Способ контроля усилия затяжки в резьбовых разъемных соединениях

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 19) (Ц) 5 2 5 0 ИЕ ИЗС)Б П СВИДЕТЕЛЬСТВУ ВТОРС и в резьючаетс ое разьной профиг. 2 - сштабе); кротверГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНВЕДОМСТВО СССР-летия воссоединенияЗевако, В.Е.Шевцов иилевич Г.Б.Резьбовыеения, - М.: Машино-.0-332.ельство СССР5/24, 1983. Изобретение, относится к силоизмерительной технике и может быть использовано для определения усилий затяжки в резьбовых соединениях при. их эксплуатации.Цель изобретения - повышение эффек-. тивности контроля за счет обеспечения возможности определения эксплуатационного усилия затяжки.Указанная цель достигается тем, что предварительно при сборке между соединя емыми деталями размещают уплотнительную прокладку из пластичного материала, а после нагружения реэьбового разъемного .соединения эксплуатационным усилием затяжки измеряют микротвердость на контактных поверхностях уплотнительной прокладки, по величине которой по тарировочной зависимости определяют эксплуатационное усилие затяжки,На фиг. 1 изображено резьба емное соединение с уплотнитель кладкой из пластичного металла; н узел на фиг. 1 (в увеличенном м на фиг,З - график зависимости м(54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ УСИЛИЯ ЗАТЯЖКИ В РЕЗЬБОВЫХ РАЗЪЕМНЫХ СОЕДИНЕНИЯХ(57) Сущность изобретения; при сборке между соединяемыми деталями размещают прокладку из пластичного материала. После нагружения резьбового соединения эксплуатационным усилием затяжки измеряют микротвердость на контактных поверхностях лрокладки. По величине микротвердости по тарировоч ной зависимости определяют эксплуатационное усилиеза-. тяжки. 3 ил. дости уплотнительной прокладки от момента затяжки.Реэьбовое разъемное соединение состоит иэ уплотнительной прокладки 1 из пластичного металла с контактными поверхностями 2, фланцев 3 и крепежных болтов 4,Способ контроля усилия затяжек бовых разъемных соединениях закл я в следующем.Собирают резьбовое разъемное соединение с уплотнительной прокладкой 1 между фланцами 3, затягивают крепежные болты 4 до достижения на контактных поверхностях 2 напряжений, соответствующих началу ползучести материала уплотнительной прокладки, Затем соединение разбирают и измеряют микротвердость прокладки на контактных поверхностях 2, После замены и установки между фланцами 3 новой,. прокладки соединение собирают вновь,Процессы сборки, нагружения, разборки и измерения микротвердости каждый раз с новой уплотнительной прокладкой повто 1800296ряют с наращиванием усилия затяжки до достижения предельно допустимых напряжений в крепежных болтах 4 соединений. Учитывая то, что имеется корреляция между микротвердостью и напряженно-деформированным состоянием в пластической области, строят тарировочный график зависимости микротвердости прокладки от усилия затяжки крепежных болтов 4. Если контроль усилия затяжки проводят моментным ключом, то строят зависимость микро- твердости на контактных поверхностях 2 прокладки 1 от момента затяжки крепежных болтов.Полученный график позволяет определить усилие затяжки момента затяжки резьбовых разъемных соединений при действии эксплуатационной нагрузки. Для этого измеряют микротвердость на контактных поверхностях 2 прокладки 1, подвергшейся эксплуатационному нагружению в составе резьбового разъемного соединения и на тарировочном графике определяют какой величине усилия затяжки момента затяжки оно соответствует.Необходимо отметить, что действие нагрузок, превышающих начальное усилие затяжки резьбового разъемного соединения, вызывают дополнительные пластические деформации прокладки 1 и изменяют ее микротвердость на контактных поверхностях 2 прокладки 1 будет тем больше, чем на большую величину эксплуатационные нагрузкипревышают начальное усилие затяжки резьбового разъемного соединения, Поэтому, измеренное таким способом усилие затяжки будет соответствовать ее максимальному значению при действии эксплуатационных нагрузок,Например, для уплотнительной прокладки 70 х 74 х 2 иэ материала АД 1 М на основе экспериментальных данных тарировочный график зависимости микро- твердости прокладки от момента затяжки крепежных болтов имеет вид фиг.2. После нагружения этой уплотнительной прокладки в составе соединения моментом затяжкиМ=10 Н м и последующим охлаждением вжидком азоте величина микротвердости5 прокладки составила Нс=450 МПа, что соответствует на тарировочном графике моменту затяжки М=35 Н м,Для обеспечения работоспособностиразъемных соединений в период их эксплуатации, измеренное усилие затяжки сравнивают с расчетным,Предлагаемый способ может быть использован в соединениях с несколькими деталями из пластичного металла, В этом15 случае измерения проводят аналогично выше изложенным измерениям, хотя количество тарировочных графиков можетсоответствовать количеству деталей из пластичного металла, что повышает точность20 контроля усилия затяжки,Применение предлагаемого способаконтроля усилия затяжки резьбовых разьемных соединений по сравнению с существующими способами позволяет определитьусилие затяжки резьбовых разъемных соединений, которое возникает при воздействии эксплуатационных нагрузок,Формула изобретения З 0 Способ контроля усилия затяжки резь-бовых разъемных соединений путем нагружения соединения усилием затяжки, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения эффективности контроля за счет возможноЗ 5 сти определения эксплуатационного усилиязатяжки, предварительно при сборке между соединяемыми деталями размещают уплот.нительную прокладку из пластичного материала, а после нагружения резьбового 40 разъемного соединения эксплуатационнымусилием затяжки измеряют микротвердость на контактных поверхностях уплотнительной прокладки, по величине которой по тарировочной зависимости определяюг 45 эксплуатационное усилие затяжки.1800295 о Зо И,Н Составитель Е.Поповехред М,Моргентал Редакто ектор И,Шулл каз 1158 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж. Раушская наб 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101