Клещи токоизмерительные — для чего нужны электроклещи? / Разное / Публикации / Строим Домик
Токоизмерительные клещи – это прибор, основной функцией которого является измерение электрического тока без разрыва в измеряемой цепи. По величине напряжения цепей, в которых выполняются измерения, токоизмерительные клещи делятся на приборы до 1000В и выше 1000В.
Клещи токоизмерительные
Токоизмерительные клещи могут быть одноручными (обычного типа для измерений в сетях до 1000В) и двуручные (высоковольтные, для сетей напряжением до 10кВ). Высоковольтные клещи должны периодически проходить высоковольтные испытания.
На практике чаще всего встречаются токоизмерительные клещи для измерения переменного тока в сетях 220В/380В, но в последнее время пользуются клещами и для измерения постоянного тока, а также комбинированными клещами.
Токоизмерительные клещи бывают аналоговые (стрелочные) и цифровые (с жидкокристаллическим дисплеем).
Аналоговые токоизмерительные клещи
Аналоговые токоизмерительные клещиНесмотря на большую популярность цифровых клещей (да и других цифровых приборов) находится место и для использования стрелочных приборов. Для электрических измерений стрелочным клещам не нужен дополнительный источник питания в виде батареек.
Для измерений пусковых токов удобнее пользоваться стрелочным прибором, т.к. он мгновенно реагирует на резкое изменение величины электрического тока. А вот в плане удобства отображения измеряемой величины стрелочные клещи значительно уступают цифровым, т.к. измеряемое значение приходится определять по дуговой шкале.
Цифровые электроклещи
Цифровые токоизмерительные клещиЦифровые клещи очень удобны в пользовании, т.к. результаты измерений отображаются на дисплее в виде обычных чисел. В отличие от стрелочных клещей для работы цифровых необходим дополнительный источник питания. Одним из недостатков использования цифровых клещей является неточность измерений при разряженной батарейке, а также при различных электромагнитных помехах.
Как пользоваться токоизмерительными клещами
Чтобы правильно пользоваться токоизмерительными клещами, необходимо знать их внешнюю конструкцию и функциональные элементы. В качестве примера подойдёт прибор M266F. Он состоит из нескольких элементов:
- магнитопровод (сердечник) с разрывом и кнопкой для разрыва;
- многопозиционный переключатель измеряемых величин;
- жидкокристаллический дисплей;
- гнёзда для подключения измерительных щупов;
- кнопка фиксации измерений.
Современные цифровые токоизмерительные клещи кроме измерения электрического тока позволяют измерять и другие электрические величины. Например, это постоянное напряжение, переменное напряжение, активное сопротивление. Также у цифровых токоизмерительных клещей может быть функция прозвонки зуммером, проверки диодов.
Для того чтобы измерить нагрузку в цепи, достаточно разомкнуть магнитопровод клещей, обхватить провод или жилу электрического кабеля и снова замкнуть магнитопровод. Переключатель измеряемых величин должен быть установлен в режиме «V~» на пределе 200А или 1000А. Затем необходимо зафиксировать полученный результат измерений.
Фиксацию можно произвести либо визуально, либо при помощи специальной кнопки фиксации.
Замер других величин (напряжение, сопротивление и т.д.) производится так же, как и обычным мультиметром. Достаточно подсоединить щупы к нужным гнёздам, установить переключатель в соответствующий режим и произвести измерение.
Несмотря на то, что цифровые клещи достаточно точны, не всегда удаётся получить высокую точность показаний при измерении токов малого значения. Для того чтобы точно определить небольшое значение тока, достаточно обмотать (сделать несколько витков) измеряемый провод вокруг магнитопровода клещей несколько раз и измеренное значение разделить на количество витков.
При снятии показаний, если высветится единица «1», то значит фактическое значение тока в цепи больше, чем установленный предел. В этом случае необходимо установить переключатель на больший предел измерения.
Что такое токовые клещи и зачем они нужныВ процессе использования токоизмерительных клещей необходимо соблюдать технику безопасности.
Существует два способа измерения электрического тока в электрической сети (цепи). Первый способ – это прямое непосредственное измерение. Второй способ – непрямое измерение электрического тока.
