[发明专利]一种螺栓组连接的预紧力测量系统及方法

权利要求书

1.一种螺栓组连接的预紧力测量系统，其特征在于，包括：

垫片式力传感器；

与垫片式力传感器连接的测试箱体；以及

与所述测试箱体连接的处理设备；

其中，所述垫片式力传感器具有供螺栓穿过的通孔，并将螺栓在被拧紧时获得的预紧力信号传送给所述测试箱体，并由所述测试箱体对所述预紧力信号进行信号调理，并将调理后的预紧力信号传送给所述处理设备进行处理。

2.根据权利要求1所述的螺栓组连接的预紧力测量系统，其特征在于，所述垫片式力传感器为贴有应变片的筒形弹性体，且所述弹性体具有供螺栓穿过的通孔。

3.根据权利要求2所述的螺栓组连接的预紧力测量系统，其特征在于，还包括：

设置于所述螺栓的头部与所述弹性体之间的垫片；以及

设置于所述弹性体与被测试件之间的抗磨垫片；

其中，所述被测试件具有所述螺栓的螺杆穿过的孔和内螺纹。

4.根据权利要求1所述的螺栓组连接的预紧力测量系统，其特征在于，所述测试箱体具有内部供电电源以及外部供电电源。

5.根据权利要求1所述的螺栓组连接的预紧力测量系统，其特征在于，所述处理设备为便携计算机，用于对所述测试箱体传送过来的预紧力信号进行存储和显示。

6.根据权利要求1所述的螺栓组连接的预紧力测量系统，其特征在于，所述垫片式力传感器为多个，与螺栓一一对应。

7.一种螺栓组连接的预紧力测量方法，其特征在于，包括：

将各垫片传感器穿过螺栓，获得各垫片传感器采集到的预紧力信号；

对所述预紧力信号进行信号调理，得到调理后的预紧力信号；

对所述调理后的预紧力信号进行处理。

8.根据权利要求7所述的螺栓组连接的预紧力测量方法，其特征在于，获得各垫片传感器采集到的预紧力信号之前还包括：

设置预紧力信号的数据采样间隔。

9.根据权利要求7所述的螺栓组连接的预紧力测量方法，其特征在于，对所述调理后的预紧力信号进行处理的步骤包括：

存储和/或显示所述预紧力信号，其中，针对同一垫片式力传感器的当前一条预紧力信号与上一条预紧力信号，若二者的差值的绝对值大于设置值时，存储当前的所述预紧力信号。

10.根据权利要求9所述的螺栓组连接的预紧力测量方法，其特征在于，存储所述预紧力信号的步骤包括：

对接收到的预紧力信号进行拆包，并分配到设置好的各个通道；

对各个通道的数据进行初始的数据滤波之后，存入主缓存；

将滤波之后的数据与上次存储的数据进行对比，当同一通道的预紧力信号值与上次存储的预紧力信号值的差值大于所设置的轴力采样间隔时，将滤波后的数据存入一个缓存数组；

等待处理设备的CPU空闲时进行存储，若未开启轴力采样间隔则将滤波之后的数据直接存入临时缓存数组。

11.根据权利要求10所述的螺栓组连接的预紧力测量方法，其特征在于，

初始化时若设置采样时间间隔为1ms，则直接将该缓存的数据进行存储；

如果设置采样间隔大于1ms，则根据采样间隔动态调整滤波数据长度，进行二次数据滤波。

12.根据权利要求7所述的螺栓组连接的预紧力测量方法，其特征在于，还包括：

对垫片式力传感器采集到的预紧力信号进行非线性调整。

13.根据权利要求7所述的螺栓组连接的预紧力测量方法，其特征在于，采用分组的方式，将每组中的各垫片式力传感器穿过螺栓，获得每组中各垫片式力传感器采集到的预紧力信号。