本实用新型专利技术公开了一种适用于螺栓球节点拉伸试验的夹持装置，包括螺栓头部套筒、螺栓、螺纹套筒、紧固手柄、锥头、紧固套，所述的螺栓头部套筒、螺栓、螺纹套筒、紧固手柄组装在一起，能够实现对螺栓的拉伸试验；所述的螺栓头部套筒、螺栓、紧固手柄、螺栓球组装在一起，能够实现对螺栓球的拉伸试验；所述的螺栓、螺纹套筒、紧固手柄、锥头、钢管、紧固套组装在一起，能够实现对钢管的拉伸试验。本实用新型专利技术具有投入少、加工简单、装配方便、检测准确等优点。特别适用于钢网架螺栓球节点用高强度螺栓、高强螺栓与螺栓球的连接件、高强螺栓与杆件的连接件等螺栓球节点的抗拉载荷试验。
【技术实现步骤摘要】
一种适用于螺栓球节点拉伸试验的夹持装置
本技术属于材料机械性能检测
，具体涉及一种适用于螺栓球节点拉伸试验的夹持装置。
技术介绍
螺栓球节点是由螺栓球、高强螺栓、螺钉、套筒、锥头或封板、杆件等零部件组成的机械装配式节点，具有受力性能好、工业化标准化程度高、安装方便快速、避免现场焊接的突出优点，已成为空间网架钢结构广泛应用的一种连接方式。高强螺栓、高强螺栓与螺栓球的连接件、高强螺栓与杆件的连接件，均应进行抗拉载荷试验。由于钢网架螺栓球节点用高强度螺栓具有强度高、规格多、长度短等特点，因此螺栓球节点的抗拉载荷试验存在试件夹持的技术难题，导致试件在试验过程中非正常破坏，不能得到有效的试验数据。为此，研究开发一种适用于螺栓球节点拉伸试验的夹持装置是解决这一问题的关键。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种适用于螺栓球节点拉伸试验的夹持装置。本技术的目的是这样实现的，包括螺栓头部套筒、螺栓、螺纹套筒、紧固手柄、锥头、紧固套，所述的螺栓头部套筒、螺栓、螺纹套筒、紧固手柄组装在一起，能够实现对螺栓的拉伸试验；所述的螺栓头部套筒、螺栓、紧固手柄、螺栓球组装在一起，能够实现对螺栓球的拉伸试验；所述的螺栓、螺纹套筒、紧固手柄、锥头、钢管、紧固套组装在一起，能够实现对钢管的拉伸试验。本技术不改变试验机的主体结构，仅需加工制作螺栓头部套筒及螺纹套筒、紧固套、紧固手柄等简单零件，通过两件螺栓头部套筒或螺纹套筒及紧固件完成螺栓球节点拉伸试件的组装，利用试验机钳口夹持螺栓头部套筒或螺纹套筒即可进行螺栓球节点拉伸试验。具有投入少、加工简单、装配方便、检测准确等优点。特别适用于钢网架螺栓球节点用高强度螺栓、高强螺栓与螺栓球的连接件、高强螺栓与杆件的连接件等螺栓球节点的抗拉载荷试验。附图说明图1为本技术之螺栓拉伸试件组装示意图；图2为本技术之螺栓球拉伸试件组装示意图；图3为本技术之螺栓球节点杆件拉伸试件组装示意图；图4为本技术之紧固手柄与紧固套的装配示意图。图中：1-螺栓头部套筒，2-螺栓，3-螺纹套筒，4-紧固手柄，5-螺栓球，6-锥头，7-钢管，8-紧固套。具体实施方式下面结合实施例对本技术作进一步的说明，但不以任何方式对本技术加以限制，基于本技术教导所作的任何变更或改进，均属于本技术的保护范围。如图1～4所示，本技术包括螺栓头部套筒1，螺栓2，螺纹套筒3，紧固手柄4，锥头6，紧固套8，所述的螺栓头部套筒1、螺栓2、螺纹套筒3、紧固手柄4组装在一起，能够实现对螺栓2的拉伸试验；所述的螺栓头部套筒1、螺栓2、紧固手柄4、螺栓球5组装在一起，能够实现对螺栓球5的拉伸试验；所述的螺栓2、螺纹套筒3、紧固手柄4、锥头6、钢管7、紧固套8组装在一起，能够实现对钢管7的拉伸试验所述的螺栓头部套筒1为中空圆柱，其内孔为阶梯孔，较大内孔的内径比螺栓2的头部直径大2mm，较小内孔的内径比螺栓2的螺纹公称直径大2mm。