液壓扳手的使用范圍十分廣泛。在船舶工程，石油化工，建筑，電力，礦山，冶金等行業(yè)的施工，檢驗，搶修等工作中，液壓扳手對于大規(guī)格的螺栓的安裝與拆卸都是一種十分重要的工具。具有其它工具的不可替換性。不僅使用利便輕盈，而且所提供的扭矩巨大且十分正確。扭矩重復(fù)精度達到±3%左右。占有關(guān)統(tǒng)計，在設(shè)備運行故障中有50%左右是由于螺栓題目引起的，同時因螺栓題目而造成設(shè)備重大事故的數(shù)目也非常驚人，因此在設(shè)備安裝，檢驗及槍修過程中，對螺栓緊固及拆卸的力矩在絕大部門情況下都要求比較嚴格，而用人工方法是難以達到要求的。對于螺栓提供大規(guī)格的扭矩，液壓扳手更是理想的選擇。液壓扳手主要分為液壓方驅(qū)扳手和液壓中空扳手兩大類。那么液壓扳手技術(shù)體現(xiàn)在哪里？
1、液壓扳手優(yōu)化方法，基礎(chǔ)前提及實驗方法的探討
液壓扳手因為在施工的過程中常用于狹小空間及運輸十分不便利的位置，因而扳手的體積和重量是一個最為重要的指標。為了縮小部件的尺寸，采用高強度合金材料及熱處理是常見的方法。同時采用有限元分析優(yōu)化設(shè)計，達到減小部件的尺寸和重量，也是十分重要的一環(huán)。本文將從這兩個方面臨液壓扳手尺寸優(yōu)化進行分析。同時，如何取得高質(zhì)量的產(chǎn)品，本文從基礎(chǔ)的制造前提，實驗方法也進行了一些闡述。
1.1高強度合金材料及熱處理的方法
對于采用高強度合金材料及熱處理的方法來達到減小部件的尺寸和重量的目的。因為目前全球商業(yè)的廣泛化，尋找到高強度材料的難度并非很大，然而因為為了進一部的進步強度，還必需采取熱處理及表面處理，對于但愿部件強度達到1000MPa以上并且不亂，并且對于材質(zhì)強度的平均性也要求極高（主要是因為液壓方驅(qū)扳手內(nèi)部零件的不規(guī)則所影響），目前海內(nèi)企業(yè)還很難對于液壓方驅(qū)扳手內(nèi)部零件的強度達到1000MPa以上，即使能個別達到，也很難達到批量的不亂性。還需要多向國外同類產(chǎn)品學(xué)習(xí)，在一個較長的時期內(nèi)，投入較多的人力與資金，在材質(zhì)與熱處理的方面多加以試探和實驗。
1.2有限元分析優(yōu)化設(shè)計方法
基于有限元分析而采取的優(yōu)化設(shè)計方法主要是采用離散化理論計算來反復(fù)修正設(shè)計，以達到最優(yōu)化設(shè)計。主要計算原理為：
在離散后采取h-elements(進一步細分網(wǎng)格)及p-element(進步計算階數(shù))來達到計算收斂。液壓方驅(qū)扳手內(nèi)部棘爪的FEA力學(xué)計算，可見局部應(yīng)力已經(jīng)超過1000MPa。因為現(xiàn)在計算機的快速發(fā)展，因為網(wǎng)格的細化而造成的計算量巨大已經(jīng)不是一個題目。從這一方面來講，對于計算的精度沒有瓶頸題目。但是因為液壓方驅(qū)扳手內(nèi)部零件較為復(fù)雜，且邊界前提難以給定，接觸面前提也難以模擬與給定，因而計算只能作為設(shè)計與實驗的參考，不能完全依靠，應(yīng)該在多個邊界前提的模型中試探與分析結(jié)果，逐步找到可托賴的數(shù)據(jù)，并且與相應(yīng)的實驗測試結(jié)果加以對比。
本公司對液壓扳手的詳細分析詳解
1.3基礎(chǔ)前提
因為液壓扳手涉及到高強度材料及高液壓壓力（目前液壓扳手的主流壓力為70MPa）兩方面的要求，因而在一些基礎(chǔ)前提的要求上整體來說仍是十分高。目前海內(nèi)產(chǎn)品對比國外同類產(chǎn)品在重量，外型，壽命，功能等方面仍是存在一些差距。從制造來說，固然海內(nèi)不乏一些高質(zhì)量的CNC，但是缺乏一些治理與技術(shù)方面的積累，目前制造出的部件，還存在質(zhì)量不不亂的因素。同時對于高強度材料，高壓液壓密封圈，高壓接頭等相關(guān)基礎(chǔ)物料還依靠入口。
1.4實驗方法
不管海內(nèi)仍是國際上目前還沒有關(guān)于液壓扳手的產(chǎn)品及實驗尺度，實驗（功能實驗，壽命實驗，可靠性實驗等）是確定產(chǎn)品質(zhì)量的基本要求，也是產(chǎn)品推向市場前的基本要求，固然沒有專門的液壓扳手的產(chǎn)品及實驗尺度。這一環(huán)節(jié)的也是一個企業(yè)的研發(fā)能力的樞紐點，產(chǎn)品質(zhì)量及可靠性的條件保證。
2、結(jié)論與瞻望
本文對液壓扳手的最優(yōu)化方法提出探討，通過本文所涉及的兩個方面相關(guān)的探討，初步分析如何使液壓扳手最重要的指標尺寸及重量達到理想的效果。對于國際上目前最提高前輩的液壓扳手給予追蹤與分析，對于海內(nèi)目前在該項技術(shù)上發(fā)展，提出了需要長期試探與實驗的建議。 |
