风力发电机组螺纹紧固件联接知识
螺纹联接紧固常识.
螺纹联接紧固常识一、概述：在机械设备行业中，设备运行的好坏有三大重要因素：1、润滑是否良好2、联接是否牢固3、间隙是否正常。
因此，螺纹联接知识的正确使用和螺纹联接现状的科学管理对提高设备的运转具有举足轻重的作用。
螺纹联接在机械设备中的运用非常广泛，所以螺纹紧固显得非常的重要。
利用带有螺纹的零件把需要相对固定在一起的零件联接起来，称之为螺纹联接。
螺纹联接是一种可拆联接，其结构简单，装拆方便，联结可靠，且多数螺纹零件以标准化，生产率高，成本低廉，因而得到广泛的应用。
二、螺纹联接的基本常识：螺纹联接基本分为：螺栓联接，双头螺柱联接和螺钉连接。
（1）螺栓联接：螺栓的一端通常为六角形头部，另一端有螺纹。
螺栓连接是将螺栓一端穿过被联接机件的孔，套上垫圈再拧紧螺母，把机件联接起来。
这种联接方式，不需要加工螺纹孔，比较简单，因而获得广泛应用。
（2）螺柱联接：双头螺栓柱的两端均有螺纹。
双头螺柱联接是，把螺纹较短的一端拧紧在被联接件的螺孔内，靠螺纹尾端的过盈而紧定，然后放上第二个被联接的零件，最后套上垫圈再拧上螺母，将机件联成一体。
拆卸时只需拧下螺母，螺柱仍留在螺纹孔内，故螺纹不易损坏。
这种联接主要用于被联接件之一不太厚，不便穿孔，并且需经常拆卸或因结构限制不易采用螺栓联接的场合。
（3） 螺钉联接：这种联接不是用螺母，而是用螺钉穿过一机件的孔后直接拧入另一个机件的螺孔内，便能夹紧零件。
a ）螺栓联接b ）双头螺柱联接c ）螺钉联接d ）紧固螺钉联接三、 螺栓的标识：螺栓各部位图示：六角对边六角对角六角头厚度 C 螺纹倒角 C 0六角头倒角 r 过渡圆螺纹公称直径杆部直径 L 公称长度 L 0螺纹长度1、图中螺纹规格d ，通常有4mm 、5mm 、6mm 、8mm 、10mm 、12mm ，直至150mm ，也表示为M4、M5、M6、M8、M10、M12等。
L 也就是平时在工作中所说螺栓的螺杆长度。
2、图中8.8表示螺栓的强度等级，螺栓性能等级分3.6、4.6、4.8、5.6、6.8、8.8、9.8、10.9、12.9等10余个等级。
螺纹紧固件及连接PPT课件
制在零件外表面上的螺纹叫外螺纹。 制在零件孔腔内表面上的螺纹叫内螺纹。
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⒉ 螺纹的结构
⑴ 螺纹末端
倒角（圆锥面）
平顶
圆顶（球面）
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⑵ 螺尾和退刀槽 螺纹的加工方法：
工件
卡盘
车刀
车外螺纹
车内螺纹
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螺尾
螺纹收尾 退刀纹
退刀槽
外退刀槽
退出车刀
车刀 开始退刀
内退刀槽
车 刀
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⒊ 螺纹的要素
⑴ 螺纹的牙型
于支承或固定的圈数。
总圈数n1: 有效圈数与支
撑圈数之和。
n1=n+n2
自由高度H0:
H0=nt+(n2-0.5)d
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⒉ 弹簧的画法
⑴ 单个弹簧的画法
★在平行于轴线的投影面上，弹簧各圈的轮廓线画 成直线。
★左旋弹簧允许画成右旋， 但要加注“左”字。
★四圈以上的弹簧，中间各 圈可省略不画，而用通过 中径线的点画线连接起来。
何记处住引：出? 尺寸界线应 从大径引出！
