Schraubverbindung / Schraubensicherung / Federringe?

[Liko]

Servus,

ich habe das Thema "Federringe sind out" zufällig im Topic "Das große BGM 177 Topic" gefunden und finde das durchaus interessant.

Jedoch wollte ich das BGM 177 Topic für diesem Thema nicht "missbrauchen".

 

So wie ich das verstehe, wird hier (und auch in Wikipedia) geschrieben, dass Federringe "out" sind (nicht mehr der Norm entsprechen)?

 

Ich weiß, dass alle 2 Jahre mein TÜV z.B. genau die Muttern der Felgen prüft und sagt, dass da entweder Federringe drunter,

oder selbstsichernde Muttern/Stoppmuttern verwendet werden müssen - sonst kein TÜV.

Ich mache das überall mit Federringen.  Zylinder, Felgen, Gehäusehälften...

 

Wie sollte denn nach aktueller Norm unser Motor zusammengeschraubt werden?  ohne Federringe, mit Unterlegscheibe und Drehmomentschlüssel?

 

 

Am 24.7.2018 um 09:12 schrieb Angeldust:

 

Das ist alles Maschinenbau 1860...

 

Wenn man sich etwas modernere Konstrukte anschaut, wird man feststellen das dort niemand mehr mit Sprengringen arbeitet.
Oder schon mal einen CBR Motor mit Sprengringen am Zylinderkopf gesehen ;)

Heisst ja nicht das es nicht weiterhin funktioniert wie schon Jahrzehnte zuvor, gibt nur halt mittlerweile bessere Lösungen.
Einfach ausprobieren, fühlt sich schon beim festziehen deutlich souveräner an und man kann wie gesagt das Drehmoment viel besser definieren weil man nicht erst einen Sprengring zerdrücken muss, welcher sich dann noch ggf. selbst zerlegt oder ins Material darunter eingräbt.

 

Deswegen ist der alte Krams auch offiziell für untauglich erklärt worden (Wikipedia):

Schraubensicherungen, deren Norm zurückgezogen wurde[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

 

Mutter mit untergelegtem Federring

Folgende Maschinenelemente haben sich unter bestimmten Umständen zur Aufrechterhaltung der Vorspannung einer Schraubverbindung als wirkungslos erwiesen. Alle angegebenen Normen sind zurückgezogen worden:

• Federringe (DIN 127, DIN 128 und DIN 6905)
• Federscheiben (DIN 137 und DIN 6904)
• Zahnscheiben (DIN 6797)
• Fächerscheiben (DIN 6798)
• Sicherungsbleche (DIN 93, DIN 432 und DIN 463)
• Sicherungsnäpfe (DIN 526)
• Sicherungsmuttern (DIN 7967)
• Kronenmutter (DIN 937) mit Splint

 

aus "Das große BGM 177 Topic:"

https://www.germanscooterforum.de/topic/322198-das-gro%C3%9Fe-bgm-177-topic/?do=findComment&comment=1068755196

 

 

 

[sucram70]

Wir nutzen bei unseren Maschinen ausschließlich Schnorrscheiben. Diese sind geschlossen, ich empfinde sie als ausreichend (M3-M12).

Allerdings, wenn man die Schraube später löst, sind die Scheiben platt. Mir drängst sich seit längerem der Eindruck auf, daß sie dann unbrauchbar sind.

Ähnlich vielleicht des Kupferrings an den Zündkerzen, die sich beim ersten Anziehen plattdrücken.

Hatte den Eindruck bei Federringen bislang nicht (spreche nur vom Maschinenbau).

 

 

[tobsi]

vor 3 Stunden schrieb Liko:

 

Wir (Berliner U-Bahn) verwenden statt Federringe hauptsächlich nur noch Sperrkantringe, Sperrkantscheiben, Schnorrscheiben und Spannscheiben. 

Selbstsicherne Muttern bei wichtigen Verschraubungen nur noch in der Quetschmutterausführung und nicht mehr mit Plastikring.

Zahnscheiben wurden auch abgeschafft.

 

 

Federringe brechen gerne mal. In der Praxis leider zu oft gesehen.

