机车螺栓弯曲疲劳测试装置、系统以及方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种机车螺栓弯曲疲劳测试装置、系统以及方法，涉及机车技术领域，包括固定夹持件、可滑动地滑动夹持件以及滑动导向结构，固定夹持件上设有第一螺栓固定结构，滑动夹持件上设有第二螺栓固定结构，滑动夹持件具有用于安装螺栓的第一位置、以及用于测试螺栓的第二位置，在第一位置状态下，第一螺栓固定结构和第二螺栓固定结构之间能够安装至少一个螺栓。本发明专利技术通过第一螺栓固定结构和第二螺栓固定结构能够快速夹持待测试螺栓，然后利用滑动夹持件与固定夹持件能够对待测试螺栓的两端施加弯矩，并且通过滑动导向结构提高了固定夹持件和滑动夹持件之间的运动稳定性，从而能够输出更加精准的交变载荷谱以测量螺栓的弯曲疲劳寿命。弯曲疲劳寿命。弯曲疲劳寿命。

【技术实现步骤摘要】
机车螺栓弯曲疲劳测试装置、系统以及方法


[0001]本专利技术涉及机车
，特别涉及一种机车螺栓弯曲疲劳测试装置、系统以及方法。

技术介绍

[0002]螺栓连接是常用的紧固连接方式，螺栓作为紧固连接中的关键零件，需要承受复杂的工作载荷。螺栓所承受的常见载荷有拉压、弯曲、剪切、冲击等相关载荷的叠加作用。当载荷超过螺栓强度时，螺栓会发生松动或断裂。特别当连接螺栓受到弯曲载荷作用时，螺栓会迅速发生弯曲疲劳而断裂，从而产生安全风险。
[0003]在现有技术中，螺栓的疲劳寿命测试方法主要有拉压疲劳寿命测试和纯弯曲疲劳寿命测试。在实际应用中，机车上的螺栓所受到的弯曲载荷并非是纯弯曲载荷。在机车在使用过程中，机车会产生冲击振荡或热膨胀等使用工况，在这些使用工况下，被夹紧件会发生横向错动而产生作用在多个螺栓上的交变弯曲载荷，从而严重影响了各螺栓的弯曲疲劳寿命。因此，有必要对机车上的螺栓进行弯曲疲劳测试，从而对螺栓的弯曲疲劳寿命的影响因素进行有效评估。

