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拉伸泵的原理及特点

螺栓液压拉伸泵简称螺栓拉伸器,它借助液力升压泵(超高压油泵)提供的液压源,根据材料的抗拉强度、屈服系数和伸长率决定拉伸力,利用超高压油泵产生的伸张力,使被施加力的螺栓在其弹性变形区内被拉长,螺栓直径轻微变形,从而使螺母易于松动,另外也可以作为液压过盈连接施加轴向力的装置,进行顶压安装。拉伸泵最大的优点可以使多个螺栓同时被定值紧固和拆卸,布力均匀,是一个安全、高效、快捷的工具是紧固和拆卸各种规格的螺栓的最佳途径。应用于石油化工、核电、风电、水电、火电、船舶、铁路、航空航天、采矿、重型机械等领域。根据不同的工况应用条件和用户要求,可做特殊拉伸泵设计。

螺栓拉伸泵的工作原理

螺栓拉伸泵一般由液压泵、高压软管、压力表和拉伸体组成。其中液压泵为动力源,压力表反映泵的输出压力,高压软管联接液压泵和拉伸体。拉伸体是实现螺栓拉伸泵的执行元件。主要由活塞缸、活塞、支承桥和拉伸泵螺母组成。

工作时,动力源输出的高压油经高压软管输送至活塞缸3,在压力作用下活塞缸中的活塞上移,带动拉伸螺母向上移动。拉伸螺母与工作螺栓螺纹联接,从而拉长工作螺栓,使螺栓伸长达到所要求的变形量,变形控制在弹性变形范围之内,然后进行预紧或拆卸作业,最后通过液力或者机械回位的方式使工作螺栓回复原来的形状,完成作业。

螺栓拉伸泵的特点

螺栓拉伸泵使用纯拉力直接拉长螺栓,无扭剪力和侧向力,对联接的接触面无摩擦损伤,是精确控制螺栓预紧力的最佳方法。比起液压扭矩扳手,螺栓拉伸泵的优点的是反应迅速、精确,无扭转应力、无摩擦损伤、可同步预紧多个螺栓;因此螺栓拉伸泵在对预紧力要求较严的场合应用更为广泛。缺点是需要足够的伸长量,因而在轴向空间狭窄的使用场合受到很大限制。

螺栓拉伸泵的使用

螺栓拉伸泵可以单个使用,也可以成组使用。多个拉伸泵并联使用,不仅能够提高效率,而且更能保证多个螺栓受力的均匀性。这在高压密封的法兰联接中显得尤为重要。当螺栓中心距小,径向尺寸受限制时,也可以采用双极的结构形式,牺牲轴向尺寸来保证径向尺寸。在外径不变的情况下,使活塞的有效面积增倍,产生的作用力加倍。在材料、密封技术的支持下,也可以提高泵的输出压力来增大拉伸泵的拉力,以满足不断发展的高强度、大扭矩螺栓的作业要求。当前,根据要求为特定的设备开发专用的螺栓拉伸泵是一种趋势。如美国实用动力公司为货运机车东风8B使用的280B柴油机开发的BTR系列拉伸泵,在上海、乌鲁木齐、库尔勒等机务段广泛使用。又如美国实用动力为沙钢集团连铸机M100螺栓开发的专用拉伸泵,最大顶升拉力可达到500t,为使用单位解决了螺栓装配过程中的困难。