專利名稱：用于把氣門鍵安裝到發(fā)動(dòng)機(jī)氣門的工具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一般地說本發(fā)明涉及一種用于把氣門鍵安裝到控制活門的工具，特別是用于內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)和帶有氣門控制的一般活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)的制造中。本發(fā)明具體地涉及一種用于在氣門彈簧座和控制活門的氣門桿之間饋給、安裝和引入氣門筒夾或氣門鍵的工具，該控制活門一般地為內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸蓋上的進(jìn)氣門和排氣門。這樣的工具還被本領(lǐng)域技術(shù)人員作為一筒夾或鍵工具，在全自動(dòng)或半自動(dòng)的機(jī)器中使用，用于氣缸蓋裝配。
背景技術(shù)：
用于活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)的控制活門通過一氣門彈簧獲得彈簧承載，以自動(dòng)返回到閉合位置。該氣門彈簧壓入到氣門的基準(zhǔn)支承結(jié)構(gòu)與一氣門彈簧板或彈簧座之間，該基準(zhǔn)支承結(jié)構(gòu)一般地為一氣缸蓋，該氣門彈簧板或彈簧座軸向地夾持到氣門桿(以下稱為:彈簧座)上。特別成形的夾持鍵，即通常所說的氣門鍵，固定于彈簧座的合適的表面和氣門桿上的環(huán)形槽之間，用于軸向的安裝。彈簧座通過這樣的氣門鍵被鎖固到桿上。所稱的氣門鍵槍已知在很久以前便開始用于氣門鍵安裝的人工操作。然而，本發(fā)明具體涉及一種專門的鍵工具，用于如在德國(guó)專利DE19652711所述的一般類型的自動(dòng)化機(jī)器。DE19652711描述了一種一般類型的鍵工具，用于把氣門鍵安裝到發(fā)動(dòng)機(jī)的氣門。其包含具有一縱軸和端部開口的細(xì)長(zhǎng)導(dǎo)向架或夾具，氣門桿的端部可以通過該端部開口稍微進(jìn)入夾具中的中空的空間內(nèi)。在該夾具的中空空間的內(nèi)部設(shè)置有銷狀的細(xì)長(zhǎng)芯體，其與縱軸共軸。該銷具有一端部區(qū)域，其可到達(dá)氣門桿的上端。為了準(zhǔn)確地把工具定位到工作位置，在下端區(qū)域磨出用于接收上端的凹部，其中該工作位置為相對(duì)氣門桿引入氣門鍵所需的位置。通過該工具·毗連該凹部，抵靠氣門的上端，形成出基準(zhǔn)位置。另外，根據(jù)DE19652711，在工具中設(shè)置有相對(duì)于縱軸對(duì)稱的兩個(gè)輸送通道，用于饋給氣門鍵。輸送通道在芯體的外部往縱軸方向延伸到到芯體的端部區(qū)域前。相對(duì)于當(dāng)時(shí)技術(shù)水平，根據(jù)DE19652711，其工具實(shí)現(xiàn)這樣的功能，自動(dòng)地把氣門鍵直接地引入到他們?cè)跉忾T桿上的基準(zhǔn)位置。因此，在指定的一般類型的工具中，不需要像拉桿或推進(jìn)部件這樣的額外的輔助，尤其是用于徑向地供給鍵的輔助。在一方面，為了自動(dòng)地引入根據(jù)DE19652711的氣門鍵，輸送通道的向內(nèi)彎區(qū)的端部區(qū)域需要有可調(diào)整性。另一方面，該機(jī)理關(guān)鍵地依賴，當(dāng)氣門鍵與其彈簧將要直接地引入到環(huán)形槽時(shí)，工具相對(duì)于氣門桿的精確坐標(biāo)(參見DE19652711的圖5)。由于工具和氣門的制造公差，當(dāng)采用根據(jù)DE19652711的氣門本身的基準(zhǔn)位置時(shí)，已經(jīng)可以預(yù)期到有一定的敏感度會(huì)引起故障。實(shí)際上，那樣不可能可靠地保證氣門鍵總是準(zhǔn)確地引入到基準(zhǔn)位置。日本公開的專利申請(qǐng)JP61038831描述了進(jìn)一步的方案，其沒有用于徑向地供給鍵的典型的拉桿或推進(jìn)部件。根據(jù)專利JP61038831的裝置具有一工具，該工具具有一可移動(dòng)的芯體，其包括兩個(gè)套筒和推桿，其相互之間以及相對(duì)于固定的夾具可伸縮地位移。外面的推桿作為一空心圓筒，可接收或釋放氣門桿。里面的推桿在外面的推桿內(nèi)被導(dǎo)引并用于確定位置。在外面的推桿釋放氣門桿上的環(huán)形槽后，鍵首先粗略地饋送然后精確地移動(dòng)或通過外面推桿的回程運(yùn)動(dòng)而被插入到環(huán)形槽中，該回程運(yùn)動(dòng)由外面推桿的特別成型的下端實(shí)現(xiàn)。由于被驅(qū)動(dòng)和調(diào)整的部件的數(shù)目，也可以預(yù)期根據(jù)JP61038831的工具對(duì)誤差的敏感度。應(yīng)注意到，從經(jīng)濟(jì)角度考慮，在工業(yè)制造特別是汽車發(fā)動(dòng)機(jī)建造中，一般上都要求工具和機(jī)械具有高水平的可靠性，即低缺陷敏感度。只有這樣，才可盡可能持續(xù)實(shí)現(xiàn)高生產(chǎn)率，并避免由中斷和浪費(fèi)引起的成本。