Vorspanngerät PST
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Produktbeschreibung
Produktbeschreibung
Schraubenspannzylinder für präzise, torsionsfreie Vorspannung
Die hydraulischen Schraubenspannzylinder der PST-Serie – auch Bolt Tensioner genannt – erzeugen die erforderliche Schraubenvorspannkraft durch eine kontrollierte axiale Längung des Schraubenbolzens. Im Gegensatz zum drehmomentgesteuerten Anziehen wird die Vorspannkraft nicht durch Drehen der belasteten Mutter aufgebaut.
Das Verfahren eignet sich besonders für hochbelastete und kritische Schraubenverbindungen, bei denen eine reproduzierbare Vorspannung, geringe Torsionsbeanspruchung und eine möglichst gleichmäßige Lastverteilung gefordert sind.
Ausstattung und technische Merkmale
Vier Komponenten bilden das Spannsystem
Wie funktioniert ein hydraulischer Schraubenspannzylinder?
Beim hydraulischen Schraubenspannen wird die Schraube zunächst kontrolliert gedehnt. Erst während dieser Dehnung wird die Mutter an die Auflagefläche beigedreht. Nach der Druckentlastung überträgt sich ein definierter Anteil der erzeugten Zugkraft als Vorspannkraft auf die Schraubenverbindung.
Drehhülse, Brücke und Lastzelle werden über Mutter und Schraubenbolzen positioniert. Anschließend wird der Zuganker auf das freie Gewinde geschraubt.
Die Hochdruckpumpe beaufschlagt die Lastzelle. Der Kolben zieht am Zuganker und längt den Schraubenbolzen kontrolliert in axialer Richtung.
Während der Bolzen gedehnt ist, wird die Mutter über die Drehhülse bis zur Auflagefläche beigedreht. Dafür ist nur ein geringes Drehmoment erforderlich.
Nach dem Ablassen des Hydraulikdrucks zieht sich der Bolzen elastisch zurück. Dadurch entsteht die Vorspannkraft in der Schraubenverbindung.
Schrauben spannen statt über Drehmoment anziehen
Beim klassischen drehmomentgesteuerten Anziehen hängt die tatsächlich erzeugte Vorspannkraft stark von den Reibungsverhältnissen im Gewinde und unter der Mutter ab. Beim hydraulischen Spannen wird die benötigte Zugkraft dagegen direkt axial auf den Schraubenbolzen aufgebracht.
| Merkmal | Hydraulisches Schraubenspannen | Drehmomentgesteuertes Anziehen |
|---|---|---|
| Krafterzeugung | Direkte axiale Zugkraft | Drehmoment wird indirekt in Vorspannkraft umgesetzt |
| Torsionsbeanspruchung | Keine zusätzliche Torsion durch den Spannvorgang | Bolzen wird während des Anziehens zusätzlich verdreht |
| Einfluss der Reibung | Deutlich geringer beim Aufbau der Zugkraft | Starker Einfluss von Gewinde- und Auflagereibung |
| Mehrere Schrauben gleichzeitig | Mit mehreren gekoppelten Spannzylindern möglich | Üblicherweise nacheinander bzw. nach Anziehschema |
| Belastung der Mutter beim Beidrehen | Gering, da der Bolzen hydraulisch gedehnt ist | Mutter wird unter hoher Last gedreht |
| Typische Anwendung | Kritische Flansche und hochbelastete Schraubenverbindungen | Universelle Schraubenverbindungen |
Weniger Einfluss durch Reibung
Beim drehmomentgesteuerten Anziehen wird ein großer Teil des eingebrachten Drehmoments benötigt, um die Reibung im Gewinde und unter der Mutter zu überwinden. Änderungen von Schmierung, Oberfläche oder Reibwert können deshalb zu deutlichen Unterschieden in der tatsächlich erreichten Vorspannkraft führen.
Beim hydraulischen Schraubenspannen wird die Zugkraft direkt über den hydraulischen Druck erzeugt. Die Mutter wird erst während der axialen Dehnung des Bolzens beigedreht. Dadurch ist die resultierende Vorspannung wesentlich weniger vom Reibwert während des eigentlichen Kraftaufbaus abhängig.
Mehrere Schrauben gleichzeitig vorspannen
Jede PST-Lastzelle verfügt über zwei Hydraulikanschlüsse. Dadurch können mehrere Schraubenspannzylinder über Hochdruck-Verbindungsschläuche miteinander gekoppelt und von einer gemeinsamen Druckquelle beaufschlagt werden.
