DE102005019258A1 - Verfahren zur Schraubstellenanalyse und zum streckgrenzengesteuerten Anziehen von Schraubverbindungen unter Einsatz intermittierend arbeitender Schraubwerkzeuge - Google Patents
Verfahren zur Schraubstellenanalyse und zum streckgrenzengesteuerten Anziehen von Schraubverbindungen unter Einsatz intermittierend arbeitender Schraubwerkzeuge Download PDFInfo
- Publication number
- DE102005019258A1 DE102005019258A1 DE102005019258A DE102005019258A DE102005019258A1 DE 102005019258 A1 DE102005019258 A1 DE 102005019258A1 DE 102005019258 A DE102005019258 A DE 102005019258A DE 102005019258 A DE102005019258 A DE 102005019258A DE 102005019258 A1 DE102005019258 A1 DE 102005019258A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- torque
- angle
- screwing
- rotation
- screw
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25B—TOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
- B25B23/00—Details of, or accessories for, spanners, wrenches, screwdrivers
- B25B23/14—Arrangement of torque limiters or torque indicators in wrenches or screwdrivers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
- B23P19/00—Machines for simply fitting together or separating metal parts or objects, or metal and non-metal parts, whether or not involving some deformation; Tools or devices therefor so far as not provided for in other classes
- B23P19/04—Machines for simply fitting together or separating metal parts or objects, or metal and non-metal parts, whether or not involving some deformation; Tools or devices therefor so far as not provided for in other classes for assembling or disassembling parts
- B23P19/06—Screw or nut setting or loosening machines
- B23P19/065—Arrangements for torque limiters or torque indicators in screw or nut setting machines
- B23P19/066—Arrangements for torque limiters or torque indicators in screw or nut setting machines by electrical means
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25B—TOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
- B25B21/00—Portable power-driven screw or nut setting or loosening tools; Attachments for drilling apparatus serving the same purpose
- B25B21/004—Portable power-driven screw or nut setting or loosening tools; Attachments for drilling apparatus serving the same purpose of the ratchet type
- B25B21/005—Portable power-driven screw or nut setting or loosening tools; Attachments for drilling apparatus serving the same purpose of the ratchet type driven by a radially acting hydraulic or pneumatic piston
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Details Of Spanners, Wrenches, And Screw Drivers And Accessories (AREA)
Abstract
Vorliegende Erfindung beschreibt ein Verfahren zum streckgrenzengesteuerten Anziehen von Schraubverbindungen unter Einsatz intermittierend arbeitender Schraubwerkzeuge mit der Zielsetzung, die Schraubverbindung mit ihrer maximal möglichen Vorspannkraft zu montieren und gleichzeitig eine Mehrfachverwendbarkeit der Komponenten zu gewährleisten. DOLLAR A Des Weiteren kann das beschriebene Verfahren in Kombination mit anderen Verschraubungsverfahren, bei denen es möglich ist, Drehmoment und Drehwinkel zu erfassen, eine höhere Prozesssicherheit gewährleisten. DOLLAR A In Problemfällen kann das Verfahren bei Vorliegen von Drehmoment- und Drehwinkel-Dokumentation herangezogen werden, um eine Fehleranalyse von Schraubverbindungen zu ermöglichen und um Auslegungsfehler durch Überbeanspruchung von Aktions- und Reaktionspartner einer Schraubverbindung zu ermitteln.
Description
- Bei Schraubverbindungen wird heutzutage unter Verwendung intermittierend arbeitendender Schraubwerkzeuge (Beispielsweise: hydraulische Drehmomentschrauber) meist Drehmoment-gesteuert oder Drehmoment-Drehwinkel gesteuert angezogen. In einigen Fällen wird die Vorspannkraft der Schraube über eine Längenmessung ermittelt und nach Erreichen einer definierten Vorspannkraft bzw. Schraubenlängung der Schraubvorgang beendet. Ebenso kommen auch Dehnzylinder zum Einsatz.
- Diese Verfahren haben den Nachteil, dass Sie entweder aufwendig, sehr teuer oder empfindlich sind. Hierzu gehören zum Beispiel der Dehnzylinder oder die Längenmessung mittels Ultraschall.
- Die Anzugsverfahren Drehmoment gesteuertes Anziehen, Ultraschall Längenmessung, der Dehnzylinder oder auch das Drehmoment Drehwinkel gesteuerte Anziehen haben den Nachteil, dass sie derzeit noch keine direkte Rückmeldung über den aktuellen Zustand der Schraubverbindung als ganzes zurückliefern. Des weiteren können bei diesen Anzugsverfahren die Schraubverbindungen meist nur zwischen ~50% bis ~80% Ihre Streckgrenze verschraubt werden, um eine ausreichende Sicherheitsreserve aufgrund der Prozessstreuungen zu gewährleisten. Ausnahme dabei ist das Drehmoment Drehwinkel gesteuerte Anziehen, bei welchen auch bis in die Streckgrenze angezogen werden kann jedoch typisch nicht angezogen wird. Wegen dieses Einflusses müssen die Schraubverbindungen in teilweise relativ kurzen Intervallen gewartet werden oder durch eine entsprechende Überdimensionierung sicher ausgelegt sein. Diese Punkte führen zu erheblichen Personalkosten durch den Service, zu höheren Herstellkosten bei der Fertigung oder auch zu mehr Gewicht durch entsprechende Sicherheitsreserven von Seiten der Konstruktion.
