Boulon -tansyon kranpon travay lè yo kenbe kondiktè a oswa fil tè a atravè fòs blocage. Fòs grip sa a soti nan de aspè:
① Fòs friksyon ki te pwodwi pa presyon blòk konpresyon nan pati dèyè kranpon an ak friksyon sifas arc ki te fòme pa anpil ti vag;
② Fòs friksyon ki te pwodwi pa sifas arc nan pati devan kranpon an, ki ka di tou se efè friksyon ki te pwodwi pa presyon vètikal plizyè boulon U-(2, 3, 4, oswa 5 boulon depann sou konsepsyon estriktirèl) ak vag- ki gen fòm kranpon pou ranje kondiktè a. Avantaj li yo se estrikti ki senp, pa bezwen dekonekte kondiktè a pou gwo fò tou won ki pa -tèminal pandan itilizasyon liy, diminye jwenti liy, fasilite konstriksyon, ak benefisye operasyon an san danje nan liy lan.
Kalkil tansyon kondiktè
Dapre prensip k ap travay nan kranpon tansyon boulon-kalite, fòs grip la nan kranpon an depann sou sere boulon plizyè U-konprese kondiktè a ak jenere tansyon ke, pandan y ap jenere pi gwo fòs friksyon nan seksyon an devan arc pou kenbe kondiktè a. Gwosè fòs friksyon sou sifas arc la depann de koyefisyan friksyon an ak ang ki kouvri pa arc la. Figi 3-7 montre dyagram analiz fòs kranpon tansyon boulon an ak analiz estrès sifas arc kranpon an.
Figi 3-7 Dyagram eskematik analiz fòs pou kranpon boulon-kalite tansyon ak analiz estrès Dyagram nan sifas arc kranpon
(a) Entansyon analiz fòs pou boulon-tansyon kranpon; (b) Dyagram analiz estrès sifas arc kranpon
Jan yo montre nan Figi 3-7 (b), pran yon mikwo-segman dl sou kranpon an kòm yon kò izole:
dN=Tsin(dθ/2) + (T + dT)sin(dθ/2)
Piske dθ piti anpil, nou ka pran sin(dθ/2)≈dθ/2, epi neglije dezyèm -lòd enfinizimal dTsin(dθ/2), nou jwenndN=Tdθ.
Epitou, depifdN+Tcos(θ/2)=(T+dT)cos(dθ/2), pran cos(dθ/2)≈1, nou jwenn fdN=dT, kidonk:
dN=Tdθ=dT/foswafdθ=dT/T
Entegre tou de bò yo:
nou jwennln(T₁/T₂)=f, ki bay:
(3-1)
Ki kote:
T₁- Tansyon kondiktè, N
T₂- Tansyon ke Groove, N
e- Baz logaritm natirèl, e=2.718
f- Koefisyan friksyon glisman
- Ang angle, rad
Soti nan ekwasyon (3-1), ou ka wè ke ang ogmante ka ogmante fòs friksyon. Sepandan, plis estrès koube sou kondiktè a se envès pwopòsyonèl ak reyon koub R la. Pou evite twòp estrès adisyonèl sou kondiktè a nan sòti nan kranpon, yo dwe ogmante reyon koube nan kranpon an. Pou kranpon tansyon òdinè boulon-kalite, gen yon sèten limit pou ogmante ang arc ak reyon koub R; ogmantasyon twòp ap mennen nan dimansyon gqo, pwa twòp, ak enposibl.
Simonte pwoblèm nan "sèten limit", pratik jeneral la se fè ke nan kranpon an ak vag-ti siyon ki gen fòm (vag twò gwo twou san fon yo pa apwopriye pou aliminyòm kondiktè asye ranfòse - ACSR), epi sèvi ak U- boulon pou peze kondiktè a nan siyon yo pou ogmante friksyon sifas arc. Sepandan, paske kondiktè a gen yon sèten rèd (pi gwo kondiktè gen pi gwo rèd), koube kondiktè a mande pou sèten presyon. Se poutèt sa, fòs la pi sere nan enstale U-boulon yo dwe premye simonte rèd kondiktè a. Apre kondiktè a bourade kont anba a Groove, fòs ki rete a ka itilize konprese kondiktè a (enpòtan, konpresyon fil aliminyòm yo). Souvan, akòz fòs ensifizan konpresyon kondiktè a, friksyon sifas arc sitou fèt ant fil aliminyòm yo ak kranpon an, sa ki lakòz fil aliminyòm yo kraze ak nwayo asye a dwe rale soti, fòme yon fenomèn "kstraksyon nwayo". Se poutèt sa, yo dwe konsidere estrès konpresiv sifas arc. Jan yo montre nan Figi 3-7, metòd kalkil la se jan sa a:
(3-2)
(3-3)
Ki kote:
φ- Ang angle, rad
R- Reyon koub, m
q- Presyon pou chak inite longè, N/cm
τ- Fòs friksyon pou chak inite longè, N/cm
Dapre kondisyon balans fòs,ΣTᵧ = 0, Lè sa a:
Se poutèt sa, nou ka rezoud:
Ranplase nan ekwasyon (3-3), presyon pou chak inite longè L sou sifas arc Groove la se:
q=(T₁ + T₂)/[2Rtan(φ/2)] (3-4)
Bolt-kalite tansyon kranpon grip presyon kalkil
Objektif la nan kalkile presyon boulon se asire ase fòs friksyon estatik apre enstalasyon kranpon tansyon.
