1. အတိုချုံး
အရှည်လိုက်လှိုင်းများဖြင့် အသုံးပြုပြီး အသုံးပြုရန် ရွေးချယ်ထားသော အတွင်းချည်ကြိုးကို ပြုပြင်ထားသည်။ရိုးရိုး boltsမတူညီသောတင်းကျပ်သည့်နည်းဗျူဟာများဖြင့် ချိန်ညှိထားသော self-locking bolts များနှင့် anchor bolts နှင့် self-locking calibration anchoring characteristic curves တို့၏ကွာခြားချက်ကို ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာပါသည်။ ရလဒ်- bolt နှင့် bolt ချိန်ညှိခြင်းနည်းလမ်းသည် မတူညီသော ချိန်ညှိခြင်းအင်္ဂါရပ်များကို ရရှိလိမ့်မည်၊ ကွင်းဆက်၏ လော့ခ်ချချိန်စကေးသည် ကိုယ်တိုင် ချိန်ညှိခြင်း ကိုယ်တိုင် ချိန်ညှိခြင်းကို ပြုလုပ်ပေးပြီး မိမိကိုယ်ကို ချိန်ညှိခြင်း၏ အချိန်စကေးသည် မတူညီသော ပစ်မှတ်များဆီသို့ ဦးတည်စေသည်။ ပုံမှန်ရွေ့လျားမှုမျဉ်းကွေးကြောင့် ရရှိထားသော မတူညီသော ဝိသေသလက္ခဏာများသည် ညာဘက်သို့ ရွေ့သွားမည်ဖြစ်သည်။
2. Test Philosophy
လက်ရှိတွင်၊ ultrasonic နည်းလမ်းကို တွင်တွင်ကျယ်ကျယ် အသုံးပြုနေပါသည်။bolt axial force စမ်းသပ်မှုမော်တော်ကားစနစ်ခွဲ၏ တွယ်ကပ်မှတ်ကို ဆိုလိုသည်မှာ၊ ဆိုလိုသည်မှာ၊ bolt axial force နှင့် ultrasonic အသံအချိန်ကွာခြားချက်ကြားရှိ ဆက်နွယ်မှုဝိသေသမျဉ်းကွေး (bolt calibration curve) ကို ကြိုတင်ရယူထားပြီး အမှန်တကယ် အစိတ်အပိုင်းခွဲစနစ်၏ နောက်ဆက်တွဲစမ်းသပ်မှုကို လုပ်ဆောင်ပါသည်။ တင်းကျပ်သောချိတ်ဆက်မှုရှိ bolt ၏ axial force ကို bolt ၏ အသံချိန်ခြားနားချက်ကို ultrasonic ဖြင့် တိုင်းတာပြီး calibration curve ကို ရည်ညွှန်းခြင်းဖြင့် ရရှိနိုင်သည်။ ထို့ကြောင့်၊ မှန်ကန်သော ချိန်ညှိမျဉ်းကွေးကို ရရှိရန်မှာ bolt axial force တိုင်းတာခြင်း၏ အမှန်တကယ် အစိတ်အပိုင်းခွဲစနစ်အတွက် ရလဒ်များ တိကျမှုအတွက် အထူးအရေးကြီးပါသည်။ လက်ရှိတွင်၊ ultrasonic စမ်းသပ်ခြင်းနည်းလမ်းများတွင် အဓိကအားဖြင့် single wave method (ဥပမာ longitudinal wave method) နှင့် transverse longitudinal wave method တို့ပါဝင်သည်။
