风力发电机组螺栓拧紧力矩

风电螺栓拉伸法和力矩法的区别在风电行业中，风电螺栓拉伸法和力矩法是两种常见的螺栓紧固方式。

本文将分析和比较这两种方法的特点和区别。

一、风电螺栓拉伸法方法简介风电螺栓拉伸法是通过对螺栓进行拉伸施加预紧力，使其在工作过程中保持一定的预紧力。

这种方法通常使用液压或机械拉紧装置进行操作。

风电领域一般采用的风电螺栓为高强度螺栓，具有良好的抗拉性能和安全保障。

二、力矩法方法简介力矩法是通过对螺栓施加一定的旋转力矩，使其达到所需的紧固程度。

这种方法一般使用扭矩扳手或扭矩测量仪进行操作。

力矩法适用于紧固件的安装和维修，其优点在于简便易行。

三、风电螺栓拉伸法和力矩法的区别1. 工作原理不同：风电螺栓拉伸法通过对螺栓进行拉伸施加预紧力，力矩法通过施加旋转力矩使螺栓达到紧固程度。

2. 操作方式不同：风电螺栓拉伸法通常需要使用液压或机械拉紧装置进行操作，而力矩法则使用扭矩扳手或扭矩测量仪进行操作。

3. 精确度不同：风电螺栓拉伸法可以更准确地控制螺栓的预紧力，保证螺栓的安全性能，而力矩法则在达到所需紧固程度上存在一定的误差。

4. 适用范围不同：风电螺栓拉伸法适用于高强度螺栓的安装，可保证螺栓紧固力的稳定性和可靠性；力矩法适用于普通螺栓的紧固和维修，操作相对简便。

5. 施工条件要求不同：风电螺栓拉伸法需要使用特殊设备进行操作，对施工条件有一定的要求；力矩法操作相对简单，适用范围更广。

综上所述，风电螺栓拉伸法和力矩法在操作原理、操作方式、精确度、适用范围以及施工条件要求等方面存在较大的差异。

在实际应用中，应根据具体情况选择合适的紧固方法，以确保风电设备的安全运行。

106 风能 Wind Energy0 引言随着风力发电产业在国内的迅猛发展，风电用高强度螺栓逐渐显现出它的重要性。

近几年各地风电场出现不同程度的风电机组坠头甚至倒塌事故，造成了重大的财产损失，不仅对风电设备生产商、风电场业主造成影响，也更加影响到整个国产风电机组行业的质量信誉。

其中，由于螺栓预紧力不足，造成螺栓松动，机组运行振动过大，螺栓在长期高频振动下，剪切断裂，最终造成重大事故的比例较大。

究其原因，一是螺栓本身质量不过关，设计制造过程中出现问题；另外一个就是机组在安装及维护过程中螺栓预紧力不足，运行过程中螺栓松动造成的。

本文主要针对机械性能满足GB/T 3098.1的高强度螺栓的预紧力矩风电高强度螺栓扭矩系数选用的探讨张凌宝，赵鹏（锋电能源技术有限公司，北京 100080）摘 要：本文主要针对风电高强度螺栓扭矩系数的选用进行探讨，引用相关标准中的计算公式，比较各方法之间的不同之处，并根据图表解析扭矩系数与摩擦系数之间的关联，通过分析比较，针对现有经验提出缩小风电高强度螺栓扭矩系数范围，建议规范、完善相关标准。

关键词：高强度螺栓; 扭矩系数; 影响因素; 选用范围中图分类号：TK83 文献标识码：A 文章编号：1674-9219(2013)03-0106-06Discussion on Selection of the Torque Coeff i cient of High-strength Boltsin Wind PowerZhang Lingbao, Zhao Peng(Sharpower Technology Co., Ltd., Beijing 100080,China)Abstract: Th is paper mainly discussed on selection of the torque coeffi cient of high strength bolts in wind power ， relevant formulas werereferenced and the diff erences in various methods were also compared. According to the analysis for the chart between torque coeffi cient and friction value ，this paper put forward that reducing the range of the torque coeffi cient of high strength bolts in wind power and proposed to improve relevant standards based on existing experience ．Keywords : high-strength bolts; torque coeffi cient; infl uencing factor; selection range进行详细分析，对螺栓扭矩系数的选用进行探讨。

