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液壓扭矩扳手技術剖析

文章出處:未知 人氣:發表時間:2018-10-01

液壓扭矩扳手的使用範圍十分廣泛。在船舶工程,航空航天,石油化工,建築,電力,礦山,冶金,鐵路,機械制造等行业的施工,檢修,搶修等工作中,配资公司對于大規格的螺栓的安裝與拆卸都是一種十分重要的工具。具有其它工具的不可替代性。不僅使用方便輕巧,而且所提供的扭矩巨大且十分準确。扭矩重複精度达到±3%左右。參見圖1。據有關統計,在設備運行故障中有50%左右是因为螺栓問題引起的,同時因螺栓問題而造成設備重大事故的數量也非常驚人,因此在設備安裝,檢修及槍修過程中,對螺栓緊固及拆卸的力矩在絕大部分情況下都要求比較嚴格,而用人工方法是難以达到要求的 。對于螺栓提供大規格的扭矩,配资公司更是理想的選擇。配资公司主要分为液壓方驅扳手和液壓中空扳手兩大類。
 

圖1为液壓方驅扳手的實物圖。圖2为液壓中空扳手的實物圖。
方驅配资公司 中空配资公司

1 、液壓扭矩扳手優化方法,基礎條件及實验方法的探讨
液壓扭矩扳手由于在施工的過程中常用于狹小空間及運輸十分不便利的位置,因而扳手的體積和重量是一個最为重要的指标。为了縮小部件的尺寸,采用高強度合金材料及熱處理是常見的方法。同時采用有限元分析(finite element analysis)優化設計,达到減小部件的尺寸和重量,也是十分重要的一環。本文将從这兩個方面對液壓扭矩扳手尺寸優化進行分析。同時,如何取得高質量的産品,本文從基礎的制造條件,實验方法也進行了一些闡述。

1.1、 高強度合金材料及熱處理的方法
對于采用高強度合金材料及熱處理的方法来达到減小部件的尺寸和重量的目的。由于目前全球貿易的廣泛化,尋找到高強度材料的難度并非很大,然而由于为了進一部的提高強度,還必須采取熱處理及表面處理,對于希望部件強度达到1000MPa以上并且穩定 ,并且對于材質強度的均勻性也要求極高(主要是由于液壓方驅扳手内部零件的不規則所影響),目前企业還很難對于液壓方驅扳手内部零件的強度达到1000MPa以上。因此在一個較長的時期内,需要投入較多的人力與资金,在材質與熱處理的方面多加以摸索和實验。

1.2、 有限元分析(finite element analysis)優化設計方法
基于有限元分析而采取的優化設計方法主要是采用離散化理論計算来反複修正設計,以达到最優化設計。主要計算原理为:
在離散後采取h-elements(進一步細分網格)及p-element(提高計算階數)来达到計算收斂。圖3为液壓方驅扳手内部棘爪的FEA力学計算,可見局部應力已经超過1000MPa。 由于現在計算機的快速發展,由于網格的細化而造成的計算量巨大已经不是一個問題。從这一方面来講,對于計算的精度沒有瓶頸問題。但是由于液壓方驅扳手内部零件較为複雜,且邊界條件難以給定,接觸面條件也難以模拟與給定,因而計算隻能作为設計與實验的參考,不能完全依賴,應該在多個邊界條件的模型中摸索與分析結果,逐步找到可信賴的數據,并且與相應的實验測試結果加以對比。

1.3、 基礎條件
由于液壓扭矩扳手涉及到高強度材料及高液壓壓力(目前配资公司的主流壓力为70MPa)兩方面的要求,因而在一些基礎條件的要求上整體来說還是十分高。同時對于高強度材料,高壓液壓密封圈,高壓接頭等相關基礎物料的要求也很高。

1.4、 實验方法
國際上目前還沒有關于液壓扭矩扳手的産品及實验标準,實验(功能實验,壽命實验,可靠性實验等)是确定産品質量的基本要求,也是産品推向市場前的基本要求,雖然沒有专門的液壓扭矩扳手的産品及實验标準。我們任然可以從标準中(例如AMSI B30.1,ANSI B107等)尋找相關的技術關鍵點来制定企业的關于該産品的一些标準。这一環節的也是一個企业的研發能力的關鍵點,産品質量及可靠性的前提保證。

2、 結論與展望
本文對液壓扭矩扳手的最優化方法提出探讨,通過本文所涉及的兩個方面(材料,FEA)相關的探讨,初步分析如何使液壓扭矩扳手最重要的指标尺寸及重量达到理想的效果。對于國際上目前最先進的液壓扭矩扳手給予追蹤與分析。

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