 

Bei Bauteilen aus Stahl nur Sperrkantring und ohne U-scheibe damit der S-Ring sich in das Material "Festkrallen" kann.

Bei weichen Werkstoffen mit U-scheibe oder Karosseriescheibe.

Verschraubungen mit Selbstsichernder Mutter dann mit U-Scheibe.

 

Beim privaten Schrauben halte ich es genauso.

Das Lüfterrad bei meiner PX beispielsweise ist jetzt auch mit nem Sperrkantring gesichert. Hält perfekt.

Die Bremstrommel hinten sichere ich auch zusätzlich zum Splint noch mit ner Sperrkantscheibe. Früher hat sich die Trommel auch gerne mal gelockert, heute nicht mehr.

Meine Felgen sind mit Selbstsichernden Hutmuttern Verschraubt. Sieht gut aus und hält auch zuverlässig.

Bearbeitet 31. Juli 2018 von tobsi

[rider]

Bin nur SFler da muss ich mich erst mal einlesen in das Topik.

 

Kronenmutter sehe ich eher als Totalausfall(Ver)sicherung. Und nach wie vor als berechtigt.

 

War es nicht so, dass eine entsprechend ausgelegte Verbindung gar keine Sicherung braucht?

 

Die Umstände unter denen o.g. Sicherungen versagen, könnte man noch erläutern (bezüglich WikiArtikel).

 

Am Motor verwende ich klassisch, Scheiben und Federringe. Felgen auch, es sei denn die Stehbolzen sind eher kurz, dann nur den Sprengring, damit die Mutter die vollen Gewindegänge greift. Am Quattriniblock ist das wieder anders, da es keine durchgehenden Schrauben sind, sondern Gewinde im Block.

 

An der Kurbelwelle / Polrad verbaue ich gerne Nordlock. Hier treten insbesondere Lastwechsel und Vibrationen auf. Beim StandardFuffie Motor tut es m.E. nach wie vor die Zahnscheibe.

 

Ich denke, es kommt auf den späteren Belastungszustand an.

Im Maschinenbau wird oft nur noch mit Loctite gearbeitet, was ich zum Teil übertrieben finde. Aber so sichern sich die Hersteller ab.

 

Nebenwelle / Kupplung ala King wird ein Tropfen Öl auf das Gewinde gegeben. Bundmutter mit Loctite 648 (?) auf die Bundfläche und Konus. Sollte der Korb auf der Nebenwelle durchgehen wollen, hemmt er sich selbst, da er rechts rotiert (auch hier nur bei stärkeren Motoren).

 

Passende Konussen  vorausgesetzt, aber das ist wieder ein anderes Thema.

 

 

[BerntStein]

primär gilt, dass das Fahrzeug auf dem damaligen Konstruktionsstand sein muss u darf !

 

Damit sollte erstmal kein TÜPH Probleme haben.

 

Diese Federringe funktionieren halt am ehesten bei weichen Partnern. Kl. 5.6 oder so.

Eine optimal ausgelegte Verbindung bräuchte tatsächlich kein weiteres Element.

 

Das andere ist jetzt die Frage , was heute optimal geil wäre. 

Da gabs ja hier zentnerweise Vorschläge.

Am sichersten wäre eine Lösung, wo ich unterwegs keine Ersatzteile brauch, weil nur 1x verwendbar !!

Nur dann ist von stets optimalem Zustand auszugehen.

Ich hab mich ertappt unterwegs u teilw daheim so Dinger 2x zu verwenden....

[gravedigger]

der feinspitz könnte für unterwegs einfach flüssige schraubensicherung verwenden.

die funzt dann auch als dichtmittel fürn kopf und so.

 

ich verwende immer noch die ollen "sprengringe" DIN 127 und bin damit bisher gut gefahren.

allerdings verbaue ich die nur 1x.

 

 

 

Bearbeitet 31. Juli 2018 von gravedigger

[zimbo]

vor 34 Minuten schrieb gravedigger:

der feinspitz könnte für unterwegs einfach flüssige schraubensicherung verwenden.

die funzt dann auch als dichtmittel fürn kopf und so.

auf die Temperatur achten was die ab können! auch bei Felgenschrauben (Bremstrommel wird schön warm)

ich verwende immer noch die ollen "sprengringe" DIN 127 und bin damit bisher gut gefahren.

allerdings verbaue ich die nur 1x.

