DE102013217044A1

DE102013217044A1 - Verfahren zum Verspannen von Schienenbefestigungen des Gleisoberbaus

Info

Publication number: DE102013217044A1
Application number: DE201310217044
Authority: DE
Inventors: Marc Gareis; Thomas Jäkel
Original assignee: LOSOMAT SCHRAUBENTECHNIK NEEF GmbH; Losomat-Schraubentechnik Neef GmbH; DB Bahnbau Gruppe GmbH
Current assignee: LOSOMAT SCHRAUBENTECHNIK NEEF GmbH; Losomat-Schraubentechnik Neef GmbH; DB Bahnbau Gruppe GmbH
Priority date: 2013-08-27
Filing date: 2013-08-27
Publication date: 2015-03-05
Also published as: WO2015027999A1; EP3039189A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verspannen von Schienenbefestigungen des Gleisoberbaus von Schienenverkehrswegen, wobei mobile ein- oder mehrspindlige Schraubmaschinen oder Schraubaggregate zum Einsatz kommen. Diese sind i. d. R. elektrisch, pneumatisch oder hydraulisch angetrieben. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu entwickeln, welches es ermöglicht, Spannklemmen mittels einer Schraubvorrichtung kontrolliert und zuverlässig so in ihre Solllage zu bringen, dass Rissbildungen in den Schwellen vermieden, der Schraubvorgang trotzdem mit möglichst hoher Geschwindigkeit durchgeführt wird, eine automatische Anpassung an unterschiedliche Zustände der Schraubverbindungen und der verschiedenen Befestigungsarten sowie eine exakte Zustandsdokumentation stattfindet. Dies wird erfindungsgemäß dadurch realisiert, dass die Erreichung einer Solllage der Mittelschleife einer Spannklemme (Skl) während oder am Ende des Schraubvorgangs direkt oder indirekt durch eine geeignete Abstandsmessung und/oder Berechnung aus dem Verlauf der Parameter der Maschinensteuerung festgestellt wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verspannen von Schienenbefestigungen des Gleisoberbaus von Schienenverkehrswegen, wobei mobile ein- oder mehrspindlige Schraubmaschinen oder Schraubaggregate zum Einsatz kommen. Diese sind i. d. R. elektrisch, pneumatisch oder hydraulisch angetrieben.
Die Eisenbahnschienen werden mit diversen Befestigungsmitteln auf dem Untergrund (i. d. R. Schwelle oder Tragplatte) befestigt. Die Befestigungssysteme bestehen üblicher Weise aus mehreren Komponenten u. A. aus einer Schraube und einem Federelement.
Das in Deutschland am häufigsten vorkommende System ist der W-Oberbau bestehend aus einer Schwellenschraube (SS), einer Unterlegscheibe (Uls), einer Spannklemme (Skl), einer Winkelführungsplatte (Wfp) und einem im Beton befestigten Dübel. Die Schiene wird durch die Niederhaltekraft der äußeren Spannklemmen-Federarme auf die Schwelle gedrückt.
Um die Schiene auf der Schwelle ordnungsgemäß niederhalten zu können und das Kippen der Schiene sowie die plastische Verformung der Skl zu verhindern, muss die Spannklemme mittels der Schwellenschraube in Auflage gebracht werden und zwar so, dass die Mittelschleife der Skl auf der Rippe der Wfp aufliegt. Toleriert wird ein Spaltmaß (8) < 0,5 mm. Nur in der vorgeschriebenen Solllage wird das erwünschte Verhalten (Federkennlinie) der Wfp erreicht. Der Federweg beträgt in diesem Fall ca. 10 mm.
Es gibt jedoch auch andere Spannklemmen und Befestigungssysteme die unterschiedliche Eigenschaften (Steifigkeit, Federrate, Federweg etc.) aufweisen.
Um die Skl in Solllage zu bringen werden die Schraubwerkzeuge soweit möglich auf ein bestimmtes Drehmoment eingestellt. Die Schraubfälle werden nicht unterschieden. Es wird angenommen, dass durch die entsprechende Einstellung des Drehmoments des Schraubwerkzeugs die Solllage der Skl am Ende des jeweiligen Schraubvorgangs erreicht worden ist. Von manchen Herstellern wird ein Drehmoment (M) von ca. 250 Nm vorgegeben, welches auf die SS aufzubringen ist. Manche Bahnbetreiber schreiben jedoch ein maximal zulässiges Drehmoment Mmax < 200 Nm vor. Dies ist der Tatsache geschuldet, dass ein zu hohes Drehmoment oder eine zu hohe Eindrehzahl des Schraubwerkzeugs zur Überlastung des Betons und in Folge dessen zur Rissbildung führen kann. Diesem Problem versuchen die Bahnbetreiber durch eine niedrige Vorgabe des maximalen Drehmoments entgegenzuwirken. Die Erreichung der Solllage der Skl ist so jedoch kaum zu erreichen.
Eine gerissene Betonschwelle muss zunächst beobachtet und irgendwann vorzeitig ausgewechselt werden. Die Risse können die Sicherheit des gesamten Systems negativ beeinträchtigen und es entsteht ein erhöhter Instandsetzungswand.
Die zur Verspannung der jeweiligen Spannklemme erforderliche Anzahl der Umdrehungen der Schwellenschraube variiert sehr stark. Bei neu aufgesetzter Schwellenschraube sind ca. 10 Umdrehungen der SS notwendig um die Skl zu erreichen. Bei einer bereits montierten und nur kurz gelösten Schraube kann die Skl bereits mit ein bis zwei Umdrehungen erreicht werden.
Erschwerend kommt hinzu, dass die einzelnen Schienenbefestigungspunkte sehr stark in folgenden Punkten variieren:

