Verhinderung des Verbiegens dank des bananenförmigen Reaktionsarms
Verhinderung des Verbiegens dank des bananenförmigen Reaktionsarms
Hutmuttern werden manchmal verwendet, um die Flanschverbindung gasdicht zu machen, in der Regel aber, um mehr Schrauben auf einem Teilkreis platzieren zu können, wodurch die Flanschkraft erhöht und gleichmäßiger verteilt wird. Der Sechskant wird so auf die Mutter gesetzt, dass der Außendurchmesser und das Übermaß ca. 1,5 x D beträgt, während normale Muttern ein Übermaß von 1,725 x D haben. Der Nachteil des Sechskants oben auf der Mutter ist, dass sich beim Drehen der Angriffspunkt der Reaktionskraft, die durch den Reaktionsarm verursacht wird, weiter vom Flansch entfernt und ein Kippmoment erzeugt wird, das die Schraube verbiegt. Die Zeichnung unten zeigt, wie die Hebellänge „a“ zunimmt. Das Ergebnis der Biegung des Bolzens ist das Wegfressen des Gewindes durch Dehnung und Verspannung des Gewindes und die Beschädigung der Auflagefläche von Flansch und Mutter durch Kippen der Mutter.
Standard-Mutter CAPNUT
Insbesondere das Lösen von Hutmuttern, die im Betrieb heiß werden, ist eine Herausforderung; durch die Hitze ist das Schmiermittel ausgetrocknet und hat keine Schmierwirkung mehr. Das Losbrechmoment kann bis zum 2-3fachen des ursprünglichen Anzugsmoments betragen. Es kommt vor, dass sich Bolzen durch die Biegekraft verbiegen und schräg gebogen bleiben. Die Kosten für ab Brennen, Funkenerosion, neue Schrauben/Muttern, Bearbeitung der Flanschfläche sowie Zeit- und Produktionsverluste können hoch sein. In diesem Anwendungsblatt sprechen wir über M145 mit einer Schlüsselweite von 155 mm und einem Anzugsmoment von 50.000 Nm. Ein zusätzliches Problem war, dass über dem vertikalen Flansch eine Zwischendecke vorhanden ist und es keinen Platz für Hebezeuge gibt, um den hydraulischen Drehmomentschlüssel aufzuhängen. Außerdem war die Flanschverbindung seit 20 Jahren(!) nicht mehr gelöst.
Die Lösung ist die Beseitigung der Ursache für das Biegen der Schraube. Dies kann auf verschiedene Weise geschehen, aber dies war eine bestehende Situation, die erst einmal gelöst werden musste.
Die Lösung war ein hydraulischer Drehmomentschlüssel HYTORC Avanti-50, bei dem der Reaktionsarm um den Bolzenschaft herum angebracht wurde, was die Konstruktion eines doppelseitig stützenden Reaktionsarms ermöglichte. Die meisten Schraubenschlüsselmarken haben den Reaktionsarm um den hydraulischen Teil herum positioniert, und dies ist nicht möglich.
Da es keine freie Höhe über dem Flansch gibt, wurde ein Werkzeughandlingsystem entwickelt, um die Werkzeuge von Bolzen zu Bolzen zu bewegen. Die Befestigung auf dem Deckel erfolgt mit 2 Magneten, die zusammen 1.800 kg tragen können. Mehr als genug, um die 400 kg Werkzeuge einschließlich Gegengewicht zu tragen. Die Werkzeuge konnten um 400 mm von und zum Flansch verschoben werden, um die Reaktionsbuchsen zu übertragen und so nahe am Flansch abzustützen. Alles, um das Kippmoment so klein wie möglich zu halten. Die Magnete wurden auf Haftung getestet.
Um den vollständig ausgetrockneten Schmierstoff wieder glatt zu machen, werden die Muttern 24 Stunden im Voraus mit einem speziell für HYTORC entwickelten leistungsstarken Kriechöl eingesprüht. Die Muttern wurden beim Lösen ebenfalls durch Induktion auf 200-300 Grad erhitzt, um das Lösen zu erleichtern, aber sie lösten sich auch ohne Erwärmung.
Mit Reaktionsscheiben (HYTORC-Unterlegscheibe)
Foto spezielle Reaktionsscheibe Foto unserer Standard-Reaktionsscheibe in M72
Diese Lösung reagierte auf eine bestehende Situation. Allerdings ist eine Rotation von 400 kg, von denen 50% nur als Gegengewicht dienen, nicht ideal. Eine andere Möglichkeit, die Scherkraft und die Biegung zu verhindern, ist die Arbeit mit einem so genannten koaxialen Antrieb, bei dem Aktion und Reaktion um den Bolzenschaft herum stattfinden.
Der schwere bananenförmige Reaktionsarm und das Gegengewicht der ersten Lösung werden hier nicht mehr benötigt. Mit zwei Schlüsseln gleichzeitig kann selbst eine so schwere Flanschverbindung in 2-2,5 Stunden auf die sicherste Art und Weise gelöst oder angezogen werden.
Die oft bewährte Lösung mit den 3-teiligen Spannmuttern ist der idealste Ersatz für Hutmuttern. Die Bolzen werden axial verlängert, ohne dass der Bolzen verdreht wird. Die Abmessungen sind so gewählt, dass die Bolzen unverändert bleiben können und die Mutter dorthin passt, wo auch eine andere Mutter passt, weil dies zusammen den Antrieb innerhalb von 1,5 x D hält.
Auch in gasdichter Ausführung erhältlich.
