VDI VDE 2862 Blatt 2-2015 Minimum requirements for application of fastening systems and tools - Applications in plant construction mechanical engineering equipment manufacturing anpres.pdf

1、ICS 23.040.60, 25.140.01 VDI/VDE-RICHTLINIEN Februar 2015 February 2015 VEREIN DEUTSCHER INGENIEURE VERBAND DER ELEKTROTECHNIK ELEKTRONIK INFORMATIONSTECHNIK Mindestanforderungen zum Einsatz von Schraubsystemen und -werkzeugen Anwendungen im Anlagen-, Maschinen- und Apparatebau sowie fr Flanschverbi

2、ndungen an drucktragenden Bauteilen Minimum requirements for application of fastening systems and tools Applications in plant construction, mechanical engineering, equipment manufacturing and for flange connections in components under pressure boundary VDI/VDE 2862 Blatt 2 / Part 2 Ausg. deutsch/eng

3、lisch Issue German/English Die deutsche Version dieser Richtlinie ist verbindlich. The German version of this standard shall be taken as authorita-tive. No guarantee can be given with respect to the English translation. VDI/VDE-Gesellschaft Mess- und Automatisierungstechnik (GMA) Fachbereich Fertigu

4、ngsmesstechnik VDI/VDE-Handbuch Fertigungsmesstechnik VDI-Handbuch Produktionstechnik und Fertigungsverfahren, Band 3: Betriebsmittel VDI-Handbuch Verfahrenstechnik und Chemieingenieurwesen, Band 2: Planung/Projektierung Vervielfltigung auch fr innerbetrieblicheZweckenichtgestattet/Reproduction even

5、 for internalusenotpermittedFrhereAusgabe:10.13Entwurf, deutschFormeredition:10/13Draft,inGerman onlyZu beziehen durch/ AvailableatBeuthVerlagGmbH,10772 Berlin AlleRechtevorbehalten/All rightsreserved(a)VereinDeutscherIngenieuree.V., Dsseldorf 2015Inhalt Seite Contents Page Vorbemerkung . 2 Einleitu

6、ng . 2 1 Anwendungsbereich . 2 2 Begriffe 3 3 Definition von Kategorien 6 3.1 Kategorie A Hohe Risikobewertung, Gefahr fr Leib und Leben oder Umwelt . 7 3.2 Kategorie B Mittlere Risikobewertung, Funktionsstrung oder Anlagenstillstand . 7 3.3 Kategorie C Niedrige Risikobewertung, Unkritisch . 7 3.4 M

7、indestanforderungen an die Kategorien 7 3.5 Mindestanforderungen an die Kategorie A Hohe Risikobewertung, Gefahr fr Leib, Leben oder Umwelt . 7 3.6 Mindestanforderungen an die Kategorie B Mittlere Risikobewertung, Funktionsstrung oder Anlagenstillstand . 11 3.7 Mindestanforderungen an die Kategorie

8、C Niedrige Risikobewertung, Unkritisch 13 Anhang 14 Schrifttum 16 Preliminary note . 2 Introduction 2 1 Scope . 2 2 Terms and definitions 3 3 Definition of categories 6 3.1 Category A High risk, danger to life and limb or to the environment . 7 3.2 Category B Medium risk, operational malfunction or

9、system shutdown 7 3.3 Category C Low risk, non-critical . 7 3.4 Minimum requirements for the categories . 7 3.5 Minimum requirements for Category A High risk, danger to life and limb or to the environment . 7 3.6 Minimum requirements for Category B Medium risk, operational malfunction or system shut

10、down 11 3.7 Minimum requirements for Category C Low risk, non-critical . 13 Annex 14 Bibliography 16 B55EB1B3E14C22109E918E8EA43EDB30F09DCBB7EF8CD9NormCD - Stand 2015-02 2 VDI/VDE 2862 Blatt 2 / Part 2 Alle Rechte vorbehalten Verein Deutscher Ingenieure e.V., Dsseldorf 2015 Vorbemerkung Der Inhalt d