bolt ချိန်ညှိခြင်း လုပ်ငန်းစဉ်တွင်၊ ကုပ်တွယ်ခြင်း အရှည်၊ အပူချိန်၊ တင်းကျပ်သည့် စက်၏ အမြန်နှုန်း၊ တပ်ဆင်ကိရိယာ တပ်ဆင်ခြင်း စသည်ဖြင့် ချိန်ညှိခြင်း ရလဒ်များကို ထိခိုက်စေသည့် အချက်များစွာ ရှိပါသည်။ လက်ရှိတွင် အသုံးအများဆုံး bolt ချိန်ညှိနည်းမှာ လည်ပတ်တင်းကျပ်သည့် နည်းလမ်းဖြစ်သည်။ ဖိအားပန်းကန်နှင့် အတွင်းပိုင်းချည်ထားသော အပေါက်များဖြစ်သည့် ဖိအားပန်းကန်နှင့် အတွင်းပိုင်းချည်ထားသော အပေါက်များဖြစ်သည့် axial force sensor အတွက် ပံ့ပိုးပေးသည့် ကိရိယာများ ထုတ်လုပ်ရန် လိုအပ်သော bolt များကို bolt test bench တွင် ချိန်ညှိထားသည်။ အတွင်းပိုင်းချည်ထားသောအပေါက် fixture ၏လုပ်ဆောင်ချက်သည်ပုံမှန်အခွံမာသီးများကိုအစားထိုးရန်ဖြစ်သည်။ Anti-loose ဒီဇိုင်းကို အများအားဖြင့် မော်တော်ကားကိုယ်ထည်၏ လုံခြုံစိတ်ချရသောအချက်များဖြင့် ချိတ်တွဲချိတ်တွဲများတွင် အသုံးပြုလေ့ရှိသည်။ လက်ရှိကျင့်သုံးနေသော လျော့ရဲမှုဆန့်ကျင်ရေးအစီအမံများထဲမှ တစ်ခုမှာ ထိရောက်သော torque လော့ခ်ချသော nut ဖြစ်သည်။
စာရေးသူသည် longitudinal wave method ကို လက်ခံပြီး bolt ကို ချိန်ညှိရန်အတွက် သာမန် nut နှင့် self-locking nut ကို ရွေးချယ်ရန်အတွက် ကိုယ်တိုင်လုပ် အတွင်းချည်ကြိုးကို အသုံးပြုပါသည်။ မတူညီသောတင်းကျပ်မှုဗျူဟာများနှင့် ချိန်ညှိခြင်းနည်းလမ်းများဖြင့်၊ bolt မျဉ်းကွေးကိုချိန်ညှိရန်အတွက် သာမန် nut နှင့် self-locking nut အကြားခြားနားချက်ကို လေ့လာခဲ့သည်။ မော်တော်ယာဥ်ခွဲစနစ် တွယ်ကပ်ကိရိယာများ၏ Axial force ကို စမ်းသပ်ခြင်းသည် အကြံပြုချက်အချို့ကို ရရှိစေသည်။
ultrasonic နည်းပညာဖြင့် bolts များ၏ axial force ကို စမ်းသပ်ခြင်းသည် သွယ်ဝိုက်သောနည်းဖြင့် စမ်းသပ်ခြင်းဖြစ်သည်။ sonoelasticity ၏ နိယာမအရ၊ အစိုင်အခဲများတွင် အသံပြန့်ပွားမှု အရှိန်သည် စိတ်ဖိစီးမှုနှင့် ဆက်နွယ်နေသောကြောင့် bolts များ၏ axial force ကိုရရှိရန် ultrasonic waves များကို အသုံးပြုနိုင်သည်။ bolt သည် တင်းကျပ်သည့်လုပ်ငန်းစဉ်အတွင်း သူ့ကိုယ်သူ ဆန့်ထုတ်မည်ဖြစ်ပြီး တစ်ချိန်တည်းတွင် axial tensile stress ကို ထုတ်ပေးပါသည်။ ultrasonic pulse သည် bolt ၏ဦးခေါင်းမှအမြီးဆီသို့ကူးစက်လိမ့်မည်။ ကြားခံ၏သိပ်သည်းဆရုတ်တရက်ပြောင်းလဲမှုကြောင့်၊ ၎င်းသည် မူလလမ်းကြောင်းအတိုင်းပြန်သွားမည်ဖြစ်ပြီး bolt ၏မျက်နှာပြင်သည် piezoelectric ceramic မှတဆင့် signal ကိုလက်ခံရရှိမည်ဖြစ်သည်။ အချိန်ကွာခြားချက် Δt ultrasonic စမ်းသပ်ခြင်း၏ schematic diagram ကို ပုံ 1 တွင် ပြထားသည်။ အချိန်ကွာခြားမှုသည် ရှည်လျားခြင်းနှင့် အချိုးကျပါသည်။