- Für kontinuierlich arbeitende, beispielsweise motorisch angetriebene Schraubwerkzeuge, ist das Streckgrenzengesteuerte Anziehen heutzutage schon Stand der Technik. Jedoch haben diese Werkzeuge aufgrund Ihrer Bauart den Nachteil, dass Sie teils sehr schwer, groß, langsam oder zu schwach in Ihrer Drehmomentleistung sind. Deshalb kommen Sie wegen einer oder mehrerer dieser Punkte bei vielen Applikationsbeispielen nicht zum Einsatz, da Sie unpraktikabel oder nicht einsetzbar sind. Zum weiteren ist es auch mit diesen Werkzeugen aktuell nicht möglich unter Einsatz eines beliebigen anderen Anzugsverfahrens festzustellen ob eine Überbeanspruchung der Schraubstelle durch zu große Drehmomente vorliegt.
- Beschreibung der Erfindung:
- Vorliegende Erfindung vermeidet diese Nachteile und wird anhand der
1 bis7 beschrieben. Es handelt sich hierbei um ein Verfahren zur Ermittlung der Streckgrenze mit den gegeben Messmitteln aus dem Drehmoment-Drehwinkelverfahren und intermittierend arbeitender Schraubwerkzeuge. - Aufgabe der Erfindung ist folgende Grundfunktionen:
- – Steuerung von intermittierend arbeitenden Verschraubungswerkzeugen mit der Zielsetzung der Werkzeugabschaltung nach erreichen der Streckgrenze. Das Ergebnis ist eine maximal ausgenutzte Schraubverbindung mit geringer bleibender plastischen Verformung in den Verschraubungselementen und die Möglichkeit der mehrfachen Wiederbenutzung der Schraube.
- Es gibt weitere Nebenfunktionen der Erfindung:
- – Möglichkeit der Schraubprozessanalyse bei Drehmoment gesteuerten Anziehen, Drehmoment Drehwinkel gesteuerten Anziehen und beim Anziehen mit Längenmessung.
- – Möglichkeit der System- und Auslegungsanalyse durch die Schraubprozessüberwachung des Anzugsvorgangs. Konstruktive Fehlauslegungen durch Überbeanspruchung von Konstruktionsteilen oder Verschraubungselemente beim Anziehen durch zu hohe Drehmomente kann mit diesem Verfahren erkannt werden. Dies betrifft Bauteile wie z.B.: Muttern, Schrauben, Bolzen, Dehnschaft, Unterlegscheibe, Flansch, etc... Ihrer Werkstoffeigenschaften sowie Materialgüte und auch möglicher Materialfehler.
- – Neben einer reinen Form des Streckgrenzen-gesteuerten Anziehens ist es möglich folgende Anzugsverfahren mit der Streckgrenzenüberwachung zu kombinieren:
- • Drehmoment-gesteuertes-Anziehen
- • Drehmoment-Drehwinkel-gesteuertes Anziehen
- • Anzugsverfahren mit direkter oder indirekter Längenmessung
- • Anzugsverfahren bei denen es möglich ist Drehmoment und Drehwinkel zusätzlich zu vermessen und zu dokumentieren
- – Des weiteren sind mit den oben genannten Anzugsverfahren auch Kombinationen mit mechanischen Maschinenelementen möglich zum Zweck:
- • Des torsionsfreien bzw. torsionsreduzierten Verschraubens
- • Des einseitig Reaktionsfreies verschrauben, ohne Einleitung von Querkräften auf die Schraubverbindung und ohne Einsatz von Gegenhaltern. Durch die Kombination der oben genannten Verfahren mit dem Streckgrenzen gesteuerten Anziehen wird eine höhere Prozesssicherheit beim Verschrauben und eine erweiterte Überwachung der gesamten Verbindungsstelle erreicht.
- Für die Anwendung des Verfahrens wird die physikalische Größe des Drehwinkels an der Schraube, Mutter, Load-Disc, Clamp, etc ..., sowie der zur Drehwinkeländerung aktive gemessene Drehmomentwert an der Aktions- oder Reaktionsstelle der Schraubverbindung oder des intermittierend arbeitenden Werkzeuges benötigt.
- Der Drehwinkel muss zur Auswertung nicht in eine Längung oder Pressung der Schraube und Ihrer Reaktionspartner umgerechnet werden da die Auswertung rein relativ erfolgen kann und somit störende Prozessparameter wie Reibung komplett ausgeblendet sind, was das Verfahren um so interessanter und einfacher macht. Messreihen hierzu zeigen, dass auch die Schraubentorsion nahezu linear eingeht und somit keinen störenden Einfluß auf die Erkennung der Streckgrenze selbst hat. Das Verfahren hat des weiteren den Vorteil das es nicht nur wie bei der normalen Längenmessung des Bolzens die Streckgrenze der Schraube überwacht, sondern auch Ihr konstruktiven Reaktionspartner wie zum Beispiel: Unterlegscheibe, Gewinde, Mutter, Flansch, etc... Diese Verfahrenseigenschaft ermöglicht somit das Monitoring der gesamten Schraubverbindung.
- Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen und dazugehöriger Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt:
-
1 zeigt als Beispiel ein typisches Anzugsdiagramm einer Schraubverbindung bis zum Schraubenabriss (107 ). Wie im Diagramm1 ersichtlich, sind die Drehmomentwerte: M (101 ) an der y-Achse und die Drehwinkelwerte: φ (102 ), an der x-Achse eines bereits gefilterten Anzugsprozesses aufgetragen. Die Drehwinkelwerte φ entsprechen dabei der Schraubenlängung abzüglich des Längungsverlustes durch den Torsionswinkel und der verspannten und am Schraubprozess beteiligten Reaktionspartner. Der Ursprung der Messkurve beginnt bei Null Drehwinkel und einem sehr kleinen Drehmomentwert. Bis zum vollständigen Fügen der Verschraubungselemente, erkennbar durch Punkt (103 ), ist die Messkurve nichtlinear. Zwischen den Punkten (103 ) und (104 ) befindet sich der lineare und somit elastische Bereich der Schraubverbindung. Die maximale Vorspannkraft ohne plastische Längenänderung der Schraubverbindung erreicht man im Punkt (104 ). Ab diesen Punkt, welcher die Streckgrenze darstellt, beginnt die plastische Verformung eines Aktions- oder Reaktionsteils der Verschraubungspartner. Ziel ist es möglichst nahe an diesem Punkt eine Abschaltung des Werkzeuges zu legen. Je dichter der Abschaltpunkt an der plastischen Schwelle liegt, desto öfter können die Verschraubungskomponenten wiederverwendet werden. Die Anzahl der möglichen Vorgangswiederholungen ist abhängig von der Materialgüte, Materialzähigkeit, Schraubenfestigkeit, Klemmlänge, Materialpaarung, etc... und ist Schraubfallspezifisch festzulegen. Im Punkt (105 ) ist in diesem Fall ein Steigungsnulldurchgang des Schraubfalls zu erkennen. Bis zum Punkt (106 ) kann Schraubfallspezifisch auch eine negative Steigung verzeichnet werden. Im Punkt (106 ) findet ein Steigungswechsel statt. Der Punkt (107 ) kennzeichnet die Zerstörung der Schraubverbindung durch einen Schraubenabriss. -
2 zeigt den Steigungsverlauf der Messkurve aus1 und entspricht seiner Ableitung nach dφ, dies ist der Hubwinkelbereich zwischen7 Punkt (713 ) und (714 ) mit einer definierten und auf das intermittierende Werkzeug abgestimmten Schrittweite dφSchrauber, (505 ). Der Winkelbereich dφSchrauber (505 ) ergibt sich aus der Klinkenanzahl des Werkzeuges. Dies bedeutet, wenn der Schrauber15 Klinken hat, ist die Ableitungsschrittweite = 24° (360°/15). Über diese besondere Schrittweite können Nichtlinearitäten im Drehmomenthub des Schraubers komplett ausgeblendet werden und das Steigungsdiagramm2 wird vom Signal/Rauschverhältnis deutlich besser. Die Steigungskurve dient zur Auswertung des Schraubverlaufs und der entsprechenden Schraubersteuerung. Bis zum Punkt (208 ) befindet sich das Anzugswerkzeug im Leerlauf, das bedeutet die Schraube/Mutter dreht sich leer. Zwischen den Punkten (208 ) und (203 ) findet das Fügen der Verschraubungspartner statt. Im Bereich zwischen (203 ) und (204 ) befindet sich der lineare Anstieg (elastischer) Bereich der Schraubverbindung, dieser korreliert aus dem Bereich (103 ) bis (104 ) der Drehmoment-Drehwinkel Kurve. Diese Gerade mit Steigung Null im Diagramm2 ist der Ausgangspunkt, relative Bezug, für die Erkennung der Streckgrenze die durch Punkt (104 ) in1 bzw. Punkt (204 ) in2 gekennzeichnet ist. Die Abschaltung des Verschraubungswerkzeuges erfolgt im Punkt (205 ). Das Verfahren ist darauf ausgelegt den linearen Bereich (elastischen Bereich) der Schraubverbindung zu ermitteln und nach Erreichen der Abschaltschwelle (205 ), welche sich Beispielsweise zwischen 0% und 99% des relative ermittelten Platos befinden kann (Je nach Benutzereinstellung und Applikationsspezifischer Vorgabe), dass Werkzeug abzuschalten. Durch relativen Bezug des elastischen Bereiches zwischen (203 ) und (204 ) ist es möglich den Einfluss der Reibung komplett auszublenden. Dies bedeutet die Steigungsamplitude Stg.max=dM/dφ zwischen (203 ) und (204 ) kann Reibungsbedingt höher oder auch tiefer liegen. Das beschriebene Verfahren ermittelt diese Schraubfallspezifische Schwelle. Die Schraubersteuerung (Abschaltung) erfolgt nach Durchschreitung des vom System berechneten Punktes (205 ). Dieser berechnet sich aus dem vom Bediener prozentual voreingestellten Wertes zum relativen Bezug Stg.max=dM/dφ des elastischen Bereichs (203 ) bis (204 ). - Die maximal erreichten Steigungswerte zwischen (