1. die Eigenschaften der Skl (z. B. Form, Federrate)
2. das Alter und der Zustand des Materials
3. die Reibung zw. SS, Uls und Skl verursacht z. B. durch Schmutz, Rost etc.
4. die Reibung zw. SS und Dübel
5. der Verschmutzungsgrad des Bohrloches und der Schraube
6. die Art des Dübels usw.

In Folge dessen wird mit den gängigen Schraubmaschinen versucht die Skl mit teilw. überzogenem Drehmoment in die vorgeschriebene Lage zu bringen. Die Auflage der Skl wird während des Schraubvorgangs entweder gar nicht oder nur augenscheinlich durch den Bediener überprüft. Die Schraubgeschwindigkeit des Werkzeugs ist oft sehr hoch (ca. 200 U/min). Das Drehmoment der Maschinen ist vielen Fällen nicht zuverlässig begrenzbar.
Das zu hohe Drehmoment in Kombination mit der großen Schraubgeschwindigkeit führt zum hohen dynamischem Drehmomentanteil beim Aufsetzen der Skl auf die Wfp und damit zu überhöhten Kräften welche von der Schwellenschraube über den Dübel auf die Schwelle übertragen werden.
Im Patent DE 10 2010 023 798 A1 wird ein Verfahren zum Anziehen von Schraubverbindungen mittels eines angetriebenen Schraubenschlüssels unter Erzielung eines bestimmten Soll-Drehmomentes beschrieben, welches die o. g. Problematik durch die Ermittlung eines „Kompensationswertes“ zu lösen versucht.
Dabei wird ein während des Einschraubens einer Schraube wirksames Einschraub-Drehmoment erfasst und ein davon abhängiger Kompensationswert ermittelt, wobei das Soll-Drehmoment in Abhängigkeit vom zuvor ermittelten Kompensationswert zum Festziehen der Schraube erhöht wird.
Dieses hat jedoch folgende Schwächen:

1. Der Vorgang ist zu ungenau denn die ggf. erhöhte Reibung zwischen der Skl und der SS bzw. Uls unter Belastung wird nicht berücksichtigt.
2. Es wird nicht geprüft, ob die Skl ihre Solllage erreicht hat.
3. Das Drehmoment wird erhöht, ohne die Geschwindigkeit des Schraubvorgangs zu reduzieren. Dadurch erhöht sich der dynamische Drehmomentanteil beim Auftreffen der Mittelschleife der Skl auf die WfP. Dies kann zur Rissbildung im Beton führen.

