Maschinenelement um Überdrehen einer Schraube zu verhindern

Dieses Thema im Forum "Konstruktion" wurde erstellt von Danibr, 25 Jan. 2013.

  1. Hallo Zusammen,

    momentan beschäftige ich mich mit einer konstruktiven Aufgabe, bei der ein Bauteil zwischen einer sogenannten Mastschelle und zwei Rollen "eingespannt" wird. Meine Problemstellung wird mit dem unten eingefügten Bild deutlicher.

    Techniker Forum 3.jpg

    Es geht nun darum, dass für das einzuspannende Bauteil (Rohrprofil) eine gewisse Klemmkraft nicht überschritten werden darf. Ansonsten sorgt die Flächenpressung für eine eventuelle Eindellung/Verformung des Bauteils. Bis jetzt habe ich zwei Federn mit definierter Federkraft vorgesehen. Sobald der Monteur diese Feder auf Block gezogen hat, muss er aufhören zu schrauben.

    Es soll jetzt aber eine raffiniertere Lösung eingebaut werden. Nun zu meinem Anliegen: Gibt es ein Maschinenelemt, Bauteil, Federsystem oder Sonstiges, was ein weiterdrehen verhindert, sobald eine gewisse Vorspannkraft erreicht wurde?

    Anmerkung: Ich weiß, das sinnvollste System wäre einfach der Einsatz eines Drehmomentschlüssels. Das Einspannsystem sollte aber so sicher ausgelegt werden, dass ein Überdrehen unmöglich wird, sobald die gewisse Klemmkraft erreicht wurde.

    Über eine Antwort würde ich mich freuen.

    Danibr
     
  2. AW: Maschinenelement um Überdrehen einer Schraube zu verhindern

    warum längst du die Feder nicht anstatt sie zu stauchen ?

    Wenn die Federkraft überschritten wird würde die Feder zwar bleibend verformt aber das Bauteil bleibt intakt, ein zusätzliche Führung des Bügels wäre zwar nötig aber nun gut, irgendwas ist ja immer
     
  3. AW: Maschinenelement um Überdrehen einer Schraube zu verhindern

    2 Möglichkeiten,
    die zwar nicht unbedingt exakte Drehmomente bringen,
    jedoch sehr sicher das Überdrehen verhindern:
    1. Spezialköpfe für die Schrauben bzw. Muttern, auf die nur der zugehörige KURZE Schlüssel passt.
    2. Sollbruchstelle zwischen Kopf und Schraube bzw. Mutter - wird bis zum Brechen angezogen.
     
  4. AW: Maschinenelement um Überdrehen einer Schraube zu verhindern

    Vielen Dank für die guten Ideen. Auf die Idee mit der Federstreckung bin ich noch nicht gekommen. Das könnte allerdings problematisch werden, da die Mastschelle nach unten raus entnehmbar sein muss. Wie also bringe ich die Federaufnahme dort an?

    Auch vielen Dank an die nachfolgenden Vorschläge. Diese Ideen habe ich bereits verfolgt, und sind noch weit vorne im Rennen :D.

    Ich verfolge momentan noch eine andere Idee. Es gibt inzwischen Kupplungen (analog zum Akkuschrauber) die ab einem bestimmten Drehmoment keine größere Kraft auf die Schraube geben, sondern das Akkuschrauberfutter beginnt zu "rattern". Vielleicht gibt es so etwas inzwischen auch für solche Anwendungen (quasi der Drehmomentschlüssel in der Mutter integriert :rolleyes:)?

    Ich muss noch dazu sagen, dass die Vorspannkraft der M24 Schraube, Festigkeitsklasse 8.8 bei 168.000 N liegt. Und in genannter Anwendung darf die Klemmkraft die 3.000 N nicht übersteigen.


    Vielen Dank für die Vorschläge und ein schönes Wochenende.

    P.S. Die Idee mit der Federstreckung werde ich trotzdem weiter verfolgen.

    Danibr
     
    #4 Danibr, 25 Jan. 2013
    Zuletzt bearbeitet: 25 Jan. 2013
  5. AW: Maschinenelement um Überdrehen einer Schraube zu verhindern

    naja ein paar mehr Parameter wären auch super.... Anzahl der Montagen pro Stunden o.ä. oder was für ein Bauteil/Werkstück wird eingespannt, wie schnell muss es gehen, warum eine M24 Gewindestange, kann man das nicht verkleinern und somit die mögliche Kraft auch nochmals verringern?

    ich meine wir können uns hier zwar viel "zusammenspinnen" wenn aber grundlegenede Randbedingungen gewisse Dinge ausschließen wäre das auch gut zu wissen ;-)
     
  6. AW: Maschinenelement um Überdrehen einer Schraube zu verhindern

    Im Wesentlichen geht es um eine Kupplungsswelle mit einem Durchmesser von knapp 450 mm. Diese koppelt eine Gasturbine mit einem Getriebe oder einem Generator. Zu Wartungszwecken muss die Kupplungswelle mit Hilfe solch' zweier Träger (siehe Bild oben) aus dem Gasturbinen Package eines Schiffes geborgen werden. Die Welle muss Temperaturen von mehr als 500°C aushalten (Abgastemperatur) wozu sie eine spezielle Beschichtung fordert, die nicht sonderlich belastet werden darf.

    Die Anzahl der Montageeinsätze beschränkt sich wahrscheinlich auf wenige Male im Jahr, dennoch sollte es ohne viel Aufwand zu bewerkstelligen sein.

    Bei der Wahl der M24 Mastschelle habe ich den Ansatz einer möglichst geringen Flächenpressung verfolgt. Noch größer wäre natürlich noch schonender für die Kupplungswelle. Die Welle ist beim Zeitpunkt der Bergung noch an der GT befestigt, sodass die Träger über die Kupplungswelle gespannt werden und von unten mit der Mastschelle "festgeklemmt" wird. Durch einen Stresstest der eine bestimmte Beschleunigung auf das Bauteil vorgibt muss eine gewisse Klemmkraft herrschen, die aber nicht überschritten werden darf. Die Welle ist sehr teuer und muss deshalb so schonend wie möglich behandelt werden :).

    lg

    Danibr
     

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