203 ) und (204 ) werden vom System ausgewertet und geben Aufschluss über die Reibung im Anwendungsfall. Bei Überschreitung eines definierten Maximalwertes (209 ) gibt das System eine Warnmeldung aus. Der Monteur wird somit hingewiesen, dass er nachschmieren muss oder die Oberfläche von beschichteten Schraubkomponenten zerstört oder beschädigt ist und getauscht werden müssen. - Diagramm
3 zeigt das Verschraubungsbild eines durch dieses Verfahren gesteuerten Schraubfalls und den hiermit verbundenen gesteuerten Abschaltpunkt (305 ). Die Abschaltung der Verschraubungswerkzeuge erfolgt dabei nach der Durchschreitung des Schaltpunktes (205 ). Diese Abschaltung kann zur zusätzlichen Prozessüberwachung durch ein Drehmoment-Gültigkeitsfenster (410 ) mit einem minimal erforderlichen Drehmoment (409 ) und einem maximal zulässigen Drehmoment (408 ) für die Gut/Schlecht – Diagnose kombiniert werden. Für eine erweiterte Verfahrensüberwachung kann ab Erreichen des Fügemoments (411 ) auch ein Gültigkeitsfenster (416 ) für einen minimal erforderlichen Drehwinkel (414 ) und maximal zulässigen Drehwinkel (415 ) gesetzt werden. Zusätzlich kann neben der relativen Abschaltschwelle (205 ) eine zusätzliche absolute Schwelle (210 ) gesetzt werden, welche die Prozesssicherheit im Bezug auf das Gesamtsystem nochmals erhöht. Auch für die absolute Schwelle gelten die Gültigkeitsfenster von Drehmoment (410 ) und Drehwinkel (416 ). Mit der frei definierbaren absoluten Abschaltschwelle ist es möglich einen deutlichen Sicherheitsabstand von der Nullsteigung (105 ) zu definieren um nicht zu stark in den plastischen Bereich zu laufen. - Die Besonderheit dieses Verfahrens liegt in der Datengenerierung zur Erzeugung der zur Auswertung notwendigen Diagramme von
1 bis4 . Intermittierend arbeitende Schraubwerkzeuge haben durch ihren intermittierenden Anzugsbetrieb (504 ) die Besonderheit, dass aus den Messdaten die verwertbaren Bereiche ohne Datenverlust gefiltert werden müssen, da dies zu einem verspäteten Abschalten oder zu Fehlinterpretationen führen kann. Der auf dem Schrauber (502 ) implementierte Drehwinkelsensor (503 ) (intern oder extern) tastet den aktuellen Drehwinkelwert (504 ) der Schraubverbindung ab. Die resultierende Zeitdiskrete Abtastung ist in7 ersichtlich. Signifikant für den Signalverlauf ist dabei der Rücksprung des Drehwinkels (709 ) bis zum Erreichen der Sperrklinke (falls vorhanden) auf einen deutlich kleineren Wert (710 ). Dieses Verhalten resultiert aus der Entspannung der Torsion während des Schrauberrückhubs in der Schraubverbindung. Ohne Sperrklinke wäre dieser Rücksprung noch größer. Bei Schraubverbindungen mit Load-Disc oder Clamp sowie mit anderen Hilfsmitteln zur Torsionsaufnahme ist die Rücksprunghöhe (709 ) auf (710 ) deutlich kleiner, jedoch aufgrund der Werkzeugtorsion auch noch vorhanden und sichtbar. Wählt man beispielsweise zur Ermittlung des Drehmomentes als physikalisches Hilfsmittel den Hydraulikdruck am Kolben des Schraubers ist der in6 abgebildete Signalverlauf typisch. Um auf das Diagramm1 zu kommen dürfen jeweils nur Winkelerhöhungen im Verlauf aus7 zu einer Abtastung der Drehmomentmessung in6 führen. Dies bedeutet die Bereiche zwischen (705 ) und (706 ) werden komplett ausgeblendet und verworfen, was dazu führt das im Drehmomentverlauf nur noch die Bereiche (606 ) bis (607 ) Gültigkeit haben. Mit den verbleibenden Messdaten kann das Koordinatensystem zwischen Drehmoment und Drehwinkel aufgestellt werden und es resultiert das Diagramm aus1 . Die Zeitdiskrete Messung aus Drehmoment und Drehwinkel in6 und7 wird zu einer Winkeldiskreten Messung in1 . Bedingung dafür jedoch ist das die Abtastung des Drehwinkels nahezu Zeitgleich mit der Abtastung des Drehmomentes erfolgen sollte. Um zu jeden Zeitpunkt gültige Messdaten des Drehmomentes zu erhalten ist es notwendig einen gewissen Sperrwinkel zu Beginn eines Schraubenhubs (706 ) und kurz vor Ende eines Schraubenhubs (704 ) zu definieren. Der Sperrwinkel zu Beginn eines Hubes ist zum Ausblenden für das erneute Anlegen des Schraubers bei jedem Hub und somit eventuell Messbare Drehmomentschwankungen erforderlich. Zum Hubende können bei Drehmomentmessungen über den Hydraulikdruck nicht oder nur teilweise wirksame Drehmomente ausgefiltert werden (603 ). Der resultierende Wertebereich zwischen (606 ) und (607 ) wird somit etwas schmaler werden. Die Datenreduktion führt jedoch zu keinen Nachteil, da die Werte zum nächsten Hub interpoliert werden. Der Sperrwinkel zu Hubanfang bzw. Hubende kann dafür entweder rein Softwaretechnisch gesteuert sein oder auch über eine physikalische Lagebestimmung des Werkzeugkolbens mit Rückmeldung zur Steuerelektronik erfolgen.
