GB/T 33628-2017 风力发电机组 高强螺纹连接副安装技术要求
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螺栓(钉)安装应遵循以下要求: a)螺栓穿入方向应以安装及维修方使为准,但方向宜保持一致; 6 螺栓紧固后伸出螺母的长度宜为2扣~3扣螺纹,拉伸紧固法螺栓紧固后伸出螺母的长度最 低应为螺栓公称直径的1.0倍 如果连接部位为盲孔,螺栓(钉)拧人有效深度应符合表2的规定; d)平垫圈的放置方法应为倒角面面向螺母一侧或螺栓头一侧,不得面向工件, e)螺栓(钉)连接副在安装前应确保其清洁干净,必要时应进行清洗; 清洗中应检查连接副表面完好,无机械损伤,如无缺扣、断牙、划伤、碰伤等缺陷; 采用扭矩紧固法时当只有一只螺栓(钉)时可使用100%扭矩一次紧固,当为多只螺栓(钉)时 应采用两次或三次施拧,两次施拧其扭矩为:初拧为50%扭矩值、终拧为100%扭矩值;三次施 拧为初拧、复拧和终拧,其扭矩分为:10%扭矩值、50%扭矩值、100%扭矩值; h 采用扭矩转角紧固法应首先计算出初拧扭矩和螺母旋转角度,其计算方法见附录Λ; i)采用拉伸紧固法按具体技术文件执行; 两工件对接后应保障螺栓的顺畅安装; 采用螺纹锁固剂防松的,应正确选用锁固剂。螺纹紧固后不会拆卸的可使用中等强度或高强 度锁固剂,经常拆卸的应使用低强度锁固剂。锁固剂还应依螺栓(钉)的材料、直径及使用环境 温度选用。
螺栓(钉)安装应遵循以下要求: a)螺栓穿入方向应以安装及维修方使为准,但方向宜保持一致; 6 螺栓紧固后伸出螺母的长度宜为2扣~3扣螺纹,拉伸紧固法螺栓紧固后伸出螺母的长度最 低应为螺栓公称直径的1.0倍 如果连接部位为盲孔,螺栓(钉)拧人有效深度应符合表2的规定; d)平垫圈的放置方法应为倒角面面向螺母一侧或螺栓头一侧,不得面向工件; e)螺栓(钉)连接副在安装前应确保其清洁干净,必要时应进行清洗; f)清洗中应检查连接副表面完好,无机械损伤,如无缺扣、断牙、划伤、碰伤等缺陷; g 采用扭矩紧固法时当只有一只螺栓(钉)时可使用100%扭矩一次紧固,当为多只螺栓(钉)时 应采用两次或三次施拧,两次施拧其扭矩为:初为50%扭矩值、终拧为100%扭矩值;三次施 拧为初拧、复拧和终拧,其扭矩分为:10%扭矩值、50%扭矩值、100%扭矩值; h)采用扭矩转角紧固法应首先计算出初拧扭矩和螺母旋转角度,其计算方法见附录A; i)采用拉伸紧固法按具体技术文件执行; i)两工件对接后应保障螺栓的顺畅安装; k)采用螺纹锁固剂防松的,应正确选用锁固剂。螺纹紧固后不会拆卸的可使用中等强度或高强 度锁固剂,经常拆卸的应使用低强度锁固剂。锁固剂还应依螺栓(钉)的材料、直径及使用环境 温度选用,
7.2螺栓(钉)的紧固顺序
GB/T33628—201Z
教育标准7.3.1连接副A可采用扭矩紧固法或扭矩转角紧固法。 7.3.2连接副B可依据实际情况选用扭矩紧固法、扭矩转角紧固法或拉伸紧固法。 7.3.3连接副C可依据实际情况选用扭矩紧固法、扭矩转角紧固法或拉伸紧固法。
7.4抗咬合润滑剂的涂败
高强螺栓(钉)应在安装前在外螺纹相应的接触面上涂数抗咬合润滑剂以防止螺纹旋合过程中发生 交合。并按以下要求涂敷: a)对于螺栓/螺柱、平垫圈和螺母的组合形式应遵循以下要求: 1)螺栓/螺柱外螺纹应保证涂敷抗咬合润滑剂; 2)螺母与垫片的接触面上涂抹润滑剂。 b)对于螺栓直接拧人部件形式应遵循以下要求: 1)螺栓外螺纹应保证3/4长度的螺纹上涂敷润滑剂; 2 垫片与螺栓头的接触面涂敷润滑剂。 润滑剂涂敷厚度应遵循: 1)螺栓外螺纹润滑剂涂敷厚度约为螺纹深度的1/2; 2)螺母及垫圈接触面上的润滑剂涂敷压度为约0.1mm
7.5螺纹连接副的紧固
7.5.1.1连接副A的紧固