ultrasonic နည်းပညာဖြင့် bolts များ၏ axial force ကို စမ်းသပ်ခြင်းသည် သွယ်ဝိုက်သောနည်းဖြင့် စမ်းသပ်ခြင်းဖြစ်သည်။ sonoelasticity ၏ နိယာမအရ၊ အစိုင်အခဲများတွင် အသံပြန့်ပွားမှု အရှိန်သည် စိတ်ဖိစီးမှုနှင့် ဆက်နွယ်နေသောကြောင့် ultrasonic လှိုင်းများကို ရယူရန် အသုံးပြုနိုင်သည်။bolts များ၏ axial တွန်းအား. bolt သည် တင်းကျပ်သည့်လုပ်ငန်းစဉ်အတွင်း သူ့ကိုယ်သူ ဆန့်ထုတ်မည်ဖြစ်ပြီး တစ်ချိန်တည်းတွင် axial tensile stress ကို ထုတ်ပေးပါသည်။ ultrasonic pulse သည် bolt ၏ဦးခေါင်းမှအမြီးဆီသို့ကူးစက်လိမ့်မည်။ ကြားခံ၏သိပ်သည်းဆရုတ်တရက်ပြောင်းလဲမှုကြောင့်၊ ၎င်းသည် မူလလမ်းကြောင်းအတိုင်းပြန်သွားမည်ဖြစ်ပြီး bolt ၏မျက်နှာပြင်သည် piezoelectric ceramic မှတဆင့် signal ကိုလက်ခံရရှိမည်ဖြစ်သည်။ အချိန်ကွာခြားချက် Δt ultrasonic စမ်းသပ်ခြင်း၏ schematic diagram ကို ပုံ 1 တွင် ပြထားသည်။ အချိန်ကွာခြားမှုသည် ရှည်လျားခြင်းနှင့် အချိုးကျပါသည်။
M12 mm × 1.75 mm × 100 mm ပြီးနောက် bolts ၏ သတ်မှတ်ချက် ၊ အဆိုပါ bolts 5 ခုကို ပြုပြင်ရန် သာမာန် bolts များကို အသုံးပြုပါ၊ ကွဲပြားသော ပုံစံများဖြင့် ချိန်ညှိထားသော ဂဟေထည့်ခြင်း နှင့် self-anchor test ကို အသုံးပြုပါ၊ ၎င်းသည် bolt flange အံဝင်ခွင်ကျဖြစ်အောင် လိမ်ပြားအတုဖြစ်ပြီး ကနဦး လှိုင်းကို စကင်န်ဖတ်သောအခါ (ဆိုလိုတာက) 1 m3 ကို မှတ်တမ်းတင်ပြီး မူရင်း tool ကို 0 L0° ဖြင့် နှိပ်ပါ။ (type I method ဟုခေါ်သည်) နှင့် နောက်တစ်ချက်မှာ ကနဦးလှိုင်းကို စကင်န်ဖတ်ပြီး တင်းကျပ်သည့်သေနတ်ဖြင့် ပစ်မှတ်အရွယ်အစားသို့ ဝက်အူလှည့်ခြင်း (အမျိုးအစား I နည်းလမ်းဟုခေါ်သည်)။ ဒုတိယအမျိုးအစားနည်းလမ်းအတွက်) ဤလုပ်ငန်းစဉ်တွင် အချို့သောအမျိုးအစားတစ်ခုရှိလိမ့်မည် (ပုံ 4 တွင်ပြထားသည့်အတိုင်း) 5 သည် သာမန် bolt နှင့် self-locking method အမျိုးအစား I method အရ မျဉ်းကွေးပြီးနောက် ပုံ 6 သည် self-locking type ဖြစ်သည်။ ပုံ 6 သည် ကိုယ်တိုင်သော့ခတ်ထားသော အတန်းဖြစ်သည်။ Class I နှင့် Class II မျဉ်းကွေးများ။ အသုံးပြုနည်းသည် တူညီသော segment rate နှင့် point အရေအတွက်တို့ဖြင့် တူညီသော ဘုံကျောက်ဆူးအတန်း၏ စိတ်ကြိုက်မျဉ်းကွေးကို အသုံးပြုနိုင်ပါသည်။ ကျောက်ဆူးအမှတ်အမျိုးအစား၏ အညွှန်းအမျိုးအစား (အမျိုးအစား I နှင့် ကျောက်ဆူးအမှတ်အသား၊ ကြားကာလခြားနားချက်၏ လျှောစောက်နှင့် အမှတ်အရေအတွက်); တူညီမှုများရရှိရန်)
စမ်းသပ်မှု 3 သည် ဒေတာဝယ်ယူမှုတူရိယာဆော့ဖ်ဝဲတွင် အပူချိန်ညှိနှိုင်းမှု (ပြင်ပအပူချိန်အာရုံခံကိရိယာကိုအသုံးပြု၍) ဂရပ်ဖစ်တပ်ဆင်ခြင်း၏ Y3 သြဒီနိတ်ကို သတ်မှတ်ချိန်ညှိရန်အတွက် ဘော့၏အကွာအဝေးကို 60 မီလီမီတာသတ်မှတ်ကာ torque/axial force/temperature နှင့် ထောင့်ကွေးကို မှတ်တမ်းတင်ရန်ဖြစ်သည်။ ပုံ 8 တွင်ပြထားသည့်အတိုင်း၊ bolt ၏အဆက်မပြတ် screwing နှင့်အတူ, အပူချိန်သည်အဆက်မပြတ်မြင့်တက်နေပြီးအပူချိန်မြင့်တက်မှုကို linear အဖြစ်မှတ်ယူနိုင်သည်။ အလိုအလျောက်သော့ခတ်ထားသော အခွံမာသီးများဖြင့် ချိန်ညှိရန်အတွက် bolt နမူနာလေးခုကို ရွေးချယ်ထားသည်။ ပုံ 9 တွင် bolts လေးခု၏ ချိန်ညှိမျဉ်းကွေးများကို ပြသထားသည်။ မျဉ်းကွေးလေးခုစလုံးကို ညာဘက်သို့ ဘာသာပြန်ထားသည်ကို တွေ့နိုင်သော်လည်း ဘာသာပြန်သည့်အတိုင်းအတာမှာ ကွဲပြားပါသည်။ ဇယား 2 သည် ချိန်ညှိမျဉ်းကွေးသည် ညာဘက်သို့ပြောင်းသွားသည့် အကွာအဝေးနှင့် တင်းကျပ်သည့်လုပ်ငန်းစဉ်အတွင်း အပူချိန်တိုးလာမှုကို မှတ်တမ်းတင်သည်။ ညာဘက်သို့ပြောင်းသော ကိုက်ညှိမျဉ်းကွေး၏ ဒီဂရီသည် အပူချိန်တိုးခြင်းနှင့် အခြေခံအားဖြင့် အချိုးကျကြောင်း ရှုမြင်နိုင်သည်။
3. နိဂုံးနှင့် ဆွေးနွေးခြင်း။
bolt သည် တင်းကြပ်နေစဉ်အတွင်း axial stress နှင့် torsional stress တို့၏ ပေါင်းစပ်လုပ်ဆောင်မှုတွင် သက်ရောက်ပြီး နှစ်ခု၏ ထွက်ပေါ်လာသော force သည် နောက်ဆုံးတွင် bolt အား အထွက်နှုန်းကို ဖြစ်စေသည်။ bolt ၏ ချိန်ညှိမှုတွင်၊ fastening subsystem ၏ clamping force ကိုပေးစွမ်းရန် calibration curve တွင် bolt ၏ axial force ကိုသာ ထင်ဟပ်ပါသည်။ ပုံ 5 တွင် စမ်းသပ်မှုရလဒ်များမှ ၎င်းသည် ကိုယ်တိုင်သော့ခတ်ထားသော nut ဖြစ်သော်လည်း၊ အကယ်၍ bolt သည် ဖိအားပန်းကန်၏ bearing မျက်နှာပြင်နှင့်အံဝင်ခွင်ကျဖြစ်နေသည့်နေရာအထိ bolt ကို ကိုယ်တိုင်လှည့်ပြီးနောက် ကနဦးအရှည်ကို မှတ်တမ်းတင်ပါက၊ calibration curve ရလဒ်များသည် သာမန် nut များနှင့် လုံးဝတိုက်ဆိုင်ပါသည်။ ဤအခြေအနေတွင်၊ self-locking nut ၏ self-locking torque ၏လွှမ်းမိုးမှုသည် နည်းပါးကြောင်းပြသသည်။
bolt ကို လျှပ်စစ်သေနတ်ဖြင့် သော့ခတ်ထားသော nut သို့ တိုက်ရိုက် တင်းကျပ်ပါက၊ ပုံ 6 တွင် ပြထားသည့်အတိုင်း မျဉ်းကွေးသည် ညာဘက်သို့ ပြောင်းသွားပါမည်။ ၎င်းသည် ချိန်ညှိမျဉ်းကွေးရှိ အသံပိုင်းဆိုင်ရာ အချိန်ကွာခြားချက်အပေါ် သက်ရောက်မှုရှိကြောင်း ပြသသည်။ bolt သည် elongation ပမာဏအချို့ရှိနေသည့်အခြေအနေအောက်တွင် axial force ကို ညာဘက်သို့ပြောင်းထားသော မျဉ်းကွေး၏ကနဦးအပိုင်းကို သတိပြုပါ၊ သို့မဟုတ် axial force သည် အလွန်သေးငယ်သည်၊ bolt သည် axial force sensor ကိုမဖိရသေးသည့် နှင့် ညီမျှသည်။ ဆန့်ထုတ်ခြင်း ၊ ဤအချိန်တွင် bolt ၏ ရှည်ထွက်မှုသည် မှားယွင်းသော elongation ဖြစ်ပြီး အစစ်အမှန် elongation မဟုတ်ပါ။ မှားယွင်းသော ရှည်လျားခြင်း၏ အကြောင်းရင်းမှာ လေဝင်လေထွက်တင်းကျပ်သည့် လုပ်ငန်းစဉ်အတွင်း self-locking torque မှ ထုတ်ပေးသော အပူသည် မျဉ်းကွေးပေါ်တွင် ထင်ဟပ်သည့် ultrasonic လှိုင်းများ ပြန့်ပွားမှုကို ထိခိုက်စေသောကြောင့် ဖြစ်သည်။ အပူချိန်သည် ultrasonic လှိုင်းပေါ်တွင် သက်ရောက်မှုရှိကြောင်း ဖော်ပြသော bolt သည် ရှည်လျားထားသည်ကို ပြသသည်။ ပုံ 6 အတွက်၊ self-locking nut ကို ချိန်ညှိရန်အတွက်လည်းအသုံးပြုသည်၊ သို့သော် ချိန်ညှိမျဉ်းကွေးသည် ညာဘက်သို့မပြောင်းရသည့်အကြောင်းရင်းမှာ self-locking nut တွင် ပွတ်တိုက်မှုရှိနေသော်လည်း အပူထုတ်ပေးသော်လည်း bolt ၏ကနဦးအရှည်ကို မှတ်တမ်းတင်ခြင်းတွင် အပူပါဝင်ပါသည်။ ၎င်းကိုရှင်းလင်းပြီးဖြစ်၍ bolt ချိန်ညှိချိန်သည် အလွန်တိုတောင်းပါသည် (များသောအားဖြင့် 5s ထက်နည်းသည်) ထို့ကြောင့် အပူချိန်၏အကျိုးသက်ရောက်မှုသည် ချိန်ညှိခြင်းဝိသေသမျဉ်းကွေးပေါ်တွင်မပေါ်ပါ။