Claims (6)
1) Verfahren für
eine Streckgrenzengestützte Werkzeugsteuerung
unter Einsatz intermittierend arbeitendender Schraubwerkzeuge
• Messung
der physikalischen Größen Drehmoment und
Drehwinkel an der Schraubverbindung.
• Ermittlung der Steigungsgradienten
von Drehmoment zu Drehwinkel (2 ) unter Berücksichtigung der
spezifischen Hubwinkel (505 ) dφSchrauber zur
Ableitung der Steigung 2 .
• Ermittlung der Schraubfallspezifischen
dynamischen Schwelle des elastischen Bereiches der Schraubverbindung
(203 ) und (204 ), durch Mittelung des Platos (2'te Ableitung aus
der Drehmoment-Drehwinkelkurve = „0") im Steigungs-Verlaufsmaximum.
• Berechnung
der Schraubfallspezifischen dynamischen Abschaltschwelle (205 )
nach Verlassen des rein elastischen Verschraubungsbereiches, nach Punkt
(204 ), der Schraubverbindung zur Werkzeugsteuerung.
• Erhöhung der
Prozesssicherheit durch Anwendungsfall spezifische Gültigkeitsfenster
für Drehmoment
(410 ) und Drehwinkel (416 ).
• Möglichkeit
der Abschaltung nach Unterschreitung einer Anwendungsfall spezifischen
absoluten Steigungsschwelle (210 ) von Drehmoment zu Drehwinkel.
Verfahren nach Anspruch 1.) mit der Eigenschaft das
• Die Streckgrenzenerkennung
des Verfahrens nicht zur Werkzeugsteuerung genutzt werden muss,
aber genutzt werden kann.
• Die
Streckgrenzenerkennung des beschriebenen Verfahrens zur Prozessüberwachung
und Prozesssteuerung anderer Schraubverfahren herangezogen wird
und ein weiteres Abschaltkriterium für diese Schraubverfahren darstellen
kann.
• Die
aufgezeichneten und somit dokumentierten Messdaten Drehmoment und
Drehwinkel, von beliebigen Schraubverfahren, für eine spätere Schraubfallanalyse und
Auswertung genutzt werden können
um konstruktive Fehlauslegungen oder Fehlberechnungen welche zu
einer Überbelastung
der Schraubverbindung oder ihrer Reaktionspartner geführt haben zu
erkennen.
• Die
Streckgrenzenüberwachung
durch das beschriebene Verfahren für Vorversuche genutzt wird um
eine Anwendungsfallanalyse durchführen zu können.
Verfahren nach Anspruch 1.) mit der Eigenschaft das
• Die Streckgrenzenerkennung
des beschriebenen Verfahrens nicht zur Werkzeugsteuerung genutzt wird.
• Die Streckgrenzenerkennung
des beschriebenen Verfahrens zur Prozessüberwachung anderer Schraubverfahren
herangezogen wird um eine höhere
Prozesssicherheit zu erreichen.
• Die aufgezeichneten Messdaten
Drehmoment und Drehwinkel, von beliebigen Schraubverfahren, für eine spätere Schraubfallanalyse
und Auswertung genutzt werden können
um konstruktive Fehlauslegungen oder Fehlberechnungen welche zu
einer Überbelastung
der Schraubverbindung oder ihrer Reaktionspartner geführt hat
zu erkennen.
• Die
Streckgrenzenüberwachung
durch das beschriebene Verfahren für Vorversuche genutzt wird um
eine Anwendungsfallanalyse durchführen zu können. Ohne die Abschaltung
ist es jedoch möglich, dass
dabei die Schraubverbindung zerstört wird.
Verfahren nach Anspruch 1.) mit der Eigenschaft das
• zusätzlich die
Maximalgrenzen für
Drehmoment (408 ) und Drehwinkel (413 ) zur Werkzeugabschaltung
führt.
