專利名稱:螺栓強度檢測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及螺栓性能的測試裝置,特別涉及能同時或單獨檢測螺栓扭力和軸力的螺栓強度檢測裝置。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)中,該強度螺栓連接是控制螺栓軸力,目前采用兩種方法,一種是扭剪型高強度螺栓,即扭緊螺母時,達到一定扭矩,把螺栓尾部預(yù)先車出的縮小直徑部分擰斷,制作時,縮小直徑的一致性和各接觸滑動部分摩擦系數(shù)的一致性,來達到控制軸力;另一種大六角頭高強度螺栓,在扭緊螺母時,用扭矩扳手控制扭矩,達到一定扭矩,就停止扭緊,靠制作螺栓時,各接觸滑動部分摩擦系數(shù)的一致性,來保證扭矩與軸力之間關(guān)系的一致性,從而控制軸力。使用這兩種螺栓都要事先經(jīng)過試驗,來確定軸力特性。對扭剪型,擰斷尾部測定軸力,統(tǒng)計平均值和標準偏差;對于六角頭型,檢測擰緊螺母的扭矩和螺栓軸力的關(guān)系,即扭矩系數(shù),統(tǒng)計檢測的平均值和標準偏差。
目前大六角頭高強度螺栓采用螺栓軸力和扭矩扳手檢測,這種方法人工扳緊螺母,人工讀取扭矩,需要多人操作,精度也不高。
發(fā)明內(nèi)容
為了彌補以上不足,本實用新型提供了一種能同時或單獨檢測螺栓扭力和軸力、操作方便可靠的螺栓強度檢測裝置。
本實用新型的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的一種螺栓強度檢測裝置,包括機架、螺栓扭力檢測機構(gòu)、螺栓軸力檢測機構(gòu)、動力傳動機構(gòu),該螺栓扭力檢測機構(gòu)與螺栓軸力檢測機構(gòu)對應(yīng)設(shè)置,其中1)該螺栓扭力檢測機構(gòu)包括分別固定于該機架的第一軸承座和第二軸承座,以及第一聯(lián)軸器、第二聯(lián)軸器和扭力傳感器,該扭力傳感器兩端分別通過該第一聯(lián)軸器和第二聯(lián)軸器固定在該第一軸承座和第二軸承座之間,該第一軸承座中軸通過該動力傳動機構(gòu)驅(qū)動轉(zhuǎn)動,該第二軸承座中軸固定套筒,該套筒可限定該螺栓軸力檢測機構(gòu)中被測螺母的轉(zhuǎn)動;2)該動力傳動機構(gòu)由減速馬達、固定于該減速馬達主軸的主鏈輪、固定于該第一軸承座中軸的從鏈輪、傳動該主鏈輪和從鏈輪的鏈條組成;3)該螺栓軸力檢測機構(gòu)包括固定于該機架的滑槽和置于該滑槽內(nèi)的軸力傳感器,該軸力傳感器兩端分別固定前螺栓桿和后螺栓桿,該后螺栓桿通過調(diào)節(jié)螺母固定于該滑槽后端的后承力板,該前螺栓桿與能在該滑槽內(nèi)滑動的滑塊固定,該滑塊前端形成帶有限位肩部的凹槽,并可活動放置穿套被測螺栓的固定板,該固定板設(shè)有對應(yīng)止位肩部便于穿套的被測螺栓止位于該滑塊凹槽內(nèi),該固定板前端設(shè)有可止位于該滑槽前端側(cè)部的前承力板,便于穿套在該固定板的螺栓基于螺母固定在該前承力板。
作為本實用新型的進一步改進,該固定板前端設(shè)有可置于該滑塊凹槽內(nèi)的止轉(zhuǎn)塊,便于被測螺栓穿套該止轉(zhuǎn)塊和固定板后置于該滑塊凹槽的同時限制該固定板轉(zhuǎn)動。