အထက်ဖော်ပြပါ ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာချက်များအရ လေဝက်အူပေါက်တွင် ချည်မျှင်ပွတ်တိုက်မှုသည် bolt အပူချိန်ကို မြင့်တက်စေပြီး၊ ၎င်းသည် ညာဘက်သို့ ချိန်ညှိမျဉ်းကွေး၏ အပြိုင်ပြောင်းခြင်းအဖြစ် ထင်ရှားသည့် ultrasonic လှိုင်းအလျင်ကို လျှော့ချပေးသည့် bolt အပူချိန်ကို မြင့်တက်စေသည်။ ပုံ 10 တွင်ပြထားသည့်အတိုင်း thread friction မှထုတ်ပေးသောအပူနှင့်အချိုးကျသည့် torque နှစ်ခုစလုံးဖြစ်သည်။ ဇယား 2 တွင်၊ calibration curve ၏ညာဘက်ပြောင်းရွေ့လျားမှုနှင့်တင်းကျပ်မှုလုပ်ငန်းစဉ်တစ်ခုလုံးအတွင်း bolt ၏အပူချိန်တိုးလာမှုကိုရေတွက်သည်။ ချိန်ညှိမျဉ်းကွေး၏ ညာဘက်အပြောင်းအရွှေ့၏ ပြင်းအားသည် အပူချိန်တိုးလာမှု ဒီဂရီနှင့် လိုက်လျောညီထွေဖြစ်ပြီး မျဉ်းဖြောင့် အချိုးကျ ဆက်စပ်မှုရှိသည်ကို တွေ့မြင်နိုင်သည်။ အချိုးက 10.1 လောက်ရှိတယ်။ အပူချိန် 10°C တိုးလာသည်ဟု ယူဆပါက M12 bolt calibration curve ရှိ axial force သည် 24.4kN နှင့် acoustic time ကွာခြားချက် 101ns တိုးလာသည်။ ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာရှုထောင့်မှကြည့်လျှင် အပူချိန်တိုးလာခြင်းသည် bolt ပစ္စည်း၏ ပဲ့တင်ထပ်သောပိုင်ဆိုင်မှုကို ပြောင်းလဲစေသည်၊ ထို့ကြောင့် bolt ကြားခံမှတဆင့် ultrasonic လှိုင်းအမြန်နှုန်းသည် ပြောင်းလဲသွားပြီး ultrasonic ပြန့်ပွားချိန်ကို အကျိုးသက်ရောက်စေကြောင်း ရှင်းပြထားသည်။
4. အကြံပြုချက်
သာမာန် nut နဲ့ သုံးတဲ့အခါself-locking nutbolt ၏ ဝိသေသမျဉ်းကို ချိန်ညှိရန်အတွက် မတူညီသောနည်းလမ်းများကြောင့် မတူညီသော စံသတ်မှတ်ချက်မျဉ်းကွေးများကို ရရှိမည်ဖြစ်သည်။ အလိုအလျောက်သော့ခတ်ထားသော nut ၏တင်းကျပ်သော torque သည် bolt ၏အပူချိန်ကိုတိုးစေပြီး၊ ultrasonic အချိန်ကွာခြားမှုကိုတိုးစေပြီးရရှိသော calibration ဝိသေသမျဉ်းကွေးသည် အပြိုင်ညာဘက်သို့ပြောင်းသွားမည်ဖြစ်သည်။
ဓာတ်ခွဲခန်းစမ်းသပ်မှုအတွင်း၊ ultrasonic လှိုင်းပေါ်ရှိ အပူချိန်လွှမ်းမိုးမှုကို တတ်နိုင်သမျှ ဖယ်ရှားသင့်သည်၊ သို့မဟုတ် တူညီသော ချိန်ညှိနည်းကို bolt calibration နှင့် axial force test အဆင့်နှစ်ဆင့်တွင် လက်ခံကျင့်သုံးသင့်သည်။
တင်ချိန်- အောက်တိုဘာ ၁၉-၂၀၂၂