风力发电螺丝力矩计算公式引言。

风力发电是一种清洁、可再生的能源，其发电原理是利用风力驱动风轮转动，再通过发电机将机械能转化为电能。

在风力发电机组中，螺丝起着至关重要的作用，它们用于固定风机叶片和其他部件，以确保风机在风力作用下能够稳定运行。

在设计和制造风力发电机组时，螺丝的力矩计算是至关重要的一环，它直接影响着风机的安全性和稳定性。

本文将介绍风力发电螺丝力矩计算的相关知识和公式。

螺丝力矩的定义。

螺丝力矩是指在螺丝上施加的力矩，它是由螺丝上的拉力和摩擦力共同作用产生的。

在风力发电机组中，螺丝力矩的计算是为了确保螺丝能够承受住风力的作用，不会因为受力过大而松动或断裂，从而导致风机叶片脱落或其他安全问题。

螺丝力矩计算公式。

螺丝力矩的计算涉及到多个因素，包括螺丝的规格、材质、受力情况等。

一般来说，螺丝力矩的计算公式可以表示为：T = F r。

其中，T表示螺丝力矩，单位为牛顿·米（N·m）；F表示施加在螺丝上的力，单位为牛顿（N）；r表示螺丝的臂长，单位为米（m）。

在实际应用中，螺丝的臂长可以通过螺丝的几何形状和受力情况来确定，而施加在螺丝上的力则需要通过具体的工程计算或实验测量来得到。

此外，螺丝的材质和规格也会对螺丝力矩的计算产生影响，因此在实际应用中需要根据具体情况进行调整和修正。

螺丝力矩计算的应用。

螺丝力矩的计算在风力发电机组的设计、制造和维护中都具有重要的意义。

在设计阶段，通过对螺丝力矩的计算，可以确定螺丝的规格和材质，以及螺丝的安装方式和数量，从而确保风机在受到风力作用时能够稳定运行。

在制造阶段，螺丝力矩的计算可以指导螺丝的安装和紧固，确保螺丝的受力情况符合设计要求。

在维护阶段，螺丝力矩的计算可以帮助工程师检测螺丝的紧固情况，及时发现和解决螺丝松动或断裂的问题，确保风机的安全性和稳定性。

结论。

风力发电螺丝力矩的计算是风力发电机组设计、制造和维护中不可或缺的一部分。

通过合理计算螺丝力矩，可以确保螺丝能够承受住风力的作用，不会因为受力过大而发生安全问题。

螺栓力矩防超打风电机组联接所用的螺栓如果在部件连接时给螺栓施加很大预拉力，也就是通常所说的超拧，螺栓很可能有较大的朔性变形从而使螺栓的强度降低，出现螺栓滑丝、断裂等现象，有可能导致重大质量事故，因此现场在应在安装过程中要严格把控螺栓力矩紧固的质量。

一、螺栓力矩紧固要求1、项目现场螺栓常用紧固工具有电动扳手、力矩杆、压力扳手、液压站、气动扳手等，使用前需进行校验，校验合格后方可使用。

2、机组安装时候，对于各个部位联接处螺栓力矩紧固，都有明确的要求。

必须严格按照其进行作业。

机组螺栓力矩紧固有以下要求：（1）螺纹旋合面和螺母或螺头（扳手转动的一个）与平垫圈接触面涂抹固体润滑膏（MOLYTE G-Rapid Plus（2）用电动快速扳手以十字交叉方式按5个螺栓一组，交叉紧固20颗螺栓后，依次预紧完所有的螺柱，注意要保证两法兰面贴合紧密。