作為本實用新型的進一步改進,該第二軸承座中軸通過固定的扭矩方軸穿套該套筒,該套筒可限定該螺栓軸力檢測機構(gòu)中被測螺母的轉(zhuǎn)動。
作為本實用新型的進一步改進,該鏈條為雙排鏈條,該減速馬達的主軸用鍵連接該主鏈輪,該第一軸承座中軸用免鍵軸襯連接該從鏈輪,便于避免負荷過載。
作為本實用新型的進一步改進,螺栓軸力檢測機構(gòu)固定于滑動底板,該滑動底板置于該機架上固設(shè)的兩直線滑軌內(nèi),并可通過該機架上的滑動氣缸帶動該螺栓扭力檢測機構(gòu)相對該螺栓軸力檢測機構(gòu)移動,便于將被測螺栓上的螺母置于對應(yīng)的該套筒內(nèi),實現(xiàn)螺栓的扭力和軸力檢測。
作為本實用新型的進一步改進,該螺栓軸力檢測機構(gòu)通過轉(zhuǎn)軸固定于該滑動底板,該轉(zhuǎn)軸通過齒輪與固定于該滑動底板的齒條嚙合,該齒條通過固定于該滑動底板的轉(zhuǎn)動氣缸驅(qū)動,從而帶動該滑動底板和該螺栓軸力檢測機構(gòu)轉(zhuǎn)動,便于單獨檢測螺栓的軸力。
作為本實用新型的進一步改進,對應(yīng)該螺栓軸力檢測機構(gòu)轉(zhuǎn)動到與該螺栓扭力檢測機構(gòu)垂直的該機架部位固定壓緊氣缸和壓緊塊,該壓緊氣缸能驅(qū)動該壓緊塊壓緊該滑動底板,便于在該轉(zhuǎn)動氣缸驅(qū)動該滑動底板轉(zhuǎn)動后,防止該螺栓軸力檢測機構(gòu)轉(zhuǎn)動。
本實用新型的有益技術(shù)效果該螺栓扭力檢測機構(gòu)與該螺栓軸力檢測機構(gòu)對應(yīng)設(shè)置時,可同時檢測螺栓的扭力和軸力,被檢測的螺栓和螺母固定于該螺栓軸力檢測機構(gòu)內(nèi),該螺栓扭力檢測機構(gòu)通過該動力傳動機構(gòu)驅(qū)動該套筒轉(zhuǎn)動,而該套筒同時套住了該被檢測的螺母,該動力傳動機構(gòu)能驅(qū)動被檢測螺母的旋緊或旋松,由于該螺栓扭力檢測機構(gòu)包含扭力傳感器而該螺栓軸力檢測機構(gòu)也包含軸力傳感器,因此可以同時檢測螺栓的扭力和軸力,由此得到螺栓的扭矩系數(shù);當該螺栓軸力檢測機構(gòu)相對該機架轉(zhuǎn)動,使置于螺栓的該螺栓軸力檢測機構(gòu)的一端偏離該機架臺面時,可以利用該螺栓軸力檢測機構(gòu)單獨檢測螺栓的軸力。這樣實現(xiàn)同時或單獨檢測螺栓的扭力和軸力。
由于該動力傳動機構(gòu)中該減速馬達的主軸用鍵連接該主鏈輪,該第一軸承座中軸用免鍵軸襯連接該從鏈輪,便于避免負荷過載。
圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實用新型中所述螺栓扭力檢測機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為本實用新型中所述轉(zhuǎn)動底板的結(jié)構(gòu)示意圖;圖4為本實用新型中所述螺栓軸力檢測機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;圖5為本實用新型中所述螺栓軸力檢測機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
