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風電機組中高強度螺栓的使用要求

2012-08-20 來源:《風能》 瀏覽數:1309

  通孔公差及倒角:精裝配系列,孔公差為H12 ;中等裝配系列,孔公差為H13。為了避免通孔邊緣與螺栓頭下圓角發生干涉,不裝墊圈的,建議通孔邊緣倒角45°,倒角深度應與螺栓頭下圓角相適應。對于風電機組的螺栓連接副,必須采用墊圈,墊圈一側內孔必須倒角。
  螺栓頭部與光桿過渡的圓弧角,在無內倒角墊圈和無墊圈的使用情況下,可能發生偏心安裝,螺栓圓弧角與直角邊產生干涉,造成安裝不可靠,同時螺栓擰緊時,圓弧角處產生壓痕(螺栓安裝也會產生偏斜),在載荷作用下產生應力集中,螺栓頭部易發生斷裂,見圖2。

圖2 螺栓頭部與光桿部過渡圓弧角干涉

圖3 螺栓夾緊長度L

  2.2 螺栓與連接件螺紋孔連接當由于結構需要,螺栓直接與連接件螺紋孔連接時,其連接件上的螺孔螺紋公差應為7H 或6H。
  根據JG/T 5057.40-1995 附錄A要求,螺栓在連接件中的最小擰入深度,除對連接件有特許規定外,一般連接需按螺
栓性能等級區分,見表3。

表3 螺栓在連接件上的最小擰入深度

  2.3 螺栓夾緊長度L
  對于承受交變載荷的高強度螺栓,為保證交變載荷作用下的螺栓疲勞強度,根據VDI2230,L/d ≥ 5,L 的規定見圖3。如果夾緊長度還不夠,可以將墊圈加厚。
  2.4 連接表面接觸應力高強度緊固件連接采用大預緊力,為保證在預緊力和負載作用下其相關接觸表面的比壓強度,應對連接件、螺栓頭、螺母的接觸面進行校核,具體方法參考相關計算標準。
  2.5 預緊力與預緊力矩
  高強度螺栓連接, 必須采用較大的預緊力, 根據VDI 2230-2003, 一般預緊力應為該螺栓材料屈服強度的70%~81.2%, 即預緊力Fp(kN):Fp=0.7×As×σp0.2
  預緊力矩 MA(Nm)與預緊力Fp滿足下式:MA=K×Fp×d式中:
  As —螺紋公稱應力截面積,mm2 ;
  σp0.2 —螺栓材料屈服強度,N/mm2 ;

【延伸閱讀】

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閱讀上文 >> 冷熱電三聯供(CCHP)分布式能源系統建模綜述
閱讀下文 >> 風電機組機位有效湍流強度計算方法歸納分析

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