Блог

Появление суперболтов

На многих больших и сверхбольших машинах затяжка болтов требует окончательного предварительного натяга 600 кН. Такие как нефтехимическая, электростанция, горнодобывающая промышленность, сельскохозяйственное производство, транспорт и другие отрасли промышленности, использование больших болтов в металлургической промышленности также очень распространено. Потому что традиционные крепежи и методы крепления больше не могут удовлетворить потребности этих крупномасштабных соединений оборудования. Поэтому есть застежка с оригинальным дизайном, безопасным и удобным использованием и надежной работой – СУПЕР БОЛТ(ГАЙКА).

Его появление можно назвать революцией в технологии болтового крепления.

Применение супер болтов не только способствует повышению степени целостности оборудования, продлению срока службы, но и облегчает техническое обслуживание.

Как работают суперорехи?

1. При предварительном затягивании домкратного винта создается сильное (осевое) усилие домкрата. Эта подъемная сила действует непосредственно на жесткую шайбу, а винт домкрата имеет малый диаметр трения, поэтому высокий предварительный натяг может быть достигнут при относительно небольшом крутящем моменте.

2. Нагрузка передается на корпус гайки, установленный вручную на основную резьбу.

3. Жесткая прокладка используется для передачи усилия и одновременной защиты поверхности фланца.

4. Подъемное (осевое) усилие домкратного винта и сила реакции головки основного болта вместе создают сильное зажимное усилие на фланце.

5. Подъемное усилие (осевое) домкратного винта создает усилие (силу реакции) такой же величины на основной болт.

Как использовать супер болт

Суперболты состоят из центрального болта и гайки с кольцом из концентрических многоступенчатых маленьких болтов вокруг нее. Для использования накрутите гайки на существующие или новые болты вручную. После того, как он окажется на месте, необходимо лишь последовательно затянуть круг многоступенчатых мелких болтов, и работа по креплению завершена.

Когда гайка ввинчивается в болт, многоступенчатый маленький болт и закаленная прокладка образуют противодействующую силу, заставляющую гайку отрываться от поверхности болта под усилием. Маленькие болты имеют прочность 300 000 фунтов на квадратный дюйм, а закаленные прокладки могут передавать предварительную нагрузку и защищать скрепляемые детали. По мере затягивания меньших болтов натяжение центрального болта постепенно увеличивается. При затяжке малых болтов предварительное усилие затяжки малых болтов создает равное реактивное усилие крепления на центральном болте, благодаря чему достигается сбалансированный высокопрочный эффект крепления. Благодаря уникальному методу крепления суперболта он может сохранять герметичность даже при сильном ударе, высокой температуре и высоком давлении.

Расчет предварительного натяга супер болтов

Затяжка супер болта может произвести предварительную нагрузку в 10 000 тонн, а водяной насос под давлением может выдержать 250 000 фунтов на квадратный дюйм.

Так как же Superbolt создает такую огромную предварительную нагрузку? Подробная формула расчета выглядит следующим образом.

Для обеспечения надежности деталей резьбового соединения и реализации их конструктивных функций усилие предварительной затяжки следует определять исходя из реальных условий эксплуатации и расчетов на прочность. Во время установки и использования необходимо убедиться, что компоненты достигают целевого предварительного натяга. Поэтому очень важно выбрать подходящий метод затяжки и точно контролировать момент затяжки.

В упругой зоне взаимосвязь между предварительным натягом F супергайки и моментом затяжки T

F=n*T/(К*D)

n—количество домкратных винтов

K—коэффициент крутящего момента

D — номинальный диаметр резьбы

K – комплексная константа различных влияющих факторов. В том числе коэффициент трения (коэффициент трения резьбы, коэффициент трения опорной поверхности), половинный угол зуба, шаг и другие факторы. Для винтовых деталей одного размера, одного и того же состояния термообработки и одного и того же метода обработки поверхности коэффициент крутящего момента можно приблизительно считать постоянным.