結(jié)合圖1、圖2、圖3、圖4和圖5,以下作進一步描述一種螺栓強度檢測裝置,包括機架、螺栓扭力檢測機構(gòu)、螺栓軸力檢測機構(gòu)、動力傳動機構(gòu),該螺栓扭力檢測機構(gòu)與螺栓軸力檢測機構(gòu)對應(yīng)設(shè)置,其中該螺栓扭力檢測機構(gòu)包括分別固定于該機架的第一軸承座3和第二軸承座7,以及第一聯(lián)軸器4、第二聯(lián)軸器6和扭力傳感器5,該扭力傳感器兩端分別通過該第一聯(lián)軸器和第二聯(lián)軸器固定在該第一軸承座和第二軸承座之間,該第一軸承座中軸通過該動力傳動機構(gòu)驅(qū)動轉(zhuǎn)動,該第二軸承座中軸固定套筒9,該套筒可限定該螺栓軸力檢測機構(gòu)中被測螺母的轉(zhuǎn)動;該第二軸承座7中軸通過固定的扭矩方軸8穿套該套筒9,該套筒可限定該螺栓軸力檢測機構(gòu)中被測螺母的轉(zhuǎn)動該動力傳動機構(gòu)由減速馬達1、固定于該減速馬達主軸的主鏈輪22、固定于該第一軸承座中軸的從鏈輪21、傳動該主鏈輪和從鏈輪的鏈條2組成;該鏈條為雙排鏈條,該減速馬達的主軸用鍵連接該主鏈輪,該第一軸承座中軸用免鍵軸襯連接該從鏈輪,便于避免負荷過載。
該螺栓軸力檢測機構(gòu)包括固定于該機架的滑槽18和置于該滑槽內(nèi)的軸力傳感器15,該軸力傳感器兩端分別固定前螺栓桿14和后螺栓桿19,該后螺栓桿19通過調(diào)節(jié)螺母23固定于該滑槽后端的后承力板20,該前螺栓桿14與能在該滑槽內(nèi)滑動的滑塊12固定,該滑塊前端形成帶有限位肩部的凹槽,并可活動放置穿套被測螺栓的固定板11,該固定板設(shè)有對應(yīng)止位肩部便于穿套的被測螺栓止位于該滑塊凹槽內(nèi),該固定板前端設(shè)有可止位于該滑槽前端側(cè)部的前承力板10,便于穿套在該固定板的螺栓基于螺母固定在該前承力板10。該固定板11前端設(shè)有可置于該滑塊凹槽內(nèi)的止轉(zhuǎn)塊,便于被測螺栓穿套該止轉(zhuǎn)塊和固定板后置于該滑塊凹槽的同時限制該固定板轉(zhuǎn)動。
螺栓軸力檢測機構(gòu)固定于滑動底板26,該滑動底板置于該機架上固設(shè)的兩直線滑軌251和252內(nèi),并可通過該機架上的滑動氣缸24帶動該螺栓扭力檢測機構(gòu)相對該螺栓軸力檢測機構(gòu)移動,便于將被測螺栓上的螺母置于對應(yīng)的該套筒內(nèi),實現(xiàn)螺栓的扭力和軸力檢測。該螺栓軸力檢測機構(gòu)通過轉(zhuǎn)軸27固定于該滑動底板26,該轉(zhuǎn)軸通過齒輪28與固定于該滑動底板的齒條29嚙合,該齒條通過固定于該滑動底板的轉(zhuǎn)動氣缸30驅(qū)動,從而帶動該滑動底板和該螺栓軸力檢測機構(gòu)轉(zhuǎn)動,便于單獨檢測螺栓的軸力。對應(yīng)該螺栓軸力檢測機構(gòu)轉(zhuǎn)動到與該螺栓扭力檢測機構(gòu)垂直的該機架部位固定壓緊氣缸32和壓緊塊31,該壓緊氣缸能驅(qū)動該壓緊塊壓緊該滑動底板,便于在該轉(zhuǎn)動氣缸驅(qū)動該滑動底板轉(zhuǎn)動后,防止該螺栓軸力檢測機構(gòu)轉(zhuǎn)動。
