Предварительная загрузка винтов без потерь

Предварительная загрузка винтов без потерь
Предварительная загрузка винтов без потерь

Если вы хотите довести винтовое соединение до предварительно определенной предварительной нагрузки, вы обычно используете динамометрический ключ. Тем не менее, есть пределы точности этого инструмента для завинчивания. Поскольку усилие прикладывается к винту посредством кручения, возникают значительные потери, возникающие из-за трения боковых сторон резьбы с одной стороны и трения головки между головкой винта и контактной поверхностью с другой стороны. Описанная последовательность также приводит к скручивающим напряжениям в винте, которые нагружают его за пределы его действительной задачи, осевой нагрузки. Кроме того, существуют неопределенности, связанные с естественным разбросом коэффициента трения, что делает невозможной точную настройку предварительной нагрузки.

Итак, как вам добиться использования полной нагрузки винта для осевого усилия и его точной настройки? Решением является гидравлическое натяжение, которое может быть реализовано с помощью гайки гидравлического натяжения HTU (гидравлического натяжного устройства) от Smarttensioner. Это заменяет обычную шестигранную гайку.

Картинная галерея

При гидравлическом затягивании винтов ни винт, ни гайка не поворачиваются. Преимущество этого состоит в том, что отсутствуют скручивающие напряжения, которые снижают нагрузочную способность шнека примерно на 30%, как уже описано. Вся сила винта доступна для осевой грузоподъемности, и разработчик может планировать соответственно с более высокими осевыми усилиями. Болты могут быть закреплены точно до предела нагрузки материала. Например, сосуды под давлением могут быть сделаны меньше и легче. С другой стороны, номинальные размеры винтов могут быть уменьшены или их количество уменьшено, если геометрия компонента остается неизменной.

вот как это работает

HTU состоит из корпуса канавки и расположенного в нем кольцевого поршня. Гидравлическое давление создается в канавке. Это пространство заполнено двумя различными вязкими маслами, которые отделены друг от друга разделительным слоем. Насос подает маловязкое масло в канавку и, когда поршень прижимается к фланцу, создает давление до требуемой силы предварительного натяжения винта. Высоковязкое масло не может быть извлечено, и его объем не изменяется в течение срока службы HTU. Он прижимается к уплотнению на поршне.

Давление удерживается

Необходимое гидравлическое давление создается специально разработанным небольшим насосом, который устанавливается непосредственно на HTU - поэтому HTU не требует гидравлических шлангов высокого давления. Это означает, что система очень безопасна, несмотря на гидравлическое давление до 2500 бар. После достижения заданной силы гидравлическое давление в HTU постоянно закрывается, и, в отличие от других методов гидравлического натяжения, в HTU нет заданных потерь, поскольку давление поддерживается в течение всего срока службы. Благодаря параллельному использованию масел с различной вязкостью, постоянная герметичность и, следовательно, предварительная нагрузка могут быть гарантированы. Болты могут быть закреплены точно до предела нагрузки, что дает конструктору больше возможностей для проектирования.

Возможно использование в DESY

Из-за пластической деформации и других эффектов натяжение фланцевого соединения может со временем уменьшаться. В HTU давление - и, следовательно, осевое усилие, действующее в настоящее время на винт - можно контролировать даже после затягивания. Это преимущество, например, рассматривает возможность использования DESY, крупнейшего ускорительного центра Германии. Вакуум должен преобладать в ускорителях частиц, которые состоят из множества отдельных секций трубы. HTU может использоваться для идентификации соединения труб, где происходят потери, без проверки давления каждого соединения. Датчики, которые контролируют это давление, работают как проводные, так и беспроводные. (Qui)

* Леннарт Граверт, инженер-конструктор, Azeta GmbH & Co. KG, Гамбург

Файлы статей и ссылки на статьи

Ссылка: на решения от Smart Tensioner