專利名稱：一種用于大型設(shè)備組合連接的加熱預(yù)緊裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于大型設(shè)備組合連接裝置技術(shù)領(lǐng)域，具體的說是涉及一種用于大型設(shè)備組合連接的加熱預(yù)緊裝置。
背景技術(shù)：
螺栓的預(yù)緊是大型設(shè)備連接的重要方式之一，現(xiàn)有技術(shù)中通常采用較大的絲桿和螺母進(jìn)行連接，一般的辦法是機(jī)械式鎖緊，而加熱預(yù)緊方式通常用在石油化工裝置中，但是現(xiàn)有技術(shù)中的加熱預(yù)緊裝置只能應(yīng)用在以高轉(zhuǎn)速、大功率、高溫環(huán)境為工作特征的燃?xì)廨啓C(jī)、煙氣輪機(jī)等一類機(jī)械設(shè)備中，不能在常溫下達(dá)到預(yù)緊的效果，而且不能夠安裝較大較長的多個機(jī)組的組合連接，現(xiàn)有技術(shù)中的加入預(yù)緊裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜，需占用較大的操作空間，而且經(jīng)常會損壞連接件，給使用帶來很多不便。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型針對上述大型設(shè)備的連接，為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種用于大型設(shè)備組合連接的加熱預(yù)緊裝置，其可以在不損壞連接件的基礎(chǔ)上達(dá)到設(shè)備安裝的效果。本實用新型是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的一種用于大型設(shè)備組合連接的加熱預(yù)緊裝置，大型設(shè)備包括多組機(jī)架、活動橫梁、模具和液壓系統(tǒng)，加熱預(yù)緊裝置包括絲桿、絲母、加熱棒和電氣控制系統(tǒng)，絲桿伸入機(jī)架內(nèi)并穿出機(jī)架，絲母分別旋入位于機(jī)架外的絲桿上，在絲桿的兩端均設(shè)置有光孔，加熱棒插設(shè)于光孔內(nèi)，加熱棒與電氣控制系統(tǒng)電連接。在機(jī)架內(nèi)設(shè)置有兩組加熱預(yù)緊裝置。電氣控制系統(tǒng)為能夠加熱和溫度傳感的電氣控制箱。本實用新型根據(jù)預(yù)緊力確定拉桿的伸長量，根據(jù)伸長量確定螺紋節(jié)距，然后根據(jù)螺紋節(jié)距確定螺母旋合量即旋轉(zhuǎn)角度，最后根據(jù)鋼材的線膨脹系數(shù)確定加熱棒的加熱溫度。本實用新型應(yīng)用到拉桿加熱預(yù)緊工藝和螺柱加熱預(yù)緊工藝，包括加熱預(yù)緊設(shè)備、電氣控制、加熱預(yù)緊工藝和強(qiáng)度計算。被預(yù)緊的絲桿兩端均有光孔，便于加熱棒完全插入絲桿內(nèi)，熱量迅速擴(kuò)散并傳遞使得絲桿局部地區(qū)升溫并達(dá)到設(shè)計需要的溫度，此時絲桿由于熱脹冷縮原理整體加長，到達(dá)設(shè)計長度后迅速擰緊絲母，待絲桿冷卻后由于絲母被迫限制，絲桿無法回到原來的長度，此時對于機(jī)架邊產(chǎn)生了較大的預(yù)緊力。本實用新型用于大型設(shè)備組合連接的加熱預(yù)緊裝置的工作原理為根據(jù)設(shè)備的工況確定拉桿的預(yù)緊力，校核拉桿的強(qiáng)度，通過預(yù)緊力除以材料的最小橫截面積小于材料本身的彈性極限強(qiáng)度。進(jìn)一步根據(jù)胡克定律計算絲桿的伸長量AL :F= Δ L*E/ (L1/A1+L2/A2+L3/A3)；式中A1-螺紋橫截面積，A2-細(xì)光桿橫截面積，A3-粗光桿橫截面積，LI-螺紋長度，L2-細(xì)光桿長度，L3-粗光桿長度，Δ L-絲桿伸長量，E-材料的彈性模量。進(jìn)一步理論計算加熱溫度T2 AL=(T2_Tl)*L*at ;式中Λ L-絲桿伸長量，Τ2-表面加熱溫度，Tl-起始溫度(室溫)，L-加熱段長度(加熱棒有效長度)，at-材料線膨脹系數(shù)。然后進(jìn)一步計算拉桿螺紋的旋合量，最后根據(jù)螺紋螺距確定旋合角度。本實用新型的有益效果是本實用新型當(dāng)設(shè)備在常溫工作時則可采用對連接工件進(jìn)行加熱并在常溫預(yù)緊的方式進(jìn)行連接，本實用新型的可安裝較大較長的多個機(jī)組的組合連接，通過給定的預(yù)緊力，校核拉桿的強(qiáng)度，確定絲桿伸長量及絲母的旋合角度，然后旋轉(zhuǎn)絲母并鎖緊，從而在常溫下達(dá)到預(yù)緊的效果。本實用新型具有結(jié)構(gòu)簡單、操作空間小等優(yōu)點?！?br>