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的第一目的是改善用于安裝氣門鍵的一般類型的工具，其確保低水平的誤差敏感度，特別對(duì)應(yīng)于不同尺寸的氣門桿或工具組件。此目的通過如權(quán)利要求闡述的工具以及使用該工具把氣門鍵安裝到氣門的方法來實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明的總體說明根據(jù)本發(fā)明，其目的是這樣獲得的，在與權(quán)利要求的前序部分對(duì)應(yīng)的一般類型的工具中，在芯體的端部區(qū)域設(shè)置有用于接收氣門桿的大體上部的細(xì)長(zhǎng)凹部，該芯體與縱軸共軸。更確切地說，該凹部具有一定深度，此深度大于或至少等于環(huán)形槽和氣門桿的端部之間的軸向間距。那樣，該工具的芯體，特別是其中的下端區(qū)域，通過接收氣門桿的上部，可覆蓋至少一個(gè)環(huán)形槽的至少一部分，優(yōu)選地完全覆蓋一個(gè)環(huán)形槽，更優(yōu)選地完全地覆蓋直到最遠(yuǎn)離氣門桿的端部的環(huán) 形槽的所有環(huán)形槽。相應(yīng)地，氣門鍵饋給到氣門桿的圓周表面，該圓周表面低于一個(gè)或多個(gè)環(huán)形槽，至少低于上部的一個(gè)或多個(gè)環(huán)形槽。因此，氣門鍵與環(huán)形槽的閉鎖嚙合以環(huán)形槽在工具回程中連續(xù)地被芯體釋放的順序來實(shí)施。由此，不再可能有不正確的閉鎖嚙合。該提議的結(jié)構(gòu)確保氣門鍵最下部的彈性件總是僅可以與氣門桿最下部的環(huán)形槽閂鎖嚙合，因?yàn)闅忾T桿首先連同氣門桿上的工具在軸向相對(duì)移動(dòng)的意義上軸向地往上滑動(dòng)。另外，當(dāng)使用充分的超行程移動(dòng)時(shí)，該工具的精確的軸向行程移動(dòng)與工具或氣門桿制造中的容差變得不相關(guān)，因?yàn)榧词乖谂c凹部的嚙合較深或較少時(shí)，該提議的方法仍可完滿地起作用。僅具有少量可移動(dòng)部件和最少量致動(dòng)(致動(dòng)器)的簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)是這樣理想地實(shí)現(xiàn)的，至少部分地通過一導(dǎo)引卡爪，在外面對(duì)至少一個(gè)輸送通道橫向地定界，該導(dǎo)引卡爪相對(duì)于夾具可移動(dòng)地、特別是相對(duì)于縱軸橫切地樞軸地設(shè)置。至少部分地通過細(xì)長(zhǎng)芯體在里面實(shí)施橫向定界，而該細(xì)長(zhǎng)芯體有可能為可互換地、但在工作中固定不動(dòng)地固定在夾具中的中空空間內(nèi)。那樣的結(jié)構(gòu)借助于至少一個(gè)可移動(dòng)的卡爪的成形使確定的饋給得以實(shí)現(xiàn)，該卡爪最后釋放已定位扣鉤的鍵，以移除工具。在一優(yōu)選實(shí)施例中，該工具具有兩個(gè)相對(duì)于縱軸對(duì)稱設(shè)置的輸送通道，以及兩個(gè)相對(duì)于縱軸對(duì)稱設(shè)置的導(dǎo)引卡爪。該導(dǎo)引卡爪可分別置于夾具的側(cè)面窗口中，并在工作位置抵承芯體。優(yōu)選地那些導(dǎo)引卡爪中的每一個(gè)均具有大體上圓柱形的內(nèi)部覆蓋表面，其相對(duì)于芯體存在一定間隔，如此芯體和卡爪形成了該兩個(gè)輸送通道的橫向邊界，實(shí)質(zhì)上超過鍵滑過芯體的長(zhǎng)度。在這個(gè)實(shí)施例中，一般地所需要的兩個(gè)鍵可以可靠地同時(shí)供給，而無需增加被致動(dòng)的部件的數(shù)目。為提供一低出錯(cuò)率的最佳饋給，該芯體優(yōu)選地具有兩個(gè)形槽，其相對(duì)于縱軸對(duì)稱，每一形槽均具有一中心突起和兩個(gè)橫向定界腔壁。相應(yīng)地這兩個(gè)形槽的內(nèi)壁，可與導(dǎo)引卡爪的覆蓋表面一起，以一固定地預(yù)設(shè)的橫截面、優(yōu)選地近似C型，為輸送通道提供所有邊界。這樣的好處是，當(dāng)鍵和/或氣門的類型改變時(shí)，僅工具的芯體和卡爪必須改變。為確保在饋給操作以后以簡(jiǎn)單的方式對(duì)工具進(jìn)行順利的移除，每一導(dǎo)引卡爪樞軸安裝到夾具上。樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，尤其理想地為，繞橫切或垂直于縱軸的軸而樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。為實(shí)現(xiàn)卡爪以一特別簡(jiǎn)單的形式回程，且無需致動(dòng)器，它們由至少一個(gè)彈性?shī)A緊機(jī)構(gòu)偏置，優(yōu)選地通過O型圈，其緊貼地圍繞導(dǎo)引卡爪和夾具延伸，達(dá)到緊靠夾具或芯體的狀態(tài)。作為對(duì)應(yīng)各個(gè)輸送通道的可靠結(jié)構(gòu)，芯體的端部區(qū)域具有兩個(gè)淺斜面，其收斂于端部開口處并相對(duì)縱軸對(duì)稱。優(yōu)選地該各自斜面的表面與縱軸構(gòu)成范圍為20 - 30度的夾角，優(yōu)選地為22.5-27.5度的夾角。