连接副A按以下要求紧固:
a)将技术文件中规定的抗咬合润滑剂在螺钉连接副清洗后,接7.4的要求涂敷; b)按连接副的装配顺序将螺栓(钉)拧在被连接件上用手或工具将其自然旋入螺孔中; c)按技术文件规定的扭矩和施拧工具及方法将螺钉连接副紧固。对于公称直径大于20mm以 上的连接副应按7.1g)的规定计算初拧、复拧和终拧扭矩,并按7.2规定的顺序将螺纹连接副 紧固
7.5.1.2连接副B、连接副C的紧固
连接副B、连接副C接以下要求紧固: a)在螺栓连接副清洗后,按7.4的要求涂敷抗咬合润滑剂; b)按连接副的装配顺序将螺栓(钉)与被连接件安装在一起并将螺母用手备紧; c)按技术文件规定的扭矩和施拧工具及方法将螺纹连接副紧固
7.5.1.3控紧标识的标注
在螺纹连接副初拧、复拧、终拧后,应用黑色(或其他醒目颜色)漆笔在螺母或螺栓头上涂上标记,然 后按照规定的扭矩值施。标记颜色及样式如下所示: a)初。标记颜色:黑色(或其他醒目颜色),标记式样:一; b)复拧。标记颜色:黑色(或其他醒目颜色);标记式样:|,与第一次组合形成十; c)终。标记颜色:黑色(或其他醒目颜色);标记式样:O,与第一次、第二次组合形成④; d)安装完成后,在螺母(或螺栓头)及垫圈与被连接件交接处做好防松检验标记,
7.5.1.4机组吊装负载的控制
机组吊装负载的控制应按以下要求执行: a)塔筒吊装过程中,塔筒各段法兰盘螺纹连接副分三次紧固:初拧为10%扭矩值,复拧为50%扭 矩值,终拧为100%扭矩值。螺纹连接副在安装过程中吊车起吊负载的控制按以下要求进行: 1)完成复拧后起吊负载宜释放50%; 2)完成终拧后起吊负载应完全释放。 b)机舱与塔简安装过程中,螺栓分三次紧固:初拧为10%扭矩值,复为50%扭矩值,终拧为 100%扭矩值。螺栓在安装过程中吊车起吊负载的控制按以下要求进行: 1)完成复拧后起吊负载宜释放50%, 2)完成终后起吊负载应完全释放。 叶片与轮毂安装过程中,叶根螺栓分两次紧固:初为50%扭矩值,终拧为100%扭矩值。在 安装过程中吊车起吊负载始终保持,在螺栓连接副完成终疗后起吊负载宜完全释放。 d 风轮与机舱安装过程中,风轮与转子连接螺栓分两次紧固:初拧为50%扭矩值,终拧为100% 扭矩值。在安装过程中吊车起吊负载始终保持,在螺栓连接副完成终拧后起吊负载宜完全 释放,
7.5.2扭矩转角紧固法
7.5.2.1按技术文件规定的抗咬合润滑剂在螺检连接副清洗后,按7.4的要求涂敷。 7.5.2.2按连接副的装配顺序将螺栓(钉)与被连接件安装在一起并将螺栓(母)用手备紧。 7.5.2.3按技术文件规定的初始扭矩和施拧工具及方法将螺栓头(母)与被连接件紧密贴合,并标记初 拧线。技术文件未规定初始扭矩的可按A.3.1的规定计算初始扭矩。 7.5.2.4按技术文件规定的旋转角度将螺母到规定的角度,并标记终拧线,终拧线额色不应与初拧线 同色。技术文件未规定螺母转角的可按附录A的规定计算,
8.1.1机组的部件或整机装配中的高强螺栓应在装配后4h~24h内进行复检。复检方法应与安装方 法相同。 8.1.2复检所使用的力矩扳手、电动板手、液压扳手、转角扳手、拉伸器及传感器等工具和设备均应为 标定合格产品。其精度误差应符合各自的技术规定。 8.1.3复检可采用抽样法,正常情况抽检率为10%,按不合格情况递增。 注:抽检率以复检部位为单位。 8.1.4复检人员应不少于两人。 8.1.5应做好复检记录和签署。记录应包括:
a)地点、时间、人员; b) 复检产品型号及名称; c) 检查部位; d)每部位的螺栓数量、抽样数量; e)不合格数量; f)每部位得复检结论
复检项目应包括: a)外观检查: 1)紧固标记检查; 紧固件完整性检查; 丝扣裸露数量检查; 4)紧固件及被连接件缺陷及损伤情况检查。 b)紧固性能检查。
