螺栓高温剪切试验装置和剪切组件制造方法及图纸

技术编号:33345497 阅读:12 留言:0更新日期:2022-05-08 09:39
本发明专利技术涉及一种对施加稳定剪切力的装置,具体涉及螺栓高温剪切试验装置和剪切组件。剪切组件包括第一剪力件和第二剪力件,第一剪力件具有朝向第二剪力件悬伸的第一剪力臂,第一剪力臂上设有第一穿孔,第二剪力件具有第二剪力臂,第二剪力臂的贯通孔中装配有剪切套筒,剪切套筒的中心孔形成第二穿孔,第一穿孔在第一剪力件和第二剪力件的布置方向上的内径大于待测螺栓的螺杆直径,且第一穿孔的内壁面直接与待测螺栓接触,能够在待测螺栓剪切试验后、且待测螺栓变形的情况下,通过移动第一剪力件,然后将剪切套筒从贯通孔中取出,即可方便的使试验后螺栓的变形部位从第一穿孔以及贯通孔中穿过,方便将变形螺栓从剪切组件上拆卸下来。卸下来。卸下来。

【技术实现步骤摘要】
螺栓高温剪切试验装置和剪切组件


[0001]本专利技术涉及施加稳定剪切力的装置
,具体涉及螺栓高温剪切试验装置和剪切组件。

技术介绍

[0002]在飞机机翼与机身连接区域的高载荷部位需要采用超大规格的高强度紧固件,在保证强度载荷需求的前提下,超大规格高强度紧固件的使用保证了飞机主要承力构件连接位置的高载荷、高减重、长寿命、高耐蚀性的设计要求。部分超大规格高强度紧固件靠近发动机点火部位,需要考核在高温环境下超大规格高强度紧固件承受横向载荷的能力以验证系统的可靠性,然而目前并没有在高温条件下对大规格螺栓进行剪切性能试验的试验装置。
[0003]现有有一种剪切试验装置,如授权公告号为CN210863414U的技术专利文件中公开的一种螺栓剪切试验夹具,该试验夹具即剪切组件,包括上压板和下压板,上压板上螺纹连接有两块安装板二,上压板上螺纹连接有安装板一,安装板一位于两个安装板二之间,以使安装板一与安装板二之间有两个剪切面,安装板一和安装板二上均设有供螺栓穿过的穿孔,安装板一的穿孔中设有固定套,安装板二的穿孔中设有T形套,以减少剪切载荷对各安装板的磨损,上下压板相对施力以通过安装板一与安装板二对螺栓施加剪切力,实现螺栓剪切性能试验。
[0004]如果采用上述的实验装置进行高温环境下的剪切实验,由于高温环境下试验环境苛刻,对试验工装要求较高,高温剪切试验过程中容易出现试验件尚未损坏而试验工装先被破坏的情况。而如果将上述螺栓剪切试验夹具中各零部件的材料设置成耐高温材料,并对螺栓进行高温剪切试验,则发现剪切试验过程中由于高温影响,螺栓光杆往往会发生较大变形,导致在剪切试验结束后,螺栓从剪切组件上拆卸的过程十分困难。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种剪切组件,以解决现有技术中变形的螺栓光杆从剪切组件上拆卸困难的技术问题;相应的本专利技术的目的还在于提供一种螺栓高温剪切试验装置,以解决现有技术中螺栓进行高温剪切试验后螺栓光杆发生较大变形,导致螺栓拆卸困难的技术问题。
[0006]本专利技术的剪切组件采用如下技术方案:
[0007]剪切组件包括用于安装在剪切试验设备上的第一剪力件和第二剪力件,第一剪力件具有朝向第二剪力件悬伸的第一剪力臂,第一剪力臂上设有供待测螺栓穿过的第一穿孔,第二剪力件具有朝向第一剪力件方向悬伸的第二剪力臂,第二剪力臂上设有贯通孔,贯通孔中装配有剪切套筒,剪切套筒的中心孔形成供待测螺栓穿过的第二穿孔,第一穿孔在第一剪力件和第二剪力件的布置方向上的内径大于待测螺栓的螺杆直径,在使用时,第一穿孔的内壁面直接与待测螺栓接触,第一穿孔的孔口沿以及剪切套筒的朝向第一穿孔的筒
