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El surgimiento de los súper pernos

En muchas máquinas grandes y supergrandes, el apriete de pernos requiere una precarga final de 600 kN. Como la petroquímica, la central eléctrica, la minería, la producción agrícola, el transporte y otras industrias, el uso de pernos grandes en la industria metalúrgica también es muy común. Porque los sujetadores y los métodos de sujeción tradicionales ya no pueden satisfacer las necesidades de estas conexiones de equipos a gran escala. Por lo tanto, existe un sujetador con un diseño ingenioso, un uso seguro y conveniente y un rendimiento confiable: SUPER PERNO(TUERCA).

Su apariencia puede llamarse una revolución en la tecnología de fijación de pernos.

La aplicación de súper pernos no solo conduce a mejorar la tasa de integridad del equipo, prolongando la vida útil, sino que también facilita el mantenimiento.

¿Cómo funcionan las súper nueces?

1. Al apretar previamente el tornillo de elevación, se genera una fuerte fuerza de elevación (axial). Esta fuerza de elevación actúa directamente sobre la arandela dura y el tornillo nivelador tiene un diámetro de fricción pequeño, por lo que se puede lograr una precarga alta con un par relativamente pequeño.

2. La carga se transfiere al cuerpo de la tuerca que se ha instalado manualmente en la rosca principal.

3. La junta dura se utiliza para transmitir el empuje y proteger la superficie de la brida al mismo tiempo.

4. La fuerza de elevación (axial) del tornillo de elevación y la fuerza de reacción de la cabeza del perno principal juntas generan una fuerte fuerza de sujeción en la brida.

5. La fuerza de elevación (axial) del tornillo de elevación produce una fuerza (fuerza de reacción) de la misma magnitud en el perno principal.

Cómo usar el superperno

Los superpernos constan de un perno central y una tuerca con un anillo de pernos pequeños concéntricos de varias etapas a su alrededor. Para usar, atornille las tuercas en pernos nuevos o existentes a mano. Una vez que está en su lugar, solo es necesario apretar un círculo de pernos pequeños de varias etapas en secuencia, y se completa el trabajo de fijación.

Cuando la tuerca se enrosca en el perno, el perno pequeño de varias etapas y la junta endurecida forman una fuerza contraria, lo que hace que la tuerca abandone la superficie del perno bajo fuerza. Los pernos pequeños tienen una resistencia de 300 000 PSI y las juntas endurecidas pueden transmitir la precarga y proteger las piezas que se sujetarán. A medida que se aprietan los pernos más pequeños, la tensión en el perno central aumenta gradualmente. Con el apriete de los pernos pequeños, la fuerza de apriete previo de los pernos pequeños produce una fuerza de fijación de reacción igual en el perno central, logrando así un efecto de fijación equilibrado de alta resistencia. Debido al método de fijación único del súper perno, aún puede mantener un estado hermético incluso bajo fuertes golpes, alta temperatura y alta presión.

Cálculo de precarga de súper pernos

Apretar un súper perno puede producir una precarga de 10 000 toneladas, y la bomba de agua de tensión puede soportar 250 000 psi.

Entonces, ¿cómo genera el Superbolt una precarga tan masiva? La fórmula de cálculo detallada es la siguiente.

Para garantizar la confiabilidad de los componentes de conexión roscada y realizar sus funciones de diseño, la fuerza de preapriete debe determinarse según las condiciones de servicio reales y los cálculos de resistencia. Durante la instalación y el uso, es necesario asegurarse de que los componentes alcancen la precarga deseada. Por lo tanto, es muy necesario seleccionar un método de apriete adecuado y controlar con precisión el par de apriete.

En la zona elástica, la relación entre la precarga F de la supertuerca y el par de apriete T

F=n*T/(K*D)

n——el número de tornillos de elevación

K——coeficiente de par

D——diámetro nominal de la rosca

K es una constante integral de varios factores influyentes. Incluyendo el coeficiente de fricción (coeficiente de fricción de la rosca, coeficiente de fricción de la superficie de soporte), ángulo medio del diente, paso y otros factores. Para piezas de tornillo con el mismo tamaño, el mismo estado de tratamiento térmico y el mismo método de tratamiento de superficie, el coeficiente de torsión puede considerarse aproximadamente como una constante.