在上述實施中該扭力傳感器為電子耦合器,可選用國內(nèi)三河燕郊公司HX-901量程2000N.m,而該軸力傳感器可選用國內(nèi)華東電子儀器廠的BLR-1量程0-500KN。
該螺栓強度檢測裝置操作使用如下(一)同時檢測螺栓的扭力和軸力將螺栓依次穿套該止轉(zhuǎn)塊和固定板后置于該滑塊之凹槽內(nèi),將該前承力板套在該螺栓上后旋上該螺母;然后驅(qū)動該滑動氣缸,使該螺母伸入該套筒內(nèi);啟動該減速馬達,通過該扭力檢測機構(gòu)驅(qū)動該套筒轉(zhuǎn)動,這樣螺母逐步旋緊。該扭力傳感器和軸力傳感器檢測到被測螺栓的不同強度的扭力和軸力數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)可以通過計算機處理,由此得出螺栓的強度分析數(shù)據(jù)。
(二)單獨檢測螺栓的軸力啟動轉(zhuǎn)動氣缸,驅(qū)動該滑動底板和該螺栓軸力檢測機構(gòu)轉(zhuǎn)動,當該螺栓軸力檢測機構(gòu)相對該機架轉(zhuǎn)動90度后,使置于螺栓的該螺栓軸力檢測機構(gòu)的一端偏離該機架臺面;在啟動壓緊氣缸使壓緊塊壓緊該滑動底板,防止該螺栓軸力檢測機構(gòu)轉(zhuǎn)動,這樣可以利用該螺栓軸力檢測機構(gòu)單獨檢測螺栓的軸力。這樣實現(xiàn)同時或單獨檢測螺栓的扭力和軸力。
權(quán)利要求1.一種螺栓強度檢測裝置,包括機架、螺栓扭力檢測機構(gòu)、螺栓軸力檢測機構(gòu)、動力傳動機構(gòu),其特征在于,該螺栓扭力檢測機構(gòu)與螺栓軸力檢測機構(gòu)對應(yīng)設(shè)置,其中1)該螺栓扭力檢測機構(gòu)包括分別固定于該機架的第一軸承座(3)和第二軸承座(7),以及第一聯(lián)軸器(4)、第二聯(lián)軸器(6)和扭力傳感器(5),該扭力傳感器兩端分別通過該第一聯(lián)軸器和第二聯(lián)軸器固定在該第一軸承座和第二軸承座之間,該第一軸承座中軸通過該動力傳動機構(gòu)驅(qū)動轉(zhuǎn)動,該第二軸承座中軸固定套筒(9),該套筒可限定該螺栓軸力檢測機構(gòu)中被測螺母的轉(zhuǎn)動;2)該動力傳動機構(gòu)由減速馬達(1)、固定于該減速馬達主軸的主鏈輪(22)、固定于該第一軸承座中軸的從鏈輪(21)、傳動該主鏈輪和從鏈輪的鏈條(2)組成;3)該螺栓軸力檢測機構(gòu)包括固定于該機架的滑槽(18)和置于該滑槽內(nèi)的軸力傳感器(15),該軸力傳感器兩端分別固定前螺栓桿(14)和后螺栓桿(19),該后螺栓桿(19)通過調(diào)節(jié)螺母(23)固定于該滑槽后端的后承力板(20),該前螺栓桿(14)與能在該滑槽內(nèi)滑動的滑塊(12)固定,該滑塊前端形成帶有限位肩部的凹槽,并可活動放置穿套被測螺栓的固定板(11),該固定板設(shè)有對應(yīng)止位肩部便于穿套的被測螺栓止位于該滑塊凹槽內(nèi),該固定板前端設(shè)有可止位于該滑槽前端側(cè)部的前承力板(10),便于穿套在該固定板的螺栓基于螺母固定在該前承力板(10)。