口沿分别作为剪切口沿,而对待测螺栓的螺杆提供剪切力,在螺栓剪切试验结束后,移动第一剪力臂可使试验后的螺栓在第一剪力件和第二剪力件的布置方向上相对第一剪力臂活动,并能够使试验后的螺栓的变形部位从第一穿孔以及贯通孔中移出。
[0008]本专利技术的有益效果是:本专利技术的剪切组件中,第一穿孔在第一剪力件和第二剪力件的布置方向上的内径大于待测螺栓的螺杆直径,在对待测螺栓进行剪切试验的过程中,第一穿孔的孔口沿以及剪切套筒的朝向第一穿孔的筒口沿分别作为剪切口沿以对待测螺栓的螺杆提供剪切力,且第一穿孔的内壁面直接与待测螺栓接触,能够在待测螺栓剪切试验后、且待测螺栓变形的情况下,在第一剪力件和第二剪力件的布置方向上移动第一剪力件,然后将剪切套筒从贯通孔中取出,即可方便的使试验后螺栓的变形部位从第一穿孔以及贯通孔中穿过,方便将变形螺栓从剪切组件上拆卸下来。
[0009]进一步地,第二穿孔的内径与待测螺栓的螺杆外径相等。
[0010]其有益效果是:上述结构设置能够在螺栓剪切试验过程中且两个剪力件对螺栓施加剪切力时,减小剪切套筒对待测螺栓的冲击,有助于提高剪切组件在试验过程中的稳定性和可靠性。
[0011]进一步地,第一穿孔为在第一剪力件和第二剪力件的布置方向上延伸的长腰孔,长腰孔宽度方向的内径与第二穿孔的内径相等,且等于待测螺栓的螺杆直径。
[0012]其有益效果是:上述结构设置能够限制螺栓在长腰孔宽度方向上的移动,避免第一剪力件与螺栓之间在长腰孔宽度方向上发生相对移动,有助于提高剪切组件在试验过程中的结构稳定性。
[0013]进一步地,第一剪力臂包括硬质合金臂体,硬质合金臂体上设有剪力臂安装孔,剪力臂安装孔内强装有承压垫环,承压垫环内强装有预应力环,预应力环的内孔构成所述第一穿孔。
[0014]其有益效果是:上述结构设置能够在硬质合金臂体与承压垫环、预应力环之间产生相应接触压应力,可防止螺栓剪切试验过程中出现待测螺栓未破坏而试验工装损坏的现象。
[0015]进一步地,剪切套筒包括硬质合金筒体,硬质合金筒体上设有套筒安装孔,套筒安装孔内强装有承压筒体,承压筒体内强装有预应力筒,预应力筒的中心通孔构成所述第二穿孔。
[0016]其有益效果是:上述结构设置能够在硬质合金筒体与承压筒体、预应力筒之间产生相应接触压力,可防止螺栓剪切试验过程中出现待测螺栓未破坏而试验工装损坏的现象。
[0017]进一步地,所述剪切套筒与所述第二剪力件可拆连接。
[0018]其有益效果是:上述结构设置满足剪切套筒能够从第二剪力件上拆卸下来的同时,还能够通过剪切套筒与第二剪力件的连接,在试验过程中避免螺栓安装的过程中剪切套筒从第二剪力件的贯通孔中脱出。
[0019]进一步地,所述剪切套筒的位于贯通孔外的端部具有朝向径向外侧延伸的外翻沿,所述外翻沿外侧贴设有挡板,螺钉穿过挡板和外翻沿连接在第二剪力件上。
[0020]其有益效果是:上述结构设置方便剪切套筒与第二剪力件的固定连接和拆卸。
[0021]进一步地,所述第一剪力件具有用于与剪切试验设备连接的第一连接螺纹孔,第