Прямой метод измерения
Прямой замер электрического тока выполняется обычным амперметром путём его подключения в разрыв измеряемой цепи. При таком варианте электрический ток, протекающий в цепи, напрямую проходит через амперметр, в результате чего прибор отображает фактическое значение измеренной величины. У прямого метода измерения электрического тока есть свои достоинства и недостатки.
Преимущества прямого измерения:
- простота измерений;
- точность измерений (зависит лишь от класса точности амперметра).
Недостатки прямого измерения:
- невозможность измерять очень большие значения токов по техническим причинам;
- невозможность измерения без разрыва цепи для подключения амперметра;
- один амперметр способен измерять значение тока лишь в той цепи, к которой он подключён.
Непрямой метод измерения
Непрямой метод измерения выполняется при использовании трансформаторов тока или при помощи токоизмерительных клещей. В случае с трансформаторами тока также используются амперметры, но они в данном случае измеряют вторичный ток, протекающий во вторичной обмотке трансформатора тока.
Что касается токоизмерительных клещей, то их принцип измерения электрического тока основан на работе трансформатора тока. Т.е. первичной обмоткой является проводник (жила электрического кабеля или провода), а вторичной обмоткой являются сами клещи.
Преимущества непрямого измерения:
- возможность измерения больших значений электрического тока;
- возможность измерения без разрыва измеряемой величины;
- безопасность измерений;
- мобильность измерений.
Недостатки непрямого измерения:
- невозможность измерять нагрузку в труднодоступных местах;
- невысокая точность измерений при очень малых значениях электрического тока.
Как пользоваться токовыми клещами? —
Илья С. Электроника
Мультиметр с токоизмерительными клещамиМультиметрЧаще всего люди связанные с электроникой для своих измерений используют обычный мультиметр. С помощью него можно измерить такие значения как, напряжение, силу тока, сопротивление. Некоторые приборы так же меряют частоту и емкость конденсаторов. Однако пользоваться обычными щупами не всегда удобно, а иногда и невозможно, на помощь приходят токовые клещи.
Преимущества токовых клещей
- Ток измеряется без необходимости разрыва цепи.
- Возможны измерения в цепях, с напряжением до 10 кВ.
- Возможно измерять ток в достаточно больших пределах.
- Не большой прибор.
Недостатки токовых клещей
- Точность измерения не 100-процентная.
- Значения зависят от того как расположить прибор относительно провода.
Как измерить токовыми клещами ток в цепи?
Относительно обычного мультиметра разница совсем небольшая. Разница только в принципе измерений. Однако всегда можно подключить обычные щупы и пользоваться прибором как обычно.
Для измерения тока клещами необходимо:
- Выставить диапазон измерений.
- Нажать на клипсу сбоку, тем самым открыв клещи.
- Обхватить ОДИН провод.
- Расположить прибор боком относительно провода.
- На дисплее появится значение.
Как измерить нагрузку сети?
Для этого необходимо:
- Помереть напряжение в сети (обычно от 210 до 240 вольт).
- Произвести замер тока на участке цепи.
- Умножить показания друг на друга.
Например в сети 220В и нагрузка 3А, 220 * 3 = 660Вт.
Что делать если ток в цепи незначительный для токоизмерительных клещей?
Если в цепи протекает слишком малый ток и его сложно уловить, то существует небольшая хитрость. Провод нужно сделать несколько витков на клещах, тем проводом на котором собираетесь производить измерения. После измерения необходимо полученное значение поделить на количество витков.
Почему так происходит? Принцип работы токовых клещей
В основе токовых клещей лежит принцип одновиткового трансформатора. Первичная обмотка это и есть наш провод ток в котором мы измеряем.А вторичная обмотка намотана внутри на магнитопроводе, который можно размыкать.
По проводу идет ток, он создает магнитное поле, это поле ловится вторичной обмоткой, а далее с нее идут все замеры. Если необходимо, сигнал усиливается.
Вопрос-ответ
Вопрос: Можно ли пустить через клещи сразу 2 провода, фазу и ноль?
Ответ: Нет, так как в таком случае вектора магнитных полей взаимоисключают друг друга и прибор покажет 0.
Вопрос: При перемещении клещей вдоль провода во время измерений, прибор показывает разные значения.
Ответ: При перемещениях прибора вдоль провода, вы изменяете магнитный поток в магнитопроводе. Поэтому на вторичной обмотке клещей меняются значения.
Вопрос: На экране загорелась надпись HV или значение замерло на значении 1.