Verfahren nach Anspruch 1.) mit der Eigenschaft das
• Keine Werkzeugsteuerung
während
des Verschraubungsprozesses stattfindet.
• Das Verfahren als reines Analysetool
verwendet wird. Die Schraubstellenanalyse kann bei beliebigen Schraubverfahren
angewendet werden, wenn die Daten Drehwinkel und Drehmoment während der Verschraubung
aufgezeichnet wurden und vorhanden sind.
Verfahren nach Anspruch 1.) mit der Eigenschaft das
• Flanschverbindungen
bei welchen Dichtungen plastisch verformt werden müssen, können diese über die Einstellung
der Steuerungsparameter entsprechend kontrolliert verformt werden.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102005019258A DE102005019258B4 (de) | 2005-04-26 | 2005-04-26 | Verfahren zur Schraubstellenanalyse und zum streckgrenzengesteuerten Anziehen von Schraubverbindungen unter Einsatz intermittierend arbeitendender Schraubwerkzeuge |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102005019258A DE102005019258B4 (de) | 2005-04-26 | 2005-04-26 | Verfahren zur Schraubstellenanalyse und zum streckgrenzengesteuerten Anziehen von Schraubverbindungen unter Einsatz intermittierend arbeitendender Schraubwerkzeuge |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102005019258A1 true DE102005019258A1 (de) | 2006-11-02 |
DE102005019258B4 DE102005019258B4 (de) | 2009-02-12 |
Family
ID=37085010
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102005019258A Active DE102005019258B4 (de) | 2005-04-26 | 2005-04-26 | Verfahren zur Schraubstellenanalyse und zum streckgrenzengesteuerten Anziehen von Schraubverbindungen unter Einsatz intermittierend arbeitendender Schraubwerkzeuge |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102005019258B4 (de) |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102007045695A1 (de) * | 2007-09-24 | 2009-04-02 | Hs-Technik Gmbh | Hydropneumatischer Impulsschrauber und Verfahren zur Steuerung eines hydropneumatischen Impulsschraubers |
EP2289663A1 (de) * | 2009-08-31 | 2011-03-02 | Frank Hohmann | Hydraulische Gewindebolzenspannvorrichtung und Verfahren zum Anziehen von großen Schrauben mittels der hydraulischen Gewindebolzenspannvorrichtung |
EP3028814A1 (de) * | 2014-12-03 | 2016-06-08 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zur zuordnung von einer einen schraubvorgang beschreibenden schaubkurve zu einem die schraubkurve steuernden schraubprogramm |
EP3085497A1 (de) * | 2015-04-07 | 2016-10-26 | General Electric Company | Steuerungssystem und -vorrichtung für einen kraftschrauber |
DE102016205611A1 (de) * | 2016-04-05 | 2017-10-05 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Verfahren zur Prozesskontrolle bei Schraubprozessen |
EP3281721A1 (de) * | 2016-08-11 | 2018-02-14 | Robert Bosch GmbH | Verfahren zum verbinden wenigstens zweier bauteile mittels einer stanznietvorrichtung und fertigungseinrichtung |
WO2018167008A1 (de) * | 2017-03-13 | 2018-09-20 | Liebherr-Components Biberach Gmbh | Verfahren und vorrichtung zum anziehen von verschraubungen |
DE102018110482A1 (de) * | 2018-05-02 | 2019-11-07 | SCHAAF GmbH & Co. KG | Verfahren zur Verschraubung eines Bolzensystems, Bolzensystem und Bolzenspannvorrichtung |
CN114152372A (zh) * | 2021-11-30 | 2022-03-08 | 西北工业大学上海闵行协同创新中心 | 一种确定管接头安装力矩的方法 |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102007048187B4 (de) * | 2007-10-02 | 2016-05-25 | Andreas Ermisch | Verfahren zur Herstellung einer Schraubverbindung |
DE102015111316B4 (de) * | 2015-07-13 | 2017-09-07 | Juko Technik Gmbh | Hydraulikaggregat zur Schraubprozesssteuerung |
Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2541928A1 (de) * | 1974-09-19 | 1976-04-08 | Standard Pressed Steel Co | Vorrichtung sowie verfahren zum anziehen eines befestigungselementes mit einem steifigkeits-messgeraet |
DE2758462A1 (de) * | 1977-06-29 | 1979-01-18 | Himmelstein & Co S | Vorrichtung zum aufbringen eines drehmomentes |
DE3523456A1 (de) * | 1985-07-01 | 1987-01-08 | Mohilo Oskar | Verfahren zum rberwachen des anziehvorgangs einer schraube |
DE3634896A1 (de) * | 1986-10-14 | 1988-04-21 | Egm Entwicklung Montage | Verfahren und vorrichtung zum anziehen einer schraubverbindung |
