NL7908644A

NL7908644A - STRETCH BOLT FOR CONNECTING BUILDING PARTS THROUGH A HEAT EMBROIDERY.

Info

Publication number: NL7908644A
Application number: NL7908644A
Authority: NL
Original assignee: Bbc Brown Boveri & Cie
Priority date: 1978-12-01
Filing date: 1979-11-29
Publication date: 1980-06-03
Also published as: DK506079A; SE7909820L; FR2442988A1; CA1122835A; DE2854139A1

Description

ft N/29.J21-tM/HO %ft N / 29.J21-tM / HO%

Rekbout voor verbinding van door een warmtestoot belaste bouwdelen.Rack bolt for connecting components subject to heat impact.

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een rekbout voor verbinding van door een warmtestoot belaste bouwdelen.The present invention relates to a rack bolt for connection of building parts subject to heat impact.

Bij gebruikelijke rekbouten bezit het schroefdraadloze deel van de reksehacht een kleinere diameter dan de kemdoorsnede 5 van de schroefdraadeinden. Dientengevolge zit dit rekschachtdeel in de ingebouwde toestand met een betrekkelijk grote speling in de boring van tenminste het ene van de beide te verbinden bouwdelen. Bij door een warmtestoot belaste bouwdelen, zoals bijvoorbeeld bij huizen en soortgelijke onderdelen van hogedruk- en middeldrukstoomturbines, treedt bij het 10 aanlopen uit de koude toestand als gevolg van deze grote speling tussen de boring en de schroefschacht een slechte warmte-overdraeht van bijvoorbeeld de huisflenzen naar de boutschacht en daarmede een temperatuurverschil tussen de bout en de flenspartijen op, hetgeen wegens de verschillende warmte-uitzettingen van de bout en de flenspartijen tot warmtespan-15 ningen leidt. Wanneer het warmtegeleidingsvermogen van de zeer sterke boutschacht betrekkelijk klein is, kunnen deze warmtespanningen zo groot worden, dat de boutverbinding in gevaar komt en de afdichtingslijsten aan de huisflenzen plastisch vervormd kunnen worden.In conventional rack bolts, the threadless part of the rack shaft has a smaller diameter than the core cross section 5 of the threaded ends. As a result, this stretch shaft part is in the built-in condition with a relatively large play in the bore of at least one of the two construction parts to be connected. In building parts subject to heat shock, such as, for example, in houses and similar parts of high-pressure and medium-pressure steam turbines, when starting from the cold state, as a result of this large clearance between the bore and the screw shaft, poor heat transfer from, for example, the house flanges occurs. towards the bolt shank and therewith a temperature difference between the bolt and the flange sections, which leads to heat stresses due to the different heat expansions of the bolt and the flange sections. When the thermal conductivity of the high-strength bolt shank is relatively small, these heat stresses can become so great that the bolt connection is endangered and the sealing strips on the housing flanges can be deformed plastically.

Om deze- nadelen te vermijden is de rekbout volgens de 20 uitvinding gekenmerkt, doordat deze een zijn reksehacht met geringe speling omgevende warmtemanchet heeft, waarvan de buitendiameter minstens gelijk is aan de schroefdraadbuitendiameter.In order to avoid these disadvantages, the stretching bolt according to the invention is characterized in that it has a heat cuff surrounding its stretching shaft with little play, the outer diameter of which is at least equal to the outer thread diameter.

Uitvoeringsvoorbeelden van de uitvinding worden hierna aan de hand van de tekening nader beschreven.Examples of embodiments of the invention are described in more detail below with reference to the drawing.

25 Figuur 1 is een volgens de uitvinding uitgevoerde rektapbout met rekmeetstift bij toepassing voor de verbinding van twee huishelften.Figure 1 is a stretch stud bolt according to the invention with strain gauge when used for connecting two housing halves.

Figuur 2 is een in êên stuk uitgevoerde warmtemanchet.Figure 2 is a one piece heat cuff.

Figuur 5 is een tweedelige uitvoeringsvorm van de 50 warmtemanchet.Figure 5 is a two-part embodiment of the 50 heat cuff.

In figuur 1 betekenen 1 en 2 twee te verbinden huishelften van een stoomturbine. De hiervoor toegepaste bout is een rektapbout waarvan het ene inschroefeind 4 is geschroefd in het huisonderdeel 1. Tussen de moer 5 van de bout en het oplegvlak van het huisonderdeel 2 55 is een uitzettingshuls 6 aangebraeht.In figure 1, 1 and 2 mean two housing halves of a steam turbine to be connected. The bolt used for this purpose is a stretching stud bolt of which one screw-in end 4 is screwed into the housing part 1. Between the nut 5 of the bolt and the bearing surface of the housing part 55 an expansion sleeve 6 is fitted.

De rekbout 3 bezit een meetstift 7, die op bekende 7908644 */ * -2- wijze dient om met behulp van een meetklok 8 en een houder 9 de verlenging en daarmee de voorspanning van de bout bij het aantrekken van de moer 5 ie meten.The stretching bolt 3 has a measuring pin 7, which serves in a known manner in measuring 7908644 * / * -2 to measure the elongation and thus the pre-tension of the bolt when the nut 5 ie is tightened, using a measuring clock 8 and a holder 9.