Ответ: Это означает, что выбран не верный диапазон измерений. Необходимо выбрать больший диапазон.
Вопрос: Что означает клавиша «RAN» на клещах?
Ответ: Эта кнопка нужна для переключения режима автоматического или ручного предела измерения.
4.9/5 (5)
Оцените
Рейтинг
как пользоваться / мультиметр / токовые клещи
Почему ультразвуковое измерение нагрузки зажима?
Почему ультразвуковое измерение нагрузки зажима?
25 июля 2019 г.
Джим Парсонс, инженер-испытатель крепежных изделий, [email protected]
До июня 2018 года я работал на глобального OEM-производителя в области испытаний транспортных средств, в частности, выполняя ультразвуковое измерение нагрузки на зажим в резьбовых соединениях систем подвески. и испытания на долговечность компонентов, а также испытания прототипов и сборки продуктов. Здесь я сосредоточусь на преимуществах измерения нагрузки ультразвуковыми клещами.
Для этого я дам краткий обзор различных процессов, необходимых для получения удовлетворительного результата, а также рассмотрю процесс измерения, подготовку крепежа, калибровку и то, как измерения используются в испытательном приложении.
Кроме того, я рассмотрю методы затяжки, которые, надеюсь, прояснят любые возникающие вопросы, прежде чем сосредоточиться на примерах, подчеркивающих универсальность измерения нагрузки ультразвуковыми зажимами.
Что такое зажимная нагрузка?
Прежде всего, не следует путать нагрузку зажима с крутящим моментом, как я объясню позже. Зажимная нагрузка – это параметр, определяющий функцию резьбового соединения. Это, буквально, сила, которая удерживает сустав вместе.
Можно измерить нагрузку на зажим, вставив в приложение шайбу для измерения нагрузки, но это обязательно модификация соединения. Если, конечно, ваше приложение не содержит шайбу загрузки.
Благодаря третьему закону Ньютона мы знаем, что величина, на которую застежка сжимает соединение, отражается равной и противоположной реакцией растяжения застежки на часть, выполняющую работу. В последние 20-30 лет люди познакомились с идеей «растяжек-болтов», в основном применительно к креплениям ГБЦ, но очевидно, что все болты всегда растягивались.
При использовании ультразвукового импульса именно это изменение длины измеряется для определения нагрузки установленного зажима. Хотя это также можно измерить с помощью тензодатчиков, это может создать свои проблемы с доступностью и путями проводки.
Для довольно стандартной сборки системы подвески тестируемые компоненты должны быть собраны, а крепежные детали затянуты в соответствии со спецификацией, после чего они «маркированы краской».
Можно измерять крутящий момент «включено» или «выключено» через определенные промежутки времени во время теста, чтобы убедиться, что оно все еще «натянуто», но это нарушает соединение и может искусственно усилить или ослабить его. Используя ультразвуковое измерение нагрузки на зажим, можно контролировать фактическое соединение, не нарушая его и не влияя на его целостность, что идеально подходит для этого сценария.
Исторически сложилось так, что ультразвуковое измерение нагрузки на зажим в моем конкретном мире возникло в результате недостаточной долговечности крепежных изделий с органическими чешуйками цинка и подобными покрытиями. Во время испытаний подвесной установки считалось, что крепеж «ослаб», хотя «красочные метки» все еще были совмещены.
Ультразвуковое измерение нагрузки на зажим с тех пор стало неотъемлемой частью испытаний на долговечность как средство диагностики и проверки. В дополнение к этому, в ряде случаев он использовался для уточнения или даже определения стратегий ужесточения для создания и производства прототипов.
Обзор процесса измерения
Ультразвуковой токоизмерительный прибор для измерения нагрузки работает за счет отражения звуковых эхо-сигналов, аналогично эхолоту, но с гораздо более высокой частотой. Ультразвуковой генератор возбуждает пьезоэлектрический усилитель, прикрепленный к одному концу застежки, создавая ультразвуковой импульс. Он проходит по всей длине застежки и отражается назад. Эхо отражения обрабатывается прибором и отображается на экране просмотра.
Используя разницу в TOF между ослабленным и затянутым состояниями крепежа, измерительное устройство рассчитывает изменение длины крепежа и, следовательно, нагрузку, которую он прикладывает к соединению.
