[发明专利]一种基于螺栓预紧力的检测装置及检测方法

说明书

本发明公开了一种基于螺栓预紧力的检测装置及检测方法，属于变速器制造领域。通过在第一螺栓的头部开设沉孔，目的是为在里面安装应变片从而获取应变信息。在应变片上安装保护罩是为了在第一螺栓工作的时候保护应变片不被损坏。通过第二螺栓和螺纹孔的配合将保护罩安装在沉孔内，目的是为了在第一螺栓工作的时候，避免应变片脱落。在应变片发生应变时，将信息传输给应变测量结构，采集相应的数据，再结合数据处理模块获取第一螺栓的预紧力，而且能够获取实时数据。因此，本发明提出的检测装置能够解决现有技术中对于拧紧结合面螺栓的结构，因螺纹孔为盲孔无法进行标定，不能实时监测螺栓预紧力的问题。

技术领域

本发明属于变速器制造的装配拧紧工艺技术领域，涉及一种基于螺栓预紧力的检测装置及检测方法。

背景技术

以变速器结合面螺栓拧紧为例，主副箱结合面通过24颗螺栓固定连接，变速器紧固件紧固性能对变速器气密、渗漏油具有重要影响。结合面螺栓的使用工况决定了变速器服役周期内更容易松脱。因此，在正向开发螺栓拧紧工艺过程中，根据连接结构轴力设计需求，对结合面螺栓的轴力及轴力衰减进行测量，制定合理的装配拧紧工艺，以保证连接结构的可靠性变速器的安全性。

在螺栓拧紧工艺进行正向开发中，目前超声波轴力测量是最常用的方法。在结合面螺栓的连接结构中，对于拧紧结合面螺栓的结构，因螺纹孔为盲孔，无法进行标定，此外螺栓数量多，用超声测量设备多线程、实时监测螺栓轴力无法实现，从而无法准确测量结合面螺栓的轴力。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术中对于拧紧结合面螺栓的结构，因螺纹孔为盲孔无法进行标定，此外螺栓数量多用超声测量设备多线程实时监测螺栓轴力无法实现，导致无法准确测量结合面螺栓的预紧力的问题，提供一种基于螺栓预紧力的检测装置及检测方法。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

本发明提出的一种基于螺栓预紧力的检测装置，包括第一螺栓和应变测量结构；

所述第一螺栓的头部开设有沉孔，所述沉孔内设有保护罩，在所述沉孔的四周开设有螺纹孔，在所述螺纹孔内安装有用于固定所述保护罩的第二螺栓；所述保护罩的一端位于第一螺栓的头部，所述保护罩的另一端位于第一螺栓的螺杆内；在所述保护罩内安装有应变片，所述应变片与所述应变测量结构相连，所述应变测量结构上连接有数据处理模块。

优选地，所述应变测量结构包括应变测试单元、力测试单元和无线传输单元；无线传输单元包括无线通信模块和无线信号接收器；

所述应变测试单元的输入端口和所述力测试单元的输入端口均与所述应变片的输出端口相连，所述应变测试单元的输出端口和所述力测试单元的输出端口均与所述无线通信模块相连，所述无线通信模块的输出端口与所述无线信号接收器的输入端口相连接，所述无线信号接收器的输出端口与所述数据处理模块通过无线网关相连。

优选地，所述应变片与所述应变测量结构通过应变延长导线相连。

优选地，所述应变延长导线为黑色屏蔽乙烯线。

优选地，在所述第一螺栓的头部安装有防护帽。

优选地，所述防护帽的直径小于第一螺栓头部的直径。

优选地，所述防护帽粘贴在所述第一螺栓的头部。

优选地，在所述应变片上粘贴有CN胶。

优选地，所述沉孔的型号为M2.5；

螺纹孔的型号为M1.6螺纹孔；

第二螺栓的型号为16.9级M1.6螺栓。

本发明提出的一种基于螺栓预紧力的检测装置的检测方法，包括如下步骤：

将保护罩安装在沉孔中，将应变片安装在保护罩中，采用第二螺栓固定保护罩；