用于破裂分開工件的破裂分開裝置和破裂分開方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于破裂分開工件(尤其馬達(dá)構(gòu)件或連桿)的破裂分開裝置以及相應(yīng)的破裂分開方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在所謂的裂開或破裂的范圍中分開馬達(dá)構(gòu)件(例如連桿)，以便緊接著再次接合如此分開的零件(例如連桿蓋和連桿大頭)，這是已知的技術(shù)。為了受控地進(jìn)行破裂分開過(guò)程，通常將一個(gè)或多個(gè)槽口引入到相應(yīng)的工件中，例如借助激光，這例如在文獻(xiàn)DE 10 2007053 814 Al中進(jìn)行了說(shuō)明。
[0003]由文獻(xiàn)DE 10 2008 063 713 Al得知用于破裂分開的方法和裝置，在其中破裂分開區(qū)借助帶有可冷卻的擴(kuò)張顎片的冷卻芯在破裂分開之前進(jìn)行冷卻。
[0004]然而在實(shí)踐中已經(jīng)證實(shí)，待處理的工件并未在任何情況下無(wú)瑕疵地破裂，因?yàn)楣ぜ男杵屏训牟牧线€具有一定的韌性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]因此本發(fā)明的目的在于，提供一種經(jīng)改善的破裂分開裝置以及經(jīng)改善的破裂分開方法。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)該目的，設(shè)置有用于破裂分開工件(尤其馬達(dá)構(gòu)件或連桿)的破裂分開裝置，其具有用于在分開區(qū)中冷卻工件的冷卻裝置和用于在已冷卻的分開區(qū)的區(qū)域中破裂分開工件的破裂裝置，其中，冷卻劑流入通道通往冷卻裝置的至少一個(gè)排出開口處以用于冷卻分開區(qū)，其中，冷卻裝置為了在分開區(qū)中局部受限地冷卻工件而具有至少一個(gè)密封區(qū)段以用于在分開區(qū)旁邊密封地貼靠在工件處和/或?yàn)榱藢⒗鋮s劑從工件的分開區(qū)引開而具有至少一個(gè)冷卻劑流出通道的布置在冷卻劑流入通道的至少一個(gè)排出開口旁邊的至少一個(gè)流入開口。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)該目的，還設(shè)置了用于破裂分開工件(尤其馬達(dá)構(gòu)件或連桿)的破裂分開方法，帶有步驟:
一利用冷卻裝置冷卻工件的分開區(qū)，包括
一將冷卻劑經(jīng)由冷卻劑流入通道施加到分開區(qū)上，冷卻劑流入通道通往冷卻裝置的至少一個(gè)排出開口處以用于冷卻分開區(qū)，
一通過(guò)冷卻裝置的至少一個(gè)密封區(qū)段在分開區(qū)旁邊密封地貼靠到工件處和/或經(jīng)由至少一個(gè)冷卻劑流出通道將冷卻劑從工件的分開區(qū)引開來(lái)在分開區(qū)中局部受限地冷卻工件，其中，至少一個(gè)冷卻劑流出通道在冷卻劑流入通道的至少一個(gè)排出開口旁邊具有至少一個(gè)流入開口，以及
一在冷卻的分開區(qū)的區(qū)域中破裂分開工件。