 

 

 

 

Bei Felgen würde ich NUR was nehmen, was, wenn es sich lockert, verloren gehen kann. Damit sehe ich sofort das was nicht stimmt. Ein Spezl hatte die selbstsichernden (Plastiksicherung) drauf.... haben sich gelockert und dann hat er wunderbare 

Langlöcher bekommen.... 

 

 

Bearbeitet 31. Juli 2018 von zimbo

[Liko]

vor einer Stunde schrieb gravedigger:

[...]

ich verwende immer noch die ollen "sprengringe" DIN 127 und bin damit bisher gut gefahren.

allerdings verbaue ich die nur 1x.

Ich bisher auch, aber wenn ich daran denke wie froh ich war, z.B. den Hinweis erhalten zu haben, die originale Konenmutter an der Kupplung gegen eine neue Sechskant- (mit Schulterring?) & Schraubensicherung (z.B. Loctite) zu tauschen...  Link: Konrnmutter oder Bundmutter

Oder auch wie oben beschrieben die Bremstrommel mit einem "Sperrkantring" + Splint zu sichern. 

So einen Sperrkanntring kannte ich bis heute noch nicht

(Und ja, wenn ich die Mutter nicht mit Loctite sicher, löst sich die bei mir manchmal ein wenig)

 

Wie sieht es mit dem Sicherungsblech mit den umgebogenen Laschen an der Mutter der Nebenwelle (bei der Kupplung) aus?

 

Da gibt es bestimmt noch mehr gute Tipps für moderne Alternativen.

Vielleicht sind dann so moderne Alternativen auch was für's Wiki. 

 

Edit schreibt noch:

Oder wir haben ein neues Öl/Reifen/reine Geschmacksache Topic...

 

 

Bearbeitet 31. Juli 2018 von Liko

[rider]

vor 2 Stunden schrieb zimbo:

 

Bei Felgen würde ich NUR was nehmen, was, wenn es sich lockert, verloren gehen kann. Damit sehe ich sofort das was nicht stimmt. Ein Spezl hatte die selbstsichernden (Plastiksicherung) drauf.... haben sich gelockert und dann hat er wunderbare 

Langlöcher bekommen.... 

 

 

 

Lieber Langlöcher als einen Totalausfall. Siehe hier: Wobei es hier um die Alu-Felge geht, das ist eher speziell.

 

vor 1 Stunde schrieb Liko:

Wie sieht es mit dem Sicherungsblech mit den umgebogenen Laschen an der Mutter der Nebenwelle (bei der Kupplung) aus?

 

Verwende ich bei Originalmotoren. Wie gut oder schlecht die Sicherung ist k.A. Ist vielleicht auch ein wenig Nostalgie dabei.

 

Hier Diagramme verschiedener Schraubensicherungen im Vergleich (Vibrationstest):

 

https://www.schnorr-group.com/de/kompetenzen-technologien/schraubensicherungen/

 

https://www.boellhoff.com/de-de/produkte-und-dienstleistungen/spezialverbindungselemente/schraubensicherung-nord-lock.php

 

 

 

 

 

 

Bearbeitet 31. Juli 2018 von rider

[BerntStein]

loctite 243 an den Kopfschrauben hat tausende km gehalten und war noch bombenfest ! ( edit der Zylinder war oberheiss gelaufen mit w2ac in hell ! )

 

loctite 248 (lippenstift form) ist schwierig korrekt zu applizieren. hier sind manche Sicherungen misslungen !

 

ich werfe zum Spaß noch Lockwire ein. Da hätt ich manchmal Bock drauf.

 

Das wichtigste ist halt korrektes Anzugsmoment. Dann sind höchstens noch kurze Schrauben kritisch.

Bearbeitet 31. Juli 2018 von BerntStein

[GT125]

Nicht nur hier, sondern auch in der Industrie gibt es die gleichen Diskussionen. Wodurch auch immer getrieben, werden alle möglichen Varianten propagiert.

Fakten: Warum löst sich eine Schraubenverbindung überhaupt?

