專利名稱:一種軸力測量螺栓的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及螺栓技術(shù)領(lǐng)域,特別是在螺栓性能試驗中使用的軸力測量螺栓。
背景技術(shù):
螺栓軸力是指螺栓鎖緊被鎖緊零部件時,其軸向上產(chǎn)生的力,是衡量螺栓性能的一項重要指標。目前,螺栓軸力的測量一般采用超聲波測 量長度,再根據(jù)螺栓長度的變化計算螺栓的軸力。但是超聲波測量螺栓長度受環(huán)境溫度、設(shè)備、螺栓本身特性的影響很大,在螺栓實際裝機擰緊軸力的測量方面存在如下問題其一,軸力的測量為間接得出,數(shù)據(jù)的準確性較差;其二,測量伸長量存在著較大的離散性,測量差錯率較高;其三,測量要求高,且僅適用于螺栓彈性伸長階段的測量,超出此階段的測量結(jié)果不具有實際意義。因此,如何更加科學、直接地進行螺栓軸力測量,以提升螺栓擰緊試驗技術(shù),更好的為設(shè)計及研發(fā)工作服務(wù),是本領(lǐng)域技術(shù)人員需要解決的技術(shù)問題。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種軸力測量螺栓。該螺栓能夠直接進行軸力測量,且測量數(shù)據(jù)更加可靠,完全滿足螺栓擰緊試驗的要求。為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型提供一種軸力測量螺栓,包括螺栓和應(yīng)變片,所述應(yīng)變片粘貼于所述螺栓的光桿部位,其連接線穿過所述螺栓的內(nèi)孔從螺栓頭部引出。優(yōu)選地,所述螺栓的光桿部位加工有測量平面,所述應(yīng)變片粘貼于所述測量平面。優(yōu)選地,所述內(nèi)孔包括從所述螺栓頭部向內(nèi)延伸的中心孔,以及從所述螺栓的光桿部位向內(nèi)傾斜延伸并且與所述中心孔連通的斜孔。優(yōu)選地,所述斜孔的孔口位于所述應(yīng)變片上方。優(yōu)選地,所述螺栓的光桿部位在所述應(yīng)變片與斜孔的孔口之間加工有連接平面,所述應(yīng)變片與連接線在連接平面上安裝。優(yōu)選地,所述斜孔與螺栓軸線的夾角為40° -50°。優(yōu)選地,所述中心孔和斜孔的直徑小于3mm。優(yōu)選地,所述內(nèi)孔為斜孔,在縱截面上所述斜孔走向與螺栓頭部的對角線方向相—致。優(yōu)選地,所述內(nèi)孔為上下貫通的直孔,在橫截面上所述直孔位于螺栓頭部的偏心位置。本實用新型所提供的軸力測量螺栓在光桿部位加工出測量平面后粘貼應(yīng)變片,并在螺栓上加工內(nèi)孔將連接線引出,利用應(yīng)變片來測量螺栓的應(yīng)變量。試驗時,在可測量螺栓軸力的設(shè)備上擰緊螺栓,根據(jù)應(yīng)力應(yīng)變原理,螺栓受力會產(chǎn)生應(yīng)變,應(yīng)力與應(yīng)變存在對應(yīng)關(guān)系,測量應(yīng)變相當于測量螺栓的應(yīng)力,因此可以直接得到相應(yīng)的螺栓軸力,由于是直接測量,而且應(yīng)變片的應(yīng)變方式更加穩(wěn)定,因此測量數(shù)據(jù)更加可靠,完全滿足螺栓擰緊試驗的要求。此外,該螺栓易于批量制作,且操作簡單,使用方便。
圖I為本實用新型所提供軸力測量螺栓的一種具體實施方式
的剖視圖;圖2為圖I所示軸力測量螺栓的A向視圖;圖3為本實用新型所提供軸力測量螺栓的第二種具體實施方式
的剖視圖;圖4為本實用新型所提供軸力測量螺栓的第三種具體實施方式
的剖視圖。圖中10.螺栓20.應(yīng)變片10-1.光桿部位10-2.螺栓頭部10_3.測量平面30.內(nèi)孔30-1.中心孔30-2.斜孔40.連接平面50.連接線
具體實施方式
本實用新型的核心是提供一種軸力測量螺栓。該螺栓能夠直接進行軸力測量,且測量數(shù)據(jù)更加可靠,完全滿足螺栓擰緊試驗的要求。為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本實用新型方案,
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進一步的詳細說明。請參考圖I、圖2,圖I為本實用新型所提供軸力測量螺栓的一種具體實施方式
的剖視圖;圖2為圖I所示軸力測量螺栓的A向視圖。如圖所示,在一種具體實施方式
中,本實用新型提供的軸力測量螺栓,包括螺栓10和應(yīng)變片20,應(yīng)變片20粘貼于螺栓10的光桿部位10-1,其連接線50穿過螺栓的內(nèi)孔從螺栓頭部10-2引出。具體地,螺栓10的光桿部位10-1加工有測量平面10-3,應(yīng)變片20粘貼于測量平面10-3,內(nèi)孔30包括從螺栓頭部10-2向內(nèi)延伸的中心孔30-1,以及從螺栓10的光桿部位10-1向內(nèi)傾斜延伸并且與中心孔30-1連通的斜孔30-2。這里需要說明的是,測量平面10-3應(yīng)該盡可能的小,且處于光桿部位10-1直徑較大處。中心孔30-1和斜孔30-2的直徑均為2. 5mm,斜孔30_2與螺栓軸線的夾角為45°,其孔口位于應(yīng)變片20上方,至螺栓頭部10-2頂部的間距無特殊要求,可根據(jù)需要而定,這里為33_。