技术实现思路

[0004]为了克服现有技术的上述缺陷，本专利技术实施例所要解决的技术问题是提供了一种机车螺栓弯曲疲劳测试装置、系统以及方法，用于测试交变弯曲载荷对螺栓的弯曲疲劳寿命的影响以揭示机车在使用过程中对螺栓的弯曲疲劳寿命的影响规律。
[0005]本专利技术的上述目的可采用下列技术方案来实现，本专利技术提供了一种机车螺栓弯曲疲劳测试装置，包括固定夹持件、可滑动地设置在所述固定夹持件上的滑动夹持件、以及设置在所述固定夹持件与所述滑动夹持件之间的滑动导向结构，所述固定夹持件上设有第一螺栓固定结构，所述滑动夹持件上设有第二螺栓固定结构，所述第一螺栓固定结构和所述第二螺栓固定结构之间能够安装至少一个所述螺栓。
[0006]在本专利技术的一较佳实施方式中，所述滑动夹持件至少具有用于安装所述螺栓的第一位置、以及用于测试所述螺栓的第二位置，在所述滑动夹持件处于所述第一位置状态下，所述第一螺栓固定结构和所述第二螺栓固定结构之间能够安装至少一个所述螺栓。
[0007]在本专利技术的一较佳实施方式中，所述固定夹持件包括固定板，所述滑动夹持件包括滑动板，所述滑动板可滑动地设置在所述固定板上，所述滑动导向结构设置在所述固定板与所述滑动板之间。
[0008]在本专利技术的一较佳实施方式中，所述固定板上设有容纳槽，所述容纳槽的一侧呈开口设置，所述滑动板通过所述开口可滑动地设置在所述容纳槽内，所述滑动板与所述容纳槽的槽底之间设有供所述螺栓安装用的安装间隙。
[0009]在本专利技术的一较佳实施方式中，所述滑动板与所述容纳槽的槽底呈平行设置。
[0010]在本专利技术的一较佳实施方式中，所述机车螺栓弯曲疲劳测试装置还包括夹持结
构，所述夹持结构包括设置在所述固定板上的第一夹持部、以及设置在所述滑动板上的第二夹持部，所述第一夹持部与所述第二夹持部相对设置在所述开口的两侧。
[0011]在本专利技术的一较佳实施方式中，所述滑动导向结构包括设置在所述固定板上的第一滑动件、以及设置在所述滑动板上的第二滑动件，所述第一滑动件和所述第二滑动件可滑动地相接。
[0012]在本专利技术的一较佳实施方式中，所述第一滑动件包括设置在所述容纳槽的槽底的滑轨，所述第二滑动件包括设置在所述滑动板上的滑块，所述滑块可滑动地设置在所述滑轨上。
[0013]在本专利技术的一较佳实施方式中，所述滑轨与所述容纳槽的槽底可拆卸相连接，所述滑块与所述滑动板可拆卸地相连接。
[0014]在本专利技术的一较佳实施方式中，所述滑轨与所述容纳槽的槽底之间设有第一垫片，所述滑块与所述滑动板之间设有第二垫片。
[0015]在本专利技术的一较佳实施方式中，所述第一螺栓固定结构包括设置在所述固定板上的多个第一螺孔，所述第二螺栓固定结构包括设置在所述滑动板上的多个第二螺孔。
[0016]在本专利技术的一较佳实施方式中，沿所述滑动导向结构的导向方向，各所述第一螺孔间隔排列设置在所述容纳槽的槽底，各所述第二螺孔间隔排列设置在所述滑动板上，在所述滑动板处于所述第一位置状态下，各所述第一螺孔与各所述第二螺孔一一对应并共轴线设置。
[0017]在本专利技术的一较佳实施方式中，所述固定板与所述滑动板之间设有螺孔对中结构，所述螺孔对中结构包括设置在所述固定板上的至少一个定位孔、以及设置在所述滑动板上的至少一个定位口，在所述定位口与所述定位孔处于对接状态，所述滑动板位于所述第一位置。
[0018]在本专利技术的一较佳实施方式中，在所述滑动板处于所述第一位置状态下，所述螺栓的一端穿设在一个所述第一螺孔中，并延伸设置在所述第一螺孔的外侧；所述螺栓的另一端穿设在对应的所述第二螺孔中，并延伸设置在所述第二螺孔的外侧；所述螺栓的其中一端螺接有锁紧螺母，所述锁紧螺母将所述螺栓固定在所述固定板与所述滑动板之间。
[0019]本专利技术中还提供了一种机车螺栓弯曲疲劳测试系统，包括拉伸疲劳试验机、以及前述的机车螺栓弯曲疲劳测试装置，所述机车螺栓弯曲疲劳测试装置通过夹持结构设置在所述拉伸疲劳试验机上。
[0020]本专利技术中还提供了一种机车螺栓弯曲疲劳测试方法，包括如下步骤：
[0021]将待测试的螺栓固定在机车螺栓弯曲疲劳测试装置上；
[0022]将所述机车螺栓弯曲疲劳测试装置通过夹持结构与拉伸疲劳试验机相连接；