A partir de la relación anterior, se puede ver que para un valor de par dado, cuanto mayor es el número de tornillos extractores, menor es el diámetro y mayor es la fuerza de preapriete que se aplica. Cuanto menor sea el paso del tornillo, menor será el coeficiente de fricción, mayor será la fuerza de preapriete generada por el mismo par y mayor será la tasa de utilización de energía.

Para el apriete de tornillos extractores múltiples, es muy necesario utilizar un aceite lubricante pequeño y estable con un coeficiente de fricción pequeño para reducir la dispersión de la fuerza de apriete previo. Sin embargo, si el paso es demasiado pequeño, provocará tropiezos debido a la fuerza insuficiente, y si el coeficiente de fricción es demasiado pequeño, aumentará el riesgo de que el tornillo se afloje automáticamente. El uso de una cantidad relativamente grande de tornillos extractores reducirá significativamente la velocidad de fijación y la rentabilidad. Por lo tanto, se debe seleccionar la mejor configuración tanto como sea posible al seleccionar los pernos superiores.

Ventajas de los superpernos de elevación de varias etapas

1. La súper tuerca es fácil de instalar y con la neumático/llave dinamométrica eléctrica, puede ahorrar mucho tiempo de operación, y el desmontaje y la instalación son igualmente convenientes.

2. Se puede usar para conexiones atornilladas a gran escala con espacios operativos estrechos y entornos de trabajo hostiles. Tales como conexiones de equipos y componentes con grandes vibraciones.

3. La supertuerca está hecha de material de aleación, que tiene una gran resistencia y buena resistencia al desgaste. Sus ventajas son más obvias cuando se trabaja a altas temperaturas, alta presión y en el campo. No requiere una fuente de energía adicional y no habrá problemas como el ablandamiento por alta temperatura y el envejecimiento del anillo de sellado de las herramientas hidráulicas de sujeción.

4. Las súper tuercas son más económicas para conexiones grandes y vibraciones más grandes, pero no son adecuadas para conexiones pequeñas y situaciones generales de sujeción.

5. Las súper tuercas tienen las ventajas de las tuercas de suspensión, y su resistencia a la fatiga es mucho mejor en comparación con las tuercas ordinarias, y no hay aflojamiento ni tropiezo de los pernos ordinarios.

6. Los pernos de supertuerca son económicos y seguros, se pueden desarmar muchas veces, reutilizar y tienen una larga vida útil.

Pernos regulares VS Super pernos

Perno común

Hay muchos niveles de resistencia que no son adecuados para la identificación en el sitio, lo que resulta en un mal uso. Los pernos de alta resistencia requieren un alto par de torsión, lo que no es fácil de lograr con una llave dinamométrica general. Debido a la limitación de espacio y la llave dinamométrica, el par de apriete es desigual, lo que provoca que el perno se rompa debido a la fuerza desigual. La vida del perno es corta. Si no se aprieta a tiempo después de aflojarlo, es fácil agravar el daño de las piezas de conexión, provocando accidentes mecánicos o incluso pérdidas personales. La intensidad de trabajo del personal de mantenimiento es alta y la eficiencia laboral es baja. Y llaves de alto torque son caros y costosos.

Súper perno

Los súper pernos son fáciles de instalar, el uso de herramientas manuales puede reducir el tiempo de instalación en más de 60% en comparación con los pernos comunes, y no necesita corte de gas ni división eléctrica a veces como los pernos comunes al desmontarlos. Debido a la conveniencia del desmontaje y la instalación, el uso de súper pernos reduce considerablemente el tiempo de inactividad. Al mismo tiempo, los súper pernos también son adecuados para espacios estrechos y entornos hostiles y pueden mejorar el rendimiento de la seguridad y la eficiencia del trabajo. Se puede utilizar repetidamente, garantizando la seguridad y evitando accidentes industriales.

Al final

Mediante el uso de la tecnología de pernos de ajuste previo (superpernos), se resuelven muchos problemas en la instalación, el desmontaje y el ajuste previo de los pernos. La instalación de los pernos de preapriete del gato de etapas múltiples se puede completar solo con una llave dinamométrica ordinaria y no requiere métodos y herramientas tradicionales de apriete de pernos, como un mazo, calefacción, tensor hidraulico, y llave hidráulica. Realmente ahorre tiempo, esfuerzo y dinero.

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