Die DE 1 708 657 beschreibt ebenfalls eine Vorrichtung zum Einschrauben und Lösen von Schwellenschrauben mittels eines angetriebenen Schraubenschlüssels, insbesondere zum Festziehen der Schwellenschrauben mit einem vom Einschraubmoment unabhängigen Festziehmoment, wobei der Flüssigkeitsdruck des hydraulischen Antriebs zur Bestimmung des Antriebsmomentes genutzt und hierzu eine proportional zum Flüssigkeitsdruck verformbare Gegenfeder verwendet wird.
Auch diese Vorrichtung kann zur passgenauen Fixierung der Spannschrauben unter Beachtung der Lage des Mittelbereiches der Schienenklemme nicht wirksam verwendet werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu entwickeln, welches es ermöglicht, Spannklemmen mittels einer Schraubvorrichtung kontrolliert und zuverlässig so in ihre Solllage zu bringen, dass Rissbildungen in den Schwellen vermieden, der Schraubvorgang trotzdem mit möglichst hoher Geschwindigkeit durchgeführt wird, eine automatische Anpassung an unterschiedliche Zustände der Schraubverbindungen und der verschiedenen Befestigungsarten sowie eine exakte Zustandsdokumentation stattfindet.
Dies wird erfindungsgemäß anhand der Patentansprüche 1 bis 20 erreicht.
Dabei ist von Bedeutung, dass

1. die Erreichung der Solllage der Mittelschleife der Spannklemme (Skl) auf der Winkelführungsplatte (Wfp) durch ein geeignetes Messverfahren festgestellt und gespeichert wird,
2. der Federweg der Mittelschleife der Skl von ihrem unbelasteten Zustand bis zur Erreichung der Solllage gemessen und gespeichert wird,
3. das Drehmoment der Schraubvorrichtung laufend gemessen und überwacht wird,
4. das höchste erzeugte Drehmoment (bei dem die Mittelschleife der Skl in Solllagegebracht wurde) gespeichert wird,
5. das Drehmoment permanent überwacht wird,
6. bei Erreichung des kritischen Drehmoments der Schraubvorgang abgebremst wird,
7. das kritische Drehmoment je nach der Phase Schraubvorgangs verändert wird,
8. der Anstieg des Drehmoments pro Drehwinkel (∆M/Winkel) gemessen und überwacht wird,
9. die einzelnen Zustände während des Schraubvorgangs können optisch oder mechanisch oder mittels der vorhandenen Parameter der Maschinensteuerung festgestellt (gemessen und/oder gerechnet) werden,
10. ein Auflagepunkt der Schraube auf der Spannklemme festgestellt wird,
11. in der Anlernphase und beim Schraubvorgang selbst wird der Minimalwert der Anzahl n der zuletzt gemessenen Federwege ermittelt und als sicherer Federweg (unter Berücksichtigung eines Sicherheitsabschlags) verwendet, Der sichere Federweg ist das Maß um welches (unter den vorgefundenen Bedingungen) die Mittelschleife der Skl niedergedrückt werden kann, ohne dass es dabei zur Auflage der Skl auf die Wfp kommt. Bis zu diesem Punkt kann mit hoher Umdrehungszahl verspannt werden,
12. die Geschwindigkeit des Schraubvorgangs nach dem Niederdrücken der Mittelschleife der Skl um den sicheren Federweg und somit vor der Auflage der Mittelschleife der Skl auf der Wfp deutlich reduziert wird,
13. durch eine optische Messung kann statt dem Federweg das Spaltmaß überwacht werden und ein entsprechendes sicheres Spaltmaß definiert werden,
14. die Spaltmaßmessung kann durch die Distanzmessung zwischen dem Messsensor (12) und der Schwellenschraube bzw. Skl festgestellt werden. Wenn die Skl ihre Endlage erreicht hat kann das Messsystem die SS nicht mehr erfassen sondern nur die Skl und somit verkürzt sich der gemessene Abstand schlagartig,
15. bei der Abstandsmessung ist das Messsystem (10) direkt mit der Maschinensteuerung verbunden,
16. beim Erreichen eines kritischen Drehmoments wird der Schraubvorgang abgebrochen und der Fehler dokumentiert sowie ausgewertet und die zuletzt gemessene Schraubgeschwindigkeit gespeichert. Das kritische Drehmoment ist das maximale Drehmoment, bei dem unter den aktuell gemessenen Umdrehungszahlen (z. B. 20 U/Min) des Schraubwerkzeugs keine Beschädigung der Schwelle entstehen kann,
17. das kritische Drehmoment Mk wird für verschiedene Phasen des Schraubvorgangs unterschiedlich definiert (in einer Schraubphase mit hohen Umdrehungen ist das Mk niedriger als bei der Schraubphase mit niedrigen Umdrehungen),
18. Zu Beginn des Schraubvorgangs wird die freie Lage der Schraube überprüft, bei nicht frei liegender Schraube wird der Schraubvorgang abgebrochen.

