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【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于应力测试,尤其涉及一种螺栓应力测试方法。
技术介绍
1、螺栓应力测试是一种测量法兰紧固完成后的螺栓的实际应力的技术。目前常用的应力测试方法有超声波延伸仪法、指示杆法、负载传感器法等。
2、超声波延伸仪法需要通过探头向螺栓内部发射超声波,依靠声波在螺栓内部的传播时间测量螺栓的长度,以此要求螺栓端面绝对平整,且端面要与螺栓轴线绝对垂直。但是在实际项目中的螺栓两端都打上了钢印,端面平整度根本不能满足测量要求。因此采用超声波延伸仪法测量应力就必须要对螺栓进行机械加工,就会大幅增加测量时间和人工费用成本,非常不利于项目开展。
3、指示杆法需要在螺栓中心钻贯通孔,通孔内放入指示杆,指示杆一端与螺栓端面焊接固定,另一端与另一端面齐平。螺栓紧固时会拉长螺栓,测量紧固后的指示杆内陷距离即可获得螺栓的伸长量。在螺栓上钻孔可能会破坏螺栓结构,降低其整体强度,并且钻孔的螺栓不能作为正式螺栓长久使用,不适合在项目中实际应用。
4、负载传感器法是将环形的压力传感器放置在螺母和法兰之间,用以测量螺母在紧固过程中产生的压紧力。但是压力传感器表面不能充分还原法兰面和螺母的真实摩擦系数,会对实际紧固效果造成偏差,并且环形的压力传感器在螺母紧固完成后不能取出,因此该方法在实际应用中存在很大的局限性。
技术实现思路
1、本专利技术提供一种螺栓应力测试方法,其测量工具使用简单,学习成本极低,且对螺栓端面没有平整度的要求,无需进行机械加工,能够极大程度上缩短整个测量周期。不会
2、为实现上述目的,本专利技术的具体技术方案如下:
3、一种螺栓应力测试方法,包括以下步骤:
4、s1、对所有的螺栓依次按顺序编号;
5、s2、分别测量所有螺栓在未紧固前的长度作为初始长度并记录;
6、s3、调整法兰对中,将螺栓按照编号顺序依次插入螺栓孔;
7、s4、对螺栓执行多点同步紧固;
8、s5、测量所有螺栓在紧固后的长度,记录数据;
9、s6、将螺栓在未紧固前的长度与紧固后的长度进行比对,得出两次长度的差值;
10、s7、通过两次螺栓长度的差值计算得出螺栓的实际应力。
11、s8、核验计算得出的所有螺栓的实际应力是否均匀一致,是否在要求范围内。
12、进一步,s3中,在螺栓和螺栓孔之间放置垫片,随后螺栓穿过垫片和螺栓孔。
13、进一步,s4中,使用两套相同型号的扭矩扳手对螺栓进行多点同步紧固。
14、进一步,两套扭矩扳手设置相同的目标扭矩值,同步作业,对螺栓进行扭矩的30%,60%,100%,顺时针100%紧固一圈的步骤执行紧固。
15、进一步,s2和s5中,用千分尺对螺栓未紧固前的长度和在紧固后的长度测量。
16、进一步,s7中,按照公式计算得出螺栓的实际应力。
17、进一步,两次的长度差值为螺栓紧固后的伸长量δl。
18、进一步,leff为螺栓发生形变的有效长度,即紧固后两个螺母的中心距离,ats为螺栓的拉应力面积,ar为螺栓的根部面积,e为螺栓材质的杨氏模量。
19、本专利技术具有以下优点:其测量工具使用简单,学习成本极低,且对螺栓端面没有平整度的要求,无需进行机械加工,能够极大程度上缩短整个测量周期。不会对螺栓造成任何破坏,其计算方案是基于胡克弹性定律的纯粹的计算,不需要拉伸机辅助,不会出现测量误差。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种螺栓应力测试方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的一种螺栓应力测试方法,其特征在于,S3中,在螺栓和螺栓孔之间放置垫片,随后螺栓穿过垫片和螺栓孔。
3.根据权利要求1所述的一种螺栓应力测试方法,其特征在于,S4中,使用两套相同型号的扭矩扳手对螺栓进行多点同步紧固。
4.根据权利要求3所述的一种螺栓应力测试方法,其特征在于,两套扭矩扳手设置相同的目标扭矩值,同步作业,对螺栓进行扭矩的30%,60%,100%,顺时针100%紧固一圈的步骤执行紧固。
5.根据权利要求1所述的一种螺栓应力测试方法,其特征在于,S2和S5中,用千分尺对螺栓未紧固前的长度和在紧固后的长度测量。
6.根据权利要求1所述的一种螺栓应力测试方法,其特征在于,S7中,按照公式计算得出螺栓的实际应力。
7.根据权利要求6所述的一种螺栓应力测试方法,其特征在于,两次的长度差值为螺栓紧固后的伸长量ΔL。
8.根据权利要求7所述的一种螺栓应力测试方法,其特征在于,Leff为螺栓发生形变的有效长度,即紧固后两个螺母
...【技术特征摘要】
1.一种螺栓应力测试方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的一种螺栓应力测试方法,其特征在于,s3中,在螺栓和螺栓孔之间放置垫片,随后螺栓穿过垫片和螺栓孔。
3.根据权利要求1所述的一种螺栓应力测试方法,其特征在于,s4中,使用两套相同型号的扭矩扳手对螺栓进行多点同步紧固。
4.根据权利要求3所述的一种螺栓应力测试方法,其特征在于,两套扭矩扳手设置相同的目标扭矩值,同步作业,对螺栓进行扭矩的30%,60%,100%,顺时针100%紧固一圈的步骤执行紧固。
5.根据权利要...
【专利技术属性】
技术研发人员:范春垒,程晋宜,李家福,宋健,刘超,徐庚,黄太安,董济水,曹康宇,韩魁良,王超众,
申请(专利权)人:海洋石油工程青岛有限公司,
类型:发明
国别省市:
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