圖I是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實用新型的操作示意圖；圖中1-絲母；2_絲桿；3_加熱棒；4_電氣控制箱；5_機(jī)架；6_光孔。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型作詳細(xì)描述，所舉實例只用于解釋本實用新型，并非用于限定本實用新型的范圍。如圖I和圖2所示，一種用于大型設(shè)備組合連接的加熱預(yù)緊裝置，大型成型機(jī)設(shè)備包括多組機(jī)架5、活動橫梁、模具和液壓系統(tǒng)，其中六組機(jī)架分別為1# 6#，每組239噸，一組活動橫梁245噸、模具50噸、液壓系統(tǒng)80噸。加熱預(yù)緊裝置包括絲桿2、絲母I、加熱棒3和電氣控制系統(tǒng)，絲桿2伸入機(jī)架5內(nèi)并穿出機(jī)架5，絲母I分別旋入位于機(jī)架5外的絲桿2上,在絲桿2的兩端均設(shè)置有光孔6,加熱棒3插設(shè)于光孔6內(nèi)，加熱棒3與電氣控制系統(tǒng)電連接。在機(jī)架5內(nèi)設(shè)置有兩組加熱預(yù)緊裝置，電氣控制系統(tǒng)為能夠加熱和溫度傳感的電氣控制箱4。安裝時絲桿2穿入六組機(jī)架5中并機(jī)械鎖緊絲母1，在絲母I與機(jī)架5標(biāo)識的相關(guān)位置，根據(jù)預(yù)緊力螺母應(yīng)旋轉(zhuǎn)角度大約170°，在機(jī)架5處做好標(biāo)識，然后將加熱棒3插入絲桿2內(nèi)部，接通電氣控制箱4，對絲桿2進(jìn)行加熱，達(dá)到一定溫度后絲桿2伸長，旋入絲母I至機(jī)架5標(biāo)識處，最后停止加熱，至常溫后絲桿2達(dá)到預(yù)緊效果。最后應(yīng)當(dāng)說明的是，以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則以內(nèi)所作的任何修改、等同替換或改進(jìn)等，均包含在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種用于大型設(shè)備組合連接的加熱預(yù)緊裝置，大型設(shè)備包括多組機(jī)架、活動橫梁、模具和液壓系統(tǒng)，其特征在于所述加熱預(yù)緊裝置包括絲桿、絲母、加熱棒和電氣控制系統(tǒng)，所述絲桿伸入所述機(jī)架內(nèi)并穿出所述機(jī)架，所述絲母分別旋入位于機(jī)架外的所述絲桿上，在所述絲桿的兩端均設(shè)置有光孔，所述加熱棒插設(shè)于所述光孔內(nèi)，所述加熱棒與所述電氣控制系統(tǒng)電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種用于大型設(shè)備組合連接的加熱預(yù)緊裝置，其特征在于在所述機(jī)架內(nèi)設(shè)置有兩組所述加熱預(yù)緊裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的一種用于大型設(shè)備組合連接的加熱預(yù)緊裝置，其特征在于所述電氣控制系統(tǒng)為能夠加熱和溫度傳感的電氣控制箱。
專利摘要本實用新型公開了一種用于大型設(shè)備組合連接的加熱預(yù)緊裝置，大型設(shè)備包括多組機(jī)架、活動橫梁、模具和液壓系統(tǒng)，加熱預(yù)緊裝置包括絲桿、絲母、加熱棒和電氣控制系統(tǒng)，絲桿伸入機(jī)架內(nèi)并穿出機(jī)架，絲母分別旋入位于機(jī)架外的絲桿上，在絲桿的兩端均設(shè)置有光孔，加熱棒插設(shè)于光孔內(nèi)，加熱棒與電氣控制系統(tǒng)電連接。本實用新型當(dāng)設(shè)備在常溫工作時則可采用對連接工件進(jìn)行加熱并在常溫預(yù)緊的方式進(jìn)行連接，本實用新型的可安裝較大較長的多個機(jī)組的組合連接，通過給定的預(yù)緊力，校核拉桿的強(qiáng)度，確定絲桿伸長量及絲母的旋合角度，然后旋轉(zhuǎn)絲母并鎖緊，從而在常溫下達(dá)到預(yù)緊的效果。本實用新型具有結(jié)構(gòu)簡單、操作空間小等優(yōu)點。
文檔編號B23P19/06GK202752795SQ201220346090
公開日2013年2月27日 申請日期2012年7月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月17日
發(fā)明者不公告發(fā)明人 申請人:上海中油天寶巴圣鋼管有限公司