11、ieser Richtlinie ist entstanden unter Beachtung der Vorgaben und Empfehlungen der Richtlinie VDI 1000. Alle Rechte, insbesondere die des Nachdrucks, der Fotokopie, der elektronischen Verwendung und der bersetzung, jeweils auszugsweise oder vollstn-dig, sind vorbehalten. Die Nutzung dieser VDI-Richtl

12、inie ist unter Wah-rung des Urheberrechts und unter Beachtung der Lizenzbedingungen (www.vdi.de/richtlinien), die in den VDI-Merkblttern geregelt sind, mglich. Allen, die ehrenamtlich an der Erarbeitung dieser VDI-Richtlinie mitgewirkt haben, sei gedankt. Eine Liste der aktuell verfgbaren Bltter die

13、ser Richtlinienreihe ist im Internet abrufbar unter www.vdi.de/2862. Preliminary note The content of this standard has been developed in strict accordance with the requirements and rec-ommendations of the standard VDI 1000. All rights are reserved, including those of reprint-ing, reproduction (photo

14、copying, micro copying), storage in data processing systems and translation, either of the full text or of extracts. The use of this standard without infringement of copyright is permitted subject to the licensing con-ditions (www.vdi.de/richtlinien) specified in the VDI Notices. We wish to express

15、our gratitude to all honorary contributors to this standard. A catalogue of all available parts of this series of standards can be accessed on the Internet at www.vdi.de/2862. Einleitung Diese Richtlinie stellt eine technologiebergreifen-de Grundlage fr den Einsatz von Schraubsystemen und Schraubwer

16、kzeugen im Anlagen- und Maschi-nenbau bereit. Sie definiert Schraubfallklassen und Mindestanforderungen an verwendete Montage-werkzeuge. Die Richtlinie regelt keine technologi-schen Fragestellungen. Diese sind in gesonderten VDI/VDE-Richtlinien aufgegriffen. Die Richtlinie wurde im VDI/VDE-GMA-Fach-

17、ausschuss 3.63, Mess- und Prfverfahren fr die Schraubtechnik, erarbeitet. Introduction This standard serves as a basis for the use of fas-tening systems and tools in all fields of plant con-struction and mechanical engineering. It defines joint types and the minimum requirements appli-cable to the a

18、ssembly tools used. It does not seek to settle technical problems. These are dealt with in separate VDI/VDE Standards. This standard was drawn up by VDI/VDE GMA Technical Committee 3.63, Measurement and Test Methods for Fastening Technology. 1 Anwendungsbereich Diese Richtlinie gilt fr alle Schraubs

19、tellen/ Schraubverbindungen im Apparate-, Anlagen- und Maschinenbau, sowie fr die Montage von Flanschverbindungen von drucktragenden Bautei-len. Dies betrifft alle mit der Herstellung, Montage, Instandhaltung und Instandsetzung der Apparate, Anlage oder Maschine betroffenen Einrichtungen und Betrieb

20、e. Zielsetzung Die Richtlinie ist eine Grundlage fr die Klassifi-zierung von Schraubverbindungen und ein Leitfa-den fr die Auswahl und den Einsatz entsprechen-der Schraubwerkzeuge/Schraubsysteme. Erreicht werden soll: eine eindeutige Klassifizierung der Schraubflle in Kategorien, eine Definition der

21、 Mindestanforderungen an die Schraubwerkzeuge/Schraubsysteme fr die jeweilige Kategorie und 1 Scope This standard applies to all fastening locations or threaded fasteners in equipment manufacturing, plant construction and mechanical engineering, and also to the assembly of flanged connections in com

22、ponents under pressure. It concerns all entities or companies involved in the manufacture, assem-bly, maintenance and repair of equipment, installa-tions or machines. Objective This standard provides a basis for the classification of threaded joints and serves as an aid in selecting and using the co

23、rresponding fastening systems and tools. This is to be achieved by: an unambiguous classification of joint types into categories defining the minimum requirements applicable to fastening systems and tools for each catego-ry, and B55EB1B3E14C22109E918E8EA43EDB30F09DCBB7EF8CD9NormCD - Stand 2015-02All

24、 rights reserved Verein Deutscher Ingenieure e.V., Dsseldorf 2015 VDI/VDE 2862 Blatt 2 / Part 2 3 eine Definition der Mindestanforderungen fr die Fehlerentdeckung innerhalb der jeweiligen Kategorie. Die angegebenen Mindestanforderungen sind all-gemein gltig und lsungsunabhngig, das heit nicht an bes