- gleichzeitiger Druckaufbau an mehreren Schrauben
- gleichmäßigere Belastung von Flansch und Dichtung
- geringere Anzahl einzelner Spannvorgänge
- besonders geeignet für kritische Flanschverbindungen
Technische Daten
Eine Lastzelle kann – abhängig vom Modell – mit unterschiedlichen Adapter-Sets kombiniert werden. Dadurch lassen sich mehrere metrische und zöllige Schraubengrößen mit derselben Lastzelle abdecken.
| Lastzelle | Adapter-Set | Gewinde Zoll | Gewinde mm | max. Last t | max. Last kN | Außen-Ø mm | min. Teilung mm | C mm | A mm | B mm | Gewicht kg |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| PST-01 | A1-0.12 | 3/4" | – | 34,5 | 339 | 84 | 46 | 30 | 86 | 160 | 3,5* |
| A1-M20 | – | M20 | 47 | 30 | 86 | 160 | 1,3 | ||||
| A1-0.14 | 7/8" | – | 53 | 32 | 94 | 168 | 1,4 | ||||
| A1-M24 | – | M24 | 54 | 32 | 94 | 168 | 1,4 | ||||
| A1-1.00 | 1" | – | 55 | 32 | 94 | 168 | 1,4 | ||||
| PST-02 | A2-M27 | – | M27 | 40,6 | 397 | 98 | 56 | 34 | 96 | 170 | 4,5* |
| A2-1.02 | 1 1/8" | – | 59 | 37 | 98 | 172 | 1,8 | ||||
| A2-M30 | – | M30 | 62 | 37 | 97 | 173 | 1,9 | ||||
| A2-1.04 | 1 1/4" | – | 67 | 40 | 99 | 180 | 2,0 | ||||
| A2-M33 | – | M33 | 68 | 40 | 99 | 181 | 2,1 | ||||
| A2-1.06 | 1 3/8" | – | 72 | 43 | 101 | 186 | 2,3 | ||||
| A2-M36 | – | M36 | 73 | 43 | 101 | 187 | 2,3 | ||||
| PST-03 | A3-1.04 | 1 1/4" | – | 65,2 | 639 | 115 | 69 | 40 | 99 | 185 | 5,9* |
| A3-M33 | – | M33 | 70 | 40 | 99 | 174 | 2,4 | ||||
| A3-1.06 | 1 3/8" | – | 74 | 43 | 101 | 177 | 2,9 | ||||
| A3-M36 | – | M36 | 75 | 43 | 101 | 178 | 2,9 | ||||
| A3-1.08 | 1 1/2" | – | 80 | 45 | 105 | 187 | 3,0 | ||||
| A3-M39 | – | M39 | 80 | 43 | 105 | 186 | 3,0 | ||||
| PST-04 | A4-1.06 | 1 3/8" | – | 73,6 | 721 | 128 | 75 | 43 | 101 | 183 | 7,7* |
| A4-M36 | – | M36 | 76 | 43 | 101 | 183 | 3,4 | ||||
| A4-1.08 | 1 1/2" | – | 81 | 45 | 105 | 183 | 3,6 | ||||
| A4-M39 | – | M39 | 81 | 45 | 105 | 183 | 3,6 | ||||
| A4-1.10 | 1 5/8" | – | 86 | 48 | 107 | 187 | 3,9 | ||||
| A4-M42 | – | M42 | 86 | 48 | 107 | 188 | 3,9 | ||||
| A4-1.12 | 1 3/4" | – | 91 | 51 | 108 | 192 | 4,0 | ||||
| PST-05 | A5-1.10 | 1 5/8" | – | 96,1 | 942 | 145 | 87 | 48 | 113 | 198 | 11,4* |
| A5-M42 | – | M42 | 87 | 48 | 113 | 200 | 5,2 | ||||
| A5-1.12 | 1 3/4" | – | 92 | 51 | 117 | 205 | 5,4 | ||||
| A5-M45 | – | M45 | 93 | 51 | 117 | 206 | 5,4 | ||||
| A5-1.14 | 1 7/8" | – | 98 | 54 | 120 | 212 | 5,6 | ||||
| A5-M48 | – | M48 | 98 | 54 | 120 | 212 | 5,6 | ||||
| A5-2.00 | 2" | – | 104 | 57 | 120 | 217 | 6,3 | ||||
| A5-M52 | – | M52 | 105 | 57 | 120 | 217 | 5,9 | ||||
| PST-06 | A6-1.14 | 1 7/8" | – | 138,2 | 1.354 | 165 | 99 | 54 | 120 | 209 | 14,8* |
| A6-M48 | – | M48 | 99 | 54 | 120 | 210 | 7,1 | ||||
| A6-2.00 | 2" | – | 105 | 57 | 123 | 215 | 7,6 | ||||
| A6-M52 | – | M52 | 106 | 57 | 123 | 215 | 7,6 | ||||
| A6-M56 | – | M56 | 113 | 62 | 126 | 223 | 7,8 | ||||
| A6-2.04 | 2 1/4" | – | 114 | 62 | 126 | 224 | 7,8 |
* Gewicht von Lastzelle und Adapter-Set der jeweils gekennzeichneten Größe. Maßangaben gemäß Herstellerdatenblatt. Der benötigte Adapter ist abhängig von Gewindegröße und eingesetzter Lastzelle.