DE3710512A1 (de) * | 1987-03-30 | 1988-10-20 | Bosch Gmbh Robert | Schraubverfahren und schrauber zum automatischen anziehen von schrauben und/oder muttern |
DE4024577A1 (de) * | 1990-08-02 | 1992-02-06 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren zur steuerung einer vorspannkraft in einer schraubenverbindung |
DE19620782A1 (de) * | 1995-06-03 | 1996-12-05 | Volkswagen Ag | Verfahren zur Herstellung einer Schraubverbindung und Vorrichtung hierfür |
DE19736547A1 (de) * | 1997-08-22 | 1999-02-25 | Ibm | Verfahren zur Erzeugung eines definierten Verspannmoments für Schraubverbindungen |
DE19813900A1 (de) * | 1998-03-28 | 1999-09-30 | Frank Hohmann | Hydraulisch betriebener Kraftschrauber und Verfahren zu seiner Herstellung |
DE10133116A1 (de) * | 2001-07-07 | 2003-01-16 | Daimler Chrysler Ag | Verfahren und Anlage zum serienmäßigen Herstellen von Verschraubungen |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5007153A (en) * | 1989-06-29 | 1991-04-16 | Junkers John K | Method for tightening threaded connectors |
US5668328A (en) * | 1996-07-17 | 1997-09-16 | Applied Power Inc. | Method and apparatus for hydraulically tightening threaded fasteners |
DE10137896A1 (de) * | 2001-08-02 | 2003-02-20 | Paul-Heinz Wagner | Verfahren zur Steuerung eines intermittierend arbeitenden Schraubwerkzeugs |
DE102004017979A1 (de) * | 2004-04-14 | 2005-11-03 | Wagner, Paul-Heinz | Verfahren zum winkelgesteuerten Drehen eines Teiles |
DE202004020322U1 (de) * | 2004-06-28 | 2005-11-10 | Hohmann, Jörg | Druckmittelbetriebener Kraftschrauber |
DE102004058338A1 (de) * | 2004-12-02 | 2006-06-08 | Werner, Karl-Heinz, Dipl.-Ing. | Steuerung eines Schraubvorgangs |
-
2005
- 2005-04-26 DE DE102005019258A patent/DE102005019258B4/de active Active
Patent Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2541928A1 (de) * | 1974-09-19 | 1976-04-08 | Standard Pressed Steel Co | Vorrichtung sowie verfahren zum anziehen eines befestigungselementes mit einem steifigkeits-messgeraet |
DE2758462A1 (de) * | 1977-06-29 | 1979-01-18 | Himmelstein & Co S | Vorrichtung zum aufbringen eines drehmomentes |
DE3523456A1 (de) * | 1985-07-01 | 1987-01-08 | Mohilo Oskar | Verfahren zum rberwachen des anziehvorgangs einer schraube |
DE3634896A1 (de) * | 1986-10-14 | 1988-04-21 | Egm Entwicklung Montage | Verfahren und vorrichtung zum anziehen einer schraubverbindung |
DE3710512A1 (de) * | 1987-03-30 | 1988-10-20 | Bosch Gmbh Robert | Schraubverfahren und schrauber zum automatischen anziehen von schrauben und/oder muttern |
DE4024577A1 (de) * | 1990-08-02 | 1992-02-06 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren zur steuerung einer vorspannkraft in einer schraubenverbindung |
DE19620782A1 (de) * | 1995-06-03 | 1996-12-05 | Volkswagen Ag | Verfahren zur Herstellung einer Schraubverbindung und Vorrichtung hierfür |
DE19736547A1 (de) * | 1997-08-22 | 1999-02-25 | Ibm | Verfahren zur Erzeugung eines definierten Verspannmoments für Schraubverbindungen |
DE19813900A1 (de) * | 1998-03-28 | 1999-09-30 | Frank Hohmann | Hydraulisch betriebener Kraftschrauber und Verfahren zu seiner Herstellung |
DE10133116A1 (de) * | 2001-07-07 | 2003-01-16 | Daimler Chrysler Ag | Verfahren und Anlage zum serienmäßigen Herstellen von Verschraubungen |
Cited By (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102007045695A1 (de) * | 2007-09-24 | 2009-04-02 | Hs-Technik Gmbh | Hydropneumatischer Impulsschrauber und Verfahren zur Steuerung eines hydropneumatischen Impulsschraubers |
EP2289663A1 (de) * | 2009-08-31 | 2011-03-02 | Frank Hohmann | Hydraulische Gewindebolzenspannvorrichtung und Verfahren zum Anziehen von großen Schrauben mittels der hydraulischen Gewindebolzenspannvorrichtung |
EP3028814A1 (de) * | 2014-12-03 | 2016-06-08 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zur zuordnung von einer einen schraubvorgang beschreibenden schaubkurve zu einem die schraubkurve steuernden schraubprogramm |
CN105677940A (zh) * | 2014-12-03 | 2016-06-15 | 罗伯特·博世有限公司 | 用于将描绘拧螺旋过程的拧螺旋曲线分配给控制拧螺旋曲线的拧螺旋程序的方法 |
CN106041806B (zh) * | 2015-04-07 | 2019-11-05 | 通用电气公司 | 用于动力扳手的控制系统和设备 |
EP3085497A1 (de) * | 2015-04-07 | 2016-10-26 | General Electric Company | Steuerungssystem und -vorrichtung für einen kraftschrauber |
