[發(fā)明專利]一種螺栓的緊固方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201911045573.5
• 申請日: 2019-10-30
• 公開（公告）號: CN110894846A
• 公開（公告）日: 2020-03-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 朱漢華;朱進
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇永昊高強度螺栓有限公司
• 主分類號: F16B35/00
• 分類號: F16B35/00;G06F30/17
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明公開了一種螺栓的緊固方法，包括根據(jù)管線等級圖檢查螺栓直徑和長度的正確性，計算螺栓的伸長量，計算螺栓的受力和計算螺栓的施工扭矩，對螺栓進行擰緊處理，擰緊包括初級擰緊，擰緊完成后，對螺栓進行輕微的松動半圈，額外施加一個預(yù)緊力，松半圈的預(yù)緊力被消除，對擰緊后的螺栓進行檢查；本發(fā)明通過先對螺栓的伸長量、螺栓的受力和螺栓的施工扭矩等參數(shù)進行計算，根據(jù)所得到的參數(shù)來選擇螺栓擰緊的控制方法，使螺栓的擰緊力矩處于最優(yōu)狀態(tài)，能夠保證螺栓連接的剛性和緊密性，同時螺栓的防松能力較強，螺栓的使用壽命較長。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及螺栓緊固技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種螺栓的緊固方法。

背景技術(shù)

螺栓是一種機械零件，配用螺母的圓柱形帶螺紋的緊固件。由頭部和螺 桿(帶有外螺紋的圓柱體)兩部分組成的一類緊固件，需與螺母配合，用于 緊固連接兩個帶有通孔的零件。這種連接形式稱螺栓連接。如把螺母從螺栓 上旋下，又可以使這兩個零件分開，故螺栓連接是屬于可拆卸連接。

螺栓連接是設(shè)備安裝中應(yīng)用最為廣泛的可拆式連接之一，為了增強螺栓 螺紋連接的剛性、緊密性、防松能力和防止受橫向載荷螺栓連接的滑動，多 數(shù)螺紋連接在裝配時都需要預(yù)緊，而預(yù)緊力的施加是通過一定的擰緊力矩來 實現(xiàn)的，合適的擰緊力矩對螺栓連接和被連接件的壽命都是有益的，擰緊力 矩過大往往會導(dǎo)致連接失效，特別是在密封連接的情況下，可能會造成螺栓 斷裂，而擰緊力矩過小會導(dǎo)致受壓后的墊片表面的殘余應(yīng)力達不到工作密封 比壓，從而導(dǎo)致連接系統(tǒng)泄漏，因此如何對螺栓進行擰緊是實際生產(chǎn)中必須重視的問題。

基于此，本發(fā)明設(shè)計了一種螺栓的緊固方法，以解決上述提到的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種螺栓的緊固方法，以解決上述背景技術(shù)中提 出的問題。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種螺栓的緊固方法，包 括：

根據(jù)管線等級圖檢查螺栓直徑和長度的正確性，計算螺栓的伸長量L，計 算公式如下：

L＝(K×σ)÷E

式中，K取0.72，E為彈性模量，σ根據(jù)螺栓等級查表可知；

對螺栓的受力F進行計算，計算公式如下：

式中，d＝D-H，D為螺栓外徑，H＝1.3×T，T為螺距；

對螺栓的施工扭矩T_c進行計算，計算公式如下：

Tc＝K×Pc×d

式中，K為螺栓連接副的扭矩系數(shù)平均值，Pc為螺栓施工預(yù)壓力，d為 螺栓螺桿的直徑；

對螺栓進行擰緊處理，擰緊包括初級擰緊，擰緊完成后，對螺栓進行輕 微的松動半圈，額外施加一個預(yù)緊力，松半圈的預(yù)緊力被消除，螺栓在擰緊 后處于彈性形變中，尤其是在高溫和震動載荷的情況下，長期這樣持續(xù)壓力 會產(chǎn)生蠕變，螺栓變成塑性變形后，其強度會大幅下降甚至失效，退回半圈 是讓彈性形變恢復(fù)一些，同時消除預(yù)緊應(yīng)力，以后螺栓在持續(xù)壓力的變形還 是在彈性形變之中，產(chǎn)生塑性應(yīng)變和失效的幾率大幅降低，使螺栓能保持持 續(xù)高強度的壓力；

對擰緊后的螺栓進行檢查，扭矩檢查應(yīng)在螺栓終擰1小時以后、24小時 之前完成，檢查方法為：在螺桿端面和螺母上畫一條直線，松動螺母約60°， 再通過扭矩扳手重新擰緊，使兩線重合，測量此時的扭矩T_d，T_d的計算公式 如下：

T_d＝K×P×d

式中，K為常數(shù)，P為螺栓拉力預(yù)設(shè)值，d為螺桿直徑

優(yōu)選的，螺栓擰緊的控制方法有扭矩控制法、扭矩-轉(zhuǎn)角控制法和屈點控 制法；