螺栓测力实验装置、扭拉标定系统以及实际测量安装治具制造方法及图纸

本发明专利技术公开了螺栓测力实验装置、扭拉标定系统以及实际测量安装治具，包括底座、固定块和超声波探头，底座开有用于螺栓杆部穿过的通孔，固定块一端设置与螺栓头部适配的空腔，另一端设置与空腔贯通的螺纹孔，超声波探头与固定块螺纹连接，固定块安装于底座时通孔、空腔和螺纹孔位于同一轴线。螺栓测力实验装置实现了超声波探头与螺栓头部的紧密贴合，螺栓预紧力监测更精确。

Bolt force measuring experimental device, torsion and tension calibration system and actual measuring and installation fixture

【技术实现步骤摘要】
螺栓测力实验装置、扭拉标定系统以及实际测量安装治具
本专利技术涉及螺栓装配领域，更具体的说，它涉及螺栓测力实验装置、扭拉标定系统以及实际测量安装治具。
技术介绍
螺栓连接广泛应用于工业各个领域，例如航空航天、汽车、轨道交通、桥梁、风电等。螺栓预紧力就是在拧螺栓过程中拧紧力矩作用下的螺栓与被连接件之间产生的沿螺栓轴心线方向的轴向力。螺栓预紧力控制对装配性能一致性及整机性能稳定性有着重要的影响。螺栓扭拉试验平台作为紧固件测试行业的基础试验平台，被用来测定螺栓扭矩-预紧力转化能力以及其他性能。传统的试验平台需要操作人员用手将超声波探头压在螺栓头上，单次采集传感器的数据，超声螺栓预紧力监测是一项高精度的工艺要求，当测试时间过长或测试条件有所限制，操作人员很难保证超声波探头稳固地与螺栓头紧密贴合，更难保证压力持续一致，在进行螺栓预紧力监测时更会造成较大误差，达不到预紧力监测精确的要求。也有采用将带磁性的超声波探头吸附在螺栓头上，实现紧密贴合，但对于航空航天领域使用的高强度轻质合金紧固件，例如应用最广泛的钛合金、高温合金紧固件，其自身并没有磁性，无法实现装配中超声波探头与螺栓头的稳定贴合。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供螺栓测力实验装置、扭拉标定系统以及实际测量安装治具，先通过扭拉标定系统标定出曲线，再通过实际测量安装治具以得到实际装配螺栓的预紧力。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：螺栓测力实验装置，包括底座、固定块和超声波探头，底座开有用于螺栓杆部穿过的通孔，固定块一端设置与螺栓头部适配的空腔，另一端设置与空腔贯通的螺纹孔，超声波探头与固定块螺纹连接，固定块安装于底座时通孔、空腔和螺纹孔位于同一轴线。优选的，底座开有槽，固定块置于槽内，通孔开于槽底壁并与槽贯通。优选的底座与固定块采用螺栓连接、螺钉连接或者弹簧柱塞连接。优选的，底座与固定块采用弹簧柱塞连接，槽侧壁开有安装孔，固定块侧壁开有与弹簧柱塞头适配的凹坑，凹坑与安装孔对应。优选的，固定块棱角开有卸载槽，底座底部开有与卸载槽对应的通槽。优选的，槽设有限制固定块转动自由度的固定块限位机构。优选的，固定块限位机构包括止动平面，止动平面设于槽侧壁，槽侧壁为平面壁，固定块与槽适配。优选的，底座设有限制被连接件转动自由度的被连接件限位机构。优选的，被连接件限位机构包括止动平面。优选的，底座顶部开有定位槽，止动平面为定位槽槽壁，通孔开于定位槽。本专利技术的有益效果：1、螺栓测力实验装置实现了超声波探头与螺栓头部的紧密贴合，螺栓预紧力监测更精确。2、先通过扭拉标定系统获得标定曲线，再通过实际测量安装治具现场装配实体，根据标定曲线，以得到实际装配螺栓的预紧力。附图说明图1为螺栓测力实验装置的立体结构示意图。图2为螺栓测力实验装置的正视图。图3为图2中A-A向的剖面视图。图4为底座的结构示意图。图5为底座的仰视图。图6为固定块的结构示意图。图7为锁块的结构示意图。图8为工作平台的结构示意图。图9为扭拉标定结构示意图。图10为第一种形式的实际测量安装治具。图11为第一种治具的正视图。图12为安装块的结构示意图。图13为夹板的结构示意图。图14为第二种形式的实际测量安装治具。图15为第二种治具的正视图。图16为图15中B-B向的剖面视图。图17为夹块与卡槽配合的示意图。图18为安装块的结构示意图。图19为夹持座的结构示意图。图20为第三种形式的实际测量安装治具。图21为第三种治具的正视图。