Im statischen Fall wohl kaum, erst wenn Lastwechsel hinzukommen. Diese Lastwechsel können in, quer und um die Schraubenachse angreifen.

Lösen der Schraubverbindung heißt, dass die Schraubenvorspannkraft (Gedanklich eine Feder) verringert wird.

Um die Schraubenachse wie z.B beim Lüfterrad, tritt nur dann auf, wenn der Wellenkeil, also der Formschluß um die Achse Spiel hat. Wäre nun eine "verzahnende" Sicherung im Einsatz, würde sich ja das Lüfterrad mit dem Schraubenkopf drehen. Relativbewegung im Gewinde. Alle federnden Scheiben würden hier allenfalls etwas die "Federlänge" erhöhen. Also beste Sicherung hier: Kleben im Gewinde.

Eine Anmerkung jetzt noch vorweg. Beim Anziehen der Schraube wird diese tordiert. Diese Verdrehung um die Achse bleibt eben in einem gewissen Maß im montierten Zustand in der Schraube. Wenn nun die Reibung, warum auch immer, zwischen Schrauben (Muttern-)Kopf verringert wird, entspannt sich die Schraube und längt sich auch entsprechend um einen gewissen Teil. Ist diese Längung größer als es die vorgespannte Feder ausgleichen kann, baut sich die Vorspannkraft rapide ab und die Schraube ist lose. Was folgt daraus? Reibung im Gewinde minimieren (ja! Ölen), Schraubenlänge so groß wie möglich (Dehnschraube)

Querkräfte sollte eine Schraube eigentlich nicht sehen. Entweder Schraube + Passstift oder SChaftschraube in entsprechendem Bohrloch, oder entsprechend überdimensionieren (Radmuttern, werden/sollten übrigens auch geölt werden).

Was passiert bei Querkräften? die Bauteile verdrehen sich zueinander, die Schraube wird unter dem Kopf zum S verbogen und beim zurückdrehen entspannt sie sich (Torsion der Schraube geht verloren). Eigentlich sollte die Schraube so dimensioniert und vor allem angezogen sein, dass die Querkraft durch die Vorspannkraft x Reibwert der gefügten Bauteile mit ausreichender Sicherheit aufgenommen wird. Abhilfe hier: Unterlegscheibe + Kleber im Gewinde.

Das selbe in Richtung der Schraubenachse. Hier ganz wichtig: ist die Last schwellend oder wechselnd. Zylinder und Zylinderkopfschrauben sehen schwellende Belastung. Ölen und richtiges Drehmoment reicht aus.

Wechselnd wäre am Stößdämpfer, oben. Hier sind ja bereits genügend Federweg durch die Gummipuffer vorhanden. Also maximal noch die Vibrationen des Motors liegen hier an. Kleben reicht.

Anmerkung noch zum Kleben. die Muttern mit gequetschtem Kopfbereich funktionieren. Die höhere Reibung durch Quetschung müsste aber im Anzugsmoment berücksichtigt werden.

Anmerkung zu Kronenmuttern mit Splint oder Sicherungsdraht. Wenn man sich mal div. Videos aus Versuchen ansieht, stellt man fest, dass diese einfach mal so abgeschehrt werden.

Also Quetmutter oder Kleben.

 

[Liko]

Am 31.7.2018 um 12:41 schrieb tobsi:

[...]

Beim privaten Schrauben halte ich es genauso.

Das Lüfterrad bei meiner PX beispielsweise ist jetzt auch mit nem Sperrkantring gesichert. Hält perfekt.

Die Bremstrommel hinten sichere ich auch zusätzlich zum Splint noch mit ner Sperrkantscheibe. Früher hat sich die Trommel auch gerne mal gelockert, heute nicht mehr.

Meine Felgen sind mit Selbstsichernden Hutmuttern Verschraubt. Sieht gut aus und hält auch zuverlässig.

 

Ändert sich das empfohlene Anzugsmoment bei Verwendung einer Sperrkantscheibe / -ring, oder Schnorrscheibe, anstatt dem originalem Federring?

z.B: beim Lüfterrad, oder Bremstrommel hinten.

