پرش به محتوای اصلی
نماتک
Namatek logo

راهنمایی در خصوص تعیین مقدار نیروی مجاز برای Bolt Tightening مطابق با استانداردهای مربوطه

تصویر میلاد خیریمهارت‌جومیلاد خیریپرسیده شده ۳ سال پیش۳۸۷ بازدید۲ پاسخ
سلام جناب دکتر مانی زاده

در استاندارد asme pcc1 مقدار سفت کردن بولت بر اساس تورک آمده

اگر bolt tightening را با دستگاه های فورس انجام دهیم باید چند بار فشار برای آن اعمال شود؟

اگر استانداردی برای این مسئله هست لطفا بفرمایید، متشکرم

پاسخ‌ها (۲)

  • تصویر علی مانی زادهاستادعلی مانی زاده· ۶ روز پیش
    سلام و عرض ادب.

    بله، اگر منظور از «دستگاه فورس» همان Hydraulic Bolt Tensioner باشد، روش تعیین سفتی با روش Torque متفاوت است و نمی‌توان گفت برای هر فلنج مثلاً 700 یا 1000 bar اعمال شود. فشار هیدرولیک باید برای هر Joint و هر مدل Tensioner محاسبه شود.

    در ASME PCC-1 اساس کار این است که ابتدا Target Bolt Load / Target Bolt Stress تعیین شود. خود ASME در آموزش رسمی PCC-1 نیز Hydraulic Tensioning را به‌عنوان یکی از روش‌های Load Control معرفی کرده و روی تعیین Target Bolt Load، کالیبراسیون و Verification ابزار تأکید می‌کند.
  • تصویر علی مانی زادهاستادعلی مانی زاده· ۶ روز پیش
    رابطه اصلی در Hydraulic Tensioner

    دستگاه از فشار روغن برای ایجاد نیروی کششی مستقیم در Stud استفاده می‌کند:

    F
    Applied


    =P×A
    Hyd



    بنابراین:

    P=
    A
    Hyd


    F
    Applied





    که در آن:

    P = فشار هیدرولیک Tensioner
    A
    Hyd


    = سطح مؤثر پیستون دستگاه
    F
    Applied


    = نیرویی که Tensioner باید به Bolt وارد کند

    نکته خیلی مهم: A
    Hyd


    مربوط به سطح مقطع Bolt نیست؛ مربوط به Effective Hydraulic Area خود Tensioner است. به همین دلیل دو دستگاه مختلف ممکن است برای ایجاد یک Bolt Load یکسان، فشارهای کاملاً متفاوتی نیاز داشته باشند.

    سازندگان Tensioner برای هر مدل دستگاه یک Pressure–Load Chart ارائه می‌کنند. برای مثال Enerpac مستقیماً برای Tensionerهای خود Pressure-to-Load Chart منتشر کرده و در دستورالعمل تجهیزات نیز تأکید می‌کند که قبل از شروع کار، محاسبات Bolt Load و Hydraulic Pressure باید انجام و تأیید شوند.

    اما یک نکته ظریف‌تر وجود دارد

    نیرویی که هنگام Pressurizing به Bolt وارد می‌کنیم لزوماً برابر با نیرویی نیست که بعد از برداشتن Tensioner در Bolt باقی می‌ماند.

    یعنی:

    F
    Applied


    >F
    Residual



    چون هنگام پایین آوردن Nut و سپس آزاد کردن فشار مقداری از Load به دلایل مختلف از دست می‌رود؛ از جمله:

    Load transfer loss
    Embedment/settlement
    Elastic interaction بین Studها
    تعداد Tensionerهایی که هم‌زمان استفاده می‌شوند

    به همین دلیل معمولاً ابتدا Required Residual Bolt Load را تعیین می‌کنیم و سپس با استفاده از Load Factor/Load Loss مورد تأیید سازنده، Applied Load مورد نیاز را به دست می‌آوریم.

    این موضوع زمانی مهم‌تر می‌شود که مثلاً یک فلنج 16 Bolt داشته باشیم ولی فقط 8 Tensioner داشته باشیم و به صورت 50% coverage عمل کنیم. وقتی گروه دوم Boltها را Tension می‌کنیم، Load گروه اول مقداری تغییر می‌کند؛ بنابراین نمی‌توان فشار یکسان را بدون Procedure مشخص روی دو گروه اعمال کرد. سازندگان برای این حالت Tensioning Procedure و Pressureهای Passهای مختلف ارائه می‌کنند. دستورالعمل Enerpac نیز برای 50% coverage صراحتاً از یک Controlled Tensioning Procedure و فشارهای تعیین‌شده در Bolt Tensioning Data Sheet استفاده می‌کند.

پاسخ شما

برای پاسخ دادن به این سوال وارد شوید.