Züge unterliegen im täglichen Verkehr hohen Belastungen. Alle Komponenten müssen daher sicher befestigt sein, um Unfällen vorzubeugen – schlimmstenfalls droht Lebensgefahr. Für die Befestigung seiner Bordnetzumrichter des Typs Smartconverter verwendet Dinghan Smart Railway Technology deswegen Verbindungslösungen von Böllhoff, speziell zur Schraubensicherung die Keilsicherungsscheiben von Nord-Lock.
Für die dritte Generation der Smartconverter hat Böllhoff nun eine Verbindungslösung entwickelt, bei der Verlässlichkeit und Sicherheit oberste Priorität haben. Dazu wurden Test mit verschiedenen Sicherungselementen an einem Junker Vibrationsprüfstand durchgeführt. Der Junker-Vibrationstest nach DIN 65151 ist ein gängiges und bewährtes Verfahren, um die Sicherungswirkung von dynamisch belasteten Schraubverbindungen unter Vibrationen zu testen und vergleichen zu können.
Bild: Böllhoff
„Die Test haben bestätigt, was wir seit langem wissen“, berichtet Christian Haase, Schraubfachtechniker DSV der Anwendungstechnik Ecotech bei Böllhoff. „Die Keilsicherungsscheiben von Nord-Lock sind die sichersten und universellsten Schraubensicherungen für solche sicherheitskritischen Projekte.“
Entscheidend war dabei, dass die Schraubverbindungen der Smartconverter aus Edelstahl sind und es für diesen Bereich kaum Lösungen gibt, welche die Belastung im Schienenverkehr aushalten und somit die nötige Sicherheit gewährleisten können. Insbesondere bei dynamischer Belastung muss eine ausreichende Losdrehsicherung gewährleistet sein. „So wären zum Beispiel unterkopfverzahnte Schrauben aus Edelstahl zu weich, um einen haltbaren Formschluss zu garantieren“, fährt Haase fort. „Für die Bordnetzumrichter von Dinghan Smart wurden deshalb Nord-Locks Keilsicherungsscheiben aus Edelstahl gewählt.“
Bild: Nord-Lock Group
Gefahr durch lockere Befestigungen
Besonders im Schienenverkehr ist die Belastung für Befestigungen hoch. So können sich zum Beispiel durch Vibrationen Schraubverbindungen lösen. „Wenn sich zum Beispiel Komponenten wie Wickelgüter des Bordnetzumrichters aufgrund lockernder Befestigungen lösen und auf die Schienen fallen, besteht die Gefahr, dass der Zug entgleist“, warnt Haase. „Den Befestigungen der Umrichter kommt somit eine nicht zu unterschätzende Bedeutung zu.“
Ein Beispiel sind Türen, welche sich 2010 bei einem Zug der Deutschen Bahn bei der Durchfahrt durch einen Tunnel lösten und in einen entgegenkommenden Zug prallten.
Seitdem haben sich die Sicherheitsanforderungen der Deutschen Bahn weiter erhöht. Beim Bau der Züge werden nur noch Sicherungen von Nord-Lock für Verbindungen an der Größe M10 bei entsprechender Sicherheitsklasse nach DIN 25201 im Außenbereich verwendet.
Schraubensicherung ist ein Muss
Auch Dingan Smart Railway Technology verwendet deswegen die Befestigungslösungen von Nord-Lock, wenn sichere Schraubenverbindungen erforderlich sind, auch wenn es auf dem Markt kostengünstigere Verbindungen gibt. Denn Sicherheit und Langlebigkeit unter starken Belastungen muss besonders die Dritte Generation der Smartconverter sicherstellen, da diese im Personenverkehr eingesetzt werden und dort die Sicherheit an oberster Stelle steht.
Bild: Böllhoff
„Sicherheit war auch der entscheidende Grund für die Wahl der Keilsicherungsscheiben von Nord-Lock“, unterstreicht auch Christoph Engemann, Gruppenleiter Mechanical Engineering bei Dinghan Smart. „Als Anbieter von Bordnetzumrichtern geht es uns im zweiten Schritt aber auch um Kundenzufriedenheit. Durch diese qualitativ hochwertige Art der Befestigungen können wir sicherstellen, dass ein Beitrag zum reibungslosen Passagierverkehr geleistet werden kann.“ Lösen sich im täglichen Zugverkehr weniger Schrauben, müssen in der Folge weniger nachgezogen werden. „So können Wartungsarbeiten und damit verbunden auch Ausfälle von Fahrzeugen minimiert werden“, so Engemann abschließend.
Vorteile der Keilsicherungsscheiben
Bild: Böllhoff
Maximale Sicherheit gegen selbsttätiges Lösen
Etabliertes Sicherungssystem für Schraubverbindungen
Verwendbar mit Schrauben/Muttern aller Festigkeitsklassen (bis zu 12.9)
Einfach zu lösen und wiederverwendbar ohne Leistungsverlust
Zugelassenes Sicherungselement
Großes Abmessungsspektrum
Werkstoffe:
- Vergüteter C-Stahl, Härte 465 HV1
- Edelstahl EN 1.4404, Oberflächenhärte ≥= 520 HV0.05
- Edelstahl 254SMO
Der Anwender
Dinghan Smart Railway Technology wurde 2008 durch Ausgliederung des Geschäftsbereiches Bahntechnik aus der SMA Technologie AG gegründet und hat seinen Hauptsitz in Kassel. Seit 2017 gehört das Unternehmen zu dem chinesischen Bahntechnikkonzerns Beijing Dinghan Group Technology Co., Ltd. und beliefert weltweit Firmen mit Technik und Energieversorgung für den Schienenverkehr.
Das Unternehmen bietet weltweit Bordnetzumrichter für den Schienenverkehr an. Aus Kassel beliefert das Unternehmen den Weltmarkt mit Einzelgeräten wie Klimaumrichtern oder Bordnetzumrichtern für verschiedenste Zugarten. Die sogenannten Smartconverter wandeln die Spannung der Züge für den Antrieb so um, dass diese zum Beispiel für Klimaanlagen oder die Beleuchtung geeignet ist.
Die Bordnetzumrichter wurden insbesondere auf geringes Gewicht bei hohem Wirkungsgrad optimiert. Sie erfüllen alle europäischen Sicherheitsnormen und sind durch ihre modulare Bauweise auch an die Märkte außerhalb Europas angepasst. Die Systeme können als Unterflur- oder Aufdachgerät oder ‚open-frame‘ geliefert und in den Zügen montiert werden.
Die Anbieter
Die Willhelm Böllhoff GmbH & Co. KG ist mit 45 Unternehmensstandorten in 25 Ländern vertreten. Das Unternehmen wurde 1877 gegründet und produziert und verkauft seitdem verschiedenste Verbindungselemente auf dem Weltmarkt.
Die Nord-Lock Group ist seit 1982 Anbieter von Schraubverbindungen und Verbindungslösungen und ist im Besitz von AB Latour, einem an der Börse in Stockholm notierten Unternehmen. Durch die Übernahme verschiedener Firmen wie z.B. Boltight Limited und Expander System deckt das Unternehmen weite Bereiche in der Verschraubungs- und Befestigungstechnik ab.
