RAD Torque Systems：一種更好的螺栓緊固方式

本刊 | 夏云峰

細(xì)節(jié)決定成敗，風(fēng)電行業(yè)尤其如此。分析過往案例可以發(fā)現(xiàn)，正是由于對一些看似細(xì)微的環(huán)節(jié)重視不足，給風(fēng)電機組的高效、可靠運行埋下隱患，甚至造成財產(chǎn)損失和人員傷亡。螺栓緊固不當(dāng)就屬于這方面的典型案例，它是導(dǎo)致倒塔等事故的主要原因。

業(yè)內(nèi)專家分析，出現(xiàn)此類問題的根源在于，除了操作人員的責(zé)任心不強等主觀因素外，緊固工具也是重要的影響因素?！耙恍┦┕挝粸榱丝刂瞥杀?，會傾向于使用部分國內(nèi)廠商生產(chǎn)的扭矩扳手。但客觀地說，國產(chǎn)品牌的質(zhì)量與國外相比還存在一定差距，會導(dǎo)致施加在螺栓上的扭矩值達(dá)不到設(shè)計要求。”

這就為加拿大New World Technologies公司（簡稱“NWT公司”）等國外扭矩工具專業(yè)生產(chǎn)商開拓中國市場創(chuàng)造了條件。NWT中國分公司總經(jīng)理曾南海告訴《風(fēng)能》雜志記者，“中國是我們?nèi)蚴袌鲩L期戰(zhàn)略發(fā)展的核心一環(huán)，較早就成立了青島銳奧德扭力工具有限公司，它是我們在亞洲設(shè)立的唯一分公司?！?/p>

官網(wǎng)資料顯示，NWT公司總部位于加拿大溫哥華，主要生產(chǎn)氣動扭矩扳手、電動扭矩扳手、電子精控扭力扳手、鋰電池驅(qū)動扭矩工具、扭矩傳感器、智能套筒及扭矩校驗設(shè)備，并以RAD品牌上市銷售。青島銳奧德扭力工具有限公司則負(fù)責(zé)為中國客戶提供上述產(chǎn)品的本地化售前、售中、售后服務(wù)。

目前，這家企業(yè)的客戶覆蓋GE、維斯塔斯、西門子-歌美颯、遠(yuǎn)景能源、明陽智能等國內(nèi)外知名企業(yè)，其產(chǎn)品的質(zhì)量及性能得到了客戶的廣泛認(rèn)可。

支撐這一切的則是該公司在扭矩扳手技術(shù)研發(fā)、產(chǎn)品制造方面的深厚積累。

據(jù)曾南海介紹，NWT公司成立于1994年，已有近24年的扭矩扳手研制歷史。這也讓其更加了解各行各業(yè)的痛點所在，確保技術(shù)始終走在同行業(yè)前列。

“與其他品牌相比，我們產(chǎn)品的重量更輕、機型更小巧、速度更快、精度更高、耐用性更好。這些扳手的功能強大，具備定扭、扭矩加轉(zhuǎn)角、預(yù)設(shè)多個扭矩值、分級密碼管理、接入物聯(lián)網(wǎng)等諸多先進(jìn)功能，扭矩精度達(dá)到＋2.8%～—2.8%，重復(fù)精度為＋2%～—2%，是行業(yè)領(lǐng)先的扭矩扳手工具。”他補充道。

據(jù)悉，RAD系列扭矩扳手有一個共同點：全部采用了行星齒輪減速驅(qū)動系統(tǒng)的專利技術(shù)，能夠提供可控緊固系統(tǒng)的最高功重比，并且由于擁有連續(xù)轉(zhuǎn)動的優(yōu)勢，因此，與傳統(tǒng)的液壓扳手相比，它在很大程度上提升了螺栓緊固的工作效率。

“效率低是我們沒有太多介入傳統(tǒng)液壓扳手業(yè)務(wù)的主要原因。當(dāng)然，這種扳手的高油壓還會帶來安全隱患。目前來看，電動扭矩扳手才是未來發(fā)展方向?！痹虾＿M(jìn)一步解釋，“并且隨著近些年技術(shù)的進(jìn)步，電動扭扳手此前被詬病的扭矩輸出和重復(fù)精度不可靠、不夠精確的問題得以解決，具備了大規(guī)模應(yīng)用的條件?！?/p>

在研發(fā)中，NWT公司十分注重運用數(shù)字化技術(shù)提高設(shè)備的智能化程度。

這家企業(yè)生產(chǎn)的內(nèi)置電動（數(shù)字）放大器的扭矩扳手工具采用了復(fù)雜算法，并嵌入傳感器來識別接點類型，能夠準(zhǔn)確修正輸出數(shù)據(jù)，從而達(dá)到高精度水平。此外，這些電子扭矩工具運用扭矩值來工作，這個值是通過輸入的方式來設(shè)置的，而不是由壓力計量器讀數(shù)轉(zhuǎn)換得到，所以，設(shè)定的扭矩更加精確。