作為對(duì)應(yīng)各個(gè)輸送通道的可靠結(jié)構(gòu)，每一導(dǎo)引卡爪具有一端部部分，該端部部分有一內(nèi)部滑移面，其上部區(qū)域與芯體成相對(duì)的關(guān)系，其首先朝縱軸彎曲成拱頂形的凹陷結(jié)構(gòu)，而其下部區(qū)域相對(duì)于端部開口凸起彎曲，優(yōu)選地其具有低于芯體的端部區(qū)域的轉(zhuǎn)折點(diǎn)。理想地在每一導(dǎo)引卡爪的端部部分的中心進(jìn)一步設(shè)置有凹槽，其橫切于縱軸，如此該滑移面具有兩個(gè)向內(nèi)布置的邊緣，作為用于引導(dǎo)氣門鍵的支承機(jī)構(gòu)。為了連接到一 致動(dòng)和饋給裝置，優(yōu)選地該夾具還具有一固定法蘭，其與端部開口成相對(duì)的關(guān)系，帶有一連接用于形成至導(dǎo)引通道的導(dǎo)管，如此氣門鍵可用壓縮空氣通過形成的導(dǎo)管和導(dǎo)引通道射入。理想地在氣動(dòng)饋給的情況下，每一導(dǎo)引卡爪具有至少一個(gè)從其覆蓋表面向外的通氣孔。為便于制造，該芯體為實(shí)心的形式，且在其下部區(qū)域設(shè)置有作為凹部的一簡(jiǎn)單盲孔或盲孔道。該凹部的內(nèi)徑相當(dāng)于氣門桿的外徑加上用于引入/移除氣門桿的極小的間隙，如此氣門桿的對(duì)中還可以由芯體實(shí)施。在氣門桿具有至少兩個(gè)、特別地具有三個(gè)環(huán)形槽的典型情況下，優(yōu)選地該凹部具有一定深度，其等于或大于氣門桿的端部和環(huán)形槽之間沿著縱軸的軸向間距，該環(huán)形槽距離氣門桿端部的間距最大。為了可靠地嚙合到彈簧座，該夾具在其端部具有一向下的擴(kuò)大的對(duì)中部分，該部分圍繞端部開口。為了提供可靠的饋給運(yùn)動(dòng)，在夾具端部的端部開口，在導(dǎo)引卡爪于工作位置上抵靠芯體時(shí)，具有一定內(nèi)徑，該內(nèi)徑相當(dāng)于抵靠氣門桿的氣門鍵的最大外徑加上用于引入/移除的極小間隙的和。根據(jù)本發(fā)明提議的工具特征為具有一方法過程，其中氣門桿的上部以一定的深度軸向引入到芯體凹部，使芯體遮沒氣門的至少一個(gè)環(huán)形槽、優(yōu)選地遮沒氣門的所有環(huán)形槽。更進(jìn)一步的特征在于，當(dāng)一個(gè)或多個(gè)環(huán)形槽被遮沒，一個(gè)或多個(gè)氣門鍵通過各個(gè)輸送通道供給到氣門桿的低于至少一個(gè)環(huán)形槽的圓周表面。這已經(jīng)排除了常規(guī)出現(xiàn)在先前工具的不正確饋給的可能性，特別是對(duì)于帶有氣動(dòng)饋給的工具。然后，在該方法過程或操作中，夾具與設(shè)置在內(nèi)部的芯體遠(yuǎn)離氣門軸向移動(dòng)，在這種情況下，氣門鍵以這樣的方式被傾斜地夾持在芯體的端部區(qū)域前面并超過端部開口，使氣門鍵的下部部分、特別是其最下部的彈性件摩擦抵靠圓周表面。那樣僅僅氣門鍵的最下部的彈性件還可以閂鎖嚙合到氣門桿的最下部的環(huán)形槽，這些環(huán)形槽總是首先被芯體釋放。這相應(yīng)地確保了無缺陷饋給。為了位置上的安全，優(yōu)選地鍵由壓縮空氣通過輸送通道射入，并由壓縮空氣致動(dòng)直到工具從氣門完全移除，如此鍵被壓緊到氣門桿上并夾持于適當(dāng)位置直到發(fā)生閉鎖嚙合。


本發(fā)明進(jìn)一步的細(xì)節(jié)和優(yōu)點(diǎn)，可通過參照附圖以及以下對(duì)本發(fā)明的可行實(shí)施例進(jìn)行的詳細(xì)說明獲得，其中:圖1所示為用于安裝氣門鍵的工具的縱截面；圖2所示為沿圖1中的剖面線I1-1I穿過工具的剖面圖；圖3所示為工具的下部區(qū)域的部分分解透視側(cè)視圖；以及圖4A-E所示為在圍繞氣門桿的上端的縱截面的一系列的透視圖，用以說明使用圖1-3所示的工具安裝氣門鍵時(shí)的方法過程。
具體實(shí)施例方式圖1用圖解法顯示了圍繞氣門2的氣缸蓋I的部分區(qū)域。其中氣門2包含典型的在座圈上實(shí)現(xiàn)密封的氣門座，以及氣門桿4、氣門彈簧6和彈簧座8。圖1中的氣門2的設(shè)置在內(nèi)燃機(jī)中是典型的。在已知的方式中，氣門桿4具有始于上部的裸露端14，以及至少一個(gè)而一般地為三個(gè)的可軸向位移的環(huán)形槽16， 當(dāng)妥當(dāng)?shù)匕惭b時(shí)，氣門鍵閂鎖嚙合到該環(huán)形槽。圖1還顯示了根據(jù)本發(fā)明的工具的優(yōu)選結(jié)構(gòu)，大體上以10表示，用于把氣門鍵20安裝到氣門2。工具10具有一矛狀的、大體上圓柱形的夾具30，如圖1-3中可見，其具有沿著縱軸A的一縱向延伸部。夾具3在其下端處具有一凹陷的對(duì)中部分32，其向下擴(kuò)大至一拱頂形或球狀擴(kuò)大，以當(dāng)沿著軸A向下移動(dòng)工具10時(shí)使彈簧座8定位于中心(參見圖4E)。在對(duì)中部分32內(nèi)或夾具30的端部?jī)?nèi)設(shè)置有端部開口 34。夾具30的內(nèi)部設(shè)置有一近似圓柱形的中空間隔36，從圖1-2可見。