 3 sind ein erstes Bauteil 1, ein zweites Bauteil 2 und ein drittes Bauteil 3 aufeinanderliegend miteinander verbunden. Durch die drei Bauteile 1 bis 3 hindurchragend ist ein Sackloch 4 ausgebildet, das im ersten Bauteil 1 nach außen mündet und dessen Boden 5 sich im dritten Bauteil 3 befindet.
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In dem Sackloch 4 ist ein Spannstift 6 angeordnet, der durch alle drei Bauteile 1 bis 3 ragt. Dabei ist zwischen dem in das dritte Bauteil 3 ragenden Ende des Spannstifts 6 und dem Boden 5 des Sacklochs 4 ein Distanzraum 7 im Sackloch 4 gebildet.
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In eine Durchgangsöffnung 8 des Spannstifts 6 ragt ein Demontagestift 9.
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Dabei ist in 1 der Demontagestift 9 beim seinem Einführen in die Durchgangsöffnung 8 weitgehend aber noch nicht ganz in die Durchgangsöffnung 8 eingeführt.
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In 2 ist der Demontagestift 9 mit seinem in den Distanzraum 7 ragenden freien Ende 11 in die Durchgangsöffnung eingeführt und in 3 ist der Demontagestift 9 mit dem Spannstift 6 bereits teilweise an seinem aus dem ersten Bauteil 1 herausragenden Ende 10 aus dem Sackloch 4 herausgezogen.
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Die 4 und 5 zeigen in vergrößerter Darstellung den Spannstift 6 und dessen in den Distanzraum 7 regenden Endbereich 12. Der Spannstift 6 entspricht weitgehend einem Normspannstift mit der axialen Durchgangsöffnung 8 und einem axial durchgehenden Schlitz 13.
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Zusätzlich ist der erfindungsgemäße Spannstift 6 an seinem in dem Sackloch 4 bis in das dritte Bauteil 3 ragenden Ende einteilig mit axial gerichteten Federarmen 14 ausgebildet, deren radial äußere Mantelflächen eine konusartige Mantelkontur 15 bildet, die sich zum Ende des Spannstifts 6 hin verjüngt.
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Die radial inneren Mantelflächen der Federarme 14 bilden eine nach außen gewölbte Mantelkontur 16.
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Durch radial durchgehende Schlitze 17 sind die Federarme 14 voneinander getrennt und sind somit radial umlaufend gleichmäßig verteilt ausgebildet.
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An der Stirnseite des freien Endbereichs 12 des Spannstifts 6 weisen die nicht ausgelenkten Federarme 14 eine kreisförmige, radial umlaufende Innenkontur 18 mit einem geringeren Durchmesser als die Durchgangsöffnung 8 des Spannstifts 6 auf.
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Aufgrund der oben beschriebenen Konfiguration der Federarme 14 sind diese zu ihren freien Enden hin zunehmend federnd radial nach außen auslenkbar.
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Wie in 6 vergrößert dargestellt ist, weist der Demontagestift 9 in einem Abstand zu seinem freien Ende 11 in seiner äußeren Mantelfläche eine radial umlaufende Nut 19 auf.
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Die dem freien Ende 11 des Demontagestifts 9 nähere Seitenwand 20 der Nut 19 ist zumindest weitgehend radial gerichtet, während die dem freien Ende 11 des Demontagestifts 9 entferntere Seitenwand 21 der Nut 19 zum äußeren Ende 10 des Demontagestifts 9 hin geneigt ausgebildet ist.
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Darüber hinaus ist der Demontagestift 9 auch an seinem Ende 11 sich konisch verjüngend ausgebildet.
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Soll der vollständig in das Sackloch 4 eingeführte Spannstift 6 aus dem Sackloch 4 herausgelöst werden, so wird der Demontagestift 9 in die Durchgangsöffnung 8 eingeführt. Gelangt dabei sein freies Ende 11 in den Bereich der Federarme 14, so lenkt er diese aufgrund seines größeren Durchmessers als dem Durchmesser an der Innenkontur 18 der Federarme 14 radial nach außen aus.
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Wird nun der Demontagestift 9 weiter in den Distanzraum 7 ragend eingeführt, gelangen die Federarme 14 mit ihren freien Enden am freien Endbereich 12 des Spannstifts 6 in Überdeckung mit der Nut 19 des Demontagestifts 9 und rasten federnd radial nach innen in diese ein (2).
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Wird nun der Demontagestift 9 in Herauslöserichtung 22 gezogen, so stützt sich die Seitenwand 20 der Nut 19 an den freien Enden der Federarme 14 ab, so dass der Demontagestift 9 den Spannstift 6 in Herauslöserichtung mitnimmt (3).
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Die Nut (19) kann auch mehrfach in Axialrichtung angeordnet sein um die Belastung/Pressung zwischen Demontagestift und Spannstift zu verringern. Hierzu muss der Spannstift an seinem federnden Ende enspreched gestaltet werden.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- erstes Bauteil
- 2
- zweites Bauteil
- 3
- drittes Bauteil
- 4
- Sackloch
- 5
- Boden
- 6
- Spannstift
- 7
- Distanzraum
- 8
- Durchgangsöffnung
- 9
- Demontagestift
- 10
- Ende Demontagestift
- 11
- freies Ende
- 12
- Endbereich
- 13
- Schlitz
- 14
- Federarme
- 15
- konusartige Mantelkontur
- 16
- gewölbte Mantelkontur
- 17
- Schlitze
- 18
- Innenkontur
- 19
- Nut
- 20
- den freien Ende nähere Seitenwand
- 21
- dem freien Ende entferntere Seitenwand
- 22
- Herauslöserichtung