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8.2 螺纹紧固件
常用的螺纹紧固件有：螺栓、螺钉、螺柱、 螺母和垫圈等。由于这类零件都是标准件，通常 只需用简化画法画出它们的装配图，同时给出它 们的规定标记。标记方法按“GB”有关规定。
一、螺纹紧固件的画法
⒈ 六角螺母
简化画法：
标记示例：
0.8d
l计=t1+t2+0.15d(垫圈厚) +0.8d(螺母厚)+0.3d
计算后查表取标准值
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t1
画图步骤：
先画俯视图较方便
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⒉ 螺钉装配图的简化画法
风机塔筒螺栓紧固及补全方案
风机塔筒螺栓紧固及补全方案风机塔筒是风力发电设备的重要组成部分之一，其稳固性和安全性对整个风力发电系统的运行非常重要。
螺栓紧固及补全方案是确保风机塔筒结构安全稳固的关键步骤之一。
螺栓紧固是指通过螺栓将塔筒各部分连接紧固，以保持结构的整体稳定性和安全性。
在进行螺栓紧固时，需注意以下几点：1.螺栓选择：选择合适的螺栓材质和规格是保证螺栓紧固效果的前提。
常用的螺栓材质有8.8级和10.9级，根据实际情况选择。
2.螺栓预紧力控制：在螺栓紧固过程中，需要控制螺栓的预紧力，避免过紧或过松。
过紧会导致应力集中，导致螺栓断裂，过松则会影响整体结构的稳定性。
根据设计规范计算螺栓的预紧力，并确保在施工过程中达到预期值。
3.螺栓拧紧顺序：在螺栓紧固时，需要按照特定的顺序进行拧紧，以保证力的均匀分布。
一般采用交叉拧紧法，即先按每个连接点的中心对角线方向交叉拧紧，再按顺时针方向依次拧紧。
除了螺栓紧固，补全方案也是确保风机塔筒安全稳固的重要环节。
风机塔筒常见的补全方案主要包括以下两个方面：1.填充材料选择：在风机塔筒的连接部分，常常使用填充材料进行补全，以确保连接部分的紧密性和稳定性。
常用的填充材料有钢筋混凝土、聚合物填料等。
根据实际情况选择合适的填充材料，并确保填充材料与结构材料之间的粘结力，以提高连接部分的强度和稳定性。
2.连接方式的改进：在设计风机塔筒时，可以考虑采用一些改进的连接方式，以提高塔筒的整体稳定性。
例如，可以采用梁板连接方式，通过将梁板与塔筒进行焊接或螺栓连接，增加连接点的数量和稳固性。
总之，螺栓紧固及补全方案是确保风机塔筒结构稳固性和安全性的关键步骤之一，要注意螺栓的选择、预紧力的控制和拧紧顺序，同时采用合适的填充材料和改进的连接方式，以提高整体结构的稳定性和安全性。
风电机组螺栓拧紧方法及预紧力控制分析
风电机组螺栓拧紧方法及预紧力控制分析近年来随着绿色能源的发展，风电作为一种可再生能源，发挥着越来越重要的作用。
然而，风电机组也是一种复杂的机械结构，螺栓拧紧是其中最关键的步骤。
对于风电机组螺栓拧紧的方法和预紧力的控制，则是完成该项任务的关键所在。
首先，在螺栓拧紧的工艺过程中，应着重考虑安全因素，避免因拧紧螺栓太紧，从而导致机组运行损坏。
风电机组一般采用夹紧螺栓拧紧方法，这种方法可有效防止螺栓松动或松脱。
在拧紧过程中，风电机组应采用特殊的拧紧工具，如精密定力扳手、电动扳手等，以确保螺栓拧紧的准确精度。
此外，在紧固螺栓时，应检查螺栓是否存在异常状态，如有可能的异常情况，应采用更安全的紧固方式进行紧固，以保证螺栓的安全性。
其次，在风电机组螺栓拧紧的预紧力控制方面，应采用适合的预紧力控制方法来保证螺栓的正确拧紧力度。
一般来说，在拧紧螺栓时，应选择预紧力最低值，以保证螺栓获得良好的预定压力，防止螺栓过度拧紧或松动，从而保证风电机组的安全运行。