Подготовка крепежа
Концы каждого крепежа должны быть обработаны так, чтобы получить две параллельные поверхности с хорошей обработкой поверхности для обеспечения эффективной передачи и отражения ультразвукового импульса. Например, стандартный болт с шестигранной головкой обычно шлифуется на каждом конце. Это делается путем зажима нескольких креплений в приспособлении, состоящем из двух частей, которое может поворачиваться на 180 °, чтобы зашлифовать каждый конец, не нарушая крепления.
Затем торцевые поверхности очищают и обезжиривают перед тем, как приклеить пьезоэлектрический датчик к центру одного конца (обычно к головке) с помощью подходящего клея.
Калибровка
В идеальном мире каждый устанавливаемый крепеж должен иметь собственную уникальную калибровку, поскольку каждый из них может иметь немного отличающуюся внутреннюю структуру, даже если они изготовлены по одной и той же спецификации. Однако калибровка требует, чтобы крепеж был затянут, и это может повлиять на его последующее поведение в реальном соединении. Например, путем удаления любого покрытия, которое может быть на нем, что приводит к изменению размеров. Я также видел, что цикл нагрузки/расслабления может привести к физическому «отжигу» крепежа.
В любом случае, для очень больших количеств это, очевидно, займет много времени, поэтому я практикую калибровку крепежа партиями. Если для каждого из шести испытаний требуется только три крепежных элемента и все соединения одинаковы, я могу запросить 24 и обработать, измерить и откалибровать их все как одну партию. Если для 20–30 испытаний требуется 240 болтов головки блока цилиндров, я могу, например, разделить их на партии по 80 штук.
Калибровку можно разделить на три части:
- Анализ эха.
- Калибровка температуры.
- Загрузить калибровку.
Эхо-анализ
Во-первых, я бы сгенерировал сигнал, содержащий все функции, которые мне требуются для воспроизводимого измерения всей партии крепежных изделий, и установил бы окно измерения на ту часть оси времени, в которой ультразвуковой импульс будет отражаться . После внесения необходимых корректировок в параметры окна я получу четкий четкий пик эхосигнала (обведен кружком на рисунке 1).
Этот пик будет использоваться при каждом измерении, и нечеткие сигналы могут привести к искажению, когда опорный пик отступает вверх, а другой (с любой стороны) следует за ним. Это приводит к неправильным измерениям, поскольку устройство измеряет неправильный пик или от него и, следовательно, к ошибочному значению TOF. Как только на всех крепежных элементах будет установлен хороший четкий эхо-пик, можно начинать этап калибровки.
Для начала я бы взял контрольное измерение, известное как базовое время полета (BTOF) всех крепежных изделий, и расположил их в порядке от самого короткого до самого длинного (рис. 2).
Калибровка температуры
Для калибровки температуры я бы взял крепеж из середины диапазона BTOF и измерил бы TOF в диапазоне от -20°C до 80°C, удерживая температуру в течение 90 минут с шагом в 10°C . Затем рассчитывается масштабный коэффициент, чтобы свести на нет любые изменения показаний из-за температуры. Это действительно необходимо только в том случае, если между интервалами измерения могут быть большие перепады температур, но я обычно оставляю это включенным на ночь, поэтому на самом деле это не занимает много времени, как само собой разумеющееся.
Калибровка нагрузки
Перед выполнением какой-либо калибровки нагрузки требуется определенная важная информация о соединении, такая как целевая нагрузка (кН), спецификация затяжки и длина соединения.
Длина соединения — это часть крепежного элемента, которая фактически выполняет работу. Также известная как длина захвата, особенно в Северной Америке, она относится к зажатой части соединения (например, между сцепленной резьбой и поверхностью, на которую воздействует натяжение).
Я бы назвал ужесточение спецификации слабой проверкой работоспособности. Неплотно, потому что я буду использовать консистентную смазку для смазывания всего узла и продления срока службы моих адаптеров и прокладок, и поэтому мне придется внести поправку в измерение крутящего момента, чтобы учесть уменьшенное трение.
Требуется специальный калибровочный стенд с установленным на нем набором тензодатчиков, подходящих для всех ожидаемых зажимных нагрузок. Например, у меня были тензодатчики 0 кН – 20 кН, 0 кН – 50 кН, 0 кН – 100 кН и 0 кН – 250 кН, которые можно было установить на скамью, чтобы покрыть хороший диапазон нагрузок.
