螺栓联接副施加轴向载荷机械装置,涉及一种螺栓受力测量装置。该装置的螺栓与被联接件加载组(3)中螺栓杆轴(18)的孔端与测力环组(4)中的第二连接块(10-2)通过第二轴销(11-2)相联;施加轴向载荷组(5)中拉杆轴(22)的孔端与测力环组(4)中的第一连接块(10-1)通过第一轴销(11-1)相联;螺栓与被联接件加载组(3)中的第二轴座(19-2)通过螺栓、定位销与连接基座(6)相联;施加轴向载荷组(5)中的第一轴座(19-1)通过螺栓、定位销与连接基座(6)相联。该机械装置即解决了联接螺栓的轴向加载和测量,又解决了同类螺栓连接的轴向加载装置结构复杂,制做成本较高的问题。该装置加载方便、结构简单、安装、使用和维护方便、性价比高。
1.螺栓联接副施加轴向载荷机械装置,其特征在于其轴向载荷机械装置包括以下部件:螺栓与被联接件加载组(3)、测力环组(4)、施加轴向载荷组(5)、连接基座(6);构成该螺栓联接副施加轴向载荷机械装置部件之间的连接;所述的螺栓与被联接件加载组(3)包括:预紧手轮(14)、第二导向键(15-2)、定位架(16)、接套筒件(17)、螺栓杆轴(18)、第二轴座(19-2)、第二垫圈(20-2);所述的螺栓杆轴(18)与第二轴座(19-2)通过第二导向键(15-2)相联接,第二导向键(15-2)采用螺钉固定在螺栓杆轴(18)上;所述的套筒件(17)被定位架(16)和螺栓杆轴(18)加以轴向与径向固定;预紧手轮(14)通过螺纹与螺栓杆轴(18)相联接;第二垫圈(20-2)穿过螺栓杆轴(18),安装在预紧手轮(14)和第二轴座(19-2)之间;所述的测力环组(4)包括:百分表固定架(7)、测力环(8)、第一、第二滚花螺母(9-1、9-2)、第一、第二连接块(10-1、10-2)、第一、第二轴销(11-1、11-2)、百分表(12)、第一滚花螺丝(13-1);所述的百分表固定架(7)的U形卡口通过第一滚花螺丝(13-1)固定在测力环(8)上;所述的百分表(12)之测头端通过第二滚花螺丝(13-2)固定在百分表固定架(7)的圆孔中;第一连接块(10-1)和第二连接块(10-2)分别通过第一、第二滚花螺母(9-1、9-2)对称连接在测力环(8)径向中心线环壁上的圆孔中;所述的施加轴向载荷组(5)包括:第一轴座(19-1)、第一垫圈(20-1);轴向加载手轮(21);拉杆轴(22);所述的拉杆轴(22)与第一轴座(19-1)通过第一导向键(15-1)相联接,第一导向键(15-1)采用螺钉固定在拉杆轴(22)上;轴向加载手轮(21)通过螺纹与固定在拉杆轴(22)相联接;第一垫圈(20-1)穿过拉杆轴(22),安装在轴向加载手轮(21)和第一轴座(19-1)之间;螺栓与被联接件加载组(3)中螺栓杆轴(18)的孔端与测力环组(4)中的第二连接块(10-2)通过第二轴销(11-2)相联;施加轴向载荷组(5)中拉杆轴(22)的孔端与测力环组(4)中的第一连接块(10-1)通过第一轴销(11-1)相联;螺栓与被联接件加载组(3)中的第二轴座(19-2)通过螺栓、定位销与连接基座(6)相联;施加轴向载荷组(5)中的第一轴座(19-1)通过螺栓、定位销与连接基座(6)相联。技术领域
本实用新型涉及一种螺栓受力测量装置,适用于对螺栓联接副施加轴向载荷,并可针对加载和变形进行测量的机械装置,尤其适用于螺栓受轴向工作载荷的受力和变形的测量。主要应用于高校机械类专业机械系列课程实验。xa0背景技术目前,对螺栓联接副施加轴向载荷,并进行测量的机械装置有若干种方式,但大多都结构较为复杂,制做成本也较高,不适用于高校机械设计课程实验的多台套采购和使用情况。xa0发明内容本发明所要解决的技术问题是:解决现有的螺栓连接的轴向加载装置结构复杂,制做成本较高的问题。xa0本发明解决其技术问题的技术方案xa0螺栓联接副施加轴向载荷机械装置,其轴向载荷机械装置包括以下部件:xa0螺栓与被联接件加载组、测力环组、施加轴向载荷组、连接基座。xa0构成该螺栓联接副施加轴向载荷机械装置部件之间的连接。xa0所述的螺栓与被联接件加载组包括:预紧手轮、第二导向键、定位架、接套筒件、螺栓杆轴、第二轴座、第二垫圈。xa0所述的螺栓杆轴与第二轴座通过第二导向键相联接,第二导向键采用螺钉固定在螺栓杆轴上;所述的套筒件被定位架和螺栓杆轴加以轴向与径向固定;预紧手轮通过螺纹与螺栓杆轴相联接;第二垫圈穿过螺栓杆轴,安装在预紧手轮和第二轴座之间。xa0所述的测力环组包括:百分表固定架、测力环、第一、第二滚花螺母、第一、第二连接块、第一、第二轴销、百分表、第一滚花螺丝;xa0所述的百分表固定架的U形卡口通过第一滚花螺丝固定在测力环上;所述的百分表之测头端通过第二滚花螺丝固定在百分表固定架的圆孔中;第一连接块和第二连接块分别通过第一、第二滚花螺母对称连接在测力环径向中心线环壁上的圆孔中。