Flanschschraube/-mutter, wie in der Abbildung unten gezeigt, ersetzt die Form Schraube/Mutter + Dichtung und erfreut sich immer größerer Beliebtheit.
Wir wissen, dass wir im herkömmlichen Sinne eine Dichtung unter der Schraube/Mutter anbringen, deren Hauptzweck darin besteht, die Last zu verteilen und Schäden durch übermäßigen Druck auf die Verbindungsoberfläche zu verhindern. Die unter der Flanschschraube/-mutter angebrachte Flanschplatte hat eigentlich denselben Zweck. Warum ist dieses Design die bessere Wahl?
Die Methode, mit der wir vertraut sind und die am häufigsten zur Steuerung der Schraubenspannung verwendet wird, ist immer noch die indirekte Steuerungsmethode über das Drehmoment. Wir wissen jedoch auch, dass diese Methode bei der Steuerung der Axialspannung nicht besonders genau ist, da der größte Teil des Drehmoments zur Überwindung der Reibung zwischen der Kontaktfläche und dem Gewinde unter dem Schraubenkopf beim Anziehen verwendet wird und nur etwa 15 % tatsächlich zur Erzeugung der Axialspannung verwendet werden.
Im Vergleich zur Form „Schraube + Dichtung“ können Flanschschrauben die Variablen im oben genannten Anzugsprozess effektiv verbessern. Werfen wir einen Blick darauf.
Standard-Unterlegscheiben sind in der Regel weicher als die dazugehörigen Muttern oder Schrauben und unterliegen bei hoher Druckbeanspruchung häufig einer plastischen Verformung, wie in der Abbildung unten dargestellt. Bei einer Verformung verringert sich die Klemmkraft deutlich. Die Muttern und Schrauben auf der Flanschoberfläche werden dadurch nicht beeinträchtigt, da die Unterlegscheibenoberfläche und die Schraube/Mutter integriert sind und die gleiche Materialstärke aufweisen.
Manche Studenten sagen vielleicht, dann sei es doch in Ordnung, gehärtete Dichtungen zu verwenden, oder? Hier liegt ein weiteres Problem vor, nämlich dass die Dichtung falsch eingebaut ist. Die Öffnung in der Mitte der Dichtung ist in der Regel deutlich größer als der Schraubendurchmesser, da darauf zu achten ist, dass die Übergangskehle unter dem Schraubenkopf die Dichtung nicht berührt. Das Vorhandensein dieses großen Spalts führt dazu, dass die Dichtung beim Anziehen exzentrisch wird, was zu einer lokalen Spannungskonzentration führt und das Risiko von Einkerbungen und Schäden an der Verbindungsoberfläche erhöht, wie in der Abbildung unten dargestellt.
Zusätzlich zu den beiden oben genannten Faktoren haben Studien ergeben, dass sich beim Anziehen von Schrauben oder Muttern auch die Dichtungen drehen. Obwohl es nicht häufig vorkommt, ist es nicht leicht zu erkennen, wann es auftritt. Sobald es sich dreht, kann sich das Verhältnis zwischen dem aufgebrachten Drehmoment und der Schraubenspannung ändern. Bei einem gegebenen Anzugsdrehmoment erzielt die tatsächlich erzeugte Schraubenspannung nicht den erwarteten Effekt.(来源: iMechanics-机械)
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Flanschschrauben/-muttern offensichtliche Vorteile gegenüber Unterlegscheiben haben. Benutzen Sie immer noch Unterlegscheiben?
