Was Sie über Käfigmuttern wissen müssen

Als Schlüsselkomponente im Bereich der mechanischen VerbindungKäfigmutterspielen eine unersetzliche Rolle bei der Verhinderung des Lösens von Gewinden. Im Gegensatz zu gewöhnlichenNüsseKäfigmuttern, die durch einfache Reibung angezogen werden, verfügen durch ihre spezielle Konstruktion über einen doppelten Lockerungsschutz. Vom Autochassis bis zur Hauptwelle von Windkraftanlagen werden solche Teile zu über 83 % dynamischen Belastungen wie Vibrationen und Stößen ausgesetzt, und ihre Zuverlässigkeit wirkt sich direkt auf den sicheren Betrieb der Anlage aus.

Das Prinzip der Losdrehsicherung wird hauptsächlich in Reibungssicherung und mechanische Verriegelung unterteilt. Die Reibungssicherung erhöht die Reibung durch Erhöhung der Rauheit der Kontaktfläche oder durch Einbettung nichtmetallischer Materialien (wie Nylonringe). Ein typisches Beispiel hierfür ist die Nylon-Sicherungsmutter, deren Reibungskoeffizient 0,15–0,25 erreichen kann und damit über 40 % höher ist als bei herkömmlichen Muttern. Die mechanische Verriegelung beruht auf deformierten Zahnmustern oder keilförmigen Strukturen, die eine physikalische Interferenz erzeugen. Beispielsweise kann eine Vollmetall-Sicherungsmutter bei einer axialen Belastung von 5 kN immer noch eine Verschiebung innerhalb von 0,02 mm aufrechterhalten.

Die Materialauswahl wirkt sich direkt auf die Verriegelungsleistung und die Lebensdauer aus. Gängige Materialvergleiche sind wie folgt:

Der Montagevorgang ist entscheidend für die Sicherung. Zur präzisen Kontrolle der Vorspannung wird die Verwendung eines Drehmomentschlüssels empfohlen. Für Muttern aus Kohlenstoffstahl der Spezifikation M12 sollte das Standarddrehmoment im Bereich von 45–55 Nm liegen. Die Anzahl der Wiederverwendungen ist streng zu begrenzen. Es wird empfohlen, die Mutter mit Nyloneinsatz maximal dreimal wieder zusammenzusetzen, die Vollmetallmutter hält 5–8 Wiederverwendungen stand. Bei Betriebsbedingungen mit einer Schwingfrequenz über 50 Hz empfiehlt sich die Verwendung von Gewindekleber. Dieser erhöht die Haltbarkeit gegen Lösen um mehr als 30 %.

Mit der Entwicklung intelligenter Fertigung erfreuen sich intelligente Sicherungsmuttern mit voreingestellter Drehmomentanzeige zunehmender Beliebtheit. Diese Produktart verfügt über eine druckempfindliche Beschichtung auf der Flanschoberfläche. Bei Erreichen des eingestellten Drehmoments ändert sich die Beschichtungsfarbe optisch, sodass die Montagegenauigkeit auf ±5 % genau kontrolliert wird. Im Schienenverkehr erreicht dieser Mutterntyp eine 100-prozentige Online-Erkennung, was die Kosten für die manuelle Überprüfung erheblich reduziert.

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