周敬

摘 ? ?要：本文首先分析了高強(qiáng)度螺栓的預(yù)緊力，接下來詳細(xì)闡述了高強(qiáng)度螺栓連接副的安裝檢驗，最后對起重機(jī)械高強(qiáng)度螺栓連接副的應(yīng)用做具體論述，希望給行業(yè)內(nèi)人士以借鑒和啟發(fā)。

關(guān)鍵詞：起重機(jī)械設(shè)備;高強(qiáng)度螺栓;連接副;檢驗

1 ?引言

高強(qiáng)度螺栓是一種由高強(qiáng)度制造而成的螺栓，一般被應(yīng)用在超高壓、鋼軌、橋梁的連接中，是起重機(jī)機(jī)械運(yùn)作的重要零部件。在現(xiàn)代工業(yè)的快速發(fā)展下，起重機(jī)機(jī)械設(shè)備在工業(yè)領(lǐng)域中得到了更為廣泛的應(yīng)用，具體表現(xiàn)為起重、運(yùn)輸、裝卸、設(shè)備安裝等方面。高強(qiáng)度螺栓是起重機(jī)機(jī)械設(shè)備運(yùn)作的重要領(lǐng)構(gòu)件，對起重機(jī)機(jī)械設(shè)備的應(yīng)用成效有著十分重要的影響。但是從實(shí)際應(yīng)用情況來看，由于高強(qiáng)度螺栓的安裝不規(guī)范，導(dǎo)致起重機(jī)機(jī)械設(shè)備應(yīng)用受到限制。

2 ?高強(qiáng)度螺栓的預(yù)緊力

螺栓中的螺紋在裝配時均須擰緊，這時螺紋連接受到預(yù)緊力的作用。對于重要的螺紋連接，應(yīng)控制其預(yù)緊力，因為預(yù)緊力的大小對螺紋連接的可靠性、強(qiáng)度和密封性均有很大影響。螺紋連接的擰緊力矩T等于克服螺紋副相對轉(zhuǎn)動的阻力矩T1和螺母支撐面上的摩擦阻力矩T2之和，其中承受軸向工作載荷的軸向力由螺紋連接的要求決定，為了充分發(fā)揮螺栓的工作能力和保證預(yù)緊可靠，螺栓的預(yù)緊應(yīng)力一般可達(dá)材料屈服極限的50%～70%。通常在起重機(jī)械安裝過程中，螺紋連接擰緊的程度是靠安裝者的經(jīng)驗決定，這在實(shí)際檢驗中是無法控制的。為了能保證質(zhì)量，重要部位的螺紋連接應(yīng)按計算值控制擰緊力矩，可利用測力矩扳手或定力矩扳手獲得所要求的擰緊力矩。通常，大型起重機(jī)械中使用的高強(qiáng)度螺栓有成百上千套，而且對其連接強(qiáng)度要求相當(dāng)高，在實(shí)際安裝過程中建議控制螺栓在擰緊前后發(fā)生的伸長變形量來達(dá)到更精確的預(yù)緊力控制。

3 ?高強(qiáng)度螺栓連接副的安裝檢驗

摩擦型高強(qiáng)度螺栓連接副由2個墊圈、1個螺母和1個螺栓組成。在安裝高強(qiáng)度螺栓時，應(yīng)保證其具有較高的擰緊力矩。通過計算，同一批次高強(qiáng)度連接螺栓的扭矩系數(shù)均值應(yīng)為0.110～0.150，且扭矩系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)的偏差應(yīng)不大于0.010。據(jù)此，分別從如下方面淺析起重機(jī)械高強(qiáng)度螺栓連接副的安裝。（1）在實(shí)際應(yīng)用中，扭矩系數(shù)受高強(qiáng)度螺栓連接摩擦面的影響較大，因此連接件的接觸面應(yīng)保持清潔和干燥狀態(tài)，以降低連接件接觸面的孔隙，研究發(fā)現(xiàn)，用在鋼結(jié)構(gòu)中的高強(qiáng)度大六角螺栓連接副采取螺栓表面法蘭及墊圈和螺母表面磷化工藝，便可將連接副扭矩系數(shù)控制在理想狀態(tài)。另外，在高強(qiáng)度螺栓連接副中，當(dāng)墊圈、螺母或螺栓受損、生銹或表面潤滑油干燥時，都可能增加其扭矩系數(shù)。鑒于此，應(yīng)按規(guī)定從制造到檢驗的全過程對高強(qiáng)度螺栓進(jìn)行控制，從而保證高強(qiáng)度螺栓的安裝質(zhì)量達(dá)標(biāo)。（2）在拼裝起重機(jī)梁時，先用定位銷將其位置固定。在安裝高強(qiáng)度螺栓之前，應(yīng)按規(guī)定調(diào)整結(jié)構(gòu)構(gòu)件的中心位置，并從施工方便的角度確定其穿入方向。在組裝高強(qiáng)度螺栓連接副時，帶圓臺面的螺母一側(cè)應(yīng)與有倒角的墊圈一側(cè)一致。在安裝高強(qiáng)度螺栓時，注意下列事項：一是螺栓不得強(qiáng)行穿入，而針對無法自由穿入的情況，應(yīng)先用鉸刀修整穿孔至其最大直徑比螺栓直徑的1.2倍小，同時在鉸孔前，擰緊孔周的螺栓及用板迭密貼，以防鐵屑掉落進(jìn)迭縫中;二是不得氣割擴(kuò)孔;三是不得將作業(yè)安排在雨中施工，并保持摩擦面的干燥狀態(tài);四是允許將少量潤滑脂涂在螺母的螺紋處及支撐面上，但不得涂抹機(jī)油，以免機(jī)油流進(jìn)鋼板拼接面而影響螺栓的安裝質(zhì)量。

