螺栓及其预紧力的检测系统、控制方法技术方案

技术编号:9738263 阅读:84 留言:0更新日期:2014-03-06 08:35
本发明专利技术提供一种螺栓及其预紧力的检测系统、控制方法。该控制方法包括:在螺栓的光杆段的外表面上贴附应变片;在螺栓头上开设第一通孔;通过导线穿过第一通孔,以将应变片和测量机构电连接;对螺栓进行预紧,以使测量机构获取应变片的轴向应变ε,并根据轴向应变ε与预紧力F的关系式控制螺栓的预紧力F,以完成安装。通过上述方式,本发明专利技术能够精确控制螺栓的预紧力,提高螺栓连接的安全性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及机械连接
,特别是涉及一种。
技术介绍
以螺栓为连接件的连接是最常见的可拆卸连接,而预紧力是螺栓在拧紧过程中需要测量的重要性能指标。适当的预紧力可以提高螺栓连接的可靠性以及螺栓的耐疲劳强度,对有紧密性要求的连接更是可以提高气密性。但是,过大的预紧力会导致螺栓和被联接件的过载,极易导致安全事故的发生,因此在装配时需要严格控制对螺栓的预紧力。现有技术中,一般通过扭矩法控制预紧力,该方法基于关系式:T=KFd,其中d为螺栓的直径,T为通过扭矩扳手等工具施加的扭矩,K为抗扭系数,F为预紧力。然而,采用该扭矩法在装配前需要进行大量实验以确定抗扭系数K的取值,并且由于润滑条件的不同导致螺栓与被联接件之间的摩擦力的不同,即使对同一批相同尺寸的螺栓,其抗扭系数K的取值的误差范围也较大,从而无法实现螺栓的预紧力的精确控制,极易导致安全事故的发生。
技术实现思路
鉴于此,本专利技术主要解决的技术问题是提供一种,能够精确控制螺栓的预紧力,提高螺栓连接的安全性。为解决上述技术问题,本专利技术采用的一个技术方案是:提供一种螺栓预紧力的控制方法,该螺栓包括螺栓头和螺杆,螺杆包括光杆段,控制方法包括:在螺栓的光杆段的外表面上贴附应变片;在螺栓头上开设第一通孔;通过导线穿过第一通孔,以将应变片和测量机构电连接;对螺栓进行预紧,以使测量机构获取应变片的轴向应变ε,并根据如下关系式控制螺栓的预紧力F以完成安装:

【技术保护点】
一种螺栓预紧力的控制方法,所述螺栓(200)包括螺栓头(220)和螺杆(210),所述螺杆(210)包括光杆段(211),其特征在于,所述控制方法包括:在所述螺栓(200)的光杆段(211)的外表面上贴附应变片(110);在所述螺栓头(220)上开设第一通孔(221);通过导线(130)穿过所述第一通孔(221),以将所述应变片(110)和测量机构(120)电连接;对所述螺栓(200)进行预紧,以使所述测量机构(120)获取所述应变片(110)的轴向应变ε,并根据如下关系式控制所述螺栓(200)的预紧力F以完成安装:其中E为弹性模量,d为所述螺栓(200)的直径。FDA0000424863860000011.jpg

【技术特征摘要】
1.一种螺栓预紧力的控制方法,所述螺栓(200)包括螺栓头(220)和螺杆(210),所述螺杆(210)包括光杆段(211 ),其特征在于,所述控制方法包括: 在所述螺栓(200)的光杆段(211)的外表面上贴附应变片(110); 在所述螺栓头(220)上开设第一通孔(221); 通过导线(130)穿过所述第一通孔(221),以将所述应变片(110)和测量机构(120)电连接; 对所述螺栓(200)进行预紧,以使所述测量机构(120)获取所述应变片(110)的轴向应变ε,并根据如下关系式控制所述螺栓(200)的预紧力F以完成安装: 2.根据权利要求1所述的控制方法,其特征在于,所述螺栓头(220)套通过套筒(300)预紧,所述套筒(300)的筒壁上开设有第二通孔(310),所述通过导线(130)穿过所述第一通孔(221),以将所述应变片(110)和测量机构(120)电连接的步骤进一步包括: 通过导线(130)穿过所述第一通孔(221)和所述第二通孔(310),以将所述应变片(110)和测量机构(120)电连接。3.根据权利要求1所述的控制方法,其特征在于,设置所述第一通孔(221)沿截面方向呈第一圆(01),设置所述光杆段(211)沿截面方向呈第二圆(02),且所述第一圆(Ol)与所述第二圆(02)相切。4.根据权利要求1所述的控制方法,其特征在于,所述控制所述螺栓(200)的预紧力以完成安装的步骤还包括: 记录所述螺栓(200)完成安装时对应的扭矩,建立所述螺栓(200)与扭矩的映射关系数据库。5.根据权利要求2所述的控制方法,其特征在于,所述第二通孔(310)包括通孔螺纹段和通孔光杆段,所述控制所述螺栓(200)的预紧力以完成安装的步骤之后包括: 自所述第一通孔(221)和所述第二通孔(310)取出所述导线,并通过螺纹拧合的方式封闭所述第一通孔(221)的所述通孔螺纹段。6.一种螺栓预紧力的检测系统(100),所述螺栓(200)包括螺栓头(22...

【专利技术属性】
技术研发人员:张保山汪志凯刘民邓玲孙泽海
申请(专利权)人:中联重科股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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