專利名稱:一種軸力測(cè)量螺栓的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及螺栓技術(shù)領(lǐng)域,特別是在螺栓性能試驗(yàn)中使用的軸力測(cè)量螺栓。
背景技術(shù):
螺栓軸力是指螺栓鎖緊被鎖緊零部件時(shí),其軸向上產(chǎn)生的力,是衡量螺栓性能的一項(xiàng)重要指標(biāo)。目前,螺栓軸力的測(cè)量一般采用超聲波測(cè) 量長度,再根據(jù)螺栓長度的變化計(jì)算螺栓的軸力。但是超聲波測(cè)量螺栓長度受環(huán)境溫度、設(shè)備、螺栓本身特性的影響很大,在螺栓實(shí)際裝機(jī)擰緊軸力的測(cè)量方面存在如下問題其一,軸力的測(cè)量為間接得出,數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性較差;其二,測(cè)量伸長量存在著較大的離散性,測(cè)量差錯(cuò)率較高;其三,測(cè)量要求高,且僅適用于螺栓彈性伸長階段的測(cè)量,超出此階段的測(cè)量結(jié)果不具有實(shí)際意義。因此,如何更加科學(xué)、直接地進(jìn)行螺栓軸力測(cè)量,以提升螺栓擰緊試驗(yàn)技術(shù),更好的為設(shè)計(jì)及研發(fā)工作服務(wù),是本領(lǐng)域技術(shù)人員需要解決的技術(shù)問題。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種軸力測(cè)量螺栓。該螺栓能夠直接進(jìn)行軸力測(cè)量,且測(cè)量數(shù)據(jù)更加可靠,完全滿足螺栓擰緊試驗(yàn)的要求。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供一種軸力測(cè)量螺栓,包括螺栓和應(yīng)變片,所述應(yīng)變片粘貼于所述螺栓的光桿部位,其連接線穿過所述螺栓的內(nèi)孔從螺栓頭部引出。優(yōu)選地,所述螺栓的光桿部位加工有測(cè)量平面,所述應(yīng)變片粘貼于所述測(cè)量平面。優(yōu)選地,所述內(nèi)孔包括從所述螺栓頭部向內(nèi)延伸的中心孔,以及從所述螺栓的光桿部位向內(nèi)傾斜延伸并且與所述中心孔連通的斜孔。優(yōu)選地,所述斜孔的孔口位于所述應(yīng)變片上方。優(yōu)選地,所述螺栓的光桿部位在所述應(yīng)變片與斜孔的孔口之間加工有連接平面,所述應(yīng)變片與連接線在連接平面上安裝。優(yōu)選地,所述斜孔與螺栓軸線的夾角為40° -50°。優(yōu)選地,所述中心孔和斜孔的直徑小于3mm。優(yōu)選地,所述內(nèi)孔為斜孔,在縱截面上所述斜孔走向與螺栓頭部的對(duì)角線方向相—致。優(yōu)選地,所述內(nèi)孔為上下貫通的直孔,在橫截面上所述直孔位于螺栓頭部的偏心位置。本實(shí)用新型所提供的軸力測(cè)量螺栓在光桿部位加工出測(cè)量平面后粘貼應(yīng)變片,并在螺栓上加工內(nèi)孔將連接線引出,利用應(yīng)變片來測(cè)量螺栓的應(yīng)變量。試驗(yàn)時(shí),在可測(cè)量螺栓軸力的設(shè)備上擰緊螺栓,根據(jù)應(yīng)力應(yīng)變?cè)?,螺栓受力?huì)產(chǎn)生應(yīng)變,應(yīng)力與應(yīng)變存在對(duì)應(yīng)關(guān)系,測(cè)量應(yīng)變相當(dāng)于測(cè)量螺栓的應(yīng)力,因此可以直接得到相應(yīng)的螺栓軸力,由于是直接測(cè)量,而且應(yīng)變片的應(yīng)變方式更加穩(wěn)定,因此測(cè)量數(shù)據(jù)更加可靠,完全滿足螺栓擰緊試驗(yàn)的要求。此外,該螺栓易于批量制作,且操作簡單,使用方便。
圖I為本實(shí)用新型所提供軸力測(cè)量螺栓的一種具體實(shí)施方式
的剖視圖;圖2為圖I所示軸力測(cè)量螺栓的A向視圖;圖3為本實(shí)用新型所提供軸力測(cè)量螺栓的第二種具體實(shí)施方式