图22为图21中C-C向的剖面视图。图23为容腔为六角头的夹持座的结构示意图。图24为图23中D-D向的剖面视图。图25为安装块的结构示意图。图26为容腔为螺纹孔的实施例。图27为容腔为螺纹孔时的实体装配示意图。图28为第三种治具且有压盖的结构示意图。图29为带有压盖的第三种治具的正视图。图30为图23中E-E向的剖面视图图31为去掉压盖治具的结构示意图。图32为第三种治具的实体装配图。图中标识：螺栓测力实验装置1，底座11，通孔111，槽112，弹簧柱塞113，安装孔1131，通槽114，开口115，定位槽116，固定块12、空腔121，固定块螺纹孔122，凹坑123，倒角124，卸载槽125，超声波探头13，压力环14，接线端141，垫片15；扭拉标定系统2，锁块21、挡板211，凹槽212，插入块213，工作平台22、T型凸起221，间距222，螺栓23（实验装置），螺母24，被连接件25，孔位251；安装治具3，螺栓4（实际测量治具），弹性元件300，夹持座301、夹板3011，弹性元件固定段30111，活动连接段30112，夹持段30113，夹持面30114，固定板30115，销钉3019，安装块302，安装块螺纹孔3021，固定孔3022，超声波探头303，海绵304，穿孔3041，夹块305，固定部3051，夹紧部3052，拧紧槽3012，拧紧部3013，卡槽30223023，横槽30233024，竖槽30243025，细轴30253026，粗轴30263027，槽孔3010，容腔306，轴孔3014，粗孔30141，细孔30142，装配孔3015，切平面3016，凹陷30273028，凸缘3029，压盖307，压槽3070，压槽面3071，接线端伸出孔3072，连接孔3073，卡位螺丝3074，环形槽30156，切平面3017，平面轴承308。具体实施方式下面对本专利技术涉及的结构或这些所使用的技术术语做进一步的说明。这些说明仅仅是采用举例的方式进行说明本专利技术的方式是如何实现的，并不能对本专利技术构成任何的限制。下面结合附图和具体实施方式对本专利技术进一步说明。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”和“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的位置或元件必须具有特定方位、以特定的方位构成和操作，因此不能理解为本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本专利技术中，除非另有明确的规定和限定，属于“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利技术的具体含义。螺栓测力实验装置本专利技术提供一种螺栓测力实验装置1，可用于实验装配螺栓的扭拉标定，参见图1-6。本专利技术通过使超声波探头与固定块螺纹连接，实现超声波本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.螺栓测力实验装置，其特征在于，包括底座、固定块和超声波探头，底座开有用于螺栓杆部穿过的通孔，固定块一端设置与螺栓头部适配的空腔，另一端设置与空腔贯通的螺纹孔，超声波探头与固定块螺纹连接，固定块安装于底座时通孔、空腔和螺纹孔位于同一轴线。/n

【技术特征摘要】
1.螺栓测力实验装置，其特征在于，包括底座、固定块和超声波探头，底座开有用于螺栓杆部穿过的通孔，固定块一端设置与螺栓头部适配的空腔，另一端设置与空腔贯通的螺纹孔，超声波探头与固定块螺纹连接，固定块安装于底座时通孔、空腔和螺纹孔位于同一轴线。


2.如权利要求1所述的螺栓测力实验装置，其特征在于，底座开有槽，固定块置于槽内，通孔开于槽底壁并与槽贯通。


3.如权利要求2所述的螺栓测力实验装置，其特征在于，底座与固定块采用螺栓连接、螺钉连接或者弹簧柱塞连接。


4.如权利要求3所述的螺栓测力实验装置，其特征在于，底座与固定块采用弹簧柱塞连接，槽侧壁开有安装孔，固定块侧壁开有与弹簧柱塞头适配的凹坑，凹坑与安装孔对应。


5.如权利要求1所述的螺...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵兵，
申请(专利权)人：青海大学，
类型：发明
国别省市：青海;63