所述的螺栓头部套筒1的长度与试验机钳口长度相适应，其较小内孔的高度为螺栓2头部高度的1.1倍；在阶梯孔附近的大内径孔壁上设置M10的紧固螺孔，其螺纹与紧固手柄4的外螺纹旋合，紧固手柄4的螺纹从螺孔穿出并压紧螺栓2的头部。所述的螺纹套筒3为中空圆柱，其内螺纹与螺栓2的外螺纹配合，内螺纹长度不小于螺栓2的螺纹公称直径的1.2倍，螺纹精度等级为6H。所述的螺纹套筒3的长度与试验机钳口长度相适应。所述的螺栓头部套筒1之材质为40Cr合金工具钢，并经淬火且回火处理，其硬度为洛氏硬度HRC45～50。所述的螺纹套筒3之材质为40Cr合金工具钢，并经淬火且回火处理，其硬度为洛氏硬度HRC45～50。所述的紧固套8为圆环，其内径比螺栓2的螺纹公称直径大2mm，壁厚为10mm；孔壁中部设置M10的紧固螺孔，紧固螺孔的螺纹与紧固手柄4的外螺纹旋合，紧固手柄4的螺纹从紧固螺孔穿出并压紧螺栓2。本技术方法包括螺栓2的拉伸试验、螺栓球5的拉伸试验、钢管7的拉伸试验，具体包括下列工序步骤：所述的螺栓2的拉伸试验，是将螺栓2穿过螺栓头部套筒1的内孔，利用紧固手柄4将螺栓2紧固在螺栓头部套筒1上，旋转螺栓头部套筒1或紧固手柄4，使螺栓2与螺纹套筒3的螺纹旋合，螺栓2旋入螺纹套筒3的深度不小于1.1倍螺栓公称直径，完成螺栓2拉伸试件的组装。组装完成的试件使用拉伸试验机进行抗拉载荷试验，调整试验机两个钳口间的距离，将试件放入拉伸试验机钳口中，夹紧夹持套筒，对试件施加载荷直至试件破坏，测出施加的最大载荷，即可完成抗拉载荷试验。所述的螺栓球5的拉伸试验，是将螺栓2穿过螺栓头部套筒1的内孔，利用紧固手柄4将螺栓2紧固在螺栓头部套筒1上，旋转螺栓头部套筒1或紧固手柄4，使螺栓2与螺栓球5的螺孔螺纹旋合，螺栓2拧入深度不小于1.1倍螺栓公称直径，完成一面螺栓球5与螺栓2的连接组装。按相同方法完成另一面螺栓球5与螺栓2的连接组装，从而完成螺栓球5拉伸试件的组装。组装完成的试件使用拉伸试验机进行抗拉载荷试验，调整试验机两个钳口间的距离，将试件放入拉伸试验机钳口中，夹紧夹持套筒，对试件施加载荷直至试件破坏，测出施加的最大载荷，即可完成抗拉载荷试验。所述的钢管7的拉伸试验，是将螺栓2从杆件锥头6的孔中穿出，将紧固套8穿套在螺栓2上，用紧固套8上的紧固手柄4保持螺栓2不旋转，将螺纹套筒3与螺栓2旋合，螺栓2旋入螺纹套筒3的深度不小于1.1倍螺栓公称直径，完成一面钢管7与螺栓2的连接组装。按相同方法完成另一面钢管7与螺栓2的连接组装，从而完成钢管7拉伸试件的组装。组装完成的试件使用拉伸试验机进行抗拉载荷试验，调整试验机两个钳口间的距离，将试件放入拉伸试验机钳口中，夹紧夹持套筒，对试件施加载荷直至试件破坏，测出施加的最大载荷，即可完成抗拉载荷试验。实施例本次用于试验的高强度螺栓规格为M20，机械性能等级为10.9级，长度73mm。螺栓球直径为130mm，杆件钢管直径为89mm。螺栓及螺栓球节点抗拉极限承载力为255kN～304kN。