[0023]通过所述拉伸疲劳试验机驱动所述机车螺栓弯曲疲劳测试装置产生往复位移或交变位移，从而对所述螺栓施加弯曲载荷，直至所述螺栓断裂或完成设定的试验次数；
[0024]记录所述机车螺栓弯曲疲劳测试装置上的相对位移次数和相对位移距离，从而测得所述螺栓的弯曲疲劳寿命。
[0025]本专利技术的技术方案具有以下显著有益效果：
[0026]本专利技术所述机车螺栓弯曲疲劳测试装置使用时，通过设置在固定夹持件上的第一螺栓固定结构能够固定待测试螺栓的一端，通过设置在滑动夹持件上的第二螺栓固定结构
能够固定待测试螺栓的另一端，从而当滑动夹持件在固定夹持件上滑动时，滑动夹持件与固定夹持件能够对待测试螺栓的两端施加弯矩，从而测试螺栓的弯曲疲劳寿命。特别是当多个待测试螺栓同步安装在第一螺栓固定结构和第二螺栓固定结构之间时，能够用于模拟多个螺栓在车体上的协同使用状态，从而能够更加准确地测量出位于不同位置的螺栓的弯曲疲劳寿命。
[0027]并且，在滑动夹持件和固定夹持件之间设有滑动导向结构，利用滑动导向结构能够限制固定夹持件与滑动夹持件之间的滑动方向，当固定夹持件和滑动夹持件之间进行往复运动时，提高了运动稳定性，从而能够输出更加可控的弯矩以测量螺栓的弯曲疲劳寿命。
附图说明
[0028]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0029]在此描述的附图仅用于解释目的，而不意图以任何方式本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种机车螺栓弯曲疲劳测试装置，其特征在于，包括固定夹持件、可滑动地设置在所述固定夹持件上的滑动夹持件、以及设置在所述固定夹持件与所述滑动夹持件之间的滑动导向结构，所述固定夹持件上设有第一螺栓固定结构，所述滑动夹持件上设有第二螺栓固定结构，所述第一螺栓固定结构和所述第二螺栓固定结构之间能够安装至少一个所述螺栓。2.如权利要求1所述的机车螺栓弯曲疲劳测试装置，其特征在于，所述滑动夹持件至少具有用于安装所述螺栓的第一位置、以及用于测试所述螺栓的第二位置，在所述滑动夹持件处于所述第一位置状态下，所述第一螺栓固定结构和所述第二螺栓固定结构之间能够安装至少一个所述螺栓。3.如权利要求2所述的机车螺栓弯曲疲劳测试装置，其特征在于，所述固定夹持件包括固定板，所述滑动夹持件包括滑动板，所述滑动板可滑动地设置在所述固定板上，所述滑动导向结构设置在所述固定板与所述滑动板之间。4.如权利要求3所述的机车螺栓弯曲疲劳测试装置，其特征在于，所述固定板上设有容纳槽，所述容纳槽的一侧呈开口设置，所述滑动板通过所述开口可滑动地设置在所述容纳槽内，所述滑动板与所述容纳槽的槽底之间设有供所述螺栓安装用的安装间隙。5.如权利要求4所述的机车螺栓弯曲疲劳测试装置，其特征在于，所述滑动板与所述容纳槽的槽底呈平行设置。6.如权利要求4所述的机车螺栓弯曲疲劳测试装置，其特征在于，所述机车螺栓弯曲疲劳测试装置还包括夹持结构，所述夹持结构包括设置在所述固定板上的第一夹持部、以及设置在所述滑动板上的第二夹持部，所述第一夹持部与所述第二夹持部相对设置在所述开口的两侧。7.如权利要求4所述的机车螺栓弯曲疲劳测试装置，其特征在于，所述滑动导向结构包括设置在所述固定板上的第一滑动件、以及设置在所述滑动板上的第二滑动件，所述第一滑动件和所述第二滑动件可滑动地相接。8.如权利要求7所述的机车螺栓弯曲疲劳测试装置，其特征在于，所述第一滑动件包括设置在所述容纳槽的槽底的滑轨，所述第二滑动件包括设置在所述滑动板上的滑块，所述滑块可滑动地设置在所述滑轨上。9.如权利要求8所述的机车螺栓弯曲疲劳测试装置，其特征在于，所述滑轨与所述容纳槽的槽底可拆卸相连接，所述滑块与所述滑动板可拆卸地相连接。1...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹建行，吕宝佳，焦标强，蔡田，樊贵新，宋跃超，齐冀，杨广楠，韩超，张臣，祝家祺，赵鹏，杨万坤，徐勇航，谷子琛，马英乐，张波，杨伟君，曹宏发，赵红卫，康晶辉，
申请(专利权)人：北京纵横机电科技有限公司中国铁道科学研究院集团有限公司机车车辆研究所铁科纵横天津科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：