Typische Anwendungen der PST-Schraubenspannzylinder
Welcher PST-Schraubenspannzylinder passt zu Ihrer Verschraubung?
Für die Auslegung benötigen wir Gewindegröße, gewünschte Vorspannkraft, verfügbaren radialen Abstand, freie Gewindelänge oberhalb der Mutter und – bei Flanschen – den Schraubenabstand. Auf dieser Basis kann die passende Lastzelle mit Adapter-Set ausgewählt werden.
Häufige Fragen zu Schraubenspannzylindern
Was ist ein hydraulischer Schraubenspannzylinder?
Ein hydraulischer Schraubenspannzylinder ist ein Werkzeug zum axialen Vorspannen von Schrauben und Stehbolzen. Der Bolzen wird hydraulisch gedehnt, anschließend wird die Mutter beigedreht und der Hydraulikdruck wieder abgelassen.
Was ist der Unterschied zwischen Schraubenspannen und Anziehen mit Drehmoment?
Beim drehmomentgesteuerten Verfahren wird die Mutter unter Last gedreht und die Vorspannkraft indirekt über das Anziehdrehmoment erzeugt. Beim hydraulischen Spannen wird die Zugkraft direkt axial auf den Schraubenbolzen aufgebracht.
Warum ist hydraulisches Schraubenspannen weniger reibungsabhängig?
Beim Aufbau der Zugkraft muss die belastete Mutter nicht gegen Gewinde- und Auflagereibung gedreht werden. Die Vorspannkraft wird zunächst hydraulisch erzeugt und die Mutter erst im gedehnten Zustand beigedreht.
Können mehrere PST-Schraubenspannzylinder gleichzeitig verwendet werden?
Ja. Die PST-Lastzellen besitzen zwei Hydraulikanschlüsse und können über geeignete Hochdruck-Verbindungsschläuche miteinander verbunden werden. Dadurch können mehrere Schrauben gleichzeitig hydraulisch gespannt werden.
Kann eine PST-Lastzelle für mehrere Schraubengrößen verwendet werden?
Ja. Innerhalb des vorgesehenen Größenbereichs kann dieselbe Lastzelle mit unterschiedlichen Adapter-Sets kombiniert werden. Das Adapter-Set umfasst die zur jeweiligen Schraubengröße passenden Komponenten.
Welche Angaben sind für die Auswahl eines Bolt Tensioners erforderlich?
Benötigt werden insbesondere Gewindegröße, gewünschte Vorspannkraft, verfügbare freie Gewindelänge oberhalb der Mutter, radialer Bauraum, Schraubenabstand und die Geometrie der Auflagefläche.
Hydraulische Bolt Tensioner für industrielle Schraubenverbindungen
Hydraulische Schraubenspannzylinder werden zur kontrollierten Vorspannung hochbelasteter Schrauben und Stehbolzen eingesetzt. Typische Anwendungen sind Flanschverbindungen an Rohrleitungen, Wärmetauschern, Druckbehältern, Pumpen, Kompressoren und anderen Maschinen- und Anlagenkomponenten.
Die PST-Serie ermöglicht das direkte axiale Spannen der Schraube. Dadurch wird die gewünschte Schraubenlast nicht ausschließlich über ein Anziehdrehmoment und die damit verbundenen Reibungsverhältnisse erzeugt. Für Flanschverbindungen können mehrere Bolt Tensioner hydraulisch gekoppelt und gleichzeitig beaufschlagt werden.
Die Auswahl des passenden Schraubenspannzylinders richtet sich nach Schraubengewinde, notwendiger Zugkraft, verfügbarem Bauraum, freier Gewindelänge und Schraubenabstand. Durch wechselbare Adapter-Sets können verschiedene Schraubengrößen mit einer geeigneten PST-Lastzelle gespannt werden.
Das hyTool Qualtiätsversprechen
Das hyTool Qualtiätsversprechen
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