С помощью адаптера с внутренней резьбой и проставок (в основном, больших шайб) воспроизводится точная длина соединения. Таким образом, когда застежка затягивается и сжимает тензодатчик, он растягивается на ту же часть, что и при фактическом применении. Это необходимо для обеспечения согласованности между калибровочными и тестовыми измерениями. Крепеж затягивается постепенно до целевого диапазона, как показано на дисплее тензодатчика.
Опять же, чтобы усреднить партию, я бы затянул самый длинный и самый короткий крепеж на BTOF и рассчитал масштабный коэффициент, необходимый для приравнивания измерения устройства U/S к измерению весоизмерительного датчика. Затем это «доказывается» с помощью одного или двух крепежных элементов из середины диапазона BTOF с использованием этого рассчитанного масштабного коэффициента.
При этом измерительное оборудование эффективно настраивается для применения. Результаты этого заносятся в сертификат калибровки и выдаются заказчику. Это покажет сравнение между тензодатчиком и ультразвуковыми измерениями и погрешность между ними. В нем также указывается используемый масштабный коэффициент калибровки, а также номера деталей и важная информация о соединении.
Опять же, это может быть действительно только для текущей партии крепежных изделий, поэтому для последующих партий может потребоваться проверка калибровки, если требуется дополнительное тестирование.
Применение
После всего этого «тестовая» часть измерения довольно проста. Я приму участие в подаче заявки на поставку крепежа с инструментами и проведу монтажные замеры. Это может быть, например, стенд для подвесной системы с полным набором инструментальных крепежей, стенд для испытаний компонентов, сборка прототипа двигателя или простое стендовое испытание.
В Таблице 1 мы можем увидеть результаты теста на прокладку головки блока цилиндров Fuji-paper. Если мы сосредоточимся на показаниях болта 1, мы увидим, что наши измерения будут состоять из BTOF для установления нашего эталона, за которым следуют показания на каждом этапе процесса затяжки; 20 Нм, 60 Нм, +220°C и фиксированное измерение, в идеале через 24 часа. В этом случае установившееся измерение представляет собой окончание тестового чтения до того, как мы ослабим крепления. В случае испытаний на долговечность или динамометрических испытаний также могут проводиться периодические измерения во время испытаний для определения любой постепенной потери зажимной нагрузки из-за нагревания и/или циклического изменения нагрузки.
Вы, возможно, заметили, что измерение ослабления (ослабления) не отражает возврат к нагрузке зажима 0 кН, и позже я объясню почему. Но сначала…
Техника затяжки
В настоящее время для некритичных креплений для установления целостности собранного соединения используется спецификация крутящего момента. Однако крутящий момент — это просто мера того, какое усилие требуется, чтобы повернуть застежку, и, следовательно, он в значительной степени отражает трение внутри соединения.
Т.е. трение между сопрягаемой резьбой и зажимными поверхностями Это может привести к большому изменению результирующей установленной нагрузки зажима для заданного крутящего момента. Там, где трение является переменным, может быть резкое несоответствие в нагрузке зажима, установленной для данного крутящего момента.
Обычно для некритических применений эти крепежные детали затягиваются в пределах их предела упругости (рис. 3) и могут использоваться повторно. Таким образом, удлинение крепежного элемента прямо пропорционально установленной нагрузке зажима.
Важные крепления часто затягиваются с использованием спецификации «уступчивости», при которой крутящий момент контролируется в зависимости от угла, на который поворачивается крепеж. Точка «уступчивости» — это точка, в которой крепеж достигает предела эластичности, точка, в которой крепеж может прикладывать максимальную растягивающую нагрузку и по-прежнему использоваться повторно (рис. 4). За пределами этой точки градиент кривой крутящего момента/угла уменьшается, так как крепеж необратимо деформируется. Таким образом, эти застежки можно использовать повторно только несколько раз, если вообще использовать.
Где-то между этими двумя значениями находится характеристика крутящего момента/угла, согласно которой соединение затягивается с определенным крутящим моментом, а затем прикладывается угол, чтобы гарантировать, что нагрузка зажима находится в пределах окна кривой «предела текучести» крепежа (рис. 5). .
Вернемся к нашим показаниям обратного хода, полученным в результате испытания болтов головки блока цилиндров (таблица 1). Если крепежный элемент деформируется (т. е. выходит за пределы его упругости), наши измерения будут состоять из фактической установленной нагрузки зажима плюс остаточная пластическая деформация.