（3）用液压力矩扳手以十字交叉方式分三次（分别是最终值的50%、75%、100%）紧固螺栓达到最终紧固力矩，并且对拧紧的螺柱用记号笔做防松标记。

具体力矩值见表1。

表1 螺栓紧固力矩表注：对带*标记螺栓的螺纹旋合面和螺母或螺头（扳手转动的一个）与平垫圈接触面涂抹固体润滑膏（MOLYTE G-Rapid Plus）；带#螺纹表面涂抹Loctite 243或可赛新 1243。

3、机组在接线的时候对连接部位螺栓的力矩也是有要求的，如表2：表2 螺栓力矩要求二、螺栓力矩超打的危害1、高强螺栓超拧后,很可能有较大的朔性变形从而使螺栓的强度降低，后果不堪设想，严重导致风机倒塌。

2、超拧后的高强螺栓原则上废弃并更换新螺栓重新拧紧，因此带来不必要的经济损失。

3、对于接线中需要紧固的螺栓，例如金风1.5MW Freqcon变流风冷机组，IGBT与电抗器支架连接处选用螺栓为M12-8.8，如果不按照紧固力矩70 N·m进行紧固，超打以后会对螺栓照成损坏，严重会滑丝，如果现场人员未及时发现，机组后期运行过程中会出现虚接打火，很容易损坏器件，带来不必要的损失。

风电机组螺栓拧紧方法及预紧力控制分析近年来，风电作为一种可再生能源，已经受到了越来越多的关注，它能够充分利用大气流体的动能补充可再生能源，是大气污染减少的有效手段。

因此，随着社会需求的增加，风电发电机组的建设逐渐增多，风电发电机组的结构和质量更加重要。

风电机组的螺栓拧紧技术是风电发电机组的关键技术之一，是风电机组结构的安全性的基础。

螺栓的拧紧是机械结构中的核心环节，其质量直接影响着机械结构的整体质量和安全性。

因此，对于风电发电机组来说，螺栓拧紧是一个必不可少的步骤，必须精确控制螺栓拧紧的力度。

拧紧螺栓的方法有手动拧紧和机械拧紧两种，如果大批量的螺栓拧紧，机械拧紧是最佳选择，能够快速拧紧螺栓，提高生产效率，避免操作者劳动强度过大。

在拧紧螺栓时，要重视螺栓的预紧力，即在拧紧螺栓前给螺栓施以一定的力以达到一定的作用力，这就是螺栓预紧力。

预紧力控制螺栓的强度，影响机械零件组装前后的结构安全性，因此，预紧力控制是拧紧螺栓时一个重要的控制因素，应当控制在一定的范围之内，螺栓的预紧力灵敏度要求比较高，准确度要求严格。

预紧力控制的方法有很多，包括预紧力计算法、限位器法、感应器制动法等。

通常情况下，采用感应器制动法作为预紧力控制的手段，采用智能型拧紧螺栓设备，通过智能控制系统，实现螺栓拧紧的自动化过程，并可以实现螺栓相应轴向、圆周方向和转角三维度预紧力控
制，让螺栓拧紧变得更准确、安全、可靠。

总之，风电机组螺栓拧紧是一项关键技术，必须特别注意进行螺栓预紧力控制，提高螺栓的正确性和可靠性。

只有采取有效的控制方法，才能打造出高质量和安全的风电发电机组。

风电螺栓检测标准风电螺栓的检测标准主要包括以下几个方面：强度检测：风电螺栓的强度检测主要包括拉伸、屈服、冲击等试验。

通过这些试验，可以评估风电螺栓在不同载荷条件下的承载能力和使用寿命。

硬度检测：风电螺栓的硬度检测主要包括布氏硬度、洛氏硬度等测试方法。

这些测试方法可以评估风电螺栓的硬度和材料质量。

表面处理检测：风电螺栓的表面处理检测主要包括镀层厚度、硬度、耐腐蚀性等测试项目。

这些测试项目可以评估风电螺栓的表面处理工艺和表面质量。

扭矩系数检测：风电螺栓的扭矩系数检测主要包括预加载荷和旋转角度等测试方法。

这些测试方法可以评估风电螺栓在拧紧过程中的扭矩系数和紧固性能。

表层脱碳层检测：风电螺栓的表层脱碳层检测主要包括金相显微镜、扫描电子显微镜等测试方法。

这些测试方法可以评估风电螺栓表层脱碳层的厚度和分布情况，以及与基体材料之间的关系。

检测标准主要包括以下几个方面：GB/T 228.1-2010《金属材料拉伸试验第1部分：室温试验方法》：该标准规定了金属材料拉伸试验的方法和要求，包括试样制备、试验设备、试验程序、试验结果和试验报告等方面的内容。