[0008]在此，本發(fā)明的基本思想是局部地且因此有針對(duì)性地冷卻待處理的工件，例如連桿、馬達(dá)缸體等等，使得材料在一定程度上局部變脆且因此更容易地破裂。相對(duì)于冷卻整個(gè)工件，能量花費(fèi)明顯更少。此外，完全冷卻的工件在破裂分開后非常難地再次進(jìn)行處理，例如因?yàn)楣ぜ?yán)重地冷卻隨后使用的操作和處理系統(tǒng)的接觸部位。于是可需要有針對(duì)性地再次加熱單獨(dú)的機(jī)器部件、恰好所提及的接觸部位。
[0009]此外，嚴(yán)重冷卻的工件表面傾向于結(jié)冰，這例如還可腐蝕工件。如果工件非常冷，同樣使得再加工(例如切削加工)工件變得困難。因此，那么有利的是，僅僅局部冷卻的且因此變脆的工件可輕易地破裂或破裂開，然而，那時(shí)又可在沒有很大的花費(fèi)的情況下加熱，這顯著簡(jiǎn)化工件的處理和再加工。
[0010]本發(fā)明的一特別的應(yīng)用領(lǐng)域是處理連桿。但還可根據(jù)本發(fā)明更輕易地處理馬達(dá)缸體、桿棒以及類似的其他工件，尤其在破裂分開之后還可更好地繼續(xù)加工。
[0011]工件可在冷卻的分開區(qū)中輕易地破裂，這例如還降低破裂裝置或破裂工具的所需要的力且還保護(hù)工具。
[0012]密封區(qū)段和/或至少一個(gè)排出開口和/或至少一個(gè)流入開口優(yōu)選地布置在冷卻裝置的冷卻通道體處。在冷卻裝置的至少一個(gè)冷卻通道體中適宜地伸延有至少一個(gè)冷卻劑流入通道的至少一個(gè)區(qū)段和/或至少一個(gè)冷卻劑流出通道的區(qū)段。冷卻通道體例如可引入到工件的開口中或可閉合工件的開口。冷卻通道體還可設(shè)置成覆蓋工件的表面區(qū)域。
[0013]至少一個(gè)冷卻通道體例如包括一個(gè)或多個(gè)管道體、噴管(Lanze)或類似物。但冷卻通道體還可為板狀，從而冷卻通道體特別好地適用于覆蓋工件的表面。要理解，冷卻裝置還包括多個(gè)冷卻通道體，例如管道體、罩蓋體、板件體等等。
[0014]如果在密封區(qū)段處布置有密封組件，例如彈性的密封件、O型圈或類似物，這是有利的。這改善密封作用。
[0015]但冷卻裝置的本體(例如管道)還可具有密封區(qū)段，其中，那時(shí)所提及的密封組件僅為可選項(xiàng)。密封區(qū)段(例如管道的周向壁)可直接貼靠在待處理的工件(例如連桿的壁)處，且因此防止冷卻劑從分開區(qū)的區(qū)域逸出。
[0016]冷卻裝置優(yōu)選地設(shè)計(jì)成將置于壓力下的冷卻劑施加到工件的分開區(qū)上。由此避免或至少減少形成氣泡或形成汽泡，其否則由于在一者為冷卻劑或冷卻介質(zhì)與另一者為工件表面或分開區(qū)之間的溫度不同而產(chǎn)生。有利地改進(jìn)的方法設(shè)置成，將置于壓力下的冷卻劑施加到工件的分開區(qū)上。
[0017]在此應(yīng)注意到的是，將置于壓力下的冷卻劑施加到工件上不僅可局部地(即，在分開區(qū)的區(qū)域中)實(shí)現(xiàn)或者證實(shí)為很有利，而且還總地施加到整個(gè)工件上(這為本身獨(dú)立的發(fā)明，以置于壓力下的方式冷卻工件)。例如在該設(shè)計(jì)方案或獨(dú)立的發(fā)明的范圍中存在這種情況，即，為工件整體在壓力室中加載冷卻劑。于是，在工件整體處沒有或僅僅形成很少的氣泡。
