تست پیش تنیدگی پیچ به وسیله ترکمتر
تعریف گشتاور (torque)
تعریف آکادمیک گشتاور برابر است با حاصلضرب برداری نیروی وارد بر یک جسم از نقطه اثر نیرو تا نقطه ای که جسم بر اثر همین نیرو دوران میکند گشتاور یا تورک نام دارد.
به کلام دیگر گشتاور یا تورک (Torque) در فیزیک به نیرویی گفته میشود که به صورت چرخشی بر روی یک جسم اعمال میشود و باعث چرخش آن میشود. این مفهوم در مکانیک برای توصیف نیرویی که به اجسام چرخانیده یا محور چرخش اعمال میشود، استفاده میشود.
رابطه گشتاور با نیرو به این صورت است: گشتاور، حاصلضرب نیرو در فاصله عمودی آن نسبت به محور چرخش است. به عبارت دیگر، گشتاور برابر با محصول نیرو در فاصله عمودی آن نسبت به محور چرخش به شکل زیر محاسبه میشود:
گشتاور= نیرو * فاصله عمودی
. گشتاور در اثر استفاده از ابزارها و ماشین‌آلات مانند پیچ گوشتی، موتورها و دیگر وسایلی که چرخش می‌کنند، بسیار اهمیت دارد.
گشتاور در پیچ و مهره
استفاده از گشتاور مدتهاست در روشهای پیش تنیدگی و بازرسی پیچ ها به کار گرفته می شود. هدف از پیش تنیده گردن پیچ ها رسیدن به یک کشش حداقلی در پیچ ها و نه گشتاور ، است. رابطه بین گشتاور و یک کشش وجود دارد اما به شدت متغیر است و باید با آگاهی استفاده شود. متغیر های رابطه گشتاور-کشش ، روغن کاری ، تنظیم رزوه ها ، استفاده از واشر و کشش در پیچ را شامل می شود.
پرت و استهلاک گشتاور برای سفت کاری
گشتاور مورد استفاده برای سفت کاری صرف غلبه بر اصطکاک بین مهره و واشر یا فولاد ( حدود 50 درصد ) ، غلبه بر اصطکاک بین رزوه های پیچ و رزوه های مهره ( حدود 40 درصد ) و تامین انرژی برای کشیدن پیچ و تامین کشش ( حدود 10 درصد) می شود.
آزمایش ها نشان داده اند که رابطه بین گشتاور – کشش برای پیچ های سازه ای به راحتی به اندازه 40 درصد تغییر می کنند.
ضوابط RCSC اجازه استفاده از هیچ مقدار گشتاوری که در جدول آمده یا محاسبه شده را برای نصب یا بازرسی نمی دهد.
گشتاورهای نصب یا بازرسی باید برای تعیین کشش واقعی با استفاده از دستگاه اندازه گیری کشش پیچ (BTMD) مانند اسکیدمور مشخص شوند .
یک رابطه بنیادین برای تخمین رابطه ی گشتاور – کشش به شرح زیر می باشد:
T= 0.2 * P * D
=T گشتاور ، N.m
=P کشش پیچ ، N
=D قطر پیچ ، mm
مقدار 0.2 یک میانگین صنعتی و سنتی می باشد. این ضریب میتواند برای مجموعه های خوب روغن کاری شده تا 0.12 تغییر یابد و برای مجموعه های پیچ کاری خشک و زنگ زده تا 0.3 فراتر رود.
برای دیدن صفحه مربوط به جداول گشتاور های تقریبی برای پیچ های نوع 8.8 و 10.9 اینجا را کلیک کنید
ترکمتر یا ترک رنچ
ترکمتر ترکیب ترک (torque) به معنی گشتاور و واحد متر می باشدکه به لحاظ فنی بی معنی است . در اینجا از متر بعنوان معیاری از سنجش استفاده شده است مانند oil meter (متر واحد اندازه گیری مایعات نیست ولی این اصطلاح استفاده می گردد).
در زبان فارسی نیز واژه ترکمتر به جای آچار گشتاور و ترک رنچ (torque wrench) مورد استفاده قرار می گیرد. به هر ترتیب منظور از ترکمتر آن دسته از ابزاری است که برای کنترل و سنجش میزان گشتاور اعمالی بر پیچ ها یا مهره ها در هنگام بازکردن یا بستن آنها اعمال می شود.
نحوه محاسبه گشتاور (torque)
تصور شود یک نفر در حال بستن یک پیچ با استفاده از یک دسته بکس 1 متری باشد.اگر او از 10 کیلوگرم نیرو برای بستن پیچ حول محورش استفاده کند ، او گشتاوری معادل 10 کیلوگرم نیرو متر را حول محور پیچ اعمال کرده است البته در سیستم استاندارد متریک (SI) نیرو با استفاده از واحد نیوتن سنجیده می شود .
بنابراین با استفاده از این تبدیل که 1 کیلوگرم نیرو معادل 9.81 نیوتن می باشد، شخص گشتاوری معادل 98.1 یا حدودا 100 نیوتن در متر را اعمال کرده است.
روش تست گشتاور
برای چک کردن نیروی پیش تنیدگی مورد نظر میبایست عدد گشتاور بدست آمده از جداول و یا دستگاه گشتاور سنج( اسکیدمور ) را در ترکمتر وارد و بروی مجموعه پیچ و مهره و واشر مارک زنی شده اعمال گردد.
پس از انجام تست در صورت عدم چرخش مهره مجموعه اتصال مورد تائید می باشد.
برای مشاهده نحوه گشتاور سنجی بوسیله دستگاه اسکیدمور اینجا را کلیک کنید.
مارک زنی مجموعه پیچ و مهره
جهت معیار قراردادن چرخش ، مارک زنی بوسیله ماژیک یا مارکر انجام می شود. مارک کردن صحیح به نحوی است که پیچ و مهره و قطعه کار مارک گردد.
در صورت امتداد مارک زنی تا قطعه کار از خطای تست مبنی بر چرخش پیچ و مهره همزمان کاسته میشود .
واحد اندازه گیری گشتاور
واحد گشتاور در سیستم بین‌المللی (SI) نیوتون-متر (Newton-meter) است
مهندسین ما در شرکت امیر عمران داتیک با بکارگیری تجهیزات بازرسی پیچ و مهره (ترکمتر ، مولتی پلایر، اسکیدمور) آماده همکاری با کارفرماهای محترم در زمینه بازرسی ساخت و نصب انواع سازه فلزی می باشد. در صورت نیاز به اطلاعات بیشتر به صفحه ارتباط با ما مراجعه فرمایید.