Чтобы рассчитать фактическую установленную нагрузку зажима, я бы вычел это положительное смещение из исходного измеренного значения. Опять же, если мы сосредоточимся на Таблице 1, мы увидим, что урегулированное измерение составляет 101 кН, «откат» составляет 26,4 кН, и, следовательно, фактическая установленная нагрузка на зажим при урегулировании составляет 74,6 кН. Причина, по которой я делаю это, заключается в том, что я буду калибровать только линейную часть графика U/S Device/Load Cell (т.е. в пределах эластичного диапазона), используя полиномиальное уравнение первого порядка (y=mx).
Таким образом, измерение, которое вы видите в диапазоне пластической деформации (упругости), является описанием того, какой была бы нагрузка, если бы деформация все еще была упругой, а нагрузка линейной. Точно так же измерение «обратного хода» представляет собой описание того, что будет представлять постоянное растяжение с точки зрения линейной эластичной нагрузки. Вычитание последнего из первого равняется и сводит на нет любую ошибку в этих измерениях.
Возможна калибровка для измерения урожайности, но для этого требуется больше креплений, больше приращений и гораздо большая осторожность, чтобы обеспечить точный расчет полиномиального масштабного коэффициента второго порядка для описания градиента кривой.
В конечном счете, вся эта дополнительная работа будет заключаться в устранении необходимости вычитания постоянного расширения из установленного и любого последующего измерения. Помимо того, что это быстрее и проще в исполнении, я считаю, что этот сценарий гораздо проще объяснить непосвященным, и он дает очень четкое представление о том, поддалась ли застежка.
Универсальность
Мне удалось провести измерения на крепежных элементах от очень маленьких винтов M6 x 15 кронштейна тормозного шланга, стяжек, головки блока цилиндров, шатуна и болтов с большим концом, вплоть до шпилек выпускного коллектора и карданных валов. Приводной вал, по сути, представляет собой большой болт странной формы, на котором ступица зажимается гайкой ступицы. Если между двумя поверхностями имеется резьба, зажимающая что-либо, и имеется доступ к любому концу резьбового стержня, то можно измерить его удлинение и, следовательно, усилие зажима, устанавливаемое при затяжке.
Об авторе
Джим Парсонс начал свою карьеру в качестве ученика в мировом автомобильном OEM-производителе, прежде чем приобрести опыт в создании и установке сборочных станков, а затем, в частности, инструментов для гайковертов и систем затяжки на производственных линиях различных производителей автомобилей и двигателей. Это дает ему обширный опыт в области крепежных изделий и технологий затяжки, особенно в условиях производственной линии.Затем он снова присоединился к мировому автомобильному OEM-производителю и в течение последних 8 лет развивал свой опыт в ультразвуковом измерении нагрузки на зажим в отношении систем подвески и испытаний на долговечность компонентов, а также создания и испытаний прототипов и производства.
Как измерить момент затяжки болтов?
Одним из оригинальных и наиболее распространенных способов соединения деталей является резьбовое соединение, однако резьбовое соединение и его крепление представляют собой сложное дело. Фабрики, производственные линии, производственные предприятия используют широкий ассортимент крепежных и сборочных систем. От небольшого и дотошного слова индустрии сборки часов, требующей точности и низкого крутящего момента, до оборудования для тяжелых условий эксплуатации, требующего высокой производительности, во всех используется множество крепежных решений, которые должны обеспечивать критически важные эксплуатационные характеристики. Правильное крепление резьбовых соединений с первого раза представляет собой сложную задачу. Распространенная проблема, с которой сталкиваются многие отрасли, связана с ослаблением крепления из-за неадекватной (неточной или неправильной) затяжки, что может привести к полному выходу изделия из строя.
В ANDILOG Technologies мы понимаем, что измерения нагрузки на зажим и крутящего момента могут иметь решающее значение, поэтому мы хотим предложить вам широкий спектр измерительных устройств и индикаторов, а также поделиться с вами нашими знаниями о том, что означает затяжка.
Что такое затягивание?