[0018]例如相應(yīng)地設(shè)計(jì)冷卻裝置的密封區(qū)段或相應(yīng)壓力密封地設(shè)計(jì)密封組件，以便使得能夠?qū)⒅糜趬毫ο碌睦鋮s劑施加到工件的分開區(qū)上。此外，優(yōu)選地設(shè)置有冷卻劑增壓器。如果剛好為了施加置于壓力下的冷卻劑而可為冷卻裝置加載相應(yīng)的壓緊力，利用其于是將冷卻裝置與其密封區(qū)段或密封組件一起貼靠在工件或工件的分開區(qū)處，這同樣是有利的。
[0019]如果冷卻裝置設(shè)計(jì)成以液態(tài)將冷卻劑施加到分開區(qū)上，這是優(yōu)選的。因此，破裂分開方法有利地設(shè)計(jì)成將冷卻劑以液態(tài)施加到分開區(qū)上。
[0020]液態(tài)的冷卻劑(例如液氧、液氮等等)相對(duì)于工件表面具有更好的熱傳導(dǎo)或冷傳導(dǎo)。就此而言，如果冷卻劑置于壓力下，從而避免形成氣泡，這又是有利的。具體而言，熱傳導(dǎo)或冷傳導(dǎo)從液相到固相明顯好于從氣相到固相。因此，于是液態(tài)的冷卻劑比氣態(tài)的例如存在氣泡的冷卻劑明顯更好地在分開區(qū)中冷卻工件。
[0021]優(yōu)選地，破裂分開裝置具有再生裝置以用于再生或冷卻經(jīng)由冷卻劑流出通道回流的冷卻劑且用于將如此冷卻的冷卻劑輸送給冷卻劑流入通道。
[0022]尤其在這種狀況中有利的另一措施設(shè)置成，冷卻劑流出通道和冷卻劑流入通道形成閉合的冷卻劑循環(huán)系統(tǒng)的組成部分。
[0023]顯然，必要時(shí)多個(gè)冷卻劑流出通道和/或冷卻劑流入通道聯(lián)接到閉合的冷卻劑循環(huán)系統(tǒng)處或形成閉合的冷卻劑循環(huán)系統(tǒng)和/或聯(lián)接到再生裝置處。
[0024]上述措施中的兩種有助于損失盡可能少的能量并且此外以很少的花費(fèi)存在新鮮的冷卻的冷卻劑以用于在分開區(qū)的區(qū)域中尤其局部地冷卻工件。
[0025]冷卻裝置適宜地具有管道體，其可引入到工件的開口中。管道體例如設(shè)計(jì)成噴管的形式。顯然，管道體可具有不同的截面輪廓或周向輪廓，例如圓形的周向輪廓，但還可為多邊形。因此，管道體或噴管例如可引入到連桿的鉆孔中且在此可以說(shuō)從內(nèi)部引起根據(jù)本發(fā)明的冷卻效果。
[0026]至少一個(gè)排出開口和/或至少一個(gè)流入開口適宜地布置在管道體的周向壁處。因此，冷卻劑例如可沿徑向向外從管道體或噴管中流出。
[0027]管道體的外圍和/或前壁適宜地設(shè)有密封組件和/或形成至少一個(gè)密封區(qū)段，但至少形成其一部分。因此，于是管道體的外圍例如可在鉆孔或開口中貼靠在內(nèi)部且在此發(fā)揮密封作用。
[0028]具有冷卻劑流入通道的管路適宜地布置在具有間隔式冷卻劑通道的管路的內(nèi)腔中。因此，冷卻劑于是可在一定程度上在冷卻劑流出通道的內(nèi)腔中朝工件的方向上流動(dòng)。該布置方案極其緊湊。
[0029]密封區(qū)段(例如布置在該處的密封組件、冷卻裝置的表面或冷卻裝置的本體)適宜地包圍冷卻裝置的工作區(qū)域，在該處布置有至少一個(gè)排出開口和至少一個(gè)流入開口。如果冷卻裝置接觸工件，在冷卻裝置與工件之間通過(guò)密封區(qū)段(例如密封組件)形成冷卻劑室。由此非常高效地使用冷卻劑。
[0030]冷卻裝置適宜地具有插接開口以用于插入或穿過(guò)工件。冷卻劑流入通道和/或冷卻劑流出通道一或相應(yīng)其中的多個(gè)一與插接開口相連以用于將冷卻劑引入到插接開口中或?qū)⒗?