Verschraubungslösungen für sichere Windenergieanlagen

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Heidrive GmbH

Novotechnik Messwertaufnehmer OHG

HEICO Befestigungstechnik GmbH

NORD-LOCK GmbH

Mit Ultraschall die Vorspannung messen

Mit dem Echometer bietet Boltight eine technische Möglichkeit, um nachzuprüfen, ob die korrekte Vorspannung erreicht wurde. Mittels Ultraschall misst das Echometer die Dehnung der Bolzen und rechnet diese in eine Vorspannung um.

Eine Alternative zur Verwendung von Hydraulikwerkzeugen sind die Superbolt-Spannelemente mit Vielfachschraube, auch Multi-Jackbolt Tensioner (MJT) genannt. Das mechanische Vorspannverfahren eignet sich insbesondere für schwer zugängliche Stellen und enge Räume. Das System ersetzt herkömmliche Muttern und teilt hohe Drehmomentanforderungen von Schrauben und Bolzen mit großem Durchmesser in mehrere überschaubare Drehmomente auf. Dazu werden kleine Druckschrauben in Gewinden im Mutternkörper verwendet. Zum Anziehen und Lösen werden daher einfache Handwerkzeuge benötigt, während gleichzeitig hohe Vorspannungen erzielt werden können.

Zuverlässige Befestigung der Rotorblätter

Auch Rotorblätter sind extremen Vibrationen und anderen dynamischen Belastungen ausgesetzt und dementsprechend Auslöser für viele bekannte Windturbinenausfälle. Je nach Ausführung dieser kritischen Schraubenverbindungen können sowohl die hydraulischen Boltight-Vorspannwerkzeuge als auch die mechanischen Superbolt-Spannelemente für Sicherheit sorgen. Auch die Nord-Lock Keilsicherungstechnologie hat sich zur Sicherung der Rotorblattverbindungen bewährt. Das System, das auf einem Paar Keilsicherungsscheiben basiert, soll in der Lage sein, die Betriebssicherheit zu erhöhen und gleichzeitig das Risiko von Produktionsunterbrechungen, Unfällen und Gewährleistungsansprüchen zu reduzieren.

Superbolt-Spreizbolzen für kritische Getriebekupplungen

Die Planung der Kupplungsverschraubung zwischen Getriebe und Welle ist für jeden Ingenieur eine anspruchsvolle Aufgabe, vor allem, wenn die Kupplungskonstruktion die Verwendung von Passbolzen verlangt. Da sich der Durchmesser eines Standard-Kupplungsbolzens reduziert, wenn er zum Erzielen der erforderlichen Klemmkraft angezogen wird, kann er auf keinen Fall die Funktion eines echten Passbolzens wahrnehmen. Dies kann zu Mikrobewegungen der Kupplung sowie zu einer Beschädigung der Bohrungen und Stirnfläche führen, was schließlich ein Ermüdungsversagen zur Folge haben kann. Eine Nachbearbeitung der Bohrungen und der Einbau neuer Bolzen sind dann unerlässlich. Im Gegensatz dazu besteht der Superbolt-Spreizbolzen aus einer konischen Schraube, die durch eine geteilte Konushülse gezogen wird. Dabei spreizt sich die Hülse in der Bohrung auf, wodurch ein echter radialer Passbolzen entsteht. Da die Spreizbolzen zudem mit MJTs ausgestattet sind, sind zur zuverlässigen Befestigung keine schweren Werkzeuge nötig. Somit ist die Genauigkeit der Vorspannung des Spreizbolzens radial und axial gewährleistet. Superbolt-Spreizbolzen lassen sich aus- und wiedereinbauen, ohne dass eine Nachbearbeitung erforderlich ist.

Sicherheit auch für kleine Schraubenverbindungen

Selbst kleine Schrauben an Windenergieanlagen können von entscheidender Bedeutung sein. Ein Beispiel dafür ist die Befestigung des Lüfters für den Pitchantrieb. Wenn der Lüfter nicht richtig funktioniert, kann sich der Pitchantrieb überhitzen, was wiederum zu einem Verlust der Rotorblattsteuerung führen kann. Da die Rotorblätter durch das Verstellen des Anströmwinkels auch die Hauptbremsfunktion der Anlage übernehmen, ist die kleine Schraube, die das Bauteil befestigt, für den Betrieb und die Sicherheit ein wichtiger Faktor. Die nötige Sicherheit sollen Keilsicherungsscheiben bieten.

Die X-series Keilsicherungsfederscheiben des Unternehmens kombinieren die Keilsicherungslösung mit einer Federwirkung, die einen durch Lockerung verursachten Verlust der Vorspannung ausgleicht, denn ein solcher Vorspannungsverlust kann zum Lösen der Schraube führen. Damit ist die Schraube sowohl gegen spontanes Lösen durch Vibrationen und dynamische Belastungen als auch gegen eine Lockerung durch Relaxation und Setzerscheinungen gesichert. (kj)

Wind Energy 2016: Halle 1, Stand 336.

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