1用扭矩紫固法紧固的螺栓(钉)的紧固性能检查应符合以下要求: a)检查终拧标记是否有移动现象; b)采用预紧力紧固的高强螺栓(钉)可采用松扣、紧扣法检测,也可按转角法检验,详见附录E。 .2用扭矩转角法紧固的螺栓(钉)的紧固性能检查应符合以下要求: a)检查终拧标记是否有移动现象:
a)检查终拧标记是否有移动现象; b)采用预紧力紧固的高强螺栓(钉)可采用松扣、紧扣法检测,也可按转角法检验,详见附 8.3.2用扭矩转角法紧固的螺栓(钉)的紧固性能检查应符合以下要求: a)检查终拧标记是否有移动现象:
b)采用扭矩转角法 文件要求执行 查按技术文件要求执行
9机组运行期间高强紧固件的检查和维护
9.1新机组试运行一周后应对高强螺栓(钉)进行一次紧固,其紧固方式应与机组原安装方式一致。 9.2为保证螺纹连接部件的工作可靠性,在机组运行期间应定期巡检,巡检周期及检验内容见表3。巡 检中发现断裂的螺栓(钉)应及时更换。对松脱的紧固件及时紧固。两年以上的机组年检可采用抽样检 验,抽样率不应低于10%。
9.3塔筒法兰部位的螺栓,应在安装300h后对防松标记进行全数检查,记录防松标记移位的数量,并 对移位量较大的螺母进行紧固,如同一法兰上防松标记移位过多,则应对该部位全部螺栓需重新紧固。 9.4机组试运行500h后应对机组高强螺栓(钉)进行全数检验。 9.5高强紧固件应进行以下项目的检查:
9.3塔筒法兰部位的螺栓,应在安装300h后对防松标记进行全数检查,记录防松标记移位的
9.4机组试运行500h后应对机组高强螺栓(钉)进行全数检验。 9.5高强紧固件应进行以下项目的检查: a) 巡检时应检查紧固件的防松标记有无移位现象; b) 检查螺栓(钉)、螺母有无缺失现象; 检查紧固件有无断裂现象; d) 检查螺栓(钉)、螺母有无松动现象。 9.6对于高强紧固件应做好以下维护措施: a) 对防松标记移位的紧固件应进行及时紧固; b) 对缺失和断裂的螺栓(钉)、螺母及时补充; ) 对松动的螺栓(钉)、螺母及时紧固; d 对松动补拧、缺失补充的紧固件在紧固后应重新做防松标记: 在月检、季检、半年及年检中的全数检查,其紧固方法应符合以下要求: 1)对扭矩紧固的紧固件采用110%的安装力矩对紧固件进行施拧,合格、不合格及实施措施 按附录E的规定执行,并做好记录; 2)对采用扭矩转角紧固的紧固件按8.3.2的规定执行; 3)对采用拉伸法紧固的紧固件按8.3.3的规定执行; f)紧固后防腐层出现划伤的,应在划伤处进行修补,达克罗涂层可以推荐使用冷镀锌修补。 9.7维护人员应通过维护安全规程的技术培训(包括液压扳手的使用,紧固件的基本知识等),持证 上岗。 9.8应建立紧固件维护档案,填写维护记录表和故障处理卡。维护记录表包括检查结果、紧固件状态 和维护内容:故障处理卡包括故障状态、故随类型和处理方法。
A.1扭矩转角法紧固原理
附录A (规范性附录) 扭矩转角紧固法初始扭矩和旋转角度的计算
扭矩转角紧固法实际是通过控制螺母的角度位移来控制螺栓(钉)的伸长量,从而达到螺栓(钉)的 可靠连接。 扭矩转角紧固法可达到两种控制结果,一种是将预紧力控制在螺栓材料的弹性变形范围内,见 图A.1;另一种是经预紧力控制在螺栓材料的塑性变形范围内,见图A.2。在机组中一般使用第一种就 可满足使用要求,
A.2扭矩转角紧固法的工艺步骤
单个螺栓(钉)紫固时工艺一般分为两步:第 定的扭矩,使被连接件紧密贴 合即达到图A.1、图A.2中的阈力矩。第二步将螺母(钉)旋转到预定的紧固角度,使连接件达到规定的 预紧力。多螺栓(钉)紧固时工艺一般分为三步,即将单个螺栓的第二步分为两步,即将紧固角分为初始