在预紧力控制方面，还可以采用一些螺栓锁止技术，如锁紧垫圈和紧固螺母，使螺栓的预紧力更加精准有效。
最后，在实施螺栓拧紧方法和预紧力控制时，应结合风电机组的结构特性，因地制宜，采用适当的螺栓拧紧方法和控制手段，以保证风电机组的正常安全运行。
总之，风电机组螺栓拧紧方法和预紧力控制是风电机组正常运行
和安全使用的关键所在，也是完成风电机组螺栓拧紧工作的关键因素。
因此，有必要严格执行拧紧螺栓的工艺标准和规定，以保证风电机组的安全、可靠性和可靠性。
风力发电机组螺纹连接副安装与维护工艺技术
932024年1月上 第01期 总第421期工艺设计改造及检测检修China Science & Technology Overview0引言风力发电机组是由相关部件通过一定的连接方式组成一台整机，其中螺纹连接副是连接这些主要零部件的重要方式之一，如桨叶与轮毂、机舱与塔架、塔架与基础等。
因此，螺纹连接副是否可靠直接关系到风力发电机组的安全性能。
本文以螺纹连接副安装、维护以及验收检查要求为依据，对风电机组中螺纹连接副的工艺技术进行分析。
1螺纹连接副安装技术要求（1）常见的螺纹连接副形式分为A 型-螺栓连接副、B 型-螺柱连接副、C 型-螺栓（钉）连接副，具体如图1所示。
（2）对于扭矩法紧固的螺栓，在紧固后螺栓螺纹需外露2～3螺距，其中允许最多有10%的螺栓螺纹外露1螺距或4螺距。
沉头螺钉紧固后，沉头不得高出沉孔端面。
对于拉伸法紧固的螺栓，在紧固后伸出螺母长度最低为螺栓公称直径的1倍。
（3）螺纹连接副安装使用原则。
同一部件螺纹连接采用同一厂家的紧固件，并按照先到先用、逐批次使用原则。
在批次过渡阶段，同一零部件安装面最多允许安装两个批次紧固件。
（4）螺纹连接副必须在安装完成后24小时内按照工艺文件中的预紧力矩或超拉预紧力完成紧固。
对于涂抹螺纹锁固胶的连接副，应在螺纹锁固胶固化前完成紧固。
螺母垫圈螺栓AB螺柱螺母垫圈螺栓垫圈C图1 螺纹连接副形式收稿日期：2023-06-13作者简介：李红峰（1988—），男，湖北武穴人，硕士研究生，工程师，研究方向：风力发电机组工艺设计。
风力发电机组螺纹连接副安装与维护工艺技术李红峰 沈青青 沈力兴 庄剑余 王益庆（浙江运达风电股份有限公司，浙江省风力发电技术重点实验室，浙江杭州 310000）摘 要：螺纹连接副在风力发电机组上应用广泛，不同规格的螺纹连接副安装要求各异，如螺纹规格M30以上的高强螺栓，安装前需要涂抹抗咬合润滑剂，防止螺栓拆装时咬合；螺纹规格M12以下的普通螺栓，安装前需要涂抹螺纹锁固胶，防止螺栓松动。
风力发电机组系统学习之高强度螺栓链接原理与方法
方驱扳手的介绍及操作
卡扣
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方驱扳手的介绍及操作
快速释放杆：
独特的快速释放杆设计，可轻 松取下机具。
当抗扭转掣子卡住的时候，扳
手就会无法取下。这时按住液压泵 启动开关，对其施压，然后拨下快 速释放杆至位置②，并保持其不动， 再松开液压泵开关，释放掉压力。 这样就可以轻松取下扳手了。
需要注意的是，每次在扳手工
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方驱扳手的介绍及操作
判断方向：
对XLT/MXT系列液 压扳手（即方轴、套筒 式），应首先确定是拆 松，还是锁紧（面向扳 手头部，观察方头驱动 轴朝向，左松右紧）。 通过按下驱动方轴定位 按钮，可取保持帽，拿 出方头驱动轴，如图1所 示，取出驱动方轴进行 左、右换向，如图２所 示。
图1
拆松
锁紧
图2 15
1. 帕斯卡定律 一封闭容体内的压强处处相等。