CN106041806A (zh) * | 2015-04-07 | 2016-10-26 | 通用电气公司 | 用于动力扳手的控制系统和设备 |
US9839998B2 (en) | 2015-04-07 | 2017-12-12 | General Electric Company | Control system and apparatus for power wrench |
DE102016205611A1 (de) * | 2016-04-05 | 2017-10-05 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Verfahren zur Prozesskontrolle bei Schraubprozessen |
EP3281721A1 (de) * | 2016-08-11 | 2018-02-14 | Robert Bosch GmbH | Verfahren zum verbinden wenigstens zweier bauteile mittels einer stanznietvorrichtung und fertigungseinrichtung |
WO2018167008A1 (de) * | 2017-03-13 | 2018-09-20 | Liebherr-Components Biberach Gmbh | Verfahren und vorrichtung zum anziehen von verschraubungen |
CN110520250A (zh) * | 2017-03-13 | 2019-11-29 | 比伯拉赫利勃海尔-部件股份有限公司 | 用于拧紧螺纹连接的方法和设备 |
US11529718B2 (en) | 2017-03-13 | 2022-12-20 | Liebherr-Components Biberach Gmbh | Method and device for tightening screw joints |
DE102018110482A1 (de) * | 2018-05-02 | 2019-11-07 | SCHAAF GmbH & Co. KG | Verfahren zur Verschraubung eines Bolzensystems, Bolzensystem und Bolzenspannvorrichtung |
DE102018110482B4 (de) | 2018-05-02 | 2020-07-09 | SCHAAF GmbH & Co. KG | Verfahren zur Verschraubung eines Bolzensystems, Bolzensystem und Bolzenspannvorrichtung |
CN114152372A (zh) * | 2021-11-30 | 2022-03-08 | 西北工业大学上海闵行协同创新中心 | 一种确定管接头安装力矩的方法 |
CN114152372B (zh) * | 2021-11-30 | 2023-08-15 | 西北工业大学上海闵行协同创新中心 | 一种确定管接头安装力矩的方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE102005019258B4 (de) | 2009-02-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE102005019258A1 (de) | Verfahren zur Schraubstellenanalyse und zum streckgrenzengesteuerten Anziehen von Schraubverbindungen unter Einsatz intermittierend arbeitender Schraubwerkzeuge | |
DE3422522A1 (de) | Streckgrenzgesteuertes anziehverfahren fuer verschraubungen | |
EP3593939B1 (de) | Verfahren zur verschraubung einer flanschverbindung, messwagen und roboter | |
DE2541929A1 (de) | Verfahren- und bolzen-anziehanordnung zum anziehen einer bolzenanordnung | |
EP3571017B1 (de) | Verfahren und vorrichtung zum anziehen von verschraubungen | |
DE102006047683B3 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Erkennen einer fehlerhaften kraft- oder formschlüssigen Verbindung | |
EP3829820B1 (de) | Verfahren zum betrieb eines hydraulisch betätigten arbeitsgerätes | |
DE60318872T2 (de) | Gewindeschneidende befestigungselemente zur ultraschalllastmessung und steuerung | |
WO2011157350A1 (de) | Verfahren zum anziehen von schraubverbindungen. | |
DE19980796B4 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen und Prüfen von Schraubverbindungen | |
DE102009014230A1 (de) | System zum gleichzeitigen Anziehen von mehreren Verschraubungen in einem Arbeitsgang | |
DE102015005759A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Fügen von wenigstens zwei Bauteilen | |
EP0652080A1 (de) | Schlag- oder Impulsschraubverfahren | |
DE102017223589A1 (de) | Verfahren zur Montage einer Schraube, Montagevorrichtung sowie Steuerungsvorrichtung | |
DE4214354C2 (de) | Verfahren zum Herstellen einer Schraubverbindung | |
DE102007048187B4 (de) | Verfahren zur Herstellung einer Schraubverbindung | |
WO1999039879A1 (de) | Verfahren zum aufbringen einer gewünschten vorspannkraft einer schraubverbindung | |
DE102012011637B3 (de) | Verfahren zur zerstörungsfreien Prüfung einer Schweißverbindung von jeweils auf einem Blechteil aufgeschweißten Schweißbolzen mit Ringflansch oder Achtkant-Flansch | |
DE102015115057B4 (de) | Verfahren zur Einrichtung eines handhaltbaren Nietgeräts | |
DE3247618A1 (de) | Verfahren zum anziehen von schraubverbindungen | |
DE10163287B4 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Prüfen des Abschaltverhaltens von streckgrenzgesteuerten Kraftschraubern | |
WO2008019654A1 (de) | Verfahren zur überwachung eines fertigungsverfahrens | |
WO2006056187A1 (de) | Verfahren zur steuerung der druckversorgung einer an eine druckquelle angeschlossenen hydraulischen kolben-zylindereinheit und hydraulische antriebseinrichtung | |
DE2238974A1 (de) | Spannvorrichtung fuer schrauben | |
DE102007048186B4 (de) | Verfahren zur Herstellung einer Schraubverbindung |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8364 | No opposition during term of opposition |