氣門桿4的端部14可通過端部開口 34被引入到夾具30中，從圖4A與圖4B的對(duì)比可見。夾具30在與端部開口 34相對(duì)的上端具有固定法蘭38。工具10進(jìn)一步具有一細(xì)長(zhǎng)芯體40，其設(shè)置在夾具30的中空間隔36中，該芯體與縱軸A共軸，并可互換地、可移動(dòng)地固定在那里。芯體40在端部開口 34的一側(cè)具有一端部區(qū)域，大體地在圖1中以標(biāo)號(hào)42表示。氣門桿4可以其上端14通過端部開口 34引入到芯體40的端部區(qū)域42中，或引入到相同的、如以下更詳細(xì)描述的位置。如最佳在圖2或圖4A-E中可見，工具10具有兩個(gè)輸送通道44，其大體上往軸A的方向延伸，更具體地說在芯體40外向下延伸至端部區(qū)域42的前面，也就是延伸進(jìn)入到端部開口 34的附近。在軸A的橫截面，兩個(gè)輸送通道44互為點(diǎn)對(duì)稱的關(guān)系，如圖2所示。輸送通道44用作把氣門鍵20饋給到氣門2，更具體地說饋給到氣門的氣門桿4，如以下更詳盡的描述。另外，圖1-2和圖4A-E (在圖3中省略)顯示了兩個(gè)導(dǎo)引卡爪50，其相對(duì)于縱軸A，更具體地說在導(dǎo)引的通道44外，對(duì)稱地設(shè)置。導(dǎo)引卡爪50至少部分地收納于，對(duì)應(yīng)地相反排列的夾具30的側(cè)窗52 (圖2中虛線所示)。圖3顯示其中一個(gè)側(cè)窗52，其沒有容納導(dǎo)引卡爪50于其中。每一導(dǎo)引卡爪50向內(nèi)形成一覆蓋表面54，用于橫向界定對(duì)應(yīng)的導(dǎo)引通道44。如圖2所示，由此導(dǎo)引卡爪50，更確切地說是其中的覆蓋表面54，與芯體40的外表面一起形成兩個(gè)輸送通道44的橫向的限定邊界(橫切地相對(duì)于運(yùn)動(dòng)方向)。在這方面，圖2尤其顯示了芯體40的具體的幾何形狀，如此芯體40和導(dǎo)引卡爪50形成輸送通道44的整體橫向邊界。換句話說，夾具30本身不涉及引導(dǎo)氣門鍵20或形成輸送通道44。相應(yīng)地，在涉及到氣門鍵20的幾何形狀修改的的情況下，不需要對(duì)工具10進(jìn)行完全的替換，而總體上僅僅需要對(duì)芯體40和導(dǎo)引卡爪50進(jìn)行替換，其中該芯體和導(dǎo)引卡爪為可互換地固定到夾具30。如圖2所見，氣門鍵22的橫截面大體上為C形或?yàn)榘雮€(gè)圓盤的形態(tài)。對(duì)應(yīng)的輸送通道44的自由橫截面，優(yōu)選地，一方面由覆蓋表面54的圓柱形結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)，另一方面由芯體40中的合適的形槽或凹部實(shí)現(xiàn)。由此芯體40優(yōu)選地具有兩個(gè)形槽46，其相對(duì)于縱軸A對(duì)稱，與覆蓋表面54 —起形成對(duì)應(yīng)氣門鍵20的自由橫截面，其中氣門鍵20的橫截面為類似C形并大體上為橋形。如圖2所示，每一個(gè)槽46均具有與氣門鍵20的內(nèi)表面對(duì)應(yīng)的中心投影，且在繞軸A的正切方向上具有兩個(gè)的橫向的定界腔壁。那些定界腔壁在窗52的內(nèi)部形成一臺(tái)階56，導(dǎo)引卡爪50抵靠臺(tái)階56并在工作位置上穩(wěn)固地抵承芯體40。如圖2所示，導(dǎo)引卡爪50的覆蓋表面54伸入到槽46的橫向定界腔壁之間的區(qū)域，從而覆蓋表面44和槽46的內(nèi)壁提供了輸送通道44的整體的橫向邊界。覆蓋表面54的橫截面選定為，與氣門鍵20的外表面相應(yīng)。如圖1所示，導(dǎo)引卡爪50通過圍繞銷58的樞轉(zhuǎn)間隙配合安裝到夾具30。由此導(dǎo)引卡爪樞軸圍繞一軸，該軸橫切縱軸，并由此可向外樞轉(zhuǎn)遠(yuǎn)離軸A。盡管如此，為了使導(dǎo)引通道44的預(yù)設(shè)固定形狀不受影 響，導(dǎo)引卡爪50偏置，與芯體40毗連接觸，更確切地說通過一彈性機(jī)構(gòu)與臺(tái)階46毗連接觸。其優(yōu)選地通過至少一個(gè)0型環(huán)60、62實(shí)現(xiàn)，該0型環(huán)穩(wěn)固地環(huán)繞夾具30和導(dǎo)引卡爪50。由此合適的彈性機(jī)構(gòu)抵抗導(dǎo)引卡爪50繞銷58的打開的樞軸移動(dòng)。在優(yōu)先的結(jié)構(gòu)中，出于安全和力矩的原因，存在有兩個(gè)0型圈60和62。上部的0型圈60被壓入到一環(huán)形槽，其圍繞夾具30和導(dǎo)引卡爪50的上部較厚部分。下部的0型圈62被壓入到一環(huán)形槽，其圍繞下部較薄部分，如圖1所示。由此導(dǎo)引卡爪50具有雙重功能。一方面，導(dǎo)引卡爪與芯體40中的槽46—起，通過他們的覆蓋表面54，形成輸送通道44。另一方面，導(dǎo)引卡爪50可以抵抗彈性負(fù)載樞轉(zhuǎn)打開，其允許端部開口 34在遇到麻煩情況時(shí)擴(kuò)大，也就是說，如果意外地氣門鍵20沒有妥當(dāng)?shù)剡M(jìn)入閉鎖嚙合，例如碰到環(huán)形槽16或氣門鍵20有制造缺陷的情況，它們將阻止工具10的破損。相應(yīng)地選定0型圈60、62的壓緊力，使得導(dǎo)引卡爪50僅當(dāng)氣門鍵20遇到阻塞時(shí)樞轉(zhuǎn)打開。在正常使用下，也就是說當(dāng)導(dǎo)引卡爪50抵承臺(tái)階56時(shí)，在夾具30端部的端部開口 34的直徑等于，抵承氣門桿4的氣門鍵20的最大外徑加上一極小的間隙用于通過端部開口 34插入/移除帶有氣門鍵20的氣門桿4。用于把形成的管道連接到導(dǎo)引通道44的連接機(jī)構(gòu)(未更詳細(xì)顯示)以已知的方式設(shè)置在固定法蘭38中。它們起到通過壓縮空氣饋給氣門鍵20或用于把氣門鍵20射入至定位的作用。作為第三功能，有益地，每一導(dǎo)引卡爪50包括一個(gè)或多個(gè)從內(nèi)部覆蓋表面54往外的通氣孔64，如圖1所示。對(duì)應(yīng)的輸送通道44通過通氣孔64排氣，以提供氣門鍵20的無阻饋給。在說明導(dǎo)引卡爪50的更進(jìn)一步的第四功能之前，現(xiàn)將分析根據(jù)本發(fā)明的芯體40的結(jié)構(gòu)。在圖1-2和圖4A-E中清晰可見，在與縱軸A共軸的芯體40的端部區(qū)域42中設(shè)置有一細(xì)長(zhǎng)凹部70。該凹部用作接收芯體40中的氣門桿4的大體上的上部，更確切地說是在芯體40的功能性端部區(qū)域42中的，該區(qū)域精確地由凹部70的深度限定。凹部70往端部開口 34內(nèi)打開或與端部開口 34共軸地對(duì)準(zhǔn)。從圖1中可見，凹部70的深度T顯著地大于端部14和氣門桿4的環(huán)形槽16之間，也就是端部14和最下部的環(huán)形槽16之間的最大軸向間距。然而，根據(jù)本發(fā)明的深度T至少等于端部14和氣門桿4的最下部環(huán)形槽之間的最大軸向間距，如此在最下部環(huán)形槽之上的所有環(huán)形槽16可被芯體接收，也就是說被其遮蔽，以避免被進(jìn)入。由此，通過工具10的充分的軸向沖程移動(dòng)(超過沖程的移動(dòng))，可以阻止氣門鍵20的彈簧錯(cuò)誤地進(jìn)入閉鎖嚙合，即阻止其以最下部以外的彈性件與最下部環(huán)形槽16嚙合。另一方面，在回程移動(dòng)中，環(huán)形槽16只能連續(xù)地通過芯體40清空。如4A-E中所見，一般地，氣門具有三個(gè)環(huán)形槽，而選定的深度T使所有三個(gè)環(huán)形槽可足夠深入地降至凹部(超沖程移動(dòng))，以增加相對(duì)于沖程移動(dòng)和尺寸偏差的容差。相應(yīng)地，氣門鍵20并不象在現(xiàn)有技術(shù)中通常的(請(qǐng)見DE19652711)那樣，使用提議的工具10在他們的軸向端部位置處饋給到氣門桿4。相反地，提議的工具10，其優(yōu)點(diǎn)尤其是凹部70具有的足夠的深度T，允許氣門鍵20的饋給移動(dòng)至最下部的環(huán)形槽16之下，更具體地說移動(dòng)至氣門桿4的圓周表面，然后允許單獨(dú)的環(huán)形槽16的連續(xù)釋放。除了阻止不正確的閉鎖嚙合，這個(gè)裝置還實(shí)現(xiàn)了在軸向方向的容錯(cuò)的更高水平，由于針對(duì)至圓周表面的饋給的精確位置是非重要的，就此而言，存在有足夠的超沖程移動(dòng)。在下端區(qū)域42的凹部70優(yōu)選地由芯體40中的一盲孔道或盲孔形成，芯體40至少在其端部區(qū)域處包含堅(jiān)硬的材料。凹部70的內(nèi)徑近似相等于，氣門桿4的外徑加上用于從凹部70插入/移除氣門桿4的最小的間隙和可能需要的容差的和。如從圖4B所見，優(yōu)選地該工具進(jìn)一步使得氣門鍵20僅以他們最下部的彈性件支承氣門桿4或與氣門桿4摩擦·配合。其優(yōu)選地可通過以下特征實(shí)現(xiàn):從圖1、圖3和例如圖4B中可見，端部區(qū)域42的下部部分具有外表上相對(duì)于縱軸A對(duì)稱的兩個(gè)斜面80，其往端部開口 34或凹部70的出口匯合。這些斜面80的表面中的每一個(gè)均與縱軸A形成范圍為20-30度(弧度法為20至30 X /180)的(最小)夾角，且優(yōu)選地為22.5-27.5度的范圍。對(duì)應(yīng)的斜面有助于避免氣門鍵的不正確的閉鎖嚙合。另外，斜面70導(dǎo)致在環(huán)形槽16上的叉狀移動(dòng)。導(dǎo)引卡爪50的如下結(jié)構(gòu)還優(yōu)選的用于適當(dāng)?shù)氐匕惭b氣門鍵20:每一導(dǎo)引卡爪50具有端部部分59，其帶有專門彎曲成形的內(nèi)部滑移面。如圖4E所示，每一滑移面內(nèi)的端部部分59處具有上部區(qū)域72，其設(shè)置為與芯體40上的各個(gè)斜面70成相對(duì)的關(guān)系，且其首先朝向縱軸A凹陷地彎曲成一拱頂形25。另外，每一導(dǎo)引卡爪50的端部部分59具有鄰接端部開口 34的一下部區(qū)域74，其與夾具30 —起形成后者。相反地下部區(qū)域74為不凹陷而凸起地彎曲。優(yōu)選地凹陷的區(qū)域72和凸起的區(qū)域74之間的拐點(diǎn)在芯體40的端部區(qū)域42的下面，實(shí)踐中在氣門鍵20的饋給上該拐點(diǎn)能給出特別好的效果。