Когда вы затягиваете с помощью динамометрического ключа, вы фактически измеряете величину трения, создаваемого сопрягаемыми поверхностями в соединении, и по мере увеличения зажимной нагрузки увеличивается и крутящий момент. Вы можете видеть, что существует некоторая связь между крутящим моментом и зажимной нагрузкой. Это соотношение определяется величиной трения в суставе, а также развиваемой зажимной нагрузкой. Проблема в том, что вы не можете измерить или предсказать абсолютное значение трения в суставе. Однако мы можем свести к минимуму эффект трения, используя смазочные материалы (смазки, графит, тефлон, пластмассы).
Почему может помочь измерение крутящего момента?
Самым популярным и старейшим инструментом для сборки и способом обеспечения того, чтобы собранный болт соответствовал спецификации сборки, является крутящий момент. Его легко реализовать, измерить и контролировать. Основная проблема, связанная с этим методом, заключается в том, что нагрузка на крепежный элемент, возникающая в результате приложенного крутящего момента, зависит от конструкции крепежного элемента и преобладающих условий трения. Несмотря на эти проблемы, это по-прежнему наиболее распространенный способ проверки узла затяжки.
Измерение на стадии НИОКР
Большинство инженеров уже знают о важности высокой предварительной нагрузки для поддержания целостности соединения. При затяжке с регулируемым крутящим моментом достижение правильного предварительного натяга зависит от заданного правильного момента затяжки.
Без надлежащих аналитических инструментов и информации определение правильного крутящего момента может быть проблематичным. Независимо от того, являетесь ли вы специалистом по обслуживанию или инженером-конструктором, вам часто необходимо знать правильный момент затяжки. Для многих типов резьбовых соединений эта информация либо отсутствует, либо недоступна. Вот два примера измерений, которые вы делаете:
Измерение крутящего момента и натяжения : Определение соотношения крутящего момента и натяжения для резьбового соединения, позволяющее определить соответствующий крутящий момент затяжки. Такие испытания позволят определить коэффициент гайки (иногда называемый коэффициентом крутящего момента или коэффициентом k) и общий коэффициент трения. Выполнив несколько подобных испытаний, можно установить изменение отношения крутящего момента к напряжению из-за изменения трения для приложения.
Узнайте, как измерять усилие нагрузки на крепеж с помощью нашего датчика нагрузки для сквозного отверстия
Испытания крутящего момента-угла и крутящего момента до предела текучести: Испытания могут быть выполнены на реальных сборках для получения графиков крутящего момента-угла, которые можно использовать для определения необходимого крутящего момента. для достижения предела текучести болта. Такие графики могут быть использованы для установления соответствующей спецификации крутящего момента-угла. Информация об испытаниях крутящего момента также может быть использована для оценки структурной целостности сборки. Откройте для себя наш приводной поворотный датчик крутящего момента и угла поворота
Измерение во время производственной сборки
Для проверки крутящего момента при установке используются два подхода. Первый — динамический, который с помощью встроенных преобразователей, прикрепленных к инструменту для затяжки; установочный крутящий момент измеряется напрямую. Второй подход заключается в измерении крутящего момента оператором или инспектором после завершения установки.
Динамический крутящий момент или аудит «в процессе»: Динамический метод дает результаты, не зависящие от точности показаний оператора, и сообщает инженерам, насколько хорошо инструменты работают на линии. Это крутящий момент, фактически прилагаемый к крепежному элементу во время выбега. Приводные динамометрические инструменты связаны с датчиком крутящего момента поворотного привода. Поскольку этот метод позволяет автоматически сохранять и извлекать данные о затяжке, он может быть важным инструментом статистического контроля процесса. Узнайте больше о нашем динамическом измерителе крутящего момента
Проверка крутящего момента после сборки: Остаточный крутящий момент следует проверять как можно скорее после операции затяжки, медленно, чтобы свести к минимуму динамическое воздействие на датчик крутящего момента. Показания крутящего момента зависят от коэффициентов трения под поверхностью гайки и в резьбе. (Примечание: значения крутящего момента могут варьироваться на целых 20%, если болты простоят в течение двух дней). Откройте для себя наш статический измеритель крутящего момента.
Эти два метода эквивалентны?
Эксперты по креплениям предупреждают, что остаточный крутящий момент и динамический крутящий момент не идентичны, и, конечно же, крутящие моменты затяжки и ослабления будут различаться (затяжка включает динамическое сопротивление, а ослабление включает статическое сопротивление — разница заключается в том, что что-то движется, а что-то движется ).