專(zhuān)利名稱(chēng)：一種緊固件橫向振動(dòng)試驗(yàn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種緊固件動(dòng)態(tài)防松性能試驗(yàn)設(shè)備。
背景技術(shù)：
螺紋聯(lián)接是現(xiàn)代結(jié)構(gòu)和機(jī)械設(shè)備常用的聯(lián)接方式之一。 一般螺紋 聯(lián)接都具有自鎖性，但在變載、振動(dòng)、沖擊作用或溫度變化較大時(shí)，螺 紋聯(lián)接易出現(xiàn)松動(dòng)，導(dǎo)致預(yù)緊力下降。螺紋聯(lián)接的使用實(shí)踐、防松性 能試驗(yàn)及疲勞強(qiáng)度試驗(yàn)證明，松動(dòng)失效是承受交變載荷的螺紋聯(lián)接 的主要失效形式之一。松動(dòng)將引起聯(lián)接預(yù)緊力減小甚至喪失，從而降 低螺紋聯(lián)接的質(zhì)量，造成聯(lián)接各零件過(guò)早的破壞，甚至造成聯(lián)接松 脫。
螺紋聯(lián)接松動(dòng)最主要原因是螺紋聯(lián)接在配合的螺紋牙之間存 在一定的間隙，在受到橫向動(dòng)載荷(振動(dòng)、沖擊和荷載)作用時(shí)，螺母 與螺栓之間產(chǎn)生相對(duì)不同頻率的振動(dòng)，使得螺旋副的摩擦力矩急劇 下降，瞬時(shí)減小到零，破壞螺旋副自鎖條件，導(dǎo)致螺母自動(dòng)回轉(zhuǎn)松 動(dòng)。
螺紋聯(lián)接只要外界松動(dòng)力矩小于聯(lián)接鎖緊力矩的0.8倍，即鎖緊 力矩至少必須是外界松動(dòng)立決的1.25倍，螺紋聯(lián)接就不會(huì)動(dòng)。所以 螺紋聯(lián)接的自鎖摩擦力矩大小直接決定了螺紋聯(lián)接的松動(dòng)效果，而動(dòng) 態(tài)放松性則是說(shuō)明螺紋聯(lián)接防松效果的關(guān)鍵，所以選定這兩個(gè)方面來(lái) 綜合評(píng)價(jià)螺紋聯(lián)接的防松效果。
現(xiàn)有的國(guó)標(biāo)GB10431289規(guī)定的試驗(yàn)設(shè)備，具有以下缺點(diǎn)適應(yīng)面窄， 一些特殊螺紋聯(lián)接的防松性能不能用該設(shè)備進(jìn)行測(cè)試；振動(dòng)頻 率范圍窄，最大振動(dòng)頻率為125Hz，無(wú)法模擬實(shí)際應(yīng)用中的高頻率狀 況；螺紋聯(lián)接的防松效果是對(duì)比測(cè)試，該設(shè)備不能保證作對(duì)比的兩個(gè) 螺紋聯(lián)接具有相同的測(cè)試條件，從而給對(duì)比測(cè)試結(jié)果帶來(lái)較大誤差。
實(shí)用新型內(nèi)容
為了克服己有的緊固件動(dòng)態(tài)防松試驗(yàn)設(shè)備的適應(yīng)面窄、無(wú)法模擬 高頻率、存在較大誤差的不足，本實(shí)用新型提供一種適應(yīng)面寬、能采 用不同頻率對(duì)緊固件進(jìn)行試驗(yàn)、測(cè)量數(shù)據(jù)更準(zhǔn)確的緊固件橫向振動(dòng)試 驗(yàn)裝置。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是
一種緊固件橫向振動(dòng)試驗(yàn)裝置，包括底座、支架和待測(cè)試緊固件， 所述待測(cè)試緊固件安裝在支架上，所述支架呈左右對(duì)稱(chēng)分布，所述待 測(cè)試緊固件安裝在支架的左右兩側(cè),所述待測(cè)試緊固件上安裝應(yīng)變片， 所述應(yīng)變片與動(dòng)態(tài)應(yīng)變儀連接，所述支架與振動(dòng)臂連接，所述振動(dòng)臂 與用于產(chǎn)生激振的高頻疲勞測(cè)試機(jī)連接。
