Schwalbenschwanzverbindung

Schematische Darstellung der Schwalbenschwanzverbindung

Darstellung von 1904 aus dem Lexikon der gesamten Technik

Eine Schwalbenschwanzverbindung ist eine formschlüssige Verbindung ähnlich einer Nut-Feder-Verbindung, bei der die Form der Feder (auch: Zinken oder Zapfen) entfernt an die gegabelte Form des Schwanzes einer Schwalbe erinnert. Die schrägen Flanken des Schwalbenschwanzes wirken dabei kraftverstärkend nach dem Prinzip eines Keiles. Im Gegensatz zu einer einfachen Nut-Feder-Verbindung ist die Schwalbenschwanzverbindung in der Lage, nicht nur Querkräfte, sondern auch Zugkräfte zu übertragen.

Bei einer Schwalbenschwanzverbindung mit mehreren, übereinanderliegenden "Zacken" spricht man auch von einer "Tannenbaumverbindung". Diese platzsparende Form ist vor allem zur Befestigung von Laufschaufeln von Strömungsmaschinen verbreitet. Auf die Endschaufeln großer Turbinen können Fliehkräfte von mehreren hundert Tonnen (mehr als 10.000-fache Erdbeschleunigung) wirken.

Anwendungen

Schwalbenschwanzverbindungen werden in vielen Bereichen der Technik eingesetzt, u.a.:

• Holzverbindungstechnik, vor allem weil keine zusätzlichen metallischen Verbindungselemente (Nägel, Schrauben, ...) benötigt werden. Sie wird insbesondere zur Verbindung von Massivhölzern etwa bei Schubladen, Truhen oder auch Musikinstrumenten verwendet.
• Befestigung der Schaufeln auf dem Laufrad einer Strömungsmaschine.

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  eingesetzter Schwalbenschwanz

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  Hakenblatt mit Schwalbenschwanz

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  Varianten

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  Herstellen einer Schwalbenschwanzverbindung

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  Befestigungsnut für Spannkloben an einer Werkzeugmaschine

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  Verdichterschaufel mit Schwalbenschwanzfuß

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  Turbinenschaufel mit "Tannenbaumfuß"

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  Turbinenschaufel mit "Tannenbaumfuß"

Auch bei Werkzeugmaschinen verwendet man Schwalbenschwanzverbindungen, wobei im Maschinentisch eine trapezförmige Nut (siehe Bild oben) zur Aufnahme von Spanneisen mit entsprechender, negativer Trapezform eingearbeitet sind, in die die Spannpratzen von der Seite eingeschoben und dann durch Verklemmmen mit dem Werkstück kraftschlüssig verbunden werden.

Nach fast identischem Prinzip funktionieren sogenannte Schwalbenschwanzführungen, mit dem Unterschied, dass dabei nicht auf starre, kraftschlüssige Verbindung sondern auf eine formschlüssige, die Translation erlaubende Gleitführung Wert gelegt wird. Diese Art von Schwalbenschwanzführung kann durch eine spezielle Anordnung von Nadelkäfigschienenführungen auch als Wälzführung realisiert werden.