Flanschdesign
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Nach den Berechnungsregeln von GB150 für Gesamtflächenflansche gilt: Bei konstantem Druck und Abstand zwischen den Bolzenlöchern ist je größer die zulässige Belastung der Bolzen, desto dicker muss der Flansch sein. Woran liegt das? Kann man Bolzen mit einer geringen zulässigen Belastung verwenden, obwohl in der Praxis eine höhere zulässige Belastung erforderlich ist?
So verstehe ich das. Ich weiß nicht, ob es richtig ist, aber Sie können sich daran orientieren. Die Berechnung unter Verwendung eines höheren zulässigen Spannungsdrucks führt sicherlich zu einer Verringerung der Querschnittsfläche der Bolzen. Dadurch erhöht sich die Spannungskonzentration an der Flanschfläche, was wiederum zu einer Erhöhung der Dicke des Flansches führt. Wenn hingegen bei geringeren Spannungsdrücken größere Bolzen verwendet werden, wird die Leistungsfähigkeit der Bolzen verschwendet. Denn um die erforderliche Stärke sowie die Belastbarkeit des Flansches zu gewährleisten, müssen die Bolzen eine Mindestgröße aufweisen, die nicht kleiner ist als die bei der Berechnung unter Verwendung eines niedrigeren zulässigen Spannungsdrucks ermittelte Größe
Wenn sich der Durchmesser des Mittelpunkts der Bolzen sowie die Anzahl der Bolzen nicht ändern, dann führt ein höherer zulässiger Spannungsgrad der Stifte bei vorgespanntem Zustand dazu, dass die konstruktive Belastbarkeit der Bolzen zunimmt. Dies wiederum führt zu einem größeren Biegemoment, das auf die Flansche wirkt – was wiederum zu einer Kaskade von axialen, radialen und zirkulären Spannungen führt.
Stock 3 ist die richtige Antwort, Bolzen, Dichtungen und Flansche sind gegenseitig aufeinander abgestimmt. Es besteht ein großes Risiko bei Schrauben, bei denen für die Berechnung nur geringe Zulässigkeitswerte verwendet werden, während in der Praxis höhere Zulässigkeitswerte gelten – es sei denn, ein vorgegebener Anziehmomentwert für die Schraube wird festgelegt und eine Drehmomentschlüssel zur Festzurrenung eingesetzt wird.
Stock 3 ist die richtige Antwort, Bolzen, Dichtungen und Flansche sind gegenseitig aufeinander abgestimmt. Es besteht ein großes Risiko bei Schrauben, bei denen für die Berechnung nur geringe Zulässigkeitswerte verwendet werden, während in der Praxis höhere Zulässigkeitswerte gelten – es sei denn, ein vorgegebener Anziehmomentwert für die Schraube wird festgelegt und eine Drehmomentschlüssel zur Festzurrenung eingesetzt wird.
Kann man das so verstehen, dass bei einer flachen Kontaktfläche der Flansche und bei unveränderter Abstandszwischenheit sowie Querschnittsform, der Einsatz von Bolzen mit höherer zulässiger Belastung anstelle von Bolzen mit niedrigerer zulässiger Belastung hauptsächlich auf dem Problem des Verschwendens der Eigenschaften der Bolzen beruht? Wenn die Flansche konvex geformt sind, also wenn die Oberflächen der Bolzen nicht miteinander in Berührung kommen, kann aufgrund der zu hohen Vorspannkraft ein zu hoher zulässiger Spannungsdruck entstehen. Dies führt dazu, dass sich die Flansche bei der Vorspannung verformen, was die Sicherheit der Verwendung beeinträchtigt
Der Schlüssel liegt darin, die richtige Dichtung auszuwählen. Nichtmetallische Dichtungen und Wickeldichtungen unterscheiden sich stark voneinander; bei der Vorspannung können die Flansche leicht verformt werden, was zu einem Versagen der Dichtigkeit führt