概述

　　通常對于直徑超過一英寸的大螺栓/螺母在安裝和拆卸時會比較困難。超級螺栓多頂推預緊器技術可以幫助用戶解決大螺栓/螺母的安裝、拆卸和精確預緊等的眾多難題。使用多頂推預緊器，安裝時只需要普通扭矩扳手即可完成，不需要大錘敲擊、加熱、液壓拉伸、液壓扳手等傳統(tǒng)的螺栓緊固方法。真正做到省時、省力、省錢。本文將從多頂推預緊器技術的原理展開去，細述其技術特點，并專門分享一些在閥門上應用該技術的案例。

     多頂推預緊器的技術原理

　　人們通常使用普通螺母與螺栓連接零件，但是如果螺母與螺栓的直徑均大于1”，那么使用扭力緊固方式產(chǎn)生充足的螺栓負載來擰緊或松開螺栓時就會變得非常困難。因為您擰傳統(tǒng)的螺釘和螺母所需要的扭矩會隨著尺寸成三次方增長。即T=（C）D3

　　其中，T=扭矩，C=常數(shù)，D=螺栓直徑。例如：一個1”的螺母所需要的安裝扭矩為365 lb.ft，一個4”的螺母需要的扭矩可達37850lb.ft。

　　為了克服這一主要難題，如今市場上有眾多螺栓連接解決方案可供選擇。但遺憾的是，這些方案可能導致許多嚴重問題，包括工傷、預緊力不準確、螺紋磨損、拆卸困難、設備成本與停機時間延長。

　　而多頂推預緊器的設計產(chǎn)品卻能很有用，它能直接取代傳統(tǒng)的螺母和螺栓。這些預緊器裝置可以旋合于一個全新的或現(xiàn)有的螺栓，螺柱，螺桿或者軸上。主螺紋用于安置預緊器在螺栓或螺柱上并靠在硬質墊圈及承載面上。一旦安置到位，螺栓或螺柱的實際預緊通過簡單的手動工具來擰緊環(huán)繞著主螺紋一圈的頂推螺釘來實現(xiàn)。頂推螺釘均勻地傳遞預緊力到主螺紋上，從而，也傳遞到連接件上。主螺紋可被純張力鎖緊。

　　如下圖所示，通過擰緊頂推螺釘，產(chǎn)生了強大的頂推力(軸向)。這個頂推力直接作用在硬化墊圈上。頂推螺釘摩擦直徑小，因此可以用相對小的扭矩來實現(xiàn)高的頂推力。負載被傳遞到已經(jīng)手動安裝到主螺紋上的螺母主體上。硬質墊圈用來傳遞推力，同時保護法蘭面。許多頂推螺釘?shù)?軸向)頂推力和主螺栓頭的反向作用力一起在法蘭上產(chǎn)生了一個強大的夾緊力。頂推螺釘?shù)捻斖屏?軸向)在主螺栓上產(chǎn)生一個相同大小的力。這樣，就通過施加給每個頂推小螺釘一個相對小的扭矩，就可以實現(xiàn)整個大螺栓的預緊。

圖注：超級螺栓多頂推預緊器的原理

    多頂推預緊器在閥門上的應用：球閥應用案例

　　超級螺栓多頂推預緊器裝置已經(jīng)在球閥上應用多年。大多數(shù)時候，這些預緊器是在一次重新安裝時候被突然裝機的。使用超級螺栓的一個主要實用的創(chuàng)新策略是減少因為停機而花費的維修時間。

　　部分有計劃性的的停機是將球閥脫機，然后利用最短的停機時間去做一些渦輪機維修保養(yǎng)工作。某客戶的計劃是將原有的球閥上需要用液壓拉伸器安裝和拆卸的標準螺母，在停機之前就替換為超級螺栓多頂推預緊器。為了達到這個目的，客戶在計劃停機的3個月前就采購了一批規(guī)格為(145)4-1/2” – 8 tpi的多頂推預緊器。并在長達數(shù)月時間里每次利用2-3天的空檔時間將閥門兩邊的螺栓全部裝配完成。在春季停機時，4個工人（一邊兩個工人）將所有這些4-1/2”的預緊器在兩個半小時內就拆卸完畢！與之前使用液壓方法相比節(jié)省了2-3天時間。在重新安裝閥門的時候也同樣會節(jié)省這么的時間。因為這是一個抽水蓄能設備，工廠會在一天的高峰時間出售電力去補充它其他的蒸汽動力工廠。因此對于這些設施而言，將停機時間降到最低是必須的。使用超級螺栓產(chǎn)品幫助他們實現(xiàn)了這一點。減少停機時間產(chǎn)生重大的節(jié)約。超級螺栓預緊器不僅精確而且可以重復使用，可對所有的螺柱提供持續(xù)的載荷，這也節(jié)省了時間。最初，這些螺柱的伸長量需要通過伸長計來監(jiān)測。之后由于看到了超級螺栓預緊器每次安裝后的可重復的結果，剩余的螺柱就不需要再進一步監(jiān)測了。這個與液壓方法有所不同。

　　如下圖所示，此案例中螺栓軸向應力為55,000psi。預緊力為813,000 LB，每個頂推螺釘?shù)呐ぞ貫?90ft.lb。

    結論

　　超級螺栓多頂推預緊器由于其特殊的原理及技術特點，使得其在安裝拆卸較大規(guī)格螺栓時具有顯著優(yōu)勢，在閥門上通常會有較大規(guī)格的螺栓。傳統(tǒng)方法使用效果不是很理想的情況下，推薦選用超級螺栓多頂推預緊器來解決問題。