最后用于氣門鍵20的導(dǎo)引還可以優(yōu)化為這樣的效果，使各個(gè)槽76 (參見圖4D)正中地、相對(duì)于縱軸A橫切地設(shè)置在每一個(gè)卡爪的端部部分59，由此區(qū)域72和/或區(qū)域74中的滑移面分別具有兩個(gè)向內(nèi)設(shè)置的邊緣，其用作支承以導(dǎo)引氣門鍵20，從而可以避免線形支撐，以及由此避免傾斜或搖擺，同時(shí)額外地，經(jīng)由壓縮空氣的流動(dòng)，促進(jìn)了氣門鍵20針對(duì)氣門桿4的按壓。因此導(dǎo)引卡爪50的下端部分59還執(zhí)行如下需要強(qiáng)調(diào)的功能，即把氣門鍵位移到一合適的傾斜位置，將他們按所需的形式按壓到氣門桿4的圓周表面，即以其下部彈性件摩擦抵靠該處。最后，將通過如圖4A-E所示的按操作順序連續(xù)經(jīng)歷的工具位置，再一次論述操作的方式。圖4A對(duì)應(yīng)工具10往氣門桿4的饋給移動(dòng)，其中彈簧座8通過對(duì)中部分32定向?yàn)榕c軸A共軸。在那個(gè)位置開始超按壓，即彈簧6的加壓，其超過正常操作的壓縮。兩個(gè)氣門鍵20往導(dǎo)引卡爪50的端部部分59移動(dòng)。如圖4b已經(jīng)顯示的位置，環(huán)形槽16下的兩個(gè)氣門鍵20通過分別的輸送通道44饋送到氣門桿4的圓周表面。由于端部部分59的具體結(jié)構(gòu)以及斜面70的角度的優(yōu)點(diǎn)，每一氣門鍵20以這樣的方式按壓氣門桿4，使只有下部彈性件抵靠摩擦氣環(huán)形槽16下面的氣門桿4的圓周表面。芯體40至少封閉上部的環(huán)形槽16。因此需要強(qiáng)調(diào)的是，為此目的，氣門桿4必須足夠深地被引入凹部70中。換句話說，氣門桿4的上部軸向引入到芯體40的凹部70中至這樣的深度，使芯體40至少遮沒一個(gè)環(huán)形槽16 (圖4B)，優(yōu)選地為氣門(未顯示，但在圖4B所示位置的所在順序之前)的所有環(huán)形槽16。應(yīng)留意到，氣門鍵可通過壓縮空氣或僅僅通過重力被保持在圖4B的位置。圖4C顯示的位置為，工具10在回程移動(dòng)中已再一次往上移動(dòng)。由于端部部分59的具體結(jié)構(gòu)以及斜面70的角度，每一氣門鍵20首先只有其下部彈性件抵靠摩擦氣門桿4的圓周表面。當(dāng)最下部的彈性件和氣門桿4中的最下部的環(huán)形槽16在軸向上相合一致時(shí)，各個(gè)氣門鍵20的彈性件在最下部的環(huán)形槽16中進(jìn)入閉鎖嚙合，如圖4C所示。應(yīng)留意到，精確地僅單獨(dú)一個(gè)的最下部的環(huán)形槽16在回程移動(dòng)中首先完全被釋放，從而可靠地防止不正確的，即軸向位移的閉鎖嚙合。由于從圖4C所示的位置，氣門鍵20沒有再往上垂直移動(dòng)，因此工具10和氣門鍵20之間有一相對(duì)移動(dòng)。在該相對(duì)移動(dòng)中，芯體40和導(dǎo)引卡爪50進(jìn)一步往上移動(dòng)，且氣門 鍵20在那種情況下得到整理。在那種情況下氣門鍵20鎖扣入余下的環(huán)形槽16中，所述環(huán)形槽連續(xù)地并完全地由芯體40釋放。然后，由于導(dǎo)引卡爪50的端部部分39的具體結(jié)構(gòu)和芯體40的端部區(qū)域42的幾何形狀的作用，氣門鍵樞轉(zhuǎn)進(jìn)入圖4D所示的位置。圖4D顯示正確地鎖扣在環(huán)形槽16中的氣門鍵20。然而，應(yīng)注意到，彈簧座8還未在使用位置，在該位置中，彈簧座的內(nèi)部開口圍繞氣門鍵20并牢固地把他們夾持到氣門桿4，如圖4E的結(jié)束位置所示。圖4E顯示結(jié)束或起始位置，其中氣門鍵20安裝在氣門彈簧座和氣門桿之間，以及該工具可再次使用為下一個(gè)需要組裝的氣門安裝氣門鍵。
權(quán)利要求
1.一種把氣門鍵(20)安裝到發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(2)的工具(10)，所述發(fā)動(dòng)機(jī)具有氣門桿(4)，氣門桿(4)帶有上端(14)和至少一個(gè)用于安裝氣門鍵(20)的環(huán)形槽(16)，所述工具包含: 具有縱軸(A)、內(nèi)腔(36 )和端部開口( 34)的細(xì)長(zhǎng)夾具(30 )，氣門桿(4)的端部(14)通過端部開口(34)引入到夾具的中空空腔中；細(xì)長(zhǎng)芯體(40)，其與縱軸(A)共軸地設(shè)置在夾具(30)的中空空間(36)中，并具有通過端部開口(34)進(jìn)入的端部區(qū)域(42);以及至少一個(gè)輸送通道(44)，優(yōu)選地為相對(duì)于縱軸(A)對(duì)稱的兩個(gè)輸送通道(44)，該輸送通道沿縱軸方向在芯體(40)外部延伸至芯體的端部區(qū)域(42)之前，用于把氣門鍵(20)饋給至氣門； 其特征在于， 該至少一個(gè)輸送通道(44)，一方面至少部分地由相對(duì)于夾具(30)可移動(dòng)地設(shè)置的導(dǎo)引卡爪(50)橫向地限定，另一方面至少部分地由不可移動(dòng)地固定于夾具(30)的中空空間(36)內(nèi)的細(xì)長(zhǎng)芯體(40)橫向地限定，以及 在芯體(40 )的端部區(qū)域(42 )內(nèi)設(shè)置有與縱軸(A)共軸的細(xì)長(zhǎng)凹部(70 )，用于接收氣門桿(4)的大體上部，其中芯體(40)的凹部(70)通往端部開口(34)且具有一定深度(T)，所述深度大于或至少等于氣門桿的端部和環(huán)形槽之間的軸向間距(D)，因此芯體(40)以及尤其是端部區(qū)域(42)，在接收氣門桿(4)的上部時(shí)，至少部分覆蓋超過所述至少的一個(gè)環(huán)形槽(16)，以使氣門鍵(20)在所述至少的一個(gè)環(huán)形槽(16)的下方被饋給至氣門桿(4)的圓周表面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工具，其包括相對(duì)于縱軸對(duì)稱設(shè)置的兩個(gè)輸送通道(44)以及相對(duì)于縱軸對(duì)稱設(shè)置的兩個(gè)導(dǎo)引卡爪(50)，其中導(dǎo)引卡爪(50)分別設(shè)置于夾具(30)的側(cè)窗(52 )內(nèi)，在工作位置上抵承芯體(40 )，且其具有相對(duì)芯體(40 )成一間距的實(shí)質(zhì)上為圓柱形的內(nèi)部覆蓋表面(54)，其中芯體(40)和卡爪(50)構(gòu)成兩個(gè)輸送通道(44)的橫向邊界。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的工具，其中芯體(40)具有兩個(gè)相對(duì)于縱軸對(duì)稱的形槽(46)，每一形槽(46)均具有一中心投影和兩個(gè)橫向的定界腔壁，其中形槽(46)的內(nèi)壁與導(dǎo)引卡爪的覆蓋表面(54)—起以固定預(yù)設(shè)的橫截面，優(yōu)選地為近似C型的橫截面，為輸送通道(44)提供所有的橫向邊界。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的工具，其中每一導(dǎo)引卡爪(50)均樞轉(zhuǎn)地安裝到夾具(30)上，尤其是樞轉(zhuǎn)地繞橫切于縱軸(A)的一軸，且每一導(dǎo)引卡爪(50)均通過至少一個(gè)彈性壓緊機(jī)構(gòu)受壓與芯體(40)緊靠接觸，優(yōu)選地通過緊貼地圍繞導(dǎo)引卡爪(50)和夾具(30)延伸的O型圈(60、62)。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的工具，其中芯體的端部區(qū)域(42)具有相對(duì)于縱軸(A)對(duì)稱的兩個(gè)淺斜面(80 )，其朝向端部開口( 34)收斂并具有與縱軸(A)分別構(gòu)成20-30度范圍的夾角的表面，優(yōu)選地為22.5-27.5度范圍的夾角。
6.根據(jù)權(quán)利要求2-4中任一項(xiàng)以及權(quán)利要求5所述的工具，其中每一導(dǎo)引卡爪(50)包含一端部部分(59)，該端部部分有一內(nèi)部滑移面，該滑移面首先在與芯體(40)上的各個(gè)斜面(80)成相對(duì)關(guān)系的上部區(qū)域(72)中朝向縱軸(A)凹陷彎曲成拱頂形，并在其下部區(qū)域(74)內(nèi)相對(duì)于端部開口(34)凸起彎曲，優(yōu)選地在低于芯體的端部區(qū)域(42)有一轉(zhuǎn)折點(diǎn)。
7.根據(jù)權(quán)利要求2-6中任一項(xiàng)所述的工具，其中在每一導(dǎo)引卡爪的端部部分(59)的中心均設(shè)置有橫切于縱軸(A)的凹槽(76)，如此所述滑移面具有兩個(gè)向內(nèi)布置的邊緣，作為引導(dǎo)氣門鍵的支 承機(jī)構(gòu)。
8.根據(jù)權(quán)利要求2-7中任一項(xiàng)所述的工具，其中夾具(30)進(jìn)一步包含一固定法蘭(38)，其與端部開口(34)成對(duì)立的關(guān)系，且具有用于形成至導(dǎo)引通道(44)的導(dǎo)管的連接，如此氣門鍵(20)可由壓縮空氣通過形成的導(dǎo)管和導(dǎo)引通道(44)射入，并且其中每一導(dǎo)引卡爪(50)均具有至少一個(gè)從其內(nèi)部覆蓋表面(54)往外的通氣孔(64)。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的工具，其中所述芯體為實(shí)心的構(gòu)造，且在其下部區(qū)域設(shè)置有作為凹部的一盲孔道，其內(nèi)徑相當(dāng)于氣門桿的外徑加上用于引入/移除氣門桿的一極小的間隙的和。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的工具，其中氣門桿(4)具有至少兩個(gè)、尤其具有三個(gè)環(huán)形槽(16)，且所述凹部具有一定的深度(T)，該深度(T)等于或大于氣門桿(4)的端部(14)和相對(duì)于端部(14)具有最大軸向間距(D)的環(huán)形槽(16)之間的沿縱軸(A)的軸向間距。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的工具，其中夾具在其環(huán)繞端部開口(34)的端部設(shè)置有一向下擴(kuò)大的對(duì)中部分(32)，用于對(duì)中彈簧座(8)。