GB/T 20123-2006《钢铁总碳硫含量的测定高频感应炉燃烧后红外吸收法（常规方法）》：该标准规定了钢铁材料中总碳和总硫含量的测定方法，以及使用高频感应炉燃烧后红外吸收法进行测定的操作步骤和要求。

GB/T 229-2020《金属材料夏比摆锤冲击试验方法》：该标准规定了金属材料夏比摆锤冲击试验的方法和要求，包括试样制备、试验设备、试验程序、试验结果和试验报告等方面的内容。

GB/T 230.1-2018《金属洛氏硬度试验方法第1部分：试验方法》：该标准规定了金属洛氏硬度试验的方法和要求，包括试样制备、试验设备、试验程序、试验结果和试验报告等方面的内容。

NB/T 31082-2016《风电机组塔架用高强度螺栓连接副》：该标准规定了风电机组塔架用高强度螺栓连接副的技术要求、检验方法和检验规则等方面的内容，包括螺栓、螺母、垫圈等零件的要求和检验方法。

风力发电机组高强度螺栓紧固力矩分析摘要：通过分析风力发电机组装配工艺中高强螺栓预紧力和扭矩的关系，从而反算出高强螺栓在实际施工中所需的拧紧力矩以及拧紧力矩的控制方法。

关键词：高强度螺栓摩擦预紧力紧固力矩引言在风力发电机组的装配过程中，构件之间用高强度螺栓连接是使用得最多的连接方式，因其具有结构简单、装拆方便以及在动力荷载作用下不致松动等特点，因此在装配工艺上应用非常广泛。

但是，如果装配不当、紧固力矩控制不好，就容易造成螺栓连接松动、滑丝、断裂失效等情况，影响机组的正常运行，有时甚至造成严重后果。

当螺纹连接副尚未具备保证连接可靠的摩擦力矩时，其自锁能力较差，在机组运行过程中受到振动、冲击等变载荷作用下，螺栓就会松动。

因此，如何保证螺栓连接时的可靠性，一直是风电机组装配工作所关注的问题。

我们知道，螺纹连接副的摩擦力矩是在对螺栓施加拧紧力矩，使螺纹副产生预紧力而获得的。

因此要确保连接可靠，则必须保证对螺栓施加合适的拧紧力矩，进而在螺纹副中产生合适的预紧力，使自锁能力达到最佳状态。

在风力发电机组的装配工艺上，关键部位和承载部位均使用的是高强度螺栓，因此控制高强度螺栓的拧紧力矩是防止螺栓松动的关键之一。

1、高强度螺栓的选用由于风力发电机组在运行过程中，构件之间受到很大的振动、冲击等变载荷作用，构件间的夹紧力是依靠对螺栓施加预紧力来实现的，所以螺栓必须采用高强度钢制造，这也是风电机组选用高强度螺栓连接的原因。

而高强螺栓除了其材料强度很高之外，在施加拧紧力矩后，螺栓产生巨大而又受控制的预拉力，而这个预拉力通过螺帽和垫片，对被连接件也产生了同样大小的预压力。

在预压力作用下，沿被连接件表面就会产生较大的摩擦力，只要轴力小于此摩擦力，构件就不会滑移，连接就不会受到破坏。

一般情况下，风力发电机组上使用的高强螺栓为10.9级居多。

2、高强度螺栓连接的工作性能根据螺栓受力特点，高强度螺栓连接分为摩擦型连接和承压型连接两种，两者的本质区别是极限状态不同。