多螺栓拉伸机装配工艺研究

周威/中国第一重型机械股份公司重型装备事业部军工分厂技术办

多螺栓拉伸机装配工艺研究

周威/中国第一重型机械股份公司重型装备事业部军工分厂技术办

部装是总装的基础，部装件的合格率与调试的进度紧密相关，与装配周期密切相关。减少总装时的拆装次数，可以降低部件的损耗率。既节省时间又降低成本。

主螺母驱动装置；螺母驱动装置；连接螺母；支撑环；实验及存放架

液压拉伸法是螺栓拧紧的方式之一。螺栓拉伸机是实现液压拉伸法的工具。使用拉伸机拉伸螺栓，使螺栓受轴向拉伸的预紧力，达到规定的伸长量，在再拧紧螺母。此方法螺栓不承受附加的力矩，误差较小，在核电产品上广泛应用。

广东岭奥核电站Ⅱ期工程制造并装配的多螺栓拉伸机，是国内首台生产加工制造的大型拉伸机，它实现了58根主螺栓的同时拉伸。该拉伸机是在电控系统、液控系统及气动系统同时作用下工作。电控系统的主要作用是控制连接螺母的旋入及旋出；液控系统的主要作用是实现主螺栓的拉伸；气动系统的主要作用是控制主螺母驱动装置与主螺栓的啮合与脱离。

1 .主螺母驱动装置的装配。

主螺母驱动装置由电机驱动来实现主螺栓的旋入与旋出。装配前首先要检查连接器与固定架把和是否有干涉现象。其次是检查固定架两侧M12螺纹孔相对于基面的垂直度与位置精度是否满足图纸要求。然后检查夹具上Φ15与Φ9同心孔的垂直度及位置度要求（同心孔的中心应与把合在固定架上的短冲程气缸的中心孔重合），为短冲程气缸安全无阻的运行提供保证。紧接着是检查角支撑架上10x10触块的位置（10x10触块的中心应与支撑板上Φ13孔的中心线重合）。然后是检查齿轮与齿轮以及齿轮与齿轮轴之间是否存在干涉。齿轮与齿轮轴必须是经过成对跑和过的，并且接触率必须满足图纸要求。上述问题在装配过程中经常发生，一旦零件用胶或销固定后，很难拆卸，而且极易造成零件的损毁。

装配主螺母驱动装置时应保证各部件之间运动灵活无卡阻。总装时也出现过主螺母驱动装置卡滞现象，因为在部装时已经保证了主螺母驱动装置各部件之间运动灵活无卡阻，所以可以排除卡滞现象是由于主螺母驱动装置的装配引起的。

2 .螺母驱动装置的装配。

螺母驱动装置由电机带动齿轮旋转，从而带动埋头螺母的旋转，此运动可实现主螺栓的旋入与旋出。装配前应首先检查螺杆端头M16螺纹的同轴度情况，以及清根是否彻底。其次是检查齿轮与电机轴的配合精度。然后检查支架上把合孔的位置。最后检查防护装置上把合孔的位置是否满足图纸要求。

3 .连接螺母的装配。

连接螺母的作用是实现主螺栓的旋入及旋出。主要由埋头螺母和埋头螺母连接接头两大部件组成，两大部件必须成对配研并打配对标记，因埋头螺母标记的位置在装配的结合面上，故组装埋头螺母和埋头螺母连接接头时应将标记转移至装配好的埋头螺母连接接头上，配作Φ10H12销孔时，要注意埋头螺母和埋头螺母连接接头的材质是不同的，不能直接钻至铰孔前留量的底孔。

4 .测量系统支架的装配。

测量系统是测试测试螺栓及主螺栓工作时位置的装置。插入测量杆和电测头延长杆旋合到一起后，应检查装配件是否满足图纸要求。将组装后的插入测量杆和电测头延长杆旋入千分表下的螺纹孔后，检测组装后的插入测量杆和电测头延长与千分表下端面的垂直度是否满足装配要求，如垂直度误差较大将会影响千分表工作时的灵敏度。

5 .支撑环的装配。

支撑环是固定和同时吊运58根螺栓的平台，是整台拉伸机中最重要的部件。也是拉伸机的装配基础。支撑环由两个半支撑环组成。把合两个半支撑环时注意两个铰孔螺栓的安装位置。这两个铰孔螺栓承受巨大的剪切力，位置不可错置。

6 .工作平台的装配。

工作平台是机械手的运行轨道。工作平台与安装基准的平行度应满足图纸要求。在组装工作平台时要注意四个支架的拼接处要平齐一致，不允许错位。安装工作平台后应用水平仪调校工作平台的水平，避免机械手运行时倾斜，发生危险。

7 .试验及存放架的装配。

试验及存放架是测试螺栓及主螺栓的存放起吊架。要求试验及存放架上的58个孔的圆周方向偏差小于等于0.5mm。水平方向偏差小于等于0.1mm。

8 .其他装配时应注意的事项。

整台拉伸机的主要部件装配在以支撑环为基础的上、下平面及内、外环表面上。在支撑环上安装内拉伸缸、外拉伸缸时，要给内拉伸缸、外拉伸缸留有一定的串动空间。在安装齿轮电机时，注意电源输入端和输出端的接口方向。在安装外支撑架时注意检查外支撑架上旋入支撑环一端的M16螺纹底部的退刀槽是否加工符图。因为此退刀槽不易加工，机床加工时操作者不是不加工就是加工过大，不加工此退刀槽将会影响外支撑架把合后的垂直度要求；退刀槽加工的过大，则旋入时固定性不好。安装短支架时是位置为运输位置，稳定性及安全性至关重要。在试验及存放架上安装短支架时，要求各短支架之间的水平度偏差小于等于0.1mm，与支撑环边缘接触处小于等于0.05mm。安装长支架时是位置为整机进行功能测试时的位置。在试验及存放架上安装长支架时，要求各长支架之间的水平度偏差小于等于0.1mm，与支撑环边缘接触处小于等于0.05mm。在安装各支架时，要排除各支架之间的间隙，若各支架之间存在间隙，则把合螺钉承受的剪切力增大，将会缩短把合螺钉的使用寿命。

综上所述，部装至关重要，是总装不可缺少的组成部分。部装过程中的一些细小疏忽，往往会导致总装调试时电气系统和气动系统故障，断电或者报警不工作。调试人员反复拆装各部件查找原因并排除故障，调试人员花费大量的时间推测故障产生的原因。如果在部装时注意到上述部装时应注意的事项，就能排除由于机械部分造成的故障，避免反复拆装部装件，减少查找原因和修复故障的时间，既节约生产成本，又提高装配效率。同时为我公司自主制造积累了大量宝贵的实践经验。