Im erfindungsgemäßen Verfahren wird nicht wie bei der bisher bekannten Vorgehensweise nur die Messung des Drehmoments durchgeführt. Es wird darüber hinaus die kontrollierte und zuverlässige Erreichung der Solllage der Spannklemme festgestellt. Diese kann durch verschiedene Messeinrichtungen festgestellt werden: Es wird optisch direkt das Spaltmaß (Abstand der Mittelschleife der Skl zur Wfp oder zur Schiene) gemessen oder indirekt über den optisch oder mechanisch ermittelten Abstand der Schraubvorrichtung zur Wfp, Schwelle oder Schiene das Spaltmaß errechnet. Es kann aber auch aus der Überwachung des Anstiegs des Drehmoments (∆M/Winkel) oder anderer Steuerungsparameter der Schraubvorrichtung die Erreichung der Solllage der Skl festgestellt werden. Vorteilhaft ist insbesondere die Messung bzw. Berechnung des ∆M/Drehwinkel, denn der Anstieg des ∆M (13, 14) ist an den entscheidenden Punkten besonders markant und durch eine Steuereinrichtung sehr gut zu erkennen (9). Die Auflage der Skl auf der Wfp ist aus der einfachen Messung des Drehmomentes (8) nicht genau erkennbar. Um die Rissbildung im Beton zu verhindern findet die Überwachung des Drehmomentes sowie der Veränderung des Drehmomentes (∆M) im Bezug zur Zeit oder Drehwinkel und rechtzeitige Reduzierung der Schraubgeschwindigkeit statt. Ergänzend findet die Dokumentation mehrerer Parameter statt.
Vorteile der Erfindung:

– die Spannklemme wird zuverlässig und nachweisbar in Solllage gebracht. Im Idealfall liegt die Mittelschleife der Skl auf der Wfp auf
– die Rissbildung in den Schwellen wird verhindert,
– die Dauer des Schraubvorgangs bleibt möglichst kurz,
– die Maschine wird für verschiedene Befestigungssysteme kalibriert,
– die entsprechend programmierte Maschine stellt sich automatisch auf unterschiedlichen Zustand der Schraubverbindungen des vorgefundenen Befestigungssystems ein,
– der Zustand der einzelnen Befestigungsmittel wird – über den Federweg und das gemessene Drehmoment – überprüft und dokumentiert,
– eine bereits festgezogene Schraube kann nicht nochmal nachgezogen und somit überspannt werden,
– das Verfahren sichert ab, dass die Schraubvorrichtung vorab kalibriert, intelligent gesteuert wird und programmierbar ist,

