[發明專利]密封施工管理方法及其裝置、存儲介質、系統

有效

• 申請號: 201980021775.8
• 申請日: 2019-03-27
• 公開（公告）號: CN111902243B
• 公開（公告）日: 2023-05-05
• 發明（設計）人: 山邊雅之
• 申請（專利權）人: 株式會社華爾卡
• 主分類號: B25B23/14
• 分類號: B25B23/14;B23P19/06;B23P21/00
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 于靖帥;黃綸偉

一種密封施工管理方法，在夾著墊片(12)的凸緣(10?1、10?2)上設定有多個緊固部位，在各緊固部位配置螺栓(6)和螺母(8)以進行緊固，其中，該密封施工管理方法通過以下工序而能夠實現緊固精度高的凸緣連接：使用設定了第1緊固扭矩值(T1)的緊固工具(14)對所述螺栓和所述螺母進行緊固；檢測所述螺栓的軸向力；利用檢測到的所述軸向力來計算或選定所述螺栓的扭矩系數(k2)；以及對于所述螺栓的每個緊固部位，對所述緊固工具設定利用所述扭矩系數而計算或選定出的第2緊固扭矩值(T2)。

技術領域

本發明涉及在連結配管、閥、泵等的凸緣緊固中使用的密封施工的管理技術。

背景技術

在配管連結或泵等與配管的連接中，使用夾入有墊片的凸緣。該凸緣是在設定于周緣側的多個部位的緊固部位通過螺栓和螺母的緊固而被緊固的。在螺栓與螺母的緊固中，使用扭力扳手等手動的緊固工具或電動式的螺釘緊固工具等。

在這樣的螺栓和螺母對凸緣的緊固中，需要在全部的緊固部位以規定的扭矩值進行緊固處理，在作用于螺栓的軸向力不產生偏差的情況下進行緊固。因此，使用緊固工具對螺栓和螺母的緊固狀態進行管理很重要。

在緊固管理方法中，例如具有以下等方法：扭矩法，管理對螺栓施加的緊固扭矩；使用超聲波軸向力計來測定螺栓的伸長而管理軸向力；以及螺栓拉伸器(拉伸法)，將螺栓拉伸至作為目標的軸向力，將螺母著座而進行緊固，由此一邊管理軸向力一邊對螺栓進行緊固。

關于這樣的凸緣的緊固管理，公知有以下方法：通過檢測器來電檢測螺栓的輸出軸的轉速和扭矩，將該檢測值分解為相對于緊固經過時間的每時每刻的轉速和扭矩值以計算每個微小時間的動力值；或者根據緊固變動負載的狀態而瞬間地對動力扳手的轉速相當量進行增減控制，由此使每個微小時間的輸出軸動力近似于輸出扭矩(例如，專利文獻1)。另外，公知有以下方法：利用將螺合部件的緊固完成時的軸向力與從完成時起經過規定的時間之后的軸向力之比表示為緊固所需的時間的函數的關系式，計算預測軸向力(例如，專利文獻2)。公知有以下方法：具有檢測將凸緣緊固的螺栓的軸向力的傳感器，在螺栓的軸向力小于設定值的情況下，執行緊固動作(例如，專利文獻3)。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特公昭53-047959號公報

專利文獻2：日本特許第5724595號公報

專利文獻3：日本特開昭61-142082號公報

發明內容

發明要解決的課題

但是，在夾入有墊片的凸緣連接中，需要使全部的螺栓和螺母的緊固軸向力均勻化從而使凸緣彼此維持平行。在緊固多個螺栓和螺母的凸緣連接中，如果作用于螺栓的軸向力產生偏差，則會在凸緣之間產生傾斜。成為所謂的單邊緊固的狀態。在這樣的單邊緊固的狀態下，存在在通過凸緣而連結的管路中產生間隙、基于凸緣之間的墊片的密封功能降低等課題。

另外，在基于扭矩法的緊固管理中，對通過螺栓和螺母的緊固而賦予的緊固扭矩進行管理，但緊固扭矩與作用于螺栓的軸向力的比例系數即扭矩系數受到相對于凸緣或螺母的摩擦等的影響，每個螺栓的軸向力存在偏差。因此，存在以下課題：即使以根據緊固所需的緊固力計算出的緊固扭矩來進行緊固，也會由于扭矩系數的不同而導致在凸緣的每個緊固位置，作用于螺栓的軸向力產生偏差。

在使用了超聲波軸向力計的緊固管理中，在對螺栓進行緊固之后測定軸向力，進行加固緊固或重新緊固以使軸向力均勻化，因此存在導致作業工時和作業時間增加的課題。在螺栓對凸緣的緊固作業中，一邊改變緊固扭矩的值一邊對一個螺栓進行多次緊固，因此，每次都要調整緊固扭矩值以成為目標軸向力，這導致作業工時變得龐大。另外，螺栓的加固緊固或重新緊固會受到由于彈性相互作用的影響而其他螺栓的緊固產生松弛等影響，因此緊固后的軸向力調整導致作業負載增大。