具体实施步骤如下：步骤1：如图1所示，螺栓2拉伸试验时，将螺栓2穿过螺栓头部套筒1的内孔，利用紧固手柄4将螺栓2紧固在螺栓头部套筒1上，旋转螺栓头部套筒1或紧固手柄4，使螺栓2与螺纹套筒3的螺纹旋合，螺栓2旋入螺纹套筒3的深度不小于1.1倍螺栓2的公称直径，完成螺栓拉伸试件的组装，取下紧固手柄4。步骤2：选择600kN拉伸试验机，调整试验机两个钳口间的距离，将螺栓拉伸试件放入拉伸试验机钳口中，夹紧螺栓头部套筒1和螺纹套筒3，对螺栓拉伸试件施加载荷直至试件破坏，测出施加的最大载荷为297kN，螺栓2在螺纹未旋合处螺纹断裂，螺栓2抗拉载荷满足规范要求，即可完成螺栓2抗拉载荷试验。步骤3：如图2所示，螺栓球5拉伸试验时，将螺栓2穿过螺栓头部套筒1的内孔，利用紧固手柄4将螺栓2紧固在螺栓头部套筒1上，旋转螺栓头部套筒1或紧固手柄4，使螺栓2与螺栓球5的螺纹旋合，螺栓2旋入螺栓球5的深度不小于1.1倍螺栓2的公称直径，完成一面螺栓球5与螺栓2的连接组装。按相同方法完成另一面螺栓球5与螺栓2的连接组装，从而完成螺栓球拉伸试件的组装，取下紧固手柄4。步骤4：重复步骤2，选择600kN拉伸试验机，调整试验机两个钳本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种适用于螺栓球节点拉伸试验的夹持装置，包括螺栓头部套筒（1）、螺栓（2）、螺纹套筒（3）、紧固手柄（4）、锥头（6）、紧固套（8），其特征是：所述的螺栓头部套筒（1）、螺栓（2）、螺纹套筒（3）、紧固手柄（4）组装在一起，能够实现对螺栓（2）的拉伸试验；所述的螺栓头部套筒（1）、螺栓（2）、紧固手柄（4）、螺栓球（5）组装在一起，能够实现对螺栓球（5）的拉伸试验；所述的螺栓（2）、螺纹套筒（3）、紧固手柄（4）、锥头（6）、钢管（7）、紧固套（8）组装在一起，能够实现对钢管（7）的拉伸试验。
【技术特征摘要】
1.一种适用于螺栓球节点拉伸试验的夹持装置，包括螺栓头部套筒（1）、螺栓（2）、螺纹套筒（3）、紧固手柄（4）、锥头（6）、紧固套（8），其特征是：所述的螺栓头部套筒（1）、螺栓（2）、螺纹套筒（3）、紧固手柄（4）组装在一起，能够实现对螺栓（2）的拉伸试验；所述的螺栓头部套筒（1）、螺栓（2）、紧固手柄（4）、螺栓球（5）组装在一起，能够实现对螺栓球（5）的拉伸试验；所述的螺栓（2）、螺纹套筒（3）、紧固手柄（4）、锥头（6）、钢管（7）、紧固套（8）组装在一起，能够实现对钢管（7）的拉伸试验。2.根据权利要求1所述的适用于螺栓球节点拉伸试验的夹持装置，其特征是：所述的螺栓头部套筒（1）为中空圆柱，其内孔为阶梯孔，较大内孔的内径比螺栓（2）的头部直径大2mm，较小内孔的内径比螺栓（2）的螺纹公称直径大2mm。3.根据权利要求1所述的适用于螺栓球节点拉伸试验的夹持装置，其特征是：所述的螺栓头部套筒（1）的长度与试验机钳口长度相适应，其较小内孔的高度为螺栓（2）头部高度的1.1倍；在阶梯孔附近的大内径孔壁上设置M10的紧固螺孔，其螺纹与紧固手柄（4）的外螺纹旋合，紧固手柄（4）的...
【专利技术属性】
技术研发人员：肖华强，曹秋野，陈莉，潘艳明，汪涛，杨贤明，
申请(专利权)人：武钢集团昆明钢铁股份有限公司，
类型：新型
国别省市：云南,53
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