Ausführungsbeispiel
Anhand eines Ausführungsbeispiels soll nachstehend die Erfindung näher erläutert werden.
Dabei zeigen:
1 – zeigt die Schwellenschraube (1) in freier Lage. Der Abstand (2) der Uls unter der SS zur Skl (3) ist größer Null.
2 – zeigt die Auflage der Schwellenschraube auf der Skl. Der Abstand zwischen der Uls (4) und der Skl ist = Null. Das Spaltmaß (5) beträgt mehrere mm und entspricht dem Federweg der Mittelschleife der Skl.
3 – zeigt die Skl in Sollage. Das Spaltmaß = Null bzw. < 0,5 mm.
4 und 5 – zeigen eine Schraubvorrichtung mit einem optischen Sensor zur Messung des Spaltmaßes.
6 – zeigt eine Schraubvorrichtung mit einem Messsystem zur direkten Messung des Abstandes der Skl zur Wfp, SS oder zur Schiene.
7 – zeigt eine Schraubvorrichtung mit einem Messsystem zur Messung des Abstands der Schraubvorrichtung zur Wfp, Schwelle oder Schiene. Aus diesem gemessenen Abstand kann die Lage der Skl zur Wfp bei entsprechender Kalibrierung der Maschine berechnet werden.
8 – zeigt den beispielhaften Verlauf des Drehmoments in Abhängigkeit vom Drehwinkel
9 – zeigt den beispielhaften Verlauf des Delta M (∆M) in Abhängigkeit vom Drehwinkel. Die Auflage der Schwellenschraube auf der Skl (sowie die Auflage der Skl auf der Wfp sind durch den steilen Anstieg des Delta M deutlich erkennbar.
10 – zeigt den W-Oberbau in Draufsicht.

1. Die Maschine wird vor der Auslieferung auf die verschiedenen Befestigungssysteme kalibriert z. B. auf W-Oberbau, Skl 14. Bei der Kalibrierung wird ein neuwertiges Material verwendet und die Reibung im System ist gering. Der sichere Federweg wird werkseitig auf 0 oder sehr gering eingestellt.
2. Der Bediener wählt vor Beginn der Arbeiten das auf der Baustelle konkret vorhandene Befestigungssystem im Bedienmenü der Schraubmaschine aus.
3. Dann startet er die Maschine. Die freie Lage (1) der Schwellenschraube wird überprüft, wenn die Schraube nicht frei ist, schaltet die Maschine ab. Der Schraubvorgang wird bis zur Erreichung der Auflage der SS auf der Skl fortgesetzt (2). Das Aufsetzen der SS auf der Skl wird festgestellt (direkt gemessen oder berechnet). Da der voreingestellte sichere Federweg auf 0 gesetzt ist, wird die Umdrehungszahl des Schraubgeräts ab hier deutlich (z. B. um 90%) reduziert. Der Schraubvorgang wird mit langsamer Geschwindigkeit fortgesetzt, bis die Solllage der Skl (3) festgestellt wird. Dann schaltet sich die Maschine ab. Folgende Parameter werden gespeichert:
• Die Endlage der Skl (Spaltmaß). Dies kann optisch (Licht, Laser o. Ä.) unter Verwendung entsprechender Einrichtung (4, 5, 6 und 7) oder elektronisch über die in der Maschine gemessenen Parameter (z. B. aus dem Verlauf des Drehmoments M oder des ∆M bezogen auf Zeit oder Drehwinkel) erfolgen (8 und 9).
• Der Federweg der Mittelschleife der Skl von ihrer freien Lage bis zur Erreichung der Solllage. Dieser kann optisch bzw. mechanisch gemessen oder aus dem Drehwinkel und der bekannten Steigung des Gewindes der kalibrierten SS errechnet werden.
• Das vor der Erreichung der Solllage zuletzt gemessene Drehmoment. Dieses kann durch in der Maschine verbaute Sensoren gemessen oder rechnerisch aus den elektrischen oder hydraulischen Parametern (z.B. Spannung, Strom, Umdrehungen, Druck, Durchflussmenge usw.) berechnet werden.
• Die vor der Erreichung der Solllage zuletzt erreichte Umdrehungsgeschwindigkeit der Schraubvorrichtung.
4. Dieser Vorgang wird n-mal wiederholt. Das n ist werkseitig voreingestellt (z. B. n = 5) oder durch den Bediener nach Vorgabe einzustellen. Danach wird das Minimum des Federwegs der letzten n-Vorgänge errechnet und nach Abzug eines Sicherheitsabschlags (wg. Messtoleranzen, Masseträgheit etc.) als sicherer Federweg gespeichert. Somit ist der sichere Federweg > 0. Dies führt zur Beschleunigung der weiteren Schraubvorgänge. Die Dauer des Schraubvorgangs wird dadurch erheblich verkürzt.
5. Der Vorgang 3. kann nun beliebig oft wiederholt werden. Der sichere Federweg wird nach jedem Schraubvorgang neu berechnet. Bei Änderung der Oberbauart (Form, Zustand o. Ä.) ist das Verfahren nach 3. Mit verkürztem sicheren Federweg neu durchzuführen.