25、timmte Systemstrukturen, Schraubkon-zepte oder Aufbautechnologien gebunden. Basierend auf den angegebenen Mindestanforde-rungen ist eine auf die Anwendung bezogene sinn-volle Auswahl zu treffen. Abgrenzung Fr die Anwendung der Richtlinie wird vorausge-setzt, dass bei der Auswahl und beim Betrieb die

26、ser Schraubwerkzeuge/Schraubsysteme alle einschl-gigen Gesetze, Verordnungen, Bestimmungen und Vorschriften beachtet werden. Um den technischen Fortschritt zu ermglichen, ist diese Richtlinie allgemein gehalten und lsst einen Gestaltungsspielraum zu. Es muss der jeweilige Anwendungsfall bercksichtig

27、t werden. In dieser Richtlinie wird nur die Schraubverbindung und das anzuwendende Schraubwerkzeug oder Schraubsystem betrachtet. ber die Schraubverbin-dung hinausgehende Sicherheitsbelange (z. B. statis-tische Auswertung, Dokumentation, Prozesssicher-heit, Prozessparameter) werden nicht betrachtet.

28、 Die-se mssen vom Anwender sichergestellt werden. defining the minimum requirements applicable to fault detection within the respective catego-ry. The minimum requirements stated are of universal application and are independent of particular solu-tions in other words, they are not tied to specific s

29、ystem structures, fastener designs or assembly technologies. A selection appropriate to the application in ques-tion should be made on the basis of the minimum requirements indicated. Demarcation It is assumed that users of this standard will select and operate these fastening systems and tools in a

30、ccordance with all relevant legislation, ordinanc-es, provisions and regulations. In the interests of technical progress this standard has been formulated in general terms, thus allow-ing greater design flexibility. Each application must be considered on a case-by-case basis. The present standard wi

31、ll only be concerned with the joint and the fastening tool or fastening system to be used. It does not address safety aspects going beyond the joint itself (e.g., statistical evaluation, documentation, process safety, process parameters). The user of the standard will have to attend to these matters

32、 himself. 2 Begriffe Fr die Anwendung dieser Richtlinie gelten die folgenden Begriffe: Direkt gemessene Steuergre (direkt gemessene Kontrollgre) Messgre, die ohne weitere physikalische Um-formung (Strom/Drehmoment, Druck/Kraft usw.) auf den Schraubprozess einwirkt. Anmerkung: Die Steuer-/Kontrollgre

33、 wird durch einen rck-fhrbar kalibrierbaren Sensor ermittelt, der in das Schraubwerk-zeug bzw. Schraubsystem integriert ist und unabhngig vom Schraubablauf (z. B. bis zum Stillstand des Schraubwerkzeugs) Messsignale liefert. in Anlehnung an VDI 2862 Blatt 1 Direkt wirkende Steuergre Steuergre, ber d

34、ie der Schraubprozess beendet wird. in Anlehnung an VDI/VDE 2862 Blatt 1 Beispiel: Abschaltkupplung Handgefhrtes Schraubsystem Menschgefhrtes Schraubsystem, in dem der Bediener keine direkte Kontrolle ber den Schraubprozess hat (nur beobachtend). Beispiel: Schraubsystem, bei dem das resultierende Re

35、ak-tionsmoment durch ein Handling-System abgefangen wird (siehe Bild 1). 2 Terms and definitions For the purposes of this standard, the following terms and definitions apply: Directly measured control variable (directly measured monitoring variable) Measured variable which without additional phys-ic

36、al transformation (current/torque, pressure/force, and so on) acts on the fastening process. Note: The control/monitoring variable is measured using a traceable calibratable sensor integrated into the fastening tool or fastening system and which supplies measurement signals independently of the fast

37、ening process (e.g., up to standstill of the fastening tool). adapted from VDI 2862 Part 1 Direct-acting control variable Control variable by which the fastening process is terminated. adapted from VDI/VDE 2862 Part 1 Example: shut-off clutch Hand-guided fastening system Manually guided fastening sy

