[发明专利]一种预紧力指示垫圈及其使用方法

权利要求书

1.一种预紧力指示垫圈，其特征在于：包括上平垫圈、下平垫圈以及设置在二者之间的预紧力垫圈，所述上平垫圈、下平垫圈以及指示垫圈上均设置有通孔，所述预紧力指示垫圈安装于螺栓与夹层板或螺母与夹层板之间。

2.根据权利要求1所述的预紧力指示垫圈，其特征在于：所述预紧力垫圈的初始厚度H0的取值范围为0＜H0≤L-L1-P-H2-H3，其中L为螺杆的长度，L1为夹层板的厚度，P为螺杆的螺距，H2为上平垫圈的厚度，H3为下平垫圈的厚度；优选地，所述预紧力垫圈的初始厚度H0的取值范围为2*H2≤H0≤L-L1-P-H2-H3。

3.根据权利要求2所述的预紧力指示垫圈，其特征在于：所述上平垫圈和下平垫圈的内径为与预制安装孔径一致，所述上平垫圈和下平垫圈的外径均为不小于螺栓或螺母支撑面外圆直径。

4.根据权利要求3所述的预紧力指示垫圈，其特征在于：所述预紧力垫圈的内径与上平垫圈的内径相同均为初始外径为ΦB0，且优选为B0²≤((A²-C²)H1/H0)+C²。

5.根据权利要求2所述的预紧力指示垫圈，其特征在于：当所述预紧力指示垫圈安装于螺栓与夹层板之间时，所述上平垫圈的厚度H2的取值范围为大于0且小于螺母厚度的一半，所述下平垫圈的厚度H3的取值范围为大于0且小于螺母厚度的一半，当所述预紧力指示垫圈安装于螺栓与夹层板之间时，所述上平垫圈的厚度H2的取值范围为大于0且小于螺栓头厚的一半，所述下平垫圈的厚度H3的取值范围为大于0且小于螺栓头厚的一半。

6.根据权利要求5所述的预紧力指示垫圈，其特征在于：所述上平垫圈与下平垫圈的厚度相同，且上平垫圈的厚度不小于1mm。

7.根据权利要求1所述的预紧力指示垫圈，其特征在于：所述上平垫圈、下平垫圈、预紧力垫圈的形状为圆柱形、三棱柱、四棱柱、六棱柱中任一或几种的组合。

8.根据权利要求1所述的预紧力指示垫圈，其特征在于：所述上平垫圈和下平垫圈的强度高于配套螺栓、螺母的材料的强度。

9.根据权利要求1所述的预紧力指示垫圈，其特征在于：所述预紧力垫圈的材质为合金钢、不锈钢、高温合金、有色金属或树脂；优选地，所述预紧力垫圈的材质为合金钢。

10.权利要求1-9任一所述的预紧力指示垫圈的使用方法，其特征在于：包括如下步骤：

(1)对指示垫圈进行压缩性能试验，绘制压缩力-位移曲线，并根据预紧力要求确定压缩位移范围值；

(2)将预紧力指示垫圈安装于螺栓与夹层板或螺母与夹层板之间；

(3)扳拧螺栓上的螺母，并适时测试预紧力垫圈的压缩量；

(4)当预紧力垫圈的位移量达到预设的压缩位移范围值后停止拧入即完成装配。