Von besonderer erfindungsgemäßer Bedeutung ist die Feststellung der Solllage (Endlage) der Mittelschleife der Skl auf der Wfp, welche während oder direkt am Ende des Schraubvorgangs erfolgt. Hier ist das Spaltmaß zu messen. Die Spaltmaßmessung kann direkt (z. B. optisch) mittels Abstandsmessung (Skl -> Wfp oder Skl -> Schiene) oder indirekt (optisch, mechanisch) mittels Abstandsmessung der Schraubvorrichtung zur Wfp oder Schiene erfolgen oder es kann indirekt aus dem Verlauf der in der Maschine überwachten Parameter (z. B. ∆M/Winkel) errechnet werden.
Bezugszeichenliste

1: Schwellenschraube
2: Unterlegscheibe
3: Spannklemme (Mittelschleife)
4: Winkelführungsplatte
5: Dübel
6: Schiene
7: Abstand zwischen der freien Schraube (Unterkante Uls) und Oberkante Skl
8: Spaltmaß
9: Schraubvorrichtung
10: Abstands-Messsystem
11: Licht- oder Laserstrahl
12: Sensoren
13: die SS hat die Skl erreicht
14: die Skl hat die Wfp erreicht

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 102010023798 A1 [0012]
DE 1708657 [0015]

