[實用新型]一種定力矩高強螺栓及高強螺栓副

有效

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• 申請日: 2013-06-18
• 公開（公告）號: CN203348268U
• 公開（公告）日: 2013-12-18
• 發(fā)明（設計）人: 岳文彥;段二順;肖劍;任淮輝;曹建忠;王紅艷;陶鋼正
• 申請（專利權）人: 龍源（北京）風電工程技術有限公司
• 主分類號: F16B23/00
• 分類號: F16B23/00;F16B31/06
• 代理公司: 北京方韜法業(yè)專利代理事務所 11303
• 代理人: 馬麗蓮

技術領域

本實用新型涉及高強緊固件技術領域，具體地，涉及一種定力矩高強螺栓及高強螺栓副。

背景技術

目前，螺栓副連接是一種普遍且重要的連接方式。以風電機組為例，為了保證螺栓副安裝后其預緊力對應的螺栓拉伸應力達到其設計值要求，在安裝某一特定尺寸、性能等級的螺栓副時需要按照其相應計算得到的上緊力矩進行安裝。目前，風電機組螺栓的上緊力矩是通過力矩扳手與力矩倍增器相結合的方式進行的控制的，通過力矩扳手設置的力矩值乘以力矩倍增器的倍數就是最終螺栓上緊的實際力矩值。然而，在目前的風電機組螺栓實際安裝過程中，存在眾多不確定因素會導致螺栓最終的上緊力矩控制不準確，甚至因誤差過大而導致螺栓斷裂引發(fā)風機故障。這些不確定因素包括：力矩扳手、力矩倍增器等器材自身存在誤差，力矩扳手、力矩倍增器等工具由于使用磨損產生的配合誤差，在工具器材校核過程中存在的不準確乃至某些現場還可能存在器材數值校核環(huán)節(jié)缺失的情況，施工人員對螺栓上緊力矩控制裝置使用方法不當等等問題。風電機組螺栓的上緊力矩控制不準確，當存在螺栓預緊力矩不足或者過大時，會導致風機運行過程中各螺栓受力不均，從而使得載荷超過設計標準的螺栓首先發(fā)生斷裂，進而誘發(fā)大規(guī)模的螺栓斷裂事故。在風電機組中，螺栓副上緊力矩的準確控制需要更易用、更有效的方法。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種在高強螺栓安裝過程中可方便、精確控制螺栓上緊力矩的定力矩高強螺栓及高強螺栓副。

為了實現上述目的，本實用新型采用如下技術方案：

一種定力矩高強螺栓，包括具有螺帽及螺桿的高強螺栓主體，所述高強螺栓主體的螺帽側還設置有與螺帽連接的定力矩設計剪切破壞段，所述定力矩設計剪切破壞段上設置有用于與施力工具配合的配合部，且所述定力矩設計剪切破壞段發(fā)生斷裂時的上緊力矩與所述高強螺栓主體所需的上緊力矩相等。

進一步地，所述定力矩設計剪切破壞段為圓柱結構，其直徑根據其自身材料力學性能及高強螺栓主體所需的上緊力矩確定。

進一步地，所述定力矩高強螺栓為一體式結構，采用相同材質。

進一步地，所述配合部采用螺帽結構。

進一步地，所述螺桿由一體式的螺桿無螺紋部分及螺桿螺紋部分組成。

進一步地，所述定力矩設計剪切破壞段與高強螺栓主體的螺帽之間設置有剪切破壞的過渡段和/或所述定力矩設計剪切破壞段與配合部之間設置有剪切破壞的過渡段。

進一步地，述剪切破壞的過渡段為錐形結構，所述定力矩設計剪切破壞段為圓柱結構，所述錐形結構的最大直徑大于圓柱結構的直徑。

一種定力矩高強螺栓副，包括螺母，還包括上述的定力矩高強螺栓，所述高強螺栓的螺桿與螺母配合。

進一步地，所述定力矩高強螺栓副還包括與高強螺栓的螺桿配合的墊片。

與現有技術相比，本實用新型具有以下有益效果：

1、本實用新型在現有的高強螺栓的基礎上增加定力矩設計剪切破壞段，使定力矩設計剪切破壞段發(fā)生斷裂時的上緊力矩與高強螺栓主體所需的上緊力矩相等，通過上述特定構造的設計，當安裝上緊力矩達到設定值時，定力矩設計剪切破壞段會發(fā)生破壞性斷裂，自行切斷力矩傳遞。因此，即使實際施工中不使用力矩扳手等工具也可以方便、準確的控制高強螺栓的上緊力矩，能夠保證高強螺栓的上緊力矩既不會不足也不會超力矩。

2、此外，將本實用新型的高強螺栓副與力矩扳手相結合，還可以在現場安裝過程中，測量高強螺栓斷裂時的實際上緊力矩值，由此值可以方便的計算出高強螺栓的屈服極限，從而又為判斷現場安裝中的高強螺栓其力學性能是否達標提供了可靠判據。

下面通過附圖和實施例，對本實用新型的技術方案做進一步的詳細描述。

附圖說明

圖1為本實用新型一種定力矩高強螺栓的整體結構示意圖；

圖2為本實用新型一種定力矩高強螺栓副的使用狀態(tài)圖（45度俯視圖）；

圖3為本實用新型一種定力矩高強螺栓副的使用狀態(tài)圖（45度仰視視圖）。

具體實施方式

以下結合附圖對本實用新型的優(yōu)選實施例進行說明，應當理解，此處所描述的優(yōu)選實施例僅用于說明和解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。