的剖視圖;圖4為本實(shí)用新型所提供軸力測(cè)量螺栓的第三種具體實(shí)施方式
的剖視圖。圖中10.螺栓20.應(yīng)變片10-1.光桿部位10-2.螺栓頭部10_3.測(cè)量平面30.內(nèi)孔30-1.中心孔30-2.斜孔40.連接平面50.連接線
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型的核心是提供一種軸力測(cè)量螺栓。該螺栓能夠直接進(jìn)行軸力測(cè)量,且測(cè)量數(shù)據(jù)更加可靠,完全滿足螺栓擰緊試驗(yàn)的要求。為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本實(shí)用新型方案,
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。請(qǐng)參考圖I、圖2,圖I為本實(shí)用新型所提供軸力測(cè)量螺栓的一種具體實(shí)施方式
的剖視圖;圖2為圖I所示軸力測(cè)量螺栓的A向視圖。如圖所示,在一種具體實(shí)施方式
中,本實(shí)用新型提供的軸力測(cè)量螺栓,包括螺栓10和應(yīng)變片20,應(yīng)變片20粘貼于螺栓10的光桿部位10-1,其連接線50穿過螺栓的內(nèi)孔從螺栓頭部10-2引出。具體地,螺栓10的光桿部位10-1加工有測(cè)量平面10-3,應(yīng)變片20粘貼于測(cè)量平面10-3,內(nèi)孔30包括從螺栓頭部10-2向內(nèi)延伸的中心孔30-1,以及從螺栓10的光桿部位10-1向內(nèi)傾斜延伸并且與中心孔30-1連通的斜孔30-2。這里需要說明的是,測(cè)量平面10-3應(yīng)該盡可能的小,且處于光桿部位10-1直徑較大處。中心孔30-1和斜孔30-2的直徑均為2. 5mm,斜孔30_2與螺栓軸線的夾角為45°,其孔口位于應(yīng)變片20上方,至螺栓頭部10-2頂部的間距無特殊要求,可根據(jù)需要而定,這里為33_。螺栓10的光桿部位10-1在應(yīng)變片20與斜孔30-2的孔口之間加工有連接平面40,應(yīng)變片20與連接線50在連接平面40上安裝。試驗(yàn)時(shí),先對(duì)應(yīng)變片20進(jìn)行標(biāo)定,然后在可測(cè)量螺栓軸力的設(shè)備上擰緊螺栓10,根據(jù)應(yīng)力應(yīng)變?cè)?,螺?0受力會(huì)產(chǎn)生應(yīng)變,應(yīng)力與應(yīng)變存在對(duì)應(yīng)關(guān)系,測(cè)量應(yīng)變相當(dāng)于測(cè)量螺栓10的應(yīng)力,因此可以直接得到相應(yīng)的螺栓軸力,由于是直接測(cè)量,而且應(yīng)變片的應(yīng)變方式更加穩(wěn)定,因此測(cè)量數(shù)據(jù)更加可靠,完全滿足螺栓擰緊試驗(yàn)的要求。[0036]此外,該螺栓易于批量制作,且操作簡單,使用方便。請(qǐng)參考圖3,圖3為本實(shí)用新型所提供軸力測(cè)量螺栓的第二種具體實(shí)施方式
的剖視圖。如圖所示,在第二種具體實(shí)施方式
中,內(nèi)孔30為斜孔,在縱截面上斜孔走向與螺栓頭部10-2的對(duì)角線方向相一致,其余結(jié)構(gòu)與上述第一具體實(shí)施方式
基本相同。請(qǐng)參考圖4,圖4為本實(shí)用新型所提供軸力測(cè)量螺栓的第三種具體實(shí)施方式
的剖視圖。如圖所示,在第三種具體實(shí)施方式
中,內(nèi)孔30為上下貫通的直孔,在橫截面上直孔位于螺栓頭部10-2的偏心位置,其余結(jié)構(gòu)與上述第一具體實(shí)施方式
