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Verschiedene Sicherungsmethoden der Verbindungstechnik für Ihre Anwendung: Sicherungsscheiben

Verschiedene Sicherungsmethoden der Verbindungstechnik für Ihre Anwendung: Sicherungsscheiben

Dies ist der erste Teil einer fünfteiligen Reihe zu Sicherungsmethoden in der Verbindungstechnik – das erste Produkt, über das wir sprechen, sind Sicherungsscheiben.

Bei Verbindungen, die Vibrationen und schwellenden Belastungen ausgesetzt sind, ist eine der grössten Herausforderungen, die Vorspannkraft aufrechtzuerhalten und/oder ein Lösen der Verbindung zu verhindern. Wie in vorherigen Blogbeiträgen bereits erwähnt, eignen sich harte Verbindungen mit einer Klemmlänge vom fünffachen Schraubendurchmesser und der korrekten Vorspannkraft am besten, um ein Lösen der Verbindung zu vermeiden. Ist dies technisch nicht möglich, muss eine entsprechende Sicherungsmethode aus der Verbindungstechnik herangezogen werden.

Hier werfen wir nun zunächst einen Blick auf Sicherungsscheiben:

1) Federringe

Split lock washers-helical lock washers

 

 

 

 

Diese Federringe sind sehr kostengünstig in jeder Eisenwarenhandlung erhältlich, eignen sich als Sicherungsmethode jedoch nur bedingt, insbesondere bei Verbindungselementen der Festigkeitsklassen 8.8 oder 10.9. Da sie aus sehr hartem Federstahl gefertigt sind und über eine kleine Auflagefläche verfügen, liegt die von ihnen erzeugte Federrate (die zum Abflachen erforderliche Kraft) weit unter der optimalen Klemmkraft einer Schraubverbindung der Klasse 8.8 oder höher. Daher sollten diese Federringe nur mit Verbindungselementen der Festigkeitsklasse 5.8 oder tiefer verwendet werden.

2) Rippenscheiben

Ribbed lock washers

Ribbed lock washer 2

 

 

 

 

 

 

Diese konischen Scheiben sind für den Einsatz mit Verbindungselementen einer höheren Festigkeit konzipiert. Die zuerst abgebildete Scheibe weist Rippen auf der konvexen Seite auf, wodurch zwischen der Auflagefläche des Verbindungselements (Mutter oder Schraube) Reibung erzeugt wird, und eignet sich gut für Verbindungselemente der Festigkeitsklasse 8.8, jedoch nicht der Festigkeitsklasse 10.9. Verbindungselemente einer höheren Festigkeit weisen eine höhere Oberflächenhärte auf, und die Rippen greifen nicht so gut in die Auflagefläche, was wiederum die Sicherungsfunktion einschränkt.

Die zweite oben abgebildete Rippenscheibe eignet sich gut für Verbindungselemente der Festigkeitsklasse 10.9. Die aggressiveren Rippen mit einer höheren Härte auf beiden Oberflächen greifen in das härtere Material und erzeugen so eine reibschlüssige Verbindung.

3) Keilsicherungsscheiben

Wedge ramp locking washers

 

 

 

 

 

 

Bei dieser Art von Sicherungsscheibe handelt es sich um zwei miteinander verklebte Scheiben. Die Aussenflächen verfügen über Rippen, die hart genug sind, um mit Verbindungselementen der Festigkeitsklasse 10.9 verwendet werden zu können. Die Keilrampen zwischen den beiden Scheiben versperren sich beim Anziehen, drehen jedoch beim Lösen der Verbindung gegeneinander, wobei etwas mehr Vorspannkraft erzeugt wird, wenn der Rampenwinkel überwunden wird.

Dabei sollte unbedingt beachtet werden, dass diese Sicherungsscheiben NICHT in Verbindung mit flachen Unterlegscheiben verwendet werden sollten. In einer Schrauben-Mutter-Verbindung sollten sie zudem auf beiden Seiten eingesetzt werden. An der Auflagefläche mit der geringsten Reibung kann ein durch Vibrationen verursachtes Lösen auftreten. Flache Unterlegscheiben sollten daher vermieden werden.

Ausserdem sollte hier beachtet werden, dass aufgrund der höheren Lagerreibung dieser Scheiben möglicherweise ein höheres Drehmoment erforderlich sein könnte, um die von Ihnen gewünschte Vorspannkraft zu erzielen. Es gibt Hersteller, die bestimmte Drehmomentwerte empfehlen, kritische Verbindungen sollten jedoch genau untersucht werden, um die für Ihre Anwendung optimale Drehmomenteinstellung zu ermitteln.

 

Natürlich gibt es noch viele weitere Arten von Sicherungsscheiben, die oben aufgeführten sollten in den meisten Situationen jedoch ausreichen. Wenn Sie an weiteren Informationen zu Sicherungsscheiben interessiert sind, besuchen Sie uns auf www.bossard.com oder wenden Sie sich per E-Mail unter ProvenProductivity@bossard.com direkt an uns.

Doug Jones
Applications Engineer
E-Mail: djones@bossard.com

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November 16, 2018

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