Pou fil koryas M10 ~ M60, koupl pi sereM=0.2pd(kote p se fòs prechaj boulon, d se nominal dyamèt boulon). Pou konvenyans nan analize fòs prechaj boulon ak asire prechaj serye, li ta dwe rive nan 50% ~ 70% nan limit sede materyèl. Nan moman sa a, fòs prechaj boulon an ka dedwi kòm:
p = M/(0.2d) = 5(M/d) (3-5)
Pou konvenyans nan analiz ak estimasyon, asime ke fòs la grip nan pwofil la Groove kranpon tansyon sou kondiktè a konsiste de kat presyon boulon p₁, p₂, p₃, p₄, twa ti fòs friksyon arc Δt₁, Δt₂, Δt₃ (jan yo montre nan Figi 3-8), ak gwo fòs friksyon arc Δ.
Figi 3-8 Dyagram eskematik distribisyon fòs nan kanal kab yon kranpon tansyon ki kalite boulon.
Dapre teyori mekanik materyèl, konprann aranjman de nwa boulon kòm yon estrikti gwo bout bwa senp (jan yo montre nan Figi 3-9),
Figi 3-9 Travès Senpleman Sipòte
ak sipoze presyon total de nwa boulon an se p', deformation gwo bout bwa se δ, ak EJ se fòs koube, Lè sa a, presyon total gwo bout bwa a ki te fòme pa de nwa boulon se:
p'=(48EJδ)/L³ (3-6)
Fòs p₁ yo itilize pou konprese kondiktè a se:
p₁ = 2p - p' (3-7)
Si koyefisyan friksyon ant kranpon asye ak fil aliminyòm se f (jeneralman f=0.25), Lè sa a, fòs friksyon T₂ se:
T₂ = T₁f = 0.25T₁ (3-8)
Soti nan ekwasyon (3-1), fòmil kalkil fòs friksyon pou twa ti arc yo se:
Gwo fòs friksyon arc ΔT se:
ΔT = (T₁ + Δt₁ + Δt₂ + Δt₃)(e^(f ) - 1) (3-9)
Fòs total grip T nan kranpon an se:
T = T₁ + Δt₁ + Δt₂ + Δt₃ + ΔT (3-10)
Fòs rupture kondiktè a ka kalkile pa fòmil sa a:
(3-11)
Ki kote:
σAB- Estrès pou kraze brin aliminyòm, N/mm²
σSB- Estrès pou kraze brin asye, N/mm²
FA- Seksyon transvèsal fil aliminyòm-zon, mm²
FS- Seksyon transvèsal -seksyon an asye, mm²
Kalkil estrès nan fil aliminyòm sou sifas Arc
Ensiste sou fil aliminyòm nan kondiktè sou sifas arc gen ladan estrès transverse konpresyon, fòs rupture longitudinal, ak estrès koube, kalkile pa ekwasyon (3-1). Presyon q pou chak inite longè sou sifas arc se:
q=(T₁ + T₂)/[2Rtan(φ/2)] (3-12)
Ki kote:
φ- Ang arc gwo sifas arc, rad
R- Gwo reyon arc, mm
Estrès konpresiv σN pou chak zòn inite sou fil aliminyòm kondiktè sou sifas arc, dapre prensip kalkil mekanik liy anlè yo:
σN = q/D (3-13)
Ki kote:
D- Dyamèt ekstèn kondiktè, mm
q- Presyon pou chak inite longè sou sifas arc, N/mm
Estrès adisyonèl σ ki te koze pa kondiktè koube nan poul la se:
σ=(3/8) × (d/D)EA=0.375(d/D)EA(3-14)
Dapre teyori mekanik materyèl sou kalkil estrès de -dimansyon, estrès konbine σ_s se:
(3-15)
An reyalite, estrès konpresiv sifas arc σ_N gen ti efè sou estrès total σ_s epi yo ka neglije.
Atik ki gen rapò
