Правила крепления и затяжки болтов ОПУ — это основа безопасности и долговечности всей конструкции. Их несоблюдение — одна из самых частых причин аварий и преждевременных поломок.

Вот детализированный набор правил и требований.

1. Требования к самим крепежным элементам

а) Класс прочности (марка стали)

Это самое критичное требование. Болты, шпильки, гайки и шайбы должны быть точно того класса прочности, который указан в проектной и технической документации на ОПУ и оборудование.

Обозначение: Класс прочности маркируется на головке болта (например, 8.8, 10.9, 12.9). Цифра до точки обозначает 1/100 от предела прочности на растяжение (в МПа), а после точки — отношение предела текучести к пределу прочности в процентах.

8.8: Стандартный класс для ответственных соединений.
10.9 и 12.9: Высокопрочные болты для критически нагруженных узлов (например, ОПУ кранов).

Запрещено: Категорически запрещено заменять высокопрочные болты на менее прочные (например, болты класса 4.6 или 5.6 без маркировки). Это приведет к пластической деформации и разрушению болта под нагрузкой.

б) Геометрия и тип

Используемые болты должны быть указанного размера, количества и качества. Не следует использовать болты с резьбовым стержнем и разрезными шайбами.

Размеры: Диаметр, длина и шаг резьбы должны строго соответствовать чертежам.

Должен соблюдаться коэффициент захвата (длина захвата, деленная на диаметр болта) от минимального ≥ 2 до максимального ≤ 10 (рекомендуемое значение 5). Длина резьбы должна быть как минимум в 1,5 раза больше диаметра болта. Несоблюдение вышеуказанных пунктов влияет на работу ОПУ, срок службы и долговечность болтового соединения.

Тип болтов: Как правило, используются болты с чистой поверхностью (чёрные, оцинкованные) или, для особо ответственных соединений, — высокопрочные болты с гидравлическим натяжением. Не допускается использование болтов с поврежденной резьбой или деформированными головками.

в) Комплектность (Болт + Гайка + Шайба)

Шайбы: Обязательно использование шайб повышенной твердости (часто маркируются «HRC» или «H»). Их функция — распределить давление под головкой болта и гайкой, предотвратить смятие материала фундамента/конструкции и уменьшить трение в резьбе при затяжке для достижения точного момента.

Строгая комплектность: Запрещено смешивать болты, гайки и шайбы из разных комплектов или от разных производителей. Крепеж должен поставляться и использоваться комплектно.

2. Правила подготовки и установки

а) Подготовка отверстий и контактных поверхностей

Чистота: Отверстия под болты и прилегающие поверхности должны быть абсолютно чистыми и сухими. Не допускается наличие масла, краски, грязи, окалины, льда. Любая грязь drastically меняет трение и, как следствие, усилие затяжки.
Соосность: Отверстия в опорной раме ОПУ и в фундаменте/конструкции должны быть соосны. Запрещено вбивать болт молотком для совмещения отверстий.

б) Способ установки

Ориентация: Обычно болт устанавливается головкой вниз, чтобы предотвратить скопление воды и грязи в резьбовой части. Однако необходимо следовать указаниям производителя ОПУ.

Заход резьбы: Резьба должна входить в отверстие свободно, без перекосов.

Правила затяжки (самый ответственный этап)

а) Момент затяжки (Ключевой параметр!)

Обязательное использование инструмента: Затяжка должна производиться только с помощью калиброванного динамометрического ключа (рычажного, гидравлического или др.).

Точное значение: Момент затяжки (в Ньютон-метрах, Н·м) указывается в технической документации на ОПУ. Не существует «универсального» момента для всех болтов. Он рассчитывается исходя из класса прочности болта, его диаметра, коэффициента трения и требуемого усилия предварительного натяжения.

В таблице ниже указаны рекомендуемые моменты затяжки для каждого размера болта для ОПУ TGB Technologies:

Запрещено: Запрещено затягивать болты «на глаз», ударным гайковертом (без регулятора момента) или с помощью удлинителей («трубы») на стандартные ключи.

б) Последовательность (Схема) затяжки

Это правило предотвращает перекос ОПУ и неравномерное распределение нагрузки.

При затяжке болтов необходимо соблюдать следующую последовательность действий:

• Слегка нанесите фиксатор резьбы на резьбу болта (от последних трех до пяти нитей), чтобы обеспечить равномерное сопротивление трению.
• Предварительно затяните болты крест-накрест в 3 этапа: 30%, 80% и 100% момента затяжки. На схеме показан порядок затяжки болтов. Полезно проверить затяжку болтов.
• После затяжки винта отметьте поверхность винта и поверхность конструкции.

в) Контроль затяжки

Повторный контроль: После завершения затяжки всего круга болтов и начала эксплуатации оборудования (через 1-2 смены или 50-100 рабочих часов) обязательно проводится повторный контроль момента затяжки всех болтов. Из-за естественной усадки и приработки материалов возможна небольшая осадка, и момент нужно подкорректировать.

Периодический контроль: Далее контроль момента затяжки должен проводиться по графику планового технического обслуживания (например, каждые 500-1000 моточасов).

Краткая памятка (Чек-лист) по затяжке болтов ОПУ:

• Проверить документацию: Узнать точный класс прочности и момент затяжки.
• Подготовить комплектный крепеж: Болты, гайки, твердые шайбы нужного класса.
• Очистить и проверить отверстия: Убедиться в чистоте и соосности.
• Установить болты правильно: Без перекосов, согласно схеме.
• Взять динамометрический ключ: Инструмент должен быть исправен и поверен.
• Затягивать по схеме «крест-накрест» в 3 этапа: 30% → 80% → 100%.
• Провести повторный контроль: После обкатки оборудования.
• Внести контроль в журнал: Зафиксировать выполнение работы.

Нарушение этих правил приводит к:

• Неравномерной нагрузке на опорный подшипник -> преждевременный износ и заклинивание.
• Ослаблению отдельных болтов -> раскрытие стыка, усталостное разрушение остальных болтов.
• Перекосу ОПУ -> повышенный момент сопротивления повороту, поломка редуктора или двигателя.
• Пластической деформации или срезу болтов -> аварийная ситуация с опрокидыванием оборудования.

Используемые материалы:

• Техническая документация и каталог опорно-поворотных устройств TGB Group Technologies