De rekschacht is omsloten door een warmtemanchet, 5 die bestaat uit een tweedelige, in het langsmiddenvlak gescheiden huls 10 uit een de warmte goed geleidend materiaal. Deze bezit zowel ten opzichte van de rekschacht als ten opzichte van de boring 11 een geringe speling. Deze moet echter zo gedimensioneerd zijn, dat in het bedrijf, dus in de verwarmde toestand van de verbinding, de huls niet geklemd 10 wordt, daar anders bij een eventueel aanwezige excentriciteit van de boutas ten opzichte van de boringas een buiging van de schacht zou optreden. Wat betreft de afmetingen van de rektapbout 3 kan worden gezegd, dat de buitendiameter van de huls op doelmatige wijze minstens een paar tienden millimeter groter moet worden gekozen.The stretch shaft is enclosed by a heat jacket 5 which consists of a two-part sleeve 10 separated in the longitudinal central plane from a material which conducts heat well. It has little play both with respect to the stretch shaft and with respect to the bore 11. However, it must be dimensioned in such a way that the sleeve is not clamped in operation, i.e. in the heated state of the connection, otherwise the shaft would bend if the eccentricity of the bolt axis is present in relation to the bore axis. . Regarding the dimensions of the stretch stud bolt 3, it can be said that the outer diameter of the sleeve should expediently be chosen at least a few tenths of a millimeter larger.

15 Een verdere uitvoeringsvorm van de als warmtemanchet dienende huls stelt figuur 2 voor. Deze huls 12 is in één stuk uitgevoerd en bezit een over zijn hele lengte reikende binnenschroefdraad, die overeenkomt met de schroefdraad van de tapbout. Daarmee kan de huls over één van de beide schroefdraadeinden worden geschroefd om de huls in de stand 20 te brengen waarin deze de ingesnoerde schacht omvat.A further embodiment of the sleeve serving as a heat cuff represents Figure 2. This sleeve 12 is made in one piece and has an internal thread extending along its entire length, which corresponds to the thread of the tap bolt. The sleeve can thus be screwed over one of the two screw thread ends to bring the sleeve into the position in which it comprises the constricted shaft.

Om bij deze uitvoering een goede warmte-overgang van de huls op de boutschacht te verkrijgen, zal men deze huls overwegend toepassen voor. rekbouten, waarvan de rekschachtdiameter ongeveer overeenkomt met de schroefdraadkemdiameter, zodat de toppen van 'de binnenschroef-25 draad de rekschacht in de opgewarmde toèstand ongeveer aanraken.In order to obtain a good heat transfer from the sleeve to the bolt shank in this embodiment, this sleeve will be used predominantly for. stretch bolts, the stretch shaft diameter of which corresponds approximately to the thread core diameter, so that the tips of the inner screw thread approximately touch the stretch shaft in the warmed-up condition.

Voor het vergemakkelijken van het hanteren van de bout bij de inbouw kan volgens figuur 5 een tweedelige huls 14 bij elkaar worden gehouden in zijn de rekschacht omvattende stand door spanringen 15, die in omtreksgroeven 1β van de hulshelften 17 en 18 snappen.To facilitate handling of the bolt during installation, according to Figure 5, a two-piece sleeve 14 can be held together in its stretch shank position by tension rings 15, which snap into circumferential grooves 1β of sleeve halves 17 and 18.

50 Om de beide helften van een tweedelige huls bij el kaar te houden kunnen natuurlijk ook andere middelen worden toegepast zoals scharnieren, paspennen, drukknopachtige stiftverblndlngerinzovoorts.Of course, other means can also be used to keep the two halves of a two-piece sleeve together, such as hinges, dowel pins, push-button-type pin inserts, and so on.

Het materiaal van de voor stoomturbines toegepaste warmtemanchetten moet een goed warmtegeleidingsvermogen hebben, ongeveer 35 in de orde van grootte van 40 W/m°C. Op deze wijze kan een vermindering van de bij het aanlopen optredende extra spanning in de rekschacht van de bout met circa 1/3 worden bereikt.The material of the heat cuffs used for steam turbines should have good thermal conductivity, about 35 on the order of 40 W / m ° C. In this way, a reduction of the additional stress occurring in the stretching shaft of the bolt when starting up can be achieved by approximately 1/3.

Hier werd de uitvinding beschreven in toepassing op een rektapbout, maar het is natuurlijk .ook mogelijk andere rekbouten, © 7908644 % -> bijvoorbeeld kopbouten, zoals voor grote drijfstangen en schuif stangen., volgens de kenmerken van de uitvinding uit te voeren.Here, the invention has been described in application to a rack stud, but it is of course also possible to make other rack studs, eg head bolts, such as for large connecting rods and sliding rods, according to the features of the invention.

79086447908644

Claims

1. Stretch bolt for connecting building components subject to heat-impact, characterized in that the bolt has a heat sleeve surrounding its stretch shaft with little play, the outer diameter of which is at least equal to the outer thread diameter.

Rack bolt according to claim 1, characterized in that the heat jacket is designed as a two-piece sleeve (10). Stretch bolt according to claim 1, characterized in that the heat jacket is constructed as a one-piece sleeve (12), which has an internal thread corresponding to the screw thread of the stretch bolt.

Rack bolt according to claim 1, characterized in that the heat jacket is designed as a two-piece sleeve (14) and has outer circumferential grooves (16) for receiving a clamping ring (15). 7908544