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转角和最终转角。初始转角一般取10°~15°,最终转角为总转角减去初始转角,目的是为使连接件受力 均匀。
转角和最终转角。初始转角一般取10°~15°,最终转角为总转角减去初始转角,目的是为使连接件受力 均匀。
A.3初始预紧力和紧固角度的计算
A.3.1初始预紧力的计算
初始预紫力或称初始扭矩可按GB/T16823.2 1997中式(12)计算出总扭矩值,再取总扭矩值 15%即可。计算总扭矩值时取螺栓材料屈 的70%~80%
A3.2紧固角度的计算
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用抗咬合润滑剂技术性能指标见表B.1
附录B (资料性附录) 抗咬合润滑剂技术性能指标
主1.本表格数据为典型值
附录C (资料性附录) 三种螺纹紧固法的技术特点
螺纹紧固的方式方法很多,最 是,对于高强螺栓或者重要的连接紧固中是绝对不行的,因为手工 手的紧固方法是无法控制轴向预紧 力(或称轴向拉力),会严重影响螺纹连接体的可靠性,会直接影响机组的性能和质量。 螺纹连接的紧固方法应按照设计对初始预紧力离 程度的要求、预紧力的大小、使用条件等因素来 合理选择。下面就扭矩法、转角法及 法的特点作一简单介绍
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液压拉伸紧固法是通过测量螺栓的伸长量或者通过设定液压泵的压力来间接控制螺栓的拉伸量 此种方法可以提高预紧力的控制精度。但是由于螺母旋合螺纹、垫圈、被连接件的连接面在撤去拉伸拉 力后,首次承受载荷而发生变形,从而使螺栓剩余预紧力小于施加目标预紧力,这种现象也称“回弹”,是 使用液压拉伸器紧固中所特有的现象。因此,在使用过程中需要严格控制回弹对预紧力的影响。
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附录D (资料性附录) 高强螺纹紧固件紧固工具
高强螺纹紧固方法(托 定设计抽力 的重要保证,但紧固工具的选用是 纹紧固工具种类紧多,先进工具不 新出现,如电动扳手近几年出 角传感器,采用先进的单片机技术,可 以预置扭矩,工具达到预置扭 扭矩值,具备转角监控功能
D.2紧固工具的分类及比对
目前高强螺纹紧固件的紧固工具大体可分为:1)扭矩型扳手;2)扭剪型扳手;3)转角法扳手;4)角向 型扳手,5)冲击型扳手;6)液压拉伸器等六种,按不同的动力源又可分为手动、电动、气动和液压四种,当 然还有智能型。各类紧固工具均存在优点和不足,为使工具选择减少一些盲目性,就日前各种紧固工具 进行了比较供选择时参考,比对情况见表D.1。 注:在风电领域多使用人入角型高强螺栓,较少使用扭剪型高强螺栓或称梅花型高强螺栓,因此一般不使用扭剪型 和角向型扳手,故表中不包含这两类扳手。
本表中不包含智能(数控)型
E.1扭矩转角检验法原理
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附录E (规范性附录) 扭矩转角检验法检验螺栓紧固性能
仅手对 紧固的螺栓施拧,当 固性证
按以下方法检查: a)将校验合格的力矩扳手(可以是电动或液压)调整到被测螺栓原施拧力矩的110%; b)对被检查螺栓做好观察基准线; c)对被测螺检进行施拧,施力时应均匀,观察显示器的数值及螺栓旋转状态,按转动角度判断其 合格性,见表E.1。
按增加10%扭矩检查螺栓紧固性能时 与法兰面不应发生相对转动,如有转动,应更换螺母和 垫片。 第一次判断应100%全检,后续抽检仍沿用该检查力矩
检验过程保温标准规范范本,并标记出机组编号、检验位置、检验人员及
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