二剪力件具有用于与剪切试验设备连接的第二连接螺纹孔,第二剪力件包括两个第二剪力臂,第一剪力臂位于两个第二剪力臂之间,第二连接螺纹孔在待测螺栓的轴向上位于两个第二剪力臂的中间位置,且与第一连接螺纹孔同轴布置。
[0022]其有益效果是:上述结构设置能够在剪切试验设备通过第二剪力件对螺栓施加剪切力的过程中,使两个第二剪力臂上对螺栓施加的力相等,有助于使螺栓在第二剪力件的作用下受力平衡;并且还能够使两个剪力件对螺栓施加的力在同一条直线上,有助于使螺栓在其轴向上受力平衡。
[0023]进一步地,在两个剪力件相向运动的过程中,第一剪力件上具有与第二剪力件挡止配合的挡止面,在两个剪力件相互挡止时,第一穿孔与第二穿孔同轴布置。
[0024]其有益效果是:上述结构设置能够在两个剪力件相互挡止时,使螺栓穿过同轴布置的第一穿孔和第二穿孔,方便实现螺栓在剪切组件上的装配。
[0025]本专利技术的螺栓高温剪切试验装置采用如下技术方案:
[0026]螺栓高温剪切试验装置,包括施加剪切力的剪切试验设备和安装在剪切试验设备上的剪切组件,剪切组件包括用于安装在剪切试验设备上的第一剪力件和第二本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.剪切组件,包括用于安装在剪切试验设备(1)上的第一剪力件(3)和第二剪力件(8),第一剪力件(3)具有朝向第二剪力件(8)悬伸的第一剪力臂(4),第一剪力臂(4)上设有供待测螺栓穿过的第一穿孔(7),第二剪力件(8)具有朝向第一剪力件(3)方向悬伸的第二剪力臂(9),第二剪力臂(9)上设有贯通孔(10),贯通孔(10)中装配有剪切套筒(11),剪切套筒(11)的中心孔形成供待测螺栓穿过的第二穿孔(15),其特征在于,第一穿孔(7)在第一剪力件和第二剪力件的布置方向上的内径大于待测螺栓的螺杆直径,在使用时,第一穿孔(7)的内壁面直接与待测螺栓接触,第一穿孔(7)的孔口沿以及剪切套筒(11)的朝向第一穿孔(7)的筒口沿分别作为剪切口沿,而对待测螺栓的螺杆提供剪切力,在螺栓剪切试验结束后,移动第一剪力臂(4)可使试验后的螺栓在第一剪力件和第二剪力件的布置方向上相对第一剪力臂活动,并能够使试验后的螺栓的变形部位从第一穿孔(7)以及贯通孔(10)中移出。2.根据权利要求1所述的剪切组件,其特征在于,第二穿孔(15)的内径与待测螺栓的螺杆外径相等。3.根据权利要求2所述的剪切组件,其特征在与,第一穿孔(7)为在第一剪力件和第二剪力件的布置方向上延伸的长腰孔,长腰孔宽度方向的内径与第二穿孔(15)的内径相等,且等于待测螺栓的螺杆直径。4.根据权利要求1至3中任一项所述的剪切组件,其特征在于,第一剪力臂(4)包括硬质合金臂体,硬质合金臂体上设有剪力臂安装孔,剪力臂安装孔内强装有承压垫环(5),承压垫环(5)内强装有预应力环(6),预应力环(6)的内孔构成所述第一穿孔(7)。5.根据权利要求1至3中任一项所述的剪切组件,其特征在于,剪切套筒(11)包括硬质合金筒体,硬质合金筒体上设...

【专利技术属性】
技术研发人员:周玉宝高靖靖殷银银李旭健胡杰王立俊李影柯书忠徐家强徐欣
申请(专利权)人:河南航天精工制造有限公司
类型:发明
国别省市:

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