[发明专利]一种测量阀门装配力矩松弛的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种测量阀门装配力矩松弛的方法，属于阀门力矩测量技术领域。

背景技术

阀门装配力矩直接影响到垫片处静密封压力（垫片承受轴向力），初次装配拧紧后，装配力矩会随时间松弛使静密封压力减小（轴向力变小），可能导致不满足静密封比压从而使静密封失效。为保证阀门静密封不失效，必须采取有效手段防止或减小装配力矩松弛。因此，需要一种测量装配力矩松弛的方法，用以判读阀门剩余装配力矩及评估阀门防力矩松弛措施有效性。

发明内容

本发明的目的是为了获取阀门装配力矩松弛特性，提出一种测量阀门装配力矩松弛的方法，该方法是在阀门壳体外表面（具有螺纹的外表面）上贴应变片以测量阀门装配力矩松弛特性。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的。

本发明的一种测量阀门装配力矩松弛的方法，该方法是在阀门壳体的外表面上贴应变片以测量阀门装配力矩的松弛特性，所述的外表面上有外螺纹；步骤为：

1）对阀门壳体轴向应变与装配力矩关系进行标定，得到标定曲线；

2）对已标定的阀门壳体轴向应变进行长时间采集，直至应变值衰减至稳定状态，得到应变曲线；

3）通过步骤1）得到的标定曲线，将步骤2）得到的应变曲线换算为力矩曲线。

有益效果

本发明的测量方法可以有效测量阀门状态下产品的剩余装配力矩，精度高，成本低廉，对研究装配力矩松弛和评估阀门防力矩松弛措施有效性具有重要意义。阀门装配时通过一定的装配力矩保证垫片轴向力，进而保证阀门密封有效。阀门初次装配拧紧后，装配力矩会有松弛效应，可能导致静密封失效，为研究阀门装配力矩松弛特性，需要对装配完成的阀门进行剩余力矩值测量。

附图说明

图1为阀门外密封结构示意图；

图2为力矩-应变标定曲线图；

图3为时间-应变关系曲线图；

图4为时间-力矩关系曲线图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

实施例

如图1所示，阀门外密封结构由壳体1、垫片2、压紧螺母3和压套4组成；垫片2放置在壳体1的密封面处，并用压套4压紧，压紧螺母3安装在壳体1的螺纹安装孔内，压紧螺母3将压套4压紧；

壳体1的外表面上均匀安装有三片应变片，用于应变的测量；

该方法的步骤为：

1）对压紧螺母3依次施加力矩20Nm、40Nm、60Nm、80Nm和100Nm，每次施加完后同时记录3个应变值，得到的壳体1的应变与压紧螺母3的力矩关系曲线如图2所示；

2）对已标定应变片进行长时间采集，经过24h后壳体1的应变值衰减至稳定状态，得到的应变曲线如图3所示；

3）通过步骤1）得到的标定曲线，将步骤2）得到的应变曲线换算为力矩曲线，如图4所示。