12.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的工具，其中在夾具端部的端部開口(34)，在導(dǎo)弓I卡爪(50 )抵靠芯體(40 )時(shí),具有一內(nèi)徑，該內(nèi)徑相當(dāng)于氣門鍵(20 )抵靠氣門桿(4 )時(shí)的最大外徑加上用于引入/移除的極小間隙的和。
13.一種使用前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的工具在內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸蓋上的進(jìn)氣或排氣門的氣門桿和彈簧座之間安裝氣門鍵的方法，其中將內(nèi)部設(shè)置有芯體的夾具在軸向上饋送到氣門； 通過一對(duì)中部分使彈簧座環(huán)繞夾具的端部開口對(duì)中，并壓縮氣門的彈簧； 其特征在于，· 把氣門桿的上部軸向引入到芯體中的凹部至一定深度，以使芯體遮沒氣門的至少一個(gè)環(huán)形槽，優(yōu)選地遮沒氣門的所有環(huán)形槽；以及 覆蓋一個(gè)或多個(gè)環(huán)形槽后，把兩個(gè)氣門鍵通過各自的輸送通道饋送到氣門桿的圓周表面上至低于至少一個(gè)環(huán)形槽。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中: 然后內(nèi)部設(shè)置有芯體的夾具在軸向上經(jīng)過氣門； 把氣門鍵傾斜地夾持在芯體的端部區(qū)域的前面并超過端部開口，以這樣的方式使得僅氣門鍵的最下部的彈性件摩擦抵靠所述圓周表面，從而使得僅氣門鍵的最下部的彈性件閂鎖到氣門桿的最下部的環(huán)形槽內(nèi)，該環(huán)形槽首先被芯體所清空。
15.根據(jù)權(quán)利要求13或14所述的方法，其中氣門鍵由壓縮空氣通過輸送通道射入，且由壓縮空氣致動(dòng)并壓緊到氣門桿上直到工具從氣門上完全移除。
16.一種把氣門鍵(20)安裝到發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(2)的工具(10)，所述發(fā)動(dòng)機(jī)具有氣門桿(4)，氣門桿(4)帶有上端(14)和至少一個(gè)用于安裝氣門鍵(20)的環(huán)形槽(16)，所述工具包含: 具有縱軸(A)、內(nèi)腔(36 )和端部開口( 34)的細(xì)長(zhǎng)夾具(30 )，氣門桿(4)的端部(14)通過端部開口(34)引入到夾具的中空空腔中；細(xì)長(zhǎng)芯體(40)，其與縱軸(A)共軸地設(shè)置在夾具(30)的中空空間(36)中，并具有通過端部開口(34)進(jìn)入的端部區(qū)域(42);以及至少一個(gè)輸送通道(44)，優(yōu)選地為相對(duì)于縱軸(A)對(duì)稱的兩個(gè)輸送通道(44)，該輸送通道沿縱軸方向在芯體(40)外部延伸至芯體的端部區(qū)域(42)之前，用于把氣門鍵(20)饋給至氣門； 其特征在于， 在芯體(40)的端部區(qū)域(42)內(nèi)設(shè)置有與縱軸(A)共軸的用于接收氣門桿(4)的大體上部的細(xì)長(zhǎng)凹部(70)，其中芯體(40)的凹部(70)通往端部開口(34)且具有一定深度(T)，該深度大于或至少等于氣門桿的端部和環(huán)形槽之間的軸向間距(D)，因此芯體(40)和尤其端部區(qū)域(42)，在接收氣門桿(4)的上部時(shí)，至少部分地遮沒至少一個(gè)環(huán)形槽(16)，以使氣門鍵(20)在至少一個(gè)環(huán)形槽(16)的下方 被饋給至氣門桿(4)的圓周表面。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種把氣門鍵(20)安裝到氣門桿(4)的工具(10)。該工具包括具有縱軸(A)的夾具(30)、內(nèi)部中空空間(36)、端部開口(34)和細(xì)長(zhǎng)芯體(40)，所述細(xì)長(zhǎng)芯體(40)與縱軸(A)共軸地設(shè)置在夾具(30)的中空空間(36)中。工具中設(shè)置有相對(duì)縱軸(A)對(duì)稱的兩個(gè)轉(zhuǎn)輸通道(44)，用于把氣門鍵(20)饋給至氣門桿。本發(fā)明的特征在于在芯體(40)的端部區(qū)域(42)設(shè)置有與縱軸(A)共軸的一細(xì)長(zhǎng)凹部(70)，其用于接收氣門桿(4)的大體上的上部，其中芯體(40)的凹部(70)伸入到端部開口(34)內(nèi)并具有一定深度，該深度大于或至少等于氣門桿的環(huán)形槽和端部之間的軸向間距(D)。這樣帶來的效果是，在接收氣門桿(4)的上部時(shí)，芯體(40)，特別是其中的端部區(qū)域(42)，至少部分覆蓋至少一個(gè)環(huán)形槽(16)，如此氣門鍵(20)可饋給至至少一個(gè)環(huán)形槽(16)之下的氣門桿(4)的側(cè)表面并可靠地避免不正確的嚙合。
文檔編號(hào)B23P19/04GK103249521SQ201180056314
公開日2013年8月14日 申請(qǐng)日期2011年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月1日
發(fā)明者A·阿爾瓦雷斯, E·伊爾克 申請(qǐng)人:埃爾威瑪汽車有限公司