[发明专利]一种轴向力测量螺栓结构及测量方法

说明书

本发明公开了一种轴向力测量螺栓结构及测量方法，属于机械零部件技术领域。轴向力测量螺栓结构包括：螺栓本体，螺栓本体包括螺栓头和螺栓杆，螺栓杆垂直连接在螺栓头上；应变测量件，安装在螺栓杆上，用于与应变采集装置连接将其受到螺栓杆的变化的轴向力而产生的应变信号传递给应变采集装置，螺栓杆在受到变化的轴向力而发生沿轴向方向的应变，应变测量件与螺栓杆受到相同的变化的轴向力，应变测量件发生应变进而产生应变信号，应变测量件将其产生的应变信号传递给应变采集装置。本发明的轴向力测量螺栓结构能够实现对螺栓本体受到的轴向力进行测量，提高螺栓本体对分离结构固连的安全性。

技术领域

本发明涉及机械零部件技术领域，尤其涉及一种轴向力测量螺栓结构及测量方法。

背景技术

螺栓在各种设备以及结构上广泛使用，其能够对分离结构起到固连作用；但在使用过程中，由于分离结构振动、承载等因素影响，有时会使得螺栓产生松动、断裂等现象，导致分离结构不稳定甚至失效。另外，螺栓产生紧固作用主要依靠其轴向力，螺栓松动或断裂都会导致轴向力改变，因此轴向力测量对于监测结构受力及螺栓状态有重要作用。由此，亟需一种能够对螺栓的轴向力进行测量，提高螺栓对分离结构固连的安全性的螺栓结构。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的至少一个不足，提供一种能够螺栓本体受到的轴向力进行测量，且提高螺栓对分离结构固连的安全性的轴向力测量螺栓结构。另外，还提供一种螺栓结构轴向力测量方法。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种轴向力测量螺栓结构，包括：

螺栓本体，所述螺栓本体包括螺栓头和螺栓杆，所述螺栓杆垂直连接在所述螺栓头上；

应变测量件，安装在所述螺栓杆上，用于与应变采集装置连接将其受到所述螺栓杆的变化的轴向力而产生的应变信号传递给应变采集装置，所述螺栓杆在受到变化的轴向力而发生沿轴向方向的应变，所述应变测量件与所述螺栓杆受到相同的变化的轴向力，所述应变测量件发生应变进而产生应变信号，所述应变测量件将其产生的应变信号传递给应变采集装置。

本发明的有益效果是：本发明中通过在螺栓杆上设有用于测量螺栓本体受到的轴向力的应变测量件，通过应变测量件来对螺栓杆受到变化的应力进行测量，应变测量件将测量获得的变化的应力传递给应变采集装置，从而实现对螺栓本体受到的轴向力进行测量，实现利用应变测量件测量以及监测螺栓轴向受力情况。由此，本发明中的轴向力测量螺栓结构能够实现对螺栓本体受到的轴向力进行测量，既能对螺栓预紧力进行校核，也能对螺栓紧固状态进行监测，可应用于各类型的力学实验、螺栓紧固与防松研究，也可用于对通过螺栓固连的各类分离结构中的螺栓受力状态进行监测与分析，为分离结构固连的安全提供保障。

另外，在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进，还可以具有如下附加技术特征。

根据本发明的一个实施例，所述螺栓杆包括光杆部分和螺纹部分，所述光杆部分连接在所述螺栓头的下端，所述螺纹部分连接在所述光杆部分的下端，所述应变测量件安装在所述光杆部分上。本实施例通过将应变测量件安装在螺栓的光杆部分上，便于准确的对螺栓本体受到的轴向力进行测量，便于监测螺栓的松紧情况。而且，保持螺纹部分的螺纹完整，确保螺栓上的螺纹部分与分离结构上的内螺纹或螺母可靠的螺纹连接从而对分离结构进行可靠的固连。

根据本发明的一个实施例，所述光杆部分上设有用于安装所述应变测量件的收纳槽，所述应变测量件安装在所述收纳槽内，且所述应变测量件可收纳在所述收纳槽内。本实施例通过在光杆部分设有收纳槽，便于将应变测量件安装在收纳槽内，由收纳槽对应变测量件进行保护。