基本相同。 當(dāng)然,上述軸力測(cè)量螺栓僅是幾種優(yōu)選方案,具體并不局限于此,在此基礎(chǔ)上可根據(jù)實(shí)際需要作出具有針對(duì)性的調(diào)整,從而得到不同的實(shí)施方式。由于可能實(shí)現(xiàn)的方式較多,這里就不再一一舉例說明。以上對(duì)本實(shí)用新型所提供的軸力測(cè)量螺栓進(jìn)行了詳細(xì)介紹。本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本實(shí)用新型的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述,以上實(shí)施例的說明只是用于幫助理解本實(shí)用新型的核心思想。應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下,還可以對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾,這些改進(jìn)和修飾也落入本實(shí)用新型權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種軸力測(cè)量螺栓,其特征在于,包括螺栓和應(yīng)變片,所述應(yīng)變片粘貼于所述螺栓的光桿部位,其連接線穿過所述螺栓的內(nèi)孔從螺栓頭部引出。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的軸力測(cè)量螺栓,其特征在于,所述螺栓的光桿部位加工有測(cè)量平面,所述應(yīng)變片粘貼于所述測(cè)量平面。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的軸力測(cè)量螺栓,其特征在于,所述內(nèi)孔包括從所述螺栓頭部向內(nèi)延伸的中心孔,以及從所述螺栓的光桿部位向內(nèi)傾斜延伸并且與所述中心孔連通的斜孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的軸力測(cè)量螺栓,其特征在于,所述斜孔的孔口位于所述應(yīng)變片上方。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的軸力測(cè)量螺栓,其特征在于,所述螺栓的光桿部位在所述應(yīng)變片與斜孔的孔口之間加工有連接平面,所述應(yīng)變片與連接線在連接平面上安裝。
6.根據(jù)權(quán)利要求I至5任一項(xiàng)所述的軸力測(cè)量螺栓,其特征在于,所述斜孔與螺栓軸線的夾角為40° -50°。
7.根據(jù)權(quán)利要求I至5任一項(xiàng)所述的軸力測(cè)量螺栓,其特征在于,所述中心孔和斜孔的直徑小于3mm。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的軸力測(cè)量螺栓,其特征在于,所述內(nèi)孔為斜孔,在縱截面上所述斜孔走向與螺栓頭部的對(duì)角線方向相一致。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的軸力測(cè)量螺栓,其特征在于,所述內(nèi)孔為上下貫通的直孔,在橫截面上所述直孔位于螺栓頭部的偏心位置。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種軸力測(cè)量螺栓,包括螺栓和應(yīng)變片,所述應(yīng)變片粘貼于所述螺栓的光桿部位,其連接線穿過所述螺栓的內(nèi)孔從螺栓頭部引出,所述螺栓的光桿部位加工有測(cè)量平面,所述應(yīng)變片粘貼于所述測(cè)量平面,所述內(nèi)孔包括從所述螺栓頭部向內(nèi)延伸的中心孔,以及從所述螺栓的光桿部位向內(nèi)傾斜延伸并且與所述中心孔連通的斜孔。該螺栓能夠直接進(jìn)行軸力測(cè)量,且測(cè)量數(shù)據(jù)更加可靠,完全滿足螺栓擰緊試驗(yàn)的要求。
文檔編號(hào)G01L5/00GK202468619SQ201120551928
公開日2012年10月3日 申請(qǐng)日期2011年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月26日
發(fā)明者李文廣, 魏濤 申請(qǐng)人:濰柴動(dòng)力股份有限公司