Claims

Verfahren zum Verspannen von Schienenbefestigungen des Gleisoberbaus von Schienenverkehrswegen, wobei mobile Schraubmaschinen zum Einsatz kommen, gekennzeichnet dadurch, dass die Erreichung einer Solllage der Mittelschleife einer Spannklemme (Skl) während oder am Ende des Schraubvorgangs direkt oder indirekt durch eine geeignete Abstandsmessung und/oder Berechnung aus dem Verlauf der Parameter der Maschinensteuerung festgestellt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, dass ein in Solllage erreichtes und festgestelltes Spaltmaß jedes einzelnen Schraubvorgangs gespeichert wird.
Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, dass der Federweg der Mittelschleife der Skl von ihrem unbelasteten Zustand bis zur Erreichung der Solllage gemessen und gespeichert wird.
Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, dass das Drehmoment der Schraubvorrichtung laufend gemessen oder errechnet und überwacht wird. Verfahren nach Anspruch 1 und 4, gekennzeichnet dadurch, dass das höchste erzeugte Drehmoment (bei dem die Mittelschleife der Skl in Solllagegebracht wurde) gespeichert wird.
Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, gekennzeichnet dadurch, dass die Eindrehgeschwindigkeit, bei der die Mittelschleife der Skl in Solllagegebracht wird, gespeichert wird.
Verfahren nach Anspruch 1 bis 6, gekennzeichnet dadurch, dass bei Auflage der Schwellenschraube auf der Spannklemme oder bei Erreichung eines kritischen Drehmoments der Schraubvorgang abgebremst wird, wobei das kritische Drehmoment eine geringere Höhe als das maximal zulässige Drehmoment aufweist und ca. 70% des maximal zulässigen Drehmoments beträgt, wobei das maximal zulässige Drehmoment bezogen auf den konkreten Schraubfall auf keinen Fall überschritten werden darf und für den Weichen-Oberbau derzeit mit 200 Nm angegeben wird.
Verfahren nach Anspruch 1 bis 7, gekennzeichnet dadurch, dass das kritische Drehmoment je nach der Phase des Schraubvorgangs verändert wird, wobei bei niedrigeren Umdrehungen das kritische Drehmoment erhöht wird und in der letzten Phase des Anzugs bei geringer Eindrehgeschwindigkeit höchstens den Wert des maximal zulässigen Drehmoments erreicht.
Verfahren nach Anspruch 1 bis 8, gekennzeichnet dadurch, dass der Anstieg des Drehmoments pro Drehwinkel (∆M/Winkel) gemessen und überwacht wird.
Verfahren nach Anspruch 1 bis 9, gekennzeichnet dadurch, dass die einzelnen Zustände (Schwellenschraube ist frei, Schwellenschraube liegt auf der Spannklemme auf, Mittelschleife der Spannklemme liegt auf der Winkelführungsplatte auf) während des Schraubvorgangs optisch oder mechanisch oder mittels der vorhandenen Parameter der Maschinensteuerung festgestellt (gemessen und/oder gerechnet) werden.
Verfahren nach Anspruch 1 bis 10, gekennzeichnet dadurch, dass in der Anlernphase und beim Schraubvorgang selbst der Minimalwert der Anzahl n der zuletzt gemessenen Federwege (entspricht dem Spaltmaß bei freier Lage der Spannklemme) ermittelt und als sicherer Federweg (unter Berücksichtigung eines Sicherheitsabschlags) verwendet wird.
Verfahren nach Anspruch 1 bis 11, gekennzeichnet dadurch, dass als sicherer Federweg das Maß definiert wird, um welches (unter den vorgefundenen Bedingungen) die Mittelschleife der Skl niedergedrückt wird, ohne dass es dabei zur Auflage der Skl auf die Wfp kommt.
Verfahren nach Anspruch 1 bis 12, gekennzeichnet dadurch, dass die Eindrehgeschwindigkeit des Schraubvorgangs nach dem Niederdrücken der Mittelschleife der Skl, um den sicheren Federweg und somit vor der Auflage der Mittelschleife der Skl auf der Wfp deutlich reduziert wird.
Verfahren nach Anspruch 1 bis 13, gekennzeichnet dadurch, dass durch eine optische Messung statt dem Federweg das Spaltmaß überwacht und ein entsprechendes sicheres Spaltmaß definiert wird.
Verfahren nach Anspruch 1 bis 14, gekennzeichnet dadurch, dass die Spaltmaßüberwachung durch die Distanzmessung zwischen dem Messsensor (12) und der Schwellenschraube bzw. Skl festgestellt wird.
Verfahren nach Anspruch 1 bis 15, gekennzeichnet dadurch, dass bei der Abstandsmessung das Messsystem (10) direkt mit der Maschinensteuerung verbunden wird.
Verfahren nach Anspruch 1 bis 16, gekennzeichnet dadurch, dass beim vorzeitigen Erreichen eines kritischen Drehmoments der Schraubvorgang abgebrochen und der Fehler dokumentiert sowie ausgewertet und die zuletzt gemessene Schraubgeschwindigkeit gespeichert wird, wobei vorzeitig heißt, dass das kritische Drehmoment erreicht wird, bevor die Schwellenschraube auf der Spannklemme zur Auflage kommt oder bevor die Spannklemme ihre Sollage erreicht hat.
Verfahren nach Anspruch 1 bis 17, gekennzeichnet dadurch, dass das kritische Drehmoment Mk für verschiedene Phasen des Schraubvorgangs unterschiedlich definiert (in einer Schraubphase mit hohen Umdrehungen ist das Mk niedriger als bei der Schraubphase mit niedrigen Umdrehungen) wird.
Verfahren nach Anspruch 1 bis 18, gekennzeichnet dadurch, dass zu Beginn des Schraubvorgangs die freie Lage der Schraube überprüft wird, wobei bei nicht frei liegender Schraube der Schraubvorgang abgebrochen wird.