举例：一泵4顶压力表压力显示情况。 2. 常用单位换算 （1）1Psi（英磅/寸平方）=1÷（2.54×2.54÷.4536）=0.0703kg/cm2（公斤/厘
米平方）
（2）1kg/cm2（公斤/厘米平方）=14.223Psi（磅/寸平方）； 25.4×25.4÷0.4536=14.223
（3）1CU.in（英寸立方）=2.54×2.54×2.54=16.387cm3（厘米立方） （4）1cm3.厘米立方=1÷2.54÷2.54÷2.54=0.061CU.in（英寸立方） （5）1Pa（帕斯卡）=1N/m2.（牛/米平方） 1升=61.02in3 （6）1kg/cm2（公斤/厘米平方）=1.02bar 1bar=100000帕斯卡;
一机多用，应用 更加广泛。
配中空工作头
动力头
配套筒工作头
风电机组螺栓拧紧方法及预紧力控制分析
风电机组螺栓拧紧方法及预紧力控制分析随着新能源的发展，风力发电的发展速度越来越快，已成为可再生能源发电的主要方式之一。
在风力发电技术中，机组螺栓拧紧是一个重要环节，可以使整个机组运行安全可靠。
因此，有关风电机组螺栓拧紧方法及其预紧力控制分析十分重要。
一、风电机组螺栓拧紧方法
紧固件在风电机组中承担着重要的作用，其主要是通过螺栓的拧紧，使机组的部件固定在一起，且在运行过程中不发生位移，从而达到稳定机组结构的目的。
螺栓的拧紧方法有很多种，如转动式、分阶段拧紧以及手动拧紧。
其中，转动式拧紧技术是最常用的方法，技术操作步骤为：安装螺栓、拧紧螺栓和检查拧紧力。
二、螺栓预紧力控制分析
预紧力是指在螺栓拧紧前应用在螺栓上的力矩，它可以减少因接触及摩擦而产生的热量，防止螺栓的磨损和缩短螺栓的使用寿命。
如果预紧力过大，会影响螺栓的疲劳性能，而如果预紧力过小，则容易导致连接件在运行过程中发生漂移。
因此，选择合适的预紧力是非常重要的。
常用的预紧力控制方法主要有：手动控制、转动式控制、气动控制。
其中，转动式控制是最常用的，可以有效地防止螺栓因长期预紧引起的可靠性问题，并且精度高、效率高、设备配置简单，被广泛应用于各类机组的拧紧。
三、结论
紧固件在风电机组中起着关键性的作用，螺栓的拧紧方法和预紧力控制分析是拧紧过程中必不可少的环节，将对风电机组的安全和可靠性产生重要影响。
因此，在风电机组的拧紧工作中，有必要选择正确的拧紧方法和预紧力，确保机组的安全运行。
风力发电机组机舱的安装与调试教学课件：螺栓的紧固
垫片内孔倒角必须朝向栓头和螺母。见图5.2.5-3
图5.2.5-3螺栓垫片安装图
• 螺纹装配工具可分为手动和机动两种。手动工具除一般常用的扳手和 螺钉旋具外，尚有各种专用扳手等。机动工具有电动扳手，液压扳手和 气动扳手。机动工具能提高劳动生产率和降低劳动强度，对大型螺栓来 说，其意义很大。
• 成组螺纹联接的零件，拧紧螺栓必须按照一定的顺序进行，并做到 粉刺逐步拧紧。这样有利于保证螺纹间均匀接触，贴合良好，螺栓间承 载一致。
螺栓紧固应按照交叉、对称、逐步、均匀原则进行
表2-11-所有螺栓约700Nm-1000Nm。见图5.2.5-4、图5.2.5-5
螺栓的紧固
• 风机系统中采用的均为高强度螺栓，螺栓联接装配是螺栓与螺母应正 确的旋紧、螺栓和螺钉在联接中不应有歪斜和弯曲的情况、锁紧装置 可靠。拧得过近的螺栓联接将会降低螺母的使用寿命和栽螺栓中产生 过大的应力。为了使螺纹连接在长期工作条件下能保证结合零件的稳 固，必须给予一定的拧紧力矩。
• 安装时的基本要求： • 1）螺母应能用手轻松地选入； • 2）螺纹的表面必须光滑； • 3）螺栓数量多时，应按一定顺序来拧紧，并应分次逐步拧紧，即先把
图5.2.5-4螺栓预拧紧顺序
