[发明专利]一种螺栓连接结合面拉伸实验装置

说明书

一种螺栓连接结合面拉伸实验装置是由左立块、右立块、楔块、凸台、螺栓、螺母、垫圈、压力传感器组成。左立块和右立块呈“弓”形结构，右立块比左立块在前后两侧各焊接了一个挡板用于定位。左立块和右立块中间开孔压入凸台，实验过程中可更换不同实验参数的凸台而不需要更换整个实验装置，成本低。左立块和右立块压入凸台后用螺栓连接，螺栓上贴应变片，螺栓一端装入压力传感器。螺栓连接后上下各放一个楔块，当拉伸试验机对实验装置加压时，楔块的斜面挤左立块和右立块使其有一个向两侧分开的趋势，螺栓受拉力。通过实验测得螺栓连接接合面在不同参数下，接合面上施加不同压力时的变形量，进一步推导出横梁的变形量。该装置螺栓外露，安装方便。

技术领域：

本发明涉及一种受力较大、刚度要求较高的栓接横梁中螺栓连接结合部参数对螺栓连接刚性影响研究用实验装置。

背景技术：

大型横梁在机械产品中比较常见，这种横梁一般是分段加工制造，然后用螺栓连接成一整根的横梁，横梁如果有较高的刚度要求，梁的连接螺栓一般采用多个高强度螺栓，并且预紧，如大型机床上的横梁是由多段梁螺栓连接而成且有较高的刚度要求。横梁连接处上部结合面受压力，接触刚度比较容易保证。横梁连接处结合面下部用高强度螺栓连接，螺栓受拉力，梁的结合面下部有分开的趋势，要提高这一部分的刚度只能靠螺栓，下部螺栓连接处就是横梁连接处乃至整个横梁刚性的关键所在，整个横梁的刚度基本上取决于横梁连接处下部螺栓连接部分的刚度。影响横梁结合部刚度的因素较多，目前一般采用在实验室用高强度螺栓将两个圆形钢板连接起来，圆形钢板中间钻一圆孔用螺栓连接，圆形钢板焊接圆筒，圆筒的另一端焊接盖板，盖板上钻孔攻丝，旋入螺纹棒，拉伸试验机的上下两个夹头夹持两个螺纹棒拉伸，圆筒侧面留有安装孔用于安装连接两个钢板的螺栓、压力传感器等。利用压力传感器测量实时压力，采用应变片测量螺栓的变形量，通过测量不同接触面积、不同表面粗糙度、不同压力等情况下螺栓、接触面的变形量，再通过计算机软件进行仿真，模拟横梁在不同受力时的变形情况，以寻找提高横梁刚度的方法。

目前所普遍使用的实验装置，螺栓在两个圆筒的内部，安装和拧紧螺母很麻烦，圆筒侧面预留的安装孔也影响实验效果。将应变片和压力传感器的导线引到实验装置的外面也比较麻烦。

发明内容：

本发明针对现有技术的上述缺陷提供了一种螺栓连接结合面拉伸实验装置。一种螺栓连接结合面拉伸实验装置是利用拉伸试验机产生的压力，通过本装置上的两个楔块对本装置的左右立块上下挤压从而在螺栓上产生拉力。

一种螺栓连接结合面拉伸实验装置是由左立块、右立块、楔块、凸台、螺栓、螺母、垫圈、压力传感器组成。左立块和右立块用螺栓连接以后呈“X”结构,上下“V”形开口与楔块配合，上下两个楔块受压推动左立块和右立块有一个向两侧运动的趋势，从而使螺栓受拉力。螺栓上贴有应变片用于测量变形量，螺栓一端装有压力传感器用于测量受力大小。

一种螺栓连接结合面拉伸实验装置，螺栓连接的位置在拉伸试验机上下两个夹头的外侧，螺栓两端外露，螺栓安装方便，应变片、压力传感器导线布线方便，方便观察，操作安全。

解决其技术问题采取的技术方案是：

一种螺栓连接结合面拉伸实验装置是由左立块、右立块、楔块、凸台、螺栓、螺母、垫圈、压力传感器组成。左立块和右立块结构相似，呈“弓”形结构，右立块比左立块在前后两侧各多焊接了一个挡板，起到左立块和右立块用螺栓连接在一起时的定位作用。左立块和右立块中间开孔，孔中过渡配合压入凸台，凸台中间钻孔，孔中穿过螺栓，凸台可更换，凸台可加工很多个，两个凸台相互贴合的表面制作成不同的表面粗糙度和硬度，实验过程中只需要更换不同实验参数的凸台，不需要更换整个实验装置，成本低。左立块和右立块压入凸台后用螺栓连接，螺栓上贴应变片，螺栓一端装入压力传感器。