HV-Schrauben-Garnituren M72 in Erweiterung der DASt-Richtlinie 021 für Windenergieanlagen

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Das allgemeine und bauaufsichtlich eingeführte Technische Regelwerk für "übergroße" HV-Schrauben-Garnituren im Nenngrößenbereich M39 bis M64 ist die DASt-Richtlinie 021. Es wird eingeschätzt, dass der derzeitige Entwicklungstrend bei WEA sich auch in Zukunft fortsetzen wird. Damit verbunden werden zukünftig auch Anforderungen für Schraubenverbindungen größer als M64 entstehen. Deshalb und aufgrund von Anfragen sowie Bedarfsanmeldungen einiger Hersteller von WEA hat das Schraubenwerk Zerbst HV-Schrauben-Garnituren M72 entwickelt. Am Standort Zerbst wird seit 1919 eine umfassende Palette von Verbindungsmitteln produziert, wobei man sich hier auf die Warmumformung spezialisiert hat. Die hier hergestellten Teile finden Anwendung in Chemieanlagen, im Fahrzeug- und Kranbau und natürlich auch in WEA. Zu den Hauptanwendungen zählen u. a. Stiftschrauben und Querbolzen zur Rotorblattbefestigung. Innerhalb der Gondel werden Triebstrang und Generator untereinander sowie mit dem Geräteträger verschraubt. Zum Einsatz kommen hier verschiedene hochfeste Sechskant- und Stiftschrauben. Die Verbindung der einzelnen Turmsektionen untereinander mit HV-Garnituren aus Zerbst ist ein weiterer Anwendungsbereich. Die Dimensionierung der neuen Abmessung erfolgte in Erweiterung der DASt-Richtlinie 021 entsprechend den Maßverhältnissen für die in der Richtlinie geregelten Nenngrößen M39 bis M64. Die technischen Merkmale sind im Wesentlichen die gleichen wie für die bekannten Garnituren nach DIN EN 14399-4 und -6 bzw. nach DASt-Richtlinie 021. Die Regelvorspannkraft Fv liegt bei 2180? kN und damit ca. 30 % über der größten heute eingesetzten Abmessung M64 im Turmbau für WEA. Sie entspricht dabei dem Niveau gemäß DIN 18800-7:2008-11 (Fv = 0,7*_fy,b,k*A_sp). Seit April 2010 ist auch diese Abmessung mit dem Übereinstimmungszertifikat zugelassen. Technische Grundlage hierfür bildet die Werknorm SZWN001 in Verbindung mit der DASt-Richlinie 021 (2006:08). Die für die Erlangung des Ü-Zeichens (gemäß Bauteilregelliste A Teil 1, lfd. Nr. 4.8.71) u. a. erforderlichen Anziehversuche wurden auf den hauseigenen Prüfständen durchgeführt. Das für die Vorspannkraft nötige Anziehdrehmoment von 22000 Nm wurde im Vorfeld theoretisch ermittelt und konnte durch die Versuche bestätigt werden (s. Bild). Bei anderen als dem Drehmomentverfahren sind die Parameter durch eine Verfahrensprüfung zu ermitteln. Wichtige Daten für die Bemessung und Ausführung von Verbindungen mit diesem Abmessungsbereich sind ebenfalls in der Werknorm SZWN001 zusammengestellt. So beträgt der Scheibendurchmesser der Garnitur 125 mm, die Mutternhöhe 58 mm bei einer Schlüsselweite von 110. HV-Garnituren entsprechend dieser Norm sind derzeit in 20-mm-Stufungen bis zu einer Gesamtlänge von 500 mm verfügbar (entspricht einer Klemmlänge von max. 410 mm). Der Korrosionsschutz der Garnituren erfolgt in gewohnter Weise durch Feuerverzinkung.