一种测量螺钉预紧力矩与预紧力关系的装置制造方法及图纸

一种测量螺钉预紧力矩与预紧力关系的装置，所述的测量螺钉预紧力矩与预紧力关系的装置包括承力框架、下部螺钉连接头、下部螺钉夹头、力传感器、上部螺钉连接头、上部螺钉夹头、扭力扳手和数据采集存储装置；通过扭矩扳手对螺钉头施加扭矩，力传感器便可测出对应的预紧力，预紧力矩和预紧力均可实时传入数据采集存储模块中，从而获得不同连接结构的预紧力矩和预紧力曲线关系；采用螺钉进行连接测试，不破坏测试螺钉结构的完整性，测试工具简单，预紧力矩和对应的预紧力可以实时存储在采集存储模块中，方便数据分析。

A device for measuring the relationship between the pre tightening torque and the pre tightening force of screws

【技术实现步骤摘要】
一种测量螺钉预紧力矩与预紧力关系的装置
本专利技术属于结构测试应用
，具体来说是涉及一种测量螺钉预紧力矩与预紧力关系的装置。
技术介绍
螺纹连接是机械结构最常见的连接方式，通常的螺钉在连接结构件时，都会给出参考预紧力矩，对于很多标准件的螺纹连接，参考的预紧力矩是很实用的，然而在工程实际使用过程中，尤其是航空领域，非标件很多，按照螺纹尺寸来确定预紧力矩，会出现在参考预紧力矩作用下，螺钉根部扭断，或者是在结构工作环境下螺钉断裂，出现非预期的连接失效。对于日益复杂的非标件螺纹连接和飞行器在飞行过程中严酷的振动环境，螺钉预紧力矩和预紧力之间的关系也越来越复杂，影响二者之间关系的因素也越来越多，目前还没有成熟的软件能仿真计算螺钉预紧力矩和预紧力之间的关系，只能通过试验对其进行研究，因此测量螺钉预紧力矩与预紧力关系的装置能对问题的分析提供重要的研究手段。
技术实现思路
针对现有技术存在的问题，本专利技术提供一种测量螺钉预紧力矩与预紧力关系的装置，通过测量螺钉预紧力矩与预紧力关系的装置来研究螺纹连接结构的预紧扭矩和预紧力的关系，从而优化螺纹连接时最佳预紧力矩，确保结构连接强度和使用寿命。为实现上述专利技术目的，本专利技术采用如下技术方案：一种测量螺钉预紧力矩与预紧力关系的装置，所述的测量螺钉预紧力矩与预紧力关系的装置包括承力框架、下部螺钉连接头、下部螺钉夹头、力传感器、上部螺钉连接头、上部螺钉夹头、扭力扳手和数据采集存储装置；所述的下部螺钉连接头固定在承力框架下部横梁内侧；所述的力传感器一端同上部螺钉连接头连接，另一端同下部螺钉夹头连接；所述的上部螺钉夹头安装在承力框架上横梁的圆孔中；所述的测量螺钉预紧力矩与预紧力关系的装置还包括上部螺钉和下部螺钉，所述上部螺钉一端同上部螺钉连接头连接，另一端同上部螺钉夹头配合连接；所述的下部螺钉一端同下部螺钉连接头连接，另一端同下部螺钉夹头配合连接；所述的扭力扳手卡在上部螺钉的头部。优选的，所述的上部螺钉连接头和下部螺钉连接头的连接孔为螺纹孔，分别同上部螺钉和下部螺钉的螺杆部分配合连接。优选的，所述的上部螺钉和下部螺钉为两颗同型号同尺寸的螺钉，且两颗螺钉的中心轴在同一直线。优选的，所述的测量螺钉预紧力矩与预紧力关系的装置通过外接电源供电。优选的，所述的力传感器信号输出端同数据采集存储装置连接，测量的预紧力传输到数据采集存储装置。优选的，所述的扭力扳手信号输出端同数据采集存储装置连接，测量的预紧力矩传输到数据采集存储装置。优选的，所述的承力框架为矩形结构，其上部横梁的圆孔为光滑通孔，且孔内径大于上部螺钉夹头的外径。本专利技术提供的测量螺钉预紧力矩与预紧力关系的装置，采用螺钉进行连接测试，不破坏测试螺钉结构的完整性，测试工具简单易得，测试结果清晰明了，预紧力矩和对应的预紧力可以实时存储在采集存储模块中，方便数据分析。附图说明图1为本专利技术一种测量螺钉预紧力矩与预紧力关系的装置示意图。图中：1、承力框架；2、下部螺钉连接头；3、下部螺钉；4、下部螺钉夹头；5、力传感器；6、上部螺钉连接头；7、上部螺钉；8、上部螺钉夹头；9、扭力扳手；10、数据采集存储装置。具体实施方式通过下面的实施例可以详细的解释本专利技术，公开本专利技术的目的旨在保护本专利技术范围内的一切技术改进。一种测量螺钉预紧力矩与预紧力关系的装置,所述的测量螺钉预紧力矩与预紧力关系的装置包括承力框架1、下部螺钉连接头2、下部螺钉夹头4、力传感器5、上部螺钉连接头6、上部螺钉夹头8、扭力扳手9和数据采集存储装置10；所述的承力框架1为矩形结构，下部螺钉连接头2固定在承力框架1的下部横梁内侧；所述的下部螺钉夹头2安装在力传感器5的下侧，上部螺钉连接头6安装在力传感器5的上侧；所述的上部螺钉夹头8安装在承力框架1上横梁的圆孔中；需要进行试验时，采用用两颗同型号同尺寸的螺钉，下部螺钉3头部安装在下部螺钉夹头4中，下部螺钉3螺杆部分安装在下部螺钉连接头2内；上部螺钉7螺杆部分安装在上部螺钉连接头6内，上部螺钉7头部与上部螺钉夹头8配合连接；所述的扭力扳手9卡在上部螺钉7的头部，扭力扳手的信号输出端同数据采集存储装置10连接。所述的测量螺钉预紧力矩与预紧力关系的装置通过外接电源供电，力传感器5信号输出端同数据采集存储装置10连接，力传感器5测得的预紧力载荷和施加的预紧扭力存入数据采集存储装置10。所述的测量螺钉预紧力矩与预紧力关系的装置，通过扭矩扳手9对螺钉头施加扭矩，力传感器5便可测出对应的预紧力，预紧力矩和预紧力均可实时传入数据采集存储装置10中，从而获得不同连接结构的预紧力矩和预紧力曲线关系。本专利技术提供的测量螺钉预紧力矩与预紧力关系的装置，采用螺钉进行连接测试，不破坏测试螺钉结构的完整性，测试工具简单易得，测试结果清晰明了，预紧力矩和对应的预紧力可以实时存储在采集存储装置10中，方便数据分析。本专利技术未详述部分为现有技术。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种测量螺钉预紧力矩与预紧力关系的装置,其特征是：所述的装置包括承力框架(1)、下部螺钉连接头(2)、下部螺钉夹头(4)、力传感器(5)、上部螺钉连接头(6)、上部螺钉夹头(8)、扭力扳手(9)和数据采集存储装置(10)；所述的下部螺钉连接头(2)固定在承力框架(1)下部横梁内侧；所述的力传感器(5)上侧同上部螺钉连接头(6)连接，下侧同下部螺钉夹头(4)连接；所述的上部螺钉夹头(8)安装在承力框架(1)上横梁的圆孔中；所述的装置还包括下部螺钉(3)和上部螺钉(7)，所述的下部螺钉(3)一端同下部螺钉连接头(2)连接，另一端同下部螺钉夹头(4)配合连接；所述上部螺钉(7)一端同上部螺钉连接头(6)连接，另一端同上部螺钉夹头(8)配合连接；所述的扭力扳手(9)卡在上部螺钉(7)的头部。/n