 

aus  dem Wiki für Largeframe:

Räder

Mutter der Hinterradachse

75 - 90 Nm

[3]

90 - 110 Nm

[2]

[tobsi]

vor 4 Stunden schrieb Liko:

Ändert sich das empfohlene Anzugsmoment bei Verwendung einer Sperrkantscheibe / -ring, oder Schnorrscheibe, anstatt dem originalem Federring?

z.B: beim Lüfterrad, oder Bremstrommel hinten.

 

aus  dem Wiki für Largeframe:

Räder

Mutter der Hinterradachse

75 - 90 Nm

[3]

90 - 110 Nm

[2

 

Fachlich gesehen kann ich dir die Frage leider nicht korrekt beantworten.

Aufgrund meiner Berufserfahrung und meinem Bauchgefühl sag ich aber das das angegebene Drehmoment unabhängig vom verwendeten Sicherungselement ist (Außnahme Selbstsichernde Mutter).

 

Ich kenne Drehmomentangaben sonst eigentlich immer nur für Verschraubungen mit Sicherungselement daher weiß ich nicht wie es sich verhält wenn keine Sicherung vorgesehen ist.

 

Bei den Vespa Drehmomenten halte ich mich immer an die Maximalvorgaben. Verstehe an dieser Stelle eh irgendwie nich was das mit den von.....bis Werten  soll. Entweder ich hab nen Wert oder nicht.....(gut, hat jetzt mit dem Thema nichts zu tun).

 

Aber ich bin ziemlich schlampig was Drehmomente angeht und such mir die Stellen aus wo ich wirklich abknacke.

Am Motor sicherlich alle Verschraubungen außer wenn ich unterwegs bin und was machen muß.

Aber so beim Fahrwerk, Bremsen, Felgen,Karosserie usw. da Knach ich nichts ab und Verlass mich auf meinen implantierten Dremo Schlüssel.

 

Will damit nur sagen das Drehmomente auch nich so heiß gegessen werden wie sie gekocht werden.

Eigentlich zieht man Verschraubungen prinzipiell eher zu Fest an wenn man nicht nach Vorgabe arbeitet.

Sensibel sehe ich Verschraubungen an die rotieren (bsp.Lüfterrad), Verschraubung aus Leichtmetall (bsp.Sprenger Stahlfixanschlüsse), welche die sehr stark beansprucht werden (Bsp.Achsmuttern) oder wo thermische Wechseleinflüsse Anliegen (Bsp. Zylinder Stehbolzen).

 

@GT125 Schöne Erklärung und gut verständlich, glaub dir da auch jedes Wort aber irgendwie wär mir das komisch komplett auf ne Sicherung zu verzichten.....

Bearbeitet 2. August 2018 von tobsi

[GT125]

Ohne genau auf die Formel einzugehen, weil diese zu komplex ist um sie hier zu erschlagen.

Eine Schraube wird so ausgelegt, dass sie durch ihre Vorspannkraft den Belastungen stand hält. Entweder in Achsrichtung quasi direkt und quer dazu über die Reibung zwischen den zu verbindenden Teilen. Dieser Vorspannkraft wirken alle möglichen Setzbeträge, Längungen etc entgegen.

Wie erzeuge ich die Vorspannkraft? über Das Anziehen der SChraube. Wie stark dieses Anzugsmoment ist, hängt von allen möglichen Reibungen ab.

Reibung im Gewinde, unter dem Kopf, zwischen Kopf und Scheibe. Alles was an Reibung da ist, geht nicht in die Vorspannkraft über sondern geht verloren, bzw. muß mit einer Sicherheit beaufschlagt werden. Um die selbe Vorspannkraft zu erzeugen ist bei einem "rostigen" Gewinde mehr Moment notwendig als bei einem Geölten. Schlagschrauber sind sehr ungenau. Also auch das Anzugsverfahren spielt mir rein.

Meistens geht man einen Kompromiss ein. Wenn die SChraube zu kurz ist um ordentlich gedehnt werden zu können, muß man halt sichern.

Hast du schon mal Schraubenkleber oder was auch immer an deine Radmuttern am Auto gemacht? Ne gell. Die wenigsten machen es 100% richtig und ölen die Schrauben. Klingt komisch, hab ich anfangs auch nicht geglaubt, ist aber so.