Из вышеприведенного соотношения видно, что для данного значения крутящего момента, чем больше количество домкратных винтов, тем меньше диаметр и тем больше прикладывается усилие предварительной затяжки. Чем меньше шаг винта, тем меньше коэффициент трения, тем больше сила предварительного затягивания, создаваемая тем же крутящим моментом, и тем выше коэффициент использования энергии.

Для затяжки нескольких домкратных винтов очень важно использовать небольшое и стабильное смазочное масло с небольшим коэффициентом трения, чтобы уменьшить рассеивание усилия предварительной затяжки. Однако, если шаг слишком мал, это приведет к срабатыванию из-за недостаточной прочности, а если коэффициент трения слишком мал, это увеличит риск автоматического ослабления винта. Использование относительно большого количества домкратных шурупов значительно снизит скорость крепления и его экономическую эффективность. Поэтому при выборе супер болтов следует выбирать как можно более наилучшую конфигурацию.

Преимущества многоступенчатого домкрата суперболтов

1. Супергайка проста в установке, а с пневматический/электрический динамометрический ключ, это может значительно сэкономить время работы, а разборка и установка одинаково удобны.

2. Его можно использовать для крупногабаритных болтовых соединений с узким рабочим пространством и суровыми условиями труда. Например, соединения оборудования и компонентов с большими вибрациями.

3. Супергайка изготовлена из сплава, обладающего сверхвысокой прочностью и хорошей износостойкостью. Его преимущества более очевидны при работе при высоких температурах, высоком давлении и в полевых условиях. При этом не требуется дополнительный источник питания, и не возникнет таких проблем, как высокотемпературное размягчение и старение уплотнительного кольца гидравлического крепежного инструмента.

4. Супергайки более экономичны для больших соединений и больших вибраций, но не подходят для небольших соединений и общих ситуаций с креплением.

5. Супергайки обладают преимуществами подвесных гаек, их усталостная прочность значительно выше по сравнению с обычными гайками, а обычные болты не ослабевают и не спотыкаются.

6. Болты с супергайками экономичны и безопасны, их можно многократно разбирать, использовать повторно и они имеют долгий срок службы.

Обычные болты VS Супер болты

Общий болт

Существует много уровней прочности, которые не подходят для идентификации на месте, что приводит к неправильному использованию. Высокопрочные болты требуют высокого крутящего момента, чего нелегко достичь с помощью обычного динамометрического ключа. Из-за ограниченного пространства и динамометрического ключа момент затяжки неравномерен, что приводит к поломке болта из-за неравномерного усилия. Жизнь болта коротка. Если его вовремя не затянуть после ослабления, легко усугубить повреждение соединительных частей, что приведет к механическим авариям или даже к человеческим жертвам. Трудоемкость обслуживающего персонала высокая, а производительность труда низкая. И ключи с высоким крутящим моментом дороги и затратны.

Супер болт

Супер болты просты в установке, использование ручных инструментов может сократить время установки более чем на 60% по сравнению с обычными болтами, и при разборке не требуется газовая резка и иногда электрическая расщепление, как при разборке обычных болтов. Благодаря удобству разборки и установки использование суперболтов значительно сокращает время простоя. В то же время супер болты также подходят для узких пространств и суровых условий и могут повысить безопасность и эффективность работы. Его можно использовать многократно, обеспечивая безопасность и избегая производственных аварий.

В конце

С помощью технологии поддомкрачивания болтов с предварительной затяжкой (суперболты) решаются многие проблемы по установке, разборке и предварительной затяжке болтов. Установка болтов предварительной затяжки многоступенчатого домкрата может быть выполнена только обычным динамометрическим ключом и не требует традиционных способов крепления болтов и таких инструментов, как кувалда, нагреватель, гидравлический натяжитель, а также гидравлический ключ. Реальная экономия времени, усилий и денег.

PS: TorcStark также предоставляет супергайки и гидравлические гайки. Для дополнительной информации, кликните сюда.