依托這些技術(shù)設(shè)計，RAD產(chǎn)品表現(xiàn)出很強的綜合性能，比如E-RAD電子精控扭矩扳手。

曾南海向記者介紹，這款產(chǎn)品配有輕便的控制箱，它是一個復(fù)雜精密的控制與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，可以設(shè)定并采集每一個扭矩循環(huán)當(dāng)中的關(guān)鍵數(shù)據(jù)，包括峰值扭矩、設(shè)定扭矩值、最終扭矩值、擰緊時間、擰緊耗時等，以此確保所有緊固過程具有可追溯性。“由于采用了先進(jìn)的AC私服技術(shù)與Open Protocal技術(shù)，它還能夠與機器人、機械臂配合，完成智能化螺栓緊固工作?！?/p>

E-RAD BLU電子精控扭矩扳手則是其中一款經(jīng)典產(chǎn)品。它擁有精密的齒輪箱設(shè)計和精密交流伺服電機，可以連續(xù)平穩(wěn)輸出扭矩，扭矩精度和重復(fù)精度分別為＋2.8%～—2.8%和＋2%～—2%。同時，該工具還擁有極高的效率，比傳統(tǒng)扭矩扳手提升5～10倍。

這些產(chǎn)品的性能在實踐中得到了很好的驗證。比如，在江蘇如東某海上風(fēng)電場的實測顯示，兩名操作人員使用液壓扳手安裝一層塔筒螺栓需要5個小時，而使用E-RAD系列電動扳手則僅用1個小時。

“海上風(fēng)電場的建設(shè)成本較高，作業(yè)船只和人工等方面的費用每天達(dá)到數(shù)萬元乃至數(shù)十萬元。據(jù)此計算，一部電動扳手節(jié)省的開支相當(dāng)可觀?！痹虾娬{(diào)。

緊固螺栓時還必須解決好另一個問題，即如何實時精確測量一個扭矩循環(huán)過程中應(yīng)用到螺栓的實際扭矩。對此，NWT公司研制了智能化的緊固套筒。

記者了解到，這套工具將傳感器技術(shù)與定制套筒相結(jié)合，可以直接作用到每個獨立的螺栓或螺母上，以測量每次緊固時螺栓得到的實際扭矩。套筒的外形尺寸與普通套筒相同，完全可以取代正在使用的標(biāo)準(zhǔn)套筒，而且增加了扭矩精度檢測和控制的功能，使它成為一個可用于螺栓扭矩檢測和定扭工具校準(zhǔn)的工具。

智能化緊固套筒內(nèi)置藍(lán)牙，可連接到智能手機或平板電腦上查看、下載相關(guān)數(shù)據(jù)。借助這一功能，套筒還可以與E-RAD BLU電子精控扭矩扳手連接，從而在一個扭矩循環(huán)中進(jìn)行精確測試。E-RAD BLU本身帶有測量扭矩的裝置，如果需要的話，可以根據(jù)智能化套筒的測試裝置采取或者校準(zhǔn)數(shù)值。在某個特定的接點類型上，只要兩個扭矩循環(huán)就可以完成用智能化套筒為E-RAD BLU做自我校準(zhǔn)的工作。此后就可以拿走智能化套筒，E-RAD BLU繼續(xù)工作。

“雖然這些工具都是高科技產(chǎn)品，但使用卻十分簡單，不需要操作人員具備螺栓緊固的專業(yè)知識。另外，設(shè)備還提供密碼保護(hù)功能，這樣就可以對相應(yīng)的工作需求預(yù)設(shè)正確的扭矩，并且只能在該需求上才能啟用設(shè)備，大大減少了誤操作的風(fēng)險?！痹虾Ｖ赋?。

為了確保產(chǎn)品質(zhì)量，NWT公司按照ISO 17025標(biāo)準(zhǔn)建立了檢測實驗室，所有產(chǎn)品在出廠前都要接受專業(yè)校驗，并出具校準(zhǔn)報告。青島銳奧德扭力工具有限公司建有與NWT公司同款的動態(tài)模擬螺栓校驗臺，可以為客戶提供扭力工具的校驗服務(wù)。

“我認(rèn)為中國生產(chǎn)的螺栓緊固工具與國外品牌存在差距是由多種因素造成的，包括專業(yè)的工程設(shè)計、材料的選用、對材料的處理工藝等。中國企業(yè)要趕上國際水平其實并不難，最關(guān)鍵的是要有決心和信心找到合適的方法。”曾南海表示，“未來，我們愿意為中國市場推出更多元化的先進(jìn)產(chǎn)品，讓用戶有更豐富的選項，并與業(yè)內(nèi)企業(yè)一同提升中國螺栓緊固工具的制造水平?！?/p>