[发明专利]带螺栓孔螺栓伸长值测量装置及方法

说明书

本发明公开了带螺栓孔螺栓伸长值测量装置及方法，固定测杆设置在待测量的连接螺栓内部的测量孔中；所述固定测杆的顶端穿过转换接头，并在其顶端固定安装有伸缩测杆；所述转换接头固定安装在连接螺栓的测量孔顶端；所述伸缩测杆的外部套装有固定套筒，所述固定套筒固定在转换接头的顶端，所述固定套筒和伸缩测杆之间设置有用于驱动两者相对运动的伸缩动力机构；所述固定套筒的顶端通过锁紧螺栓固定安装有百分表，所述百分表的测针与伸缩测杆的端头相接触。可实现所有带测量孔螺栓的伸长值测量，不局限于连接螺栓处于竖直方向或者水平方向安装。

技术领域

本发明属于螺栓孔长度测量技术领域，具体公开了带螺栓孔螺栓伸长值测量装置及方法。

背景技术

随着大型螺栓预紧力精度越来越高，普遍采用螺栓伸长值作为预紧力紧固标准。现有的螺栓伸长值测量方法主要有：

（1）采用螺栓转角法。该技术根据螺栓紧固过程中转动的角度，计算螺栓转动的圈数，乘以螺栓的牙距，来计算螺栓的伸长量。该技术存在以下缺点：无法判断螺栓紧固过程中的初始状态，同时螺栓转动的角度只能进行估测，所以测量误差较大。

（2）采用螺栓上下端面架设百分表法。该技术为螺栓紧固过程中，在螺栓的上下端面架设百分表测量螺栓轴向尺寸变化，来计算螺栓的伸长值。该技术存在以下缺点：部分大型螺栓采用沉孔连接，无法测量螺栓下部端面尺寸变化数值，故无法通用于所有螺栓。

（3）采用固定测杆和深度游标卡尺相结合的测量方法。该技术在螺栓紧固前后，使用深度游标卡尺测量固定测杆与螺栓表面高差变化，来计算螺栓的伸长值。该技术存在以下缺点：无法确保固定测杆测量前后插入位置一致，同时由于螺栓的测量孔较深，清理难度较大，容易造成灰尘及杂质落入，所以较大的测量误差；同时测量过程需要在初始状态和最终状态前后两次测量，测量效率低下。

发明内容

本发明的目的是为了解决背景技术中存在的缺点，而提出带螺栓孔螺栓伸长值测量装置，可实现所有带测量孔螺栓的伸长值测量，不局限于连接螺栓处于竖直方向或者水平方向安装，可通用于任意角度安装的连接螺栓；同时可确保螺栓伸长值的测量精度；操作简便可大幅提高测量效率。

为了实现上述的技术特征，本发明的目的是这样实现的：带螺栓孔螺栓伸长值测量装置，其特征在于：它包括固定测杆，所述固定测杆设置在待测量的连接螺栓内部的测量孔中；所述固定测杆的顶端穿过转换接头，并在其顶端固定安装有伸缩测杆；所述转换接头固定安装在连接螺栓的测量孔顶端；所述伸缩测杆的外部套装有固定套筒，所述固定套筒固定在转换接头的顶端，所述固定套筒和伸缩测杆之间设置有用于驱动两者相对运动的伸缩动力机构；所述固定套筒的顶端通过锁紧螺栓固定安装有百分表，所述百分表的测针与伸缩测杆的端头相接触。

所述固定测杆通过多个定位环限位在测量孔中，并保证固定测杆的底端始终与测量孔的孔底相接触。

所述转换接头的中心加工有贯穿孔，所述固定测杆穿过贯穿孔。

所述转换接头的底端设置有底部螺纹柱，所述底部螺纹柱通过螺纹固定安装在测量孔顶端的螺纹孔。

所述转换接头的顶端加工有顶部螺纹柱，所述顶部螺纹柱与固定套筒底端的螺纹孔构成螺纹配合连接。

所述固定测杆的顶端加工有顶部螺纹柱，所述顶部螺纹柱与加工在伸缩测杆底端的连接螺纹孔相配合。

所述伸缩动力机构包括设置在伸缩测杆上的定位轴环，所述定位轴环与加工在固定套筒内部的导向孔相配合，所述伸缩测杆上并位于定位轴环和定位台阶之间设置有弹簧。

所述固定套筒的内顶端加工有用于穿过伸缩测杆的伸缩杆孔。

所述固定测杆采用多节组合结构，相邻的两根固定测杆之间通过螺纹固定相连。

带螺栓孔螺栓伸长值测量装置进行螺栓伸长值的测量方法，包括以下步骤：