進(jìn)一步，所述待測(cè)試緊固件為兩端帶有螺紋的螺栓，所述的螺栓 穿過(guò)支架的前臂和后臂，所述螺栓的兩端套裝墊片和螺母。
再進(jìn)一步，所述左側(cè)或右側(cè)的待測(cè)試緊固件有三個(gè)，從上到下依 次安裝在支架上。
本實(shí)用新型的技術(shù)構(gòu)思為螺紋聯(lián)接的防松性能無(wú)法用一個(gè)具體 數(shù)值來(lái)衡量，通常采用的是對(duì)比法，利用組合式振動(dòng)試驗(yàn)設(shè)備來(lái)測(cè)試 螺紋聯(lián)接的防松性能進(jìn)行對(duì)比測(cè)試。把要進(jìn)行防松性能對(duì)比測(cè)試的螺 紋聯(lián)接安裝在螺栓組試驗(yàn)臺(tái)對(duì)稱(chēng)的兩側(cè)，并用相同預(yù)緊力進(jìn)行預(yù)緊,然后根據(jù)實(shí)際情況選擇振動(dòng)頻率，對(duì)螺栓組試驗(yàn)臺(tái)進(jìn)行激振。隨著振 動(dòng)次數(shù)積累，螺栓組試驗(yàn)臺(tái)相對(duì)兩側(cè)的螺紋聯(lián)接預(yù)緊力會(huì)減小，預(yù)緊 力減小過(guò)程可以利用應(yīng)變片和靜態(tài)應(yīng)變儀進(jìn)行適時(shí)跟蹤測(cè)試，通過(guò)測(cè) 量在不同振動(dòng)次數(shù)下預(yù)緊力的損失量或測(cè)試預(yù)緊力損失到一定值前
(如為初始預(yù)緊力的50% )所需的振動(dòng)次數(shù)來(lái)對(duì)螺紋聯(lián)接的動(dòng)態(tài)防松 性能作出評(píng)價(jià)。在相同振動(dòng)次數(shù)下，預(yù)緊力損失越少，該螺紋聯(lián)接防松 性能越好；而在損失相同預(yù)緊力前提下，螺紋聯(lián)接所承受的振動(dòng)次數(shù) 越多，該螺紋聯(lián)接的防松性能越好。
本實(shí)用新型的有益效果主要表現(xiàn)在1、適應(yīng)面寬；2、能采用不 同頻率對(duì)緊固件進(jìn)行試驗(yàn)；3、測(cè)量數(shù)據(jù)更準(zhǔn)確；4、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制作
成本低。


圖1是緊固件橫向振動(dòng)試驗(yàn)裝置示意圖。
圖2是圖1的俯視圖。 圖3是圖1的左視圖。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。
參照?qǐng)D1一圖3， 一種緊固件橫向振動(dòng)試驗(yàn)裝置，包括底座7、支 架1和待測(cè)試緊固件2，所述待測(cè)試緊固件2安裝在支架1上，所述 支架1呈左右對(duì)稱(chēng)分布，所述待測(cè)試緊固件2安裝在支架1的左右兩 側(cè)，所述待測(cè)試緊固件2上安裝應(yīng)變片3，所述應(yīng)變片3與動(dòng)態(tài)應(yīng)變 儀8連接，所述支架1與振動(dòng)臂6連接，所述振動(dòng)臂6與用于產(chǎn)生激 振的高頻疲勞測(cè)試機(jī)連接。所述待測(cè)試緊固件2為兩端帶有螺紋的螺栓，所述的螺栓穿過(guò)支 架l的前臂和后臂，所述螺栓的兩端套裝墊片4和螺母5;待測(cè)試緊
固件2也可以為螺桿等其他緊固件。所述左側(cè)或右側(cè)的待測(cè)試緊固件 2有三個(gè)，從上到下依次安裝在支架1上，當(dāng)然，待測(cè)試緊固件2也 可以為一個(gè)、兩個(gè)、四個(gè)或者更多個(gè)。