螺栓10的光桿部位10-1在應(yīng)變片20與斜孔30-2的孔口之間加工有連接平面40,應(yīng)變片20與連接線50在連接平面40上安裝。試驗時,先對應(yīng)變片20進行標定,然后在可測量螺栓軸力的設(shè)備上擰緊螺栓10,根據(jù)應(yīng)力應(yīng)變原理,螺栓10受力會產(chǎn)生應(yīng)變,應(yīng)力與應(yīng)變存在對應(yīng)關(guān)系,測量應(yīng)變相當于測量螺栓10的應(yīng)力,因此可以直接得到相應(yīng)的螺栓軸力,由于是直接測量,而且應(yīng)變片的應(yīng)變方式更加穩(wěn)定,因此測量數(shù)據(jù)更加可靠,完全滿足螺栓擰緊試驗的要求。[0036]此外,該螺栓易于批量制作,且操作簡單,使用方便。請參考圖3,圖3為本實用新型所提供軸力測量螺栓的第二種具體實施方式
的剖視圖。如圖所示,在第二種具體實施方式
中,內(nèi)孔30為斜孔,在縱截面上斜孔走向與螺栓頭部10-2的對角線方向相一致,其余結(jié)構(gòu)與上述第一具體實施方式
基本相同。請參考圖4,圖4為本實用新型所提供軸力測量螺栓的第三種具體實施方式
的剖視圖。如圖所示,在第三種具體實施方式
中,內(nèi)孔30為上下貫通的直孔,在橫截面上直孔位于螺栓頭部10-2的偏心位置,其余結(jié)構(gòu)與上述第一具體實施方式
基本相同。 當然,上述軸力測量螺栓僅是幾種優(yōu)選方案,具體并不局限于此,在此基礎(chǔ)上可根據(jù)實際需要作出具有針對性的調(diào)整,從而得到不同的實施方式。由于可能實現(xiàn)的方式較多,這里就不再一一舉例說明。以上對本實用新型所提供的軸力測量螺栓進行了詳細介紹。本文中應(yīng)用了具體個例對本實用新型的原理及實施方式進行了闡述,以上實施例的說明只是用于幫助理解本實用新型的核心思想。應(yīng)當指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實用新型原理的前提下,還可以對本實用新型進行若干改進和修飾,這些改進和修飾也落入本實用新型權(quán)利要求的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種軸力測量螺栓,其特征在于,包括螺栓和應(yīng)變片,所述應(yīng)變片粘貼于所述螺栓的光桿部位,其連接線穿過所述螺栓的內(nèi)孔從螺栓頭部引出。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的軸力測量螺栓,其特征在于,所述螺栓的光桿部位加工有測量平面,所述應(yīng)變片粘貼于所述測量平面。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的軸力測量螺栓,其特征在于,所述內(nèi)孔包括從所述螺栓頭部向內(nèi)延伸的中心孔,以及從所述螺栓的光桿部位向內(nèi)傾斜延伸并且與所述中心孔連通的斜孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的軸力測量螺栓,其特征在于,所述斜孔的孔口位于所述應(yīng)變片上方。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的軸力測量螺栓,其特征在于,所述螺栓的光桿部位在所述應(yīng)變片與斜孔的孔口之間加工有連接平面,所述應(yīng)變片與連接線在連接平面上安裝。
6.根據(jù)權(quán)利要求I至5任一項所述的軸力測量螺栓,其特征在于,所述斜孔與螺栓軸線的夾角為40° -50°。
7.根據(jù)權(quán)利要求I至5任一項所述的軸力測量螺栓,其特征在于,所述中心孔和斜孔的直徑小于3mm。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的軸力測量螺栓,其特征在于,所述內(nèi)孔為斜孔,在縱截面上所述斜孔走向與螺栓頭部的對角線方向相一致。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的軸力測量螺栓,其特征在于,所述內(nèi)孔為上下貫通的直孔,在橫截面上所述直孔位于螺栓頭部的偏心位置。
專利摘要本實用新型公開了一種軸力測量螺栓,包括螺栓和應(yīng)變片,所述應(yīng)變片粘貼于所述螺栓的光桿部位,其連接線穿過所述螺栓的內(nèi)孔從螺栓頭部引出,所述螺栓的光桿部位加工有測量平面,所述應(yīng)變片粘貼于所述測量平面,所述內(nèi)孔包括從所述螺栓頭部向內(nèi)延伸的中心孔,以及從所述螺栓的光桿部位向內(nèi)傾斜延伸并且與所述中心孔連通的斜孔。該螺栓能夠直接進行軸力測量,且測量數(shù)據(jù)更加可靠,完全滿足螺栓擰緊試驗的要求。
文檔編號G01L5/00GK202468619SQ201120551928
公開日2012年10月3日 申請日期2011年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月26日
發(fā)明者李文廣, 魏濤 申請人:濰柴動力股份有限公司