[发明专利]一种滑块式法兰螺栓紧固实验装置

说明书

本发明公开了一种滑块式法兰螺栓紧固实验装置，包括夹具主体、进给螺杆、进给滑块、定位滑块和定制卡紧块等。在夹具主体的底部开有矩形槽，用以放置定位滑块和定制卡紧块，并使其在矩形槽内移动。通过旋转进给螺杆，可使其带动进给滑块在夹具主体上部的槽内上下移动，进而调整定位滑块的位置。紧固试验中用到的法兰安放在定位滑块外侧弧形区域的突出部上。旋转法兰可以调整紧固法兰螺栓的位置，能够完成法兰上所有螺栓的紧固。该装置适用于不同规格的法兰，并在紧固试验过程中限制了螺杆的转动，提高了法兰螺栓紧固试验的效率。

技术领域

本发明涉及一种滑块式法兰螺栓紧固实验装置，属于机械制造及装配领域。

背景技术

法兰连接是将两个管道、管件或器材，先各自固定在一个法兰盘上，然后在两个法兰盘之间加上法兰垫，最后用螺栓将两个法兰盘拉紧使其紧密结合起来的一种可拆卸的接头。因其拆卸方便、强度高、密封性能好等优点，被广泛应用于管道和压力容器领域。服役过程中法兰连接的连接质量直接取决于螺栓的夹紧力。螺栓夹紧力太小或夹紧力分布不均匀时，都会在很大程度上降低法兰连接的性能，可能会导致泄露现象的出现，甚至会造成严重的事故。

由GB/T 16823.2-1997螺纹紧固件紧固通则，采用各种紧固方法均会造成一定程度上螺栓夹紧力的分散。此外，法兰连接中多个螺栓被采用，螺栓的拧紧会对已紧固螺栓造成一定影响，增大了法兰连接中各个螺栓夹紧力的分散程度。工程实践中，为了提高法兰连接的装配质量，常采用同批次的螺栓及法兰进行实验，预先确定单个螺栓夹紧力的分散程度和法兰连接的弹性交互作用系数，进而确定法兰螺栓的拧紧次序及紧固方法。在法兰螺栓的紧固实验过程中，不仅要完成对法兰的安放，还要在紧固过程中限制螺栓的转动。各个规格法兰连接的广泛使用需要一种适用范围广泛的法兰螺栓紧固试验装置。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是为法兰螺栓紧固实验的开展提供一种适用于多规格法兰螺栓的紧固实验装置，并且能提升法兰螺栓紧固实验的效率。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种滑块式法兰螺栓紧固实验装置。本装置包括：进给螺杆1、夹具主体2、进给滑块3、定位滑块、定制卡紧块、制动块6和紧定螺钉7。

夹具主体2的上部为一中间开有凹槽的长方体结构，夹具主体2的底部为一底板，底板的中间设有矩形槽，夹具主体2上部的凹槽竖直布置，底部的矩形槽水平布置，上部凹槽与底部矩形槽连通；矩形槽中用以放置定位滑块和定制卡紧块；定位滑块和定制卡紧块均能够沿矩形槽进行水平滑动，定制卡紧块设置在定位滑块的外侧；进给滑块3的截面形状为倒梯形结构，进给滑块3安装在定位滑块中的倒梯形凹槽内，进给滑块3的中间设有通孔；夹具主体2的顶部设有螺纹孔，进给螺杆1穿过夹具主体2上部的螺纹孔后伸入至进给滑块3的通孔内；制动块6预先放置在进给滑块3内部的贯穿槽内，旋转进给螺杆使其与制动块6接触，使用紧定螺钉7将制动块6与进给螺杆1相固定。

定位滑块包括第一定位滑块4a和第二定位滑块4b，第一定位滑块4a和第二定位滑块4b对称布置；

定制卡紧块包括第一定制卡紧块5a和第二定制卡紧块5b，第一定制卡紧块5a和第二定制卡紧块5b对称布置。

夹具主体2底部的矩形槽用以放置定位滑块(4a和4b)和定制卡紧块(5a和5b)，使定位滑块(4a和4b)和定制卡紧块(5a和5b)能够在矩形槽内移动；进给滑块3能够在夹具主体2上部的槽内移动。进给螺杆1穿过夹具主体2上部的螺纹孔，伸入至进给滑块3的通孔内。制动块6穿入至进给滑块3的贯穿槽内。

通过紧定螺钉7将制动块6固定在进给螺杆1的末端，进给螺杆1旋转使得进给滑块3上下移动，进而带动定位滑块(4a和4b)在夹具主体2底部的矩形槽内左右移动。定位滑块(4a和4b)的外侧为弧形，外侧弧形区域底部含有凸缘，用于放置法兰。定制卡紧块(5a和5b)根据实验中用到的法兰规格和螺栓定制，在紧固试验过程中防止螺栓的转动。