4 ?起重機(jī)械高強(qiáng)度螺栓連接副的應(yīng)用

起重機(jī)機(jī)械金屬結(jié)構(gòu)一般采用連接的方式來將基本件拼裝成整機(jī)，在這一系列連接過程中，可以選擇鉚接、焊接、螺栓連接三種方式。螺栓連接和鉚接和焊接相比具有連接可靠、傳力均勻的特點(diǎn)，在起重機(jī)機(jī)械領(lǐng)域有著十分廣泛的應(yīng)用前景。文章所研究的螺栓是比同一規(guī)格鉚接更高的疲勞強(qiáng)度和靜強(qiáng)度，在整個起重機(jī)機(jī)械應(yīng)用中有著十分廣泛的前景，在具體應(yīng)用操作的時候需要應(yīng)用扭矩扳手進(jìn)行緊固處理，并采取有效措施校正扳手的扭矩數(shù)值。第一，高強(qiáng)度螺栓只能應(yīng)用扭矩扳手來進(jìn)行加固處理，從而使其能夠達(dá)到預(yù)緊力的達(dá)標(biāo)，在擰緊高強(qiáng)度螺栓的時候，需要將扭矩施加在螺母上。高強(qiáng)度螺栓在安裝使用的時候需要按照之前的規(guī)定來進(jìn)行矯正，將扭矩的誤差控制在5%范圍內(nèi)。第二，在具體施工操作的過程中需要按照圖紙的標(biāo)記規(guī)格來將螺栓插入到螺栓孔中，在具體插入的時候需要確保墊片和螺母安裝位置、方向的正確。在高強(qiáng)度螺栓被固定之后需要應(yīng)用普通扳手和氣動扳手來進(jìn)行擰緊處理，在操作的過程中需要將最開始的扭矩數(shù)值控制為終擰數(shù)值的50%–70%。另外，高強(qiáng)度螺栓在剛開始擰的時候需要進(jìn)行加固處理，在具體操作的時候還需要將扭矩施加到固定的螺母上，在初擰和終擰操作的時候要使用到不同的緊固工具，從而避免出現(xiàn)因為接觸面摩擦而對承載力帶來的不同影響。第三，在終擰結(jié)束的一天時間范圍內(nèi)，需要應(yīng)用松扣回扣的方式來檢查扭矩，具體操作如下所示：首先回擰螺母30度到50度，之后在將其擰回到之前的位置之后測量扭矩大小，將扭矩大小控制在和實(shí)際扭矩大小的10%左右。

5 ?結(jié)語

綜上所述，從實(shí)際操作情況來看，起重機(jī)機(jī)械設(shè)備高強(qiáng)度螺栓連接副的安裝和檢驗在某種程度上決定了起重機(jī)機(jī)械設(shè)備能否安全運(yùn)行。為此，在起重機(jī)機(jī)械設(shè)備應(yīng)用的過程中需要相關(guān)人員能夠嚴(yán)格按照指定的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定來檢測起重機(jī)機(jī)械高強(qiáng)度螺栓，規(guī)范高強(qiáng)度螺栓的具體使用，旨在能夠為我國工業(yè)事業(yè)發(fā)展建設(shè)提供重要支持。

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