图5.2.5-5螺栓预拧紧顺序
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螺纹紧固件机械性能等级
• 螺栓、螺钉和螺柱机械性能等级（GB 3098.1）：
o 3.6 4.6 4.8 5.6 5.8 6.8 8.8 9.8 10.9 12.9 第一部分数字表示公称抗拉强度的1/100，第二部分数字表示公 称屈服强度与公称抗拉强度比值的10倍。
• 螺母机械性能等级（GB 3098.2）
引起螺纹滑扣的原因 之一：旋合长度不够
旋合长度
为什么叶片根部螺栓多为细杆
细杆螺栓减小螺栓刚度Fra bibliotek螺栓刚度相对被联接件 刚度比值减小
外载荷作用下，螺栓承受外载 荷的比例减小
进而提高螺栓疲劳强度
案例分析：偏航齿轮箱螺栓
失效模式一：螺栓预紧力不够，无法抵抗外载荷
连接件受横向外载荷。正常情况 下，横向外载荷由螺栓预紧力产 生的连接面摩擦力传递
抗剪螺栓连接因螺栓预紧力不够， 而发生滑动，
失效模式一：螺栓预紧力不够，无法抵抗外载荷
连接件受轴向外载荷
螺栓预紧力不够而导致法兰面被 拉开，进而引起螺栓疲劳失效
失效模式二：螺栓所受载荷过大，被拉断
基本要素四：螺纹螺距和导程
1.螺距：螺纹上相邻两牙在中径线上的对应两点之间的轴向距离。 2.导程：同一条（线）螺纹上相邻两牙在中径线上的对应两点之间
的轴向距离。
基本要素五：螺纹旋向
螺纹有右旋和左旋之分。顺时针旋转时旋入的螺纹，称右旋 螺纹；逆时针旋转时旋入的螺纹，称左旋螺纹。工程上常用右 旋螺纹。
当支承面压应力超过一定极限值时，材料塑性变形会引起 蠕变，进而导致螺栓预紧力的损失。
失效模式五：螺纹脱扣
内螺纹滑扣
…失效模式五：螺纹脱扣
外螺纹滑扣
…失效模式五：螺纹脱扣
A：内螺纹滑扣 B：外螺纹滑扣
…失效模式五：螺纹脱扣
螺纹脱扣是逐渐发生的，很难发现并增加了因紧固件失 效而造成事故的危险性。螺杆的断裂是突然发生，比较容易 发现。因此应确保螺纹脱扣载荷大于螺栓拉断载荷。
风力发电机组螺纹紧固件联接
螺纹基本要素
• 螺纹牙型 • 螺纹直径 • 螺纹线数 • 螺纹螺距和导程 • 螺纹旋向 螺纹牙型、直径和螺距是决定螺纹的最基本要素，称为螺纹三 要素。凡这三个要素都符合标准的螺纹称为标准螺纹。
只有当五个要素相同时，内外螺纹才能拧合在一起。
基本要素一：螺纹牙型
在通过螺纹轴线的 断面上，螺纹的轮廓线 形状称为螺纹牙型。
o 公称高度m≥0.8D：4 5 6 8 9 10 12 o 公称高度0.5D≤m＜0.8D：04 05
常见螺纹联接形式
螺栓连接
螺柱连接
螺钉连接
螺纹联接的主要类型
受拉螺栓联接
受剪螺栓联接
常见螺纹联接失效模式
• 螺栓预紧力不够，无法抵抗外载荷 • 螺栓所受载荷过大，被拉断 • 螺栓疲劳断裂 • 螺母或螺栓头下支承面压应力过大 • 螺纹脱扣
外加轴向载荷作用于螺栓轴向方 向时，螺栓轴向力增加。当外载 荷足够大时，可能导致螺栓被拉 断
失效模式三：螺栓疲劳断裂
螺栓疲劳断裂
…失效模式三：螺栓疲劳断裂
• 裂纹往往在高应力集中区域萌生 • 裂纹可能出现的区域
a.螺栓头过渡圆角 b.螺纹尾部 c.螺母下第一扣罗纹
失效模式四：螺母或螺栓头下支承面压应力过大
• 普通螺纹（M） • 管螺纹
o 非密封G o 密封R、Rp、Rc
• 梯形螺纹（Tr） • 锯齿形螺纹（B）
基本要素二：螺纹直径
• 大径：外螺纹顶径或内螺纹底径 • 中径：通过牙型上沟槽和凸起宽度相等的假想圆柱的直径 • 小径：外螺纹底径或内螺纹顶径
基本要素三：螺纹线数
螺纹有单线和多线之分。沿一根螺旋线形成的螺纹称单线 螺纹；沿两根以上螺旋线形成的螺纹称多线螺纹。