38、stem in which the operator has no direct control of the fastening pro-cess itself (but only observes). Example: Fastening system in which the resulting reactive torque is absorbed by a handling system (see Figure 1) B55EB1B3E14C22109E918E8EA43EDB30F09DCBB7EF8CD9NormCD - Stand 2015-02 4 VDI/VDE 2862

39、Blatt 2 / Part 2 Alle Rechte vorbehalten Verein Deutscher Ingenieure e.V., Dsseldorf 2015 Handgehaltenes Schraubsystem Menschgefhrtes Schraubsystem, in dem der Bediener den Schraubprozess direkt kontrolliert (permanente Bettigung durch taktile Rckmel-dung an den Menschen). Beispiel: Schraubsystem, b

40、ei dem das resultierende Reak-tionsmoment grtenteils durch den Werker abgefangen wird (siehe Bild 2) Handwerkzeug Schraubwerkzeug ohne motorischen Antrieb (siehe Bild 3). Indirekt gemessene Kontrollgre Nicht direkt gemessene Gre, die der berwa-chung der Steuergre dien t. Beispiel: Strom- oder Drucka

41、bschaltung ohne Messung bis zum Stillstand der Spindel Anmerkung: vgl. indirekt gemessene Steuergre Indirekt gemessene Steuergre Nicht direkt gemessene Gre, die der Steuerung dient. Beispiel: Strom- oder Druckabschaltung ohne Messung bis zum Stillstand der Spindel Anmerkung: vgl. indirekt gemessene

42、Kontrollgre Plausibilittskontrolle berprfung des Wahrheitsgehalts einer direkt er-mittelten Messgre durch eine andere, direkt oder indirekt ermittelte Messgre. VDI/VDE 2862 Blatt 1 Anmerkung: Beide Messgren mssen im physikalischen Zusammenhang stehen. VDI/VDE 2862 Blatt 1 Redundanter Aufbau einer Me

43、sssensorik Aufbau eines Messsystems, bei dem kontinuierlich gleiche Messgren ber mindestens zwei vonei-nander unabhngige Messkreise gleichzeitig erfasst werden. VDI/VDE 2862 Blatt 1 Anmerkung: Jeder Messkreis besteht aus eigenstndiger Sensorik und Signalaufbereitung wie Weiterleitung bis zu einer de

44、finierten Schnittstelle (siehe Bild 4). in Anlehnung an VDI/VDE 2862 Blatt 1 Schraubergebnis Istwert der Verschraubung nach Abschluss des Schraubvorgangs. Beispiel: Kraft, Drehmoment, Drehwinkel, Lngung usw. Schraubsystem Gesamtheit von Schraubwerkzeug und gegebe-nenfalls erforderlicher Mess-, Steue

45、r- und Leis-tungseinheit. Anmerkung: Ein Schraubsystem (siehe Bild 5) verfgt in der Regel ber mindestens eine Schnittstelle zu einer berge-ordneten Betriebsmittelsteuerung. Hand-held fastening system Manually guided fastening system in which the operator has direct control of the fastening process (

46、continuous operation based on tactile feedback to the operator). Example: fastening system in which the resulting reactive torque is absorbed mainly by the operator (see Figure 2) Hand-held tool Fastening tool which is unpowered (see Fig-ure 3). Indirectly measured monitoring variable Not directly m

47、easured variable used for monitor-ing the control variable. Example: current- or pressure-based shut-off with no meas-urement until the spindle has stopped Note: cf. indirectly measured control variable Indirectly measured control variable Not directly measured variable used for control purposes. Ex

48、ample: current- or pressure-based shut-off with no meas-urement until the spindle has stopped Note: cf. indirectly measured monitoring variable Plausibility check Check of the validity of a directly measured varia-ble using another directly or indirectly measured variable. adapted from VDI/VDE 2862

49、Part 1 Note: The two measured variables must be linked by a physi-cal relationship. adapted from VDI/VDE 2862 Part 1 Redundant design of a measurement sensor Measuring system design in which continuously identical measured variables are simultaneously acquired by at least two independently operating measurement circuits. adapted from VDI/VDE 2862 Part 1 Note: Each measurement circuit consists of i