2.如權(quán)利要求1所述的一種螺栓強度檢測裝置,其特征在于,該固定板(11)前端設(shè)有可置于該滑塊凹槽內(nèi)的止轉(zhuǎn)塊,便于被測螺栓穿套該止轉(zhuǎn)塊和固定板后置于該滑塊凹槽的同時限制該固定板轉(zhuǎn)動。
3.如權(quán)利要求1所述的一種螺栓強度檢測裝置,其特征在于,該第二軸承座(7)中軸通過固定的扭矩方軸(8)穿套該套筒(9),該套筒可限定該螺栓軸力檢測機構(gòu)中被測螺母的轉(zhuǎn)動。
4.如權(quán)利要求1所述的一種螺栓強度檢測裝置,其特征在于,該鏈條為雙排鏈條,該減速馬達的主軸用鍵連接該主鏈輪,該第一軸承座中軸用免鍵軸襯連接該從鏈輪,便于避免負荷過載。
5.如權(quán)利要求1所述的一種螺栓強度檢測裝置,其特征在于,螺栓軸力檢測機構(gòu)固定于滑動底板(26),該滑動底板置于該機架上固設(shè)的兩直線滑軌(251、252)內(nèi),并可通過該機架上的滑動氣缸(24)帶動該螺栓扭力檢測機構(gòu)相對該螺栓軸力檢測機構(gòu)移動,便于將被測螺栓上的螺母置于對應(yīng)的該套筒內(nèi),實現(xiàn)螺栓的扭力和軸力檢測。
6.如權(quán)利要求4所述的一種螺栓強度檢測裝置,其特征在于,該螺栓軸力檢測機構(gòu)通過轉(zhuǎn)軸(27)固定于該滑動底板(26),該轉(zhuǎn)軸通過齒輪(28)與固定于該滑動底板的齒條(29)嚙合,該齒條通過固定于該滑動底板的轉(zhuǎn)動氣缸(30)驅(qū)動,從而帶動該滑動底板和該螺栓軸力檢測機構(gòu)轉(zhuǎn)動,便于單獨檢測螺栓的軸力。
7.如權(quán)利要求5所述的一種螺栓強度檢測裝置,其特征在于,對應(yīng)該螺栓軸力檢測機構(gòu)轉(zhuǎn)動到與該螺栓扭力檢測機構(gòu)垂直的該機架部位固定壓緊氣缸(32)和壓緊塊(31),該壓緊氣缸能驅(qū)動該壓緊塊壓緊該滑動底板,便于在該轉(zhuǎn)動氣缸驅(qū)動該滑動底板轉(zhuǎn)動后,防止該螺栓軸力檢測機構(gòu)轉(zhuǎn)動。
專利摘要一種螺栓強度檢測裝置包括機架、螺栓扭力檢測機構(gòu)、螺栓軸力檢測機構(gòu)、動力傳動機構(gòu),螺栓扭力檢測機構(gòu)與螺栓軸力檢測機構(gòu)對應(yīng)設(shè),螺栓扭力檢測機構(gòu)包括分別固定于機架的兩軸承座以及兩聯(lián)軸器和扭力傳感器,扭力傳感器兩端分別通過兩聯(lián)軸器固定在兩軸承座間,一軸承座中軸通過動力傳動機構(gòu)驅(qū)動轉(zhuǎn)動,另一軸承座中軸固定套筒,套筒可限定螺栓軸力檢測機構(gòu)中被測螺母的轉(zhuǎn)動;螺栓軸力檢測機構(gòu)包括固定于滑槽和滑槽內(nèi)的軸力傳感器,本實用新型能同時或單獨檢測螺栓扭力和軸力、操作方便可靠。
文檔編號G01M13/00GK2888438SQ200620070510
公開日2007年4月11日 申請日期2006年3月18日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月18日
發(fā)明者蘇勇, 王進, 夏和林, 曾祥迅, 王曉一 申請人:昆山施耐特機械有限公司