【技术特征摘要】
1.一种测量螺钉预紧力矩与预紧力关系的装置,其特征是：所述的装置包括承力框架(1)、下部螺钉连接头(2)、下部螺钉夹头(4)、力传感器(5)、上部螺钉连接头(6)、上部螺钉夹头(8)、扭力扳手(9)和数据采集存储装置(10)；所述的下部螺钉连接头(2)固定在承力框架(1)下部横梁内侧；所述的力传感器(5)上侧同上部螺钉连接头(6)连接，下侧同下部螺钉夹头(4)连接；所述的上部螺钉夹头(8)安装在承力框架(1)上横梁的圆孔中；所述的装置还包括下部螺钉(3)和上部螺钉(7)，所述的下部螺钉(3)一端同下部螺钉连接头(2)连接，另一端同下部螺钉夹头(4)配合连接；所述上部螺钉(7)一端同上部螺钉连接头(6)连接，另一端同上部螺钉夹头(8)配合连接；所述的扭力扳手(9)卡在上部螺钉(7)的头部。


2.如权利要求1所述的测量螺钉预紧力矩与预紧力关系的装置，其特征是：所述的下部螺钉连接头(2)和上部螺钉连接头(6)的连接孔均为螺纹孔，分别同下部螺钉(...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴炜，陈虎林，杨娜，黄益民，
申请(专利权)人：中国空空导弹研究院，
类型：新型
国别省市：河南;41