[发明专利]一种测试螺栓扭拉特性的载荷可卸式试验系统

说明书

本发明公开了一种测试螺栓扭拉特性的载荷可卸式试验系统，包括建立试验平台、螺栓扭拉测试，本发明通过对预紧力进行卸载以方便实现对螺母的松脱。

技术领域

本发明涉及螺栓扭拉试验领域，更具体的说，它涉及一种测试螺栓扭拉特性的载荷可卸式试验系统。

背景技术

下面的背景技术用于帮助读者理解本发明，而不能被认为是现有技术。

螺栓扭拉试验平台作为紧固件测试行业的基础试验平台，被用来测定螺栓扭矩-预紧力转化能力以及其他性能。然而现有的螺栓扭拉试验平台过于复杂，成本较高，测试平台较大且不易携带。此外，在测量一些特殊紧固件扭拉特性时不能满足测量条件，例如在测量高锁螺母时，螺母拧紧后螺母头部的夹紧部位自动断裂脱落，此时巨大的螺栓预紧力使得螺母的松脱十分困难，试验进程受到严重影响。

发明内容

本发明的目的在于提供一种测试螺栓扭拉特性的载荷可卸式试验系统，试验平台结构简单，通过对预紧力进行卸载以方便实现对螺母的松脱。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种测试螺栓扭拉特性的载荷可卸式试验系统，建立试验平台，包括固定平台、止转芯轴、钢珠固定套、承力钢珠和轴力传感器，止转芯轴固定于固定平台，止转芯轴具有中心通道，轴力传感器和钢珠固定套均套设于止转芯轴外部，钢珠固定套开有通道，止转芯轴开设孔槽，预紧时、承力钢珠位于通道内且承力钢珠凸出于通道，卸载时、转动钢珠固定套、承力钢珠落入孔槽；螺栓扭拉测试步骤，包括：获得螺栓达到屈服所需的预紧力Fs ，取Fs的80%作为目标预紧力Ft；将螺栓安置于试验平台；使用电动扭矩扳手对螺栓/螺母进行拧紧，拧紧至目标预紧力Fs后终止拧紧；读取并记录电动扭矩扳手和试验平台上的数据，并对数据进行处理分析，得到螺栓的扭拉特性参数，取扭矩系数K。

优选的，止转芯轴为阶梯轴，包括细轴和粗轴，细轴在上，粗轴在下，孔槽开于粗轴端面；钢珠固定套包括端部和侧部，端部中心开有与细轴间隙配合的通孔，通道开于端部且沿通孔圆周分布，孔槽与通道相对应。优选的，通道沿同一圆周均匀分布，或者沿不同圆周设置。

优选的，端部与侧部形成凹槽结构，凹槽与粗轴间隙配合，侧部高度小于粗轴高度。

优选的，钢珠固定套设有定位部。

优选的，定位部为定位销固定孔，定位销固定孔开于侧部，粗轴柱面开有定位销孔，定位销固定孔与定位销孔对应，所述试验平台包括定位销，定位销与定位销固定孔、定位销孔相配合。

优选的，定位销固定孔具有插入面，插入面为平面。

优选的，定位销固定孔沿端部的中心线对称设置两个。

优选的，所述钢珠固定套侧部设有卸载把手。优选的，侧部开有卸载把手孔，卸载把手一端固定于卸载把手孔内。优选的，卸载把手孔具有把手插入面，把手插入面为平面。

优选的，所述试验平台包括下传感器垫块和上传感器垫块，下传感器垫块、轴力传感器和上传感器垫块从下往上依次叠放且套设于细轴外部，下传感器垫块位于端部上方。

优选的，细轴为腰圆型，下传感器垫块和上传感器垫块中心均开有与细轴适配的腰圆孔，与细轴间隙配合。

优选的，所述试验平台设有被连接件，被连接件中心开有穿孔，穿孔与中心通道对中，上传感器垫块设有限制被连接件转动自由度的被连接件限位机构。优选的，被连接件限位机构包括止动平面。优选的，上传感器垫块顶部开有定位槽，止动平面为定位槽槽壁，被连接件与定位槽适配。优选的，定位槽和被连接件均为正方形。

优选的，所述试验系统包括螺母，被连接件的面积大于螺母面积。