Drehmoment-Teleskop – eine Aufhängung mit viel Knowhow

Drehmomentabstützung

Drehmomentabstützung

In der heute nur teilweise automatisierten Industriewelt wird der Mensch durch Handhabungstechnik unterstützt. Manipulatoren aller Art ermöglichen dem Anwender die Durchführung sonst nicht realisierbarer Produktionsaufgaben. Produktivität und Ergonomie können so auf dem erforderlichen Niveau gehalten werden.

Eine in der Welt der Schraubtechnik sehr verbreitete Applikation verdient an dieser Stelle erwähnt zu werden – das Drehmoment-Teleskop.
Diese, zum Beispiel als Rohr-in-Rohr konzipierte Anwendung, sieht optisch zwar sehr schlicht aus, trägt jedoch viel Knowhow und Fehlerbehebungspotenzial in sich. Die einem Teleskop anvertrauten Aufgaben und die durch dessen Entwickler erfüllten Anforderungen zeigen die Komplexität solcher Applikationen.

Um diese näher zu betrachten, schauen wir uns zuerst die wichtigsten Größen solcher Anwendungen an:

  • das Drehmoment
  • die Aufhängehöhe
  • die Arbeitshöhe
  • die Durchfahrtshöhe
  • aktive und passive Masse

Bei der Konstruktion des Drehmoment-Teleskops arbeiten die Ingenieure mit dem Soll-Drehmoment und rechnen alle Bauteile der Aufhängung unter Berücksichtigung der übrigen Größen durch.

Herausforderungen gibt es dabei mehr als genug. Allein die Kombination Durchfahrtshöhe/ Aufhängehöhe zwingt die Konstrukteure oft in einen Spagat. So wird bei einer Arbeitshöhe von 1.000 mm und einer Durchfahrtshöhe von 2.100 mm, die mindesterforderliche Aufhängehöhe ca. 3.500 mm betragen. Andernfalls wird die Mindestüberdeckung (Rohr in Rohr) ebenso wenig erreicht wie die für das Soll-Drehmoment erforderliche Steifigkeit.

Abhängig von der Schraubspindel-Ausführung, Schraubrichtung und Positionen der zu erreichenden Schraubstellen, wird eine passende Drehgelenkhalterung konzipiert. Die üblichen Rotationsachsen sind hier die Schraubspindel- und die Z-Achse (Teleskopachse). Diese sind häufig erforderlich, um flexibel auf Schraubsituationen reagieren zu können.

Leichtgängig oder starr..

Bei all diesen Herausforderungen muss stets die Ergonomie im Auge behalten werden. Die Leichtgängigkeit des Teleskops ist von vielen Faktoren abhängig. Ein sehr sensibler Punkt ist hier die Position des Schraubkopfes. Der Schwerpunkt der aktiven (bewegten) Masse soll auf der Teleskop-Achse liegen. Ist dies nicht der Fall, wird eine zusätzliche Einheit (Schwerpunkteinstellung) benötigt, um den Schwerpunkt unter die Teleskop-Achse zu bringen.

Die bei der Bedienung des Teleskops erwünschten Komponenten Beweglichkeit und Leichtgängigkeit werden während des Schraubprozesses zu lästigen und gefährlichen Störungen. Spätestens ab dem Moment, wo die Stecknuss auf dem Schraubenkopf liegt, muss sich das Teleskop in eine reine Drehmomentabstützung verwandeln. Dazu werden sogenannte „Bremsen“ verwendet.

Wie man sieht, ist die Aufgabenstellung der Drehmomentabstützung ziemlich komplex. Die Vielfalt der Anforderungen spiegelt sich in der Vielfalt der technischen Lösungen wider.

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