การคำนวณค่าโหลดโบลต์ที่เหมาะสมนั้นมีความยุ่งยากค่อนข้างมาก รูปแบบในการขันหรือดึงโบลต์แบบต่างๆ จะมีข้อดีและข้อเสียที่แตกต่างกันในแต่ละอุตสาหกรรมหรือมีรูปแบบในการใช้งานที่แตกต่างกันออกไป
โดยทั่วไป หลักการในการขันโบลต์และน็อต จะจำแนกได้โดยการแบ่งตามประเภทในการสร้างพรีโหลดได้เป็น 2 แบบ คือ:
1. การขันแบบการหมุนน็อต (การขันโดยควบคุมค่าทอร์ค, มุม, ค่ายีลต์) โดยทำการหมุนน็อตเพื่อทำให้เกิดค่าแรงดึงหรือพรีโหลดที่ตัวโบลต์เพื่อยึดจับชิ้นงานสองชิ้นขึ้นไปให้ยึดติดกัน
2. การดึงที่เกลียวโบลต์โดยตรง (การดึงแบบไฮโดรลิค, ความร้อน, เชิงกล) โดยโบลต์จะถูกยืด โดยไม่เกิดการบิดหรือหมุน โดยทั่วไปจะใช้เครื่องมือเพื่อทำการดึงหรือยืดโบลต์ขึ้นสำหรับโบลต์ขนาดใหญ่ที่มีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง M39 หรือ 1-1/2″ นิ้ว ขึ้นไป หลักการในการขันหรือดึงโบลต์จะแบ่งได้เป็น 3 ประเภทหลักๆ โดยฟิสิกส์กลศาสตร์ที่ได้รับการพิสูจน์มาแล้วตามแผนภูมิของ Roetscher ดังนี้
Roetscher’s Diagram
พิจารณาการเชื่อมต่อแบบการขันเกลียวโบลต์ในอุดมคติ โดยที่ความหนาของชิ้นส่วนที่จับยึดคือ 5 เท่าของเส้นผ่านศูนย์กลางของเกลียวโลต์ เกณฑ์การออกแบบโดยทั่วไปคือความเค้นดึงในสลักเกลียวต้องไม่เกิน 90% ของค่ายีลต์โบลต์
TORQUE TIGHTENING
การเชื่อมต่อลักษณะนี้คือการขันทอร์คในเกลียวโบลต์ให้แน่น เกลียวโบลต์จะสามารถรับแรงดึงได้ไม่เกิน 70% ของค่ายีลต์เท่านั้น เนื่องจากเกิดการสูญเสียประมาณ 30% ของความเค้นที่เกิดขึ้นจากแรงบิดในการขันทอร์ค ซึ่งถ้าขันทอร์คมากกว่านั้นโบลต์อาจจะเสียรูปหรือขาดได้
Hydraulic Tensioning
ด้วยการดึงโบลต์แบบแรงดึงไฮดรอลิก โบลต์จะถูกยืดออกโดยใช้เครื่องมือไฮดรอลิคแรงดันสูงประมาณ 1,000 – 2,500 bar ดึงทึ่เกลียวโบลต์จนถึงแรงดึงที่ 90% ของค่ายีลต์โบลต์ หลังจากนั้นน็อตจะถูกหมุนลงด้วยมือและแนบเข้ากับชิ้นส่วนที่ถูกน็อตยึดไว้ เมื่อทำการปลดแรงดันไฮดรอลิคแล้ว โบลต์จะเกิดการสปริงกลับอีกครั้งเพื่อบีบชิ้นงานให้แน่น ดังนั้นจึงเกิดการสูญเสียของแรงดึงกลับขึ้นโดยประมาณ 30% ของเครื่องมือ หลังจากทำการปลดแรงดันไฮโดรลิคแล้ว ทำให้เกิดแรงดึงโบลต์ที่จะยึดชิ้นงานไว้เหลือเพียงประมาณ 66% ของค่ายีลต์เท่านั้น แต่สำหรับโบลต์ที่มีความยาวเพิ่มขึ้น ค่านี้อาจเพิ่มขึ้นได้ถึงประมาณ 80%
Mechanical Tensioning
Mechanical Bolt Tensioner ของ Boltight โบลต์ขนาดเล็กหรือแจ็คโบลต์จะถูกขันให้แน่นโดยไม่ต้องหมุนตัวปรับความตึงบนเกลียวโบลต์ตัวหลัก พรีโหลดที่เกิดจากแจ็คโบลต์เล็กๆ เหล่านี้จะทำให้เกิดแรงดึงขึ้นโดยตรงบนโบลต์หลัก ทำให้ไม่มีความเครียดจากแรงบิดหรือแรงดีดกลับของสลักเกลียวเกิดขึ้น จึงทำให้โบลต์หลักสามารถใช้แรงดึงได้เต็ม 90% ของค่ายีลต์ของโบลต์ที่ทำการดึง โดยไม่มีความสูญเสียจากแรงบิดเกดขึ้นเหมือนการทอร์ค และความสูญเส่ียจากการถ่ายโอนแรงดึงแบบไฮโดรลิคเหมือนการดึงแบบไฮโดรลิค