以螺栓為例，本實(shí)施例把要進(jìn)行防松性能對(duì)比測(cè)試的螺栓聯(lián)接安 裝在支架對(duì)稱(chēng)的兩側(cè)，并用相同預(yù)緊力進(jìn)行預(yù)緊，然后根據(jù)實(shí)際情況 選擇振動(dòng)頻率，對(duì)螺栓組試驗(yàn)臺(tái)進(jìn)行激振。
隨著振動(dòng)次數(shù)積累，試驗(yàn)臺(tái)相對(duì)兩側(cè)的螺紋聯(lián)接預(yù)緊力會(huì)減小, 預(yù)緊力減小過(guò)程可以利用應(yīng)變片和靜態(tài)應(yīng)變儀進(jìn)行適時(shí)跟蹤測(cè)試，通 過(guò)測(cè)量在不同振動(dòng)次數(shù)下預(yù)緊力的損失量或測(cè)試預(yù)緊力損失到一定值 前(如為初始預(yù)緊力的50% )所需的振動(dòng)次數(shù)來(lái)對(duì)螺紋聯(lián)接的動(dòng)態(tài)防 松性能作出評(píng)價(jià)。在相同振動(dòng)次數(shù)下，預(yù)緊力損失越少，該螺紋聯(lián)接 防松性能越好；而在損失相同預(yù)緊力前提下，螺紋聯(lián)接所承受的振動(dòng) 次數(shù)越多，該螺紋聯(lián)接的防松性能越好。
權(quán)利要求1、一種緊固件橫向振動(dòng)試驗(yàn)裝置，包括底座、支架和待測(cè)試緊固件，所述待測(cè)試緊固件安裝在支架上，其特征在于所述支架呈左右對(duì)稱(chēng)分布，所述待測(cè)試緊固件安裝在支架的左右兩側(cè)，所述待測(cè)試緊固件上安裝應(yīng)變片，所述應(yīng)變片與動(dòng)態(tài)應(yīng)變儀連接，所述支架與振動(dòng)臂連接，所述振動(dòng)臂與用于產(chǎn)生激振的高頻疲勞測(cè)試機(jī)連接。
2、 如權(quán)利要求1所述的緊固件橫向振動(dòng)試驗(yàn)裝置，其特征在于所述 待測(cè)試緊固件為兩端帶有螺紋的螺栓，所述的螺栓穿過(guò)支架的前臂和 后臂，所述螺栓的兩端套裝墊片和螺母。
3、 如權(quán)利要求1或2所述的緊固件橫向振動(dòng)試驗(yàn)裝置，其特征在于: 所述左側(cè)或右側(cè)的待測(cè)試緊固件有三個(gè)，從上到下依次安裝在支架上。
專(zhuān)利摘要一種緊固件橫向振動(dòng)試驗(yàn)裝置，包括底座、支架和待測(cè)試緊固件，所述待測(cè)試緊固件安裝在支架上，所述支架呈左右對(duì)稱(chēng)分布，所述待測(cè)試緊固件安裝在支架的左右兩側(cè)，所述待測(cè)試緊固件上安裝應(yīng)變片，所述應(yīng)變片與動(dòng)態(tài)應(yīng)變儀連接，所述支架與振動(dòng)臂連接，所述振動(dòng)臂與用于產(chǎn)生激振的高頻疲勞測(cè)試機(jī)連接。本實(shí)用新型提供一種適應(yīng)面寬、能采用不同頻率對(duì)緊固件進(jìn)行試驗(yàn)、測(cè)量數(shù)據(jù)更準(zhǔn)確的緊固件橫向振動(dòng)試驗(yàn)裝置。
文檔編號(hào)G01M7/00GK201340330SQ200820166580
公開(kāi)日2009年11月4日 申請(qǐng)日期2008年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月31日
發(fā)明者姜少飛, 錢(qián)東敏, 魯聰達(dá) 申請(qǐng)人:浙江工業(yè)大學(xué)