An kritischen Stellen mach ich immer mit einem Schraubensicherungslack einen Klecks zwischen Kopf und Bauteil bzw. Mutter und sichtbarem Gewinde. Ab und an mal drauf geschaut, sieht man sofort ob sich die Verbindung auch nur einen Bruchteil eines Winkelgrades gelöst hat. Der Lack bricht einfach. Und ja. Kleber aufs gewinde. Schiert bei Anziehen und hält je nach verwendeter Klebewirkung.

An heißen Schrauben gehe ich mit Wue... hydraulikdicht ran. das hält höhere Temperaturen aus.

Ausflug in die Realität: Schrauben kleiner als M4 tauchen in keiner Berechnungsformel auf. Diese sind einfach nicht zu berechnen!. Hier gelten irgendwie andere Gesetzt, die noch keiner wirklich keiner genauer untersucht hat.

 

[rider]

Am 2.8.2018 um 12:13 schrieb GT125:

Um die Schraubenachse wie z.B beim Lüfterrad, tritt nur dann auf, wenn der Wellenkeil, also der Formschluß um die Achse Spiel hat. Wäre nun eine "verzahnende" Sicherung im Einsatz, würde sich ja das Lüfterrad mit dem Schraubenkopf drehen. Relativbewegung im Gewinde. Alle federnden Scheiben würden hier allenfalls etwas die "Federlänge" erhöhen. Also beste Sicherung hier: Kleben im Gewinde.

 

Der Wellenkeil bzw. Halbmondkeil an der Zündung übertragt kein Moment. Der Formschluss dient ausschließlich zur Positionierung von Polrad zu Kurbelwelle, um den gewünschten Zündzeitpunkt einstellen zu können. Theoretisch und auch praktisch kann ich sogar den Keil an der Zündung weglassen, wenn ich die beiden Nuten fluchtend zueinander ausrichte.

Wenn sich um die Schraubenachse was bewegt, dann weil der Kegelpressverband unterdimensioniert (Nebenwelle Kupplung) oder fertigungstechnisch nicht einwandfrei ist (Vespatronic Kurbelwelle) oder aus sonstigen Gründen nicht ausreichend Reibkraft erzeugt werden kann (Querschnitt, Oberfläche etc.). Die Zahnscheibe ist bei einer Fuffie vollkommen ausreichend. Bei Umbau auf Langhub mit leichter Zündung (schnelle Lastwechsel) empfehle ich eine 20er Kurbelwelle, weil dort ein M12 Feingewinde drauf ist, was deutlich mehr Querschnitt und Drehmoment bietet bzw. notwendige Vorspannkraft (Dimensionierung).

 

Ansonsten geb ich Dir natürlich Recht.

 

Ich glaube, man braucht jetzt nicht sämtliche Schraubenverbindungen an der Vespa in Frage stellen. Das funktioniert an originalen oder moderat getörnten Rollern seit 70 Jahren (egal ob Setzsicherung, Verliersicherung oder Losdrehsicherung).

 

Bei Spezialfällen (Alufelgen) und / oder Hochleistungsmotoren, haben sich konstruktive Änderungen oder entsprechende Varianten in der Verschraubung / Schraubensicherung (gerne auch Klebungssicherung) etabliert.

 

Wie Berntstein schon geschrieben hat, das entscheidende ist das ausreichend (nicht zu) hohe (empfohlene) Anzugdrehmoment. Der Großteil der Verschraubungen an der Vespa sind für Originalfahrzeuge ausreichend dimensioniert.

 

Die Drehmomentempfehlungen sind nur Richtwerte und können variieren, je nach dem wie man die Parameter verändert. NordLock sagt etwas mehr Moment, weil erhöhte Reibkraft in den Scheiben.

[Liko]

Um das Topic etwas zu vervollständigen.

Nordlock kann man nach Prüfung wieder verwenden.

 

Am 11.1.2019 um 23:33 hat T5Rainer folgendes von sich gegeben:

Nordlock-Page

 

 

[GUE_]

Gilt im wesentlichen auch für Schnorrscheiben. Siehe FAQ hier https://www.schnorr-group.com/de/produkte/sicherungs-scheiben/