xa0所述的施加轴向载荷组包括:第一轴座、第一垫圈;轴向加载手轮;拉杆轴。xa0所述的拉杆轴与第一轴座通过第一导向键相联接,第一导向键采用螺钉固定在拉杆轴上;轴向加载手轮通过螺纹与固定在拉杆轴相联接;第一垫圈穿过拉杆轴,安装在轴向加载手轮和第一轴座之间。xa0螺栓与被联接件加载组中螺栓杆轴的孔端与测力环组中的第二连接块通过第二轴销相联;施加轴向载荷组中拉杆轴的孔端与测力环组中的第一连接块通过第一轴销相联;螺栓与被联接件加载组中的第二轴座通过螺栓、定位销与连接基座相联;施加轴向载荷组中的第一轴座通过螺栓、定位销与连接基座相联。xa01)对螺栓和被联接件预紧的设计xa0在对螺栓施加轴向载荷之前,需要对联接件和被连接件进行预紧,采用了图8所示的螺栓杆轴18(即联接螺栓)穿过中空的被连接件套筒17(即被联接件)的特殊结构,并通过旋转预紧手轮14实现了预紧。xa02)对螺栓连接施加轴向载荷的设计xa0针对已经预紧完毕的螺栓联接件,在图9中,通过旋转轴向加载手轮21,利用拉杆轴22在第一轴座19-1中的滑动,经过测力环组4的传递,为联接螺栓与被联接件加载组3施加了轴向载荷。xa03)对轴向载荷进行校正的设计xa0在图3、4和5中,测力环8与百分表12通过百分表固定架7的组合,实现测力环8上的百分表12的读数正比于轴向载荷的大小,从而可以间接的指示对螺栓联接件在轴向施加的工作载荷,同时对轴向载荷进行校正。xa0本实用新型的有益效果xa0本实用新型有效地解决了对螺栓进行预紧和施加轴向载荷的功能要求。该装置加载方便、结构简单、安装、使用和维护方便、性价比高。xa0附图说明图1xa0螺栓联接副施加轴向载荷机械装置的总体安装图。xa0图2xa0螺栓联接副施加轴向载荷机械装置图。xa0图3xa0测力环组实体图。xa0图4xa0百分表固定架立体图。xa0图5xa0测力环组主视图。xa0图6xa0联接螺栓与被联接件加载组和施加轴向载荷组装配图。xa0图7xa0在图6中字母a所指区域的局部放大图。xa0图8xa0螺栓与被联接件加载组实体图。xa0图9xa0施加轴向载荷组实体图。xa0具体实施方式结合附图对本实用新型作进一步说明。xa0螺栓联接副施加轴向载荷机械装置,如图1、2、3、4、5、6、7、8和9所示,其轴向载荷机械装置包括以下部件:xa0螺栓与被联接件加载组3、测力环组4、施加轴向载荷组5、连接基座6。xa0构成该螺栓联接副施加轴向载荷机械装置部件之间的连接。xa0所述的螺栓与被联接件加载组3,如图6所示,包括:预紧手轮14、第二导向键15-2、定位架16、接套筒件17、螺栓杆轴18、第二轴座19-2、第二垫圈20-2。xa0所述的螺栓杆轴18与第二轴座19-2通过第二导向键15-2相联接,第二导向键15-2采用螺钉固定在螺栓杆轴18上;所述的套筒件17被定位架16和螺栓杆轴18加以轴向与径向固定;预紧手轮14通过螺纹与螺栓杆轴18相联接;第二垫圈20-2穿过螺栓杆轴18,安装在预紧手轮14和第二轴座19-2之间。xa0所述的测力环组4,如图8所示包括:百分表固定架7、测力环8、第一、第二滚花螺母9-1、9-2、第一、第二连接块10-1、10-2、第一、第二轴销11-1、11-2、百分表12、第一滚花螺丝13-1;xa0所述的百分表固定架7的U形卡口通过第一滚花螺丝13-1固定在测力环8上;所述的百分表12之测头端通过第二滚花螺丝13-2固定在百分表固定架7的圆孔中;第一连接块10-1和第二连接块10-2分别通过第一、第二滚花螺母9-1、9-2对称连接在测力环8径向中心线环壁上的圆孔中。xa0所述的施加轴向载荷组5,如图8所示,包括:第一轴座19-1、第一垫圈20-1;轴向加载手轮21;拉杆轴22。xa0所述的拉杆轴22与第一轴座19-1通过第一导向键15-1相联接,第一导向键15-1采用螺钉固定在拉杆轴22上;轴向加载手轮21通过螺纹与固定在拉杆轴22相联接;第一垫圈20-1穿过拉杆轴22,安装在轴向加载手轮21和第一轴座19-1之间。xa0螺栓与被联接件加载组3中螺栓杆轴18的孔端与测力环组4中的第二连接块10-2通过第二轴销11-2相联;施加轴向载荷组5中拉杆轴22的孔端与测力环组4中的第一连接块10-1通过第一轴销11-1相联;螺栓与被联接件加载组3xa0中的第二轴座19-2通过螺栓、定位销与连接基座6相联;施加轴向载荷组5中的第一轴座19-1通过螺栓、定位销与连接基座6相联。xa0所述的百分表12为市售产品。xa0图1xa0螺栓联接副施加轴向载荷机械装置的总体安装图。该图用于表明机架1与螺栓联接副施加轴向载荷机械装置主体2之间的焊接关系。xa0图2xa0螺栓联接副施加轴向载荷机械装置图。该图用于表明组成该装置组成的主要零部件及相对位置关系。xa0图3xa0测力环组实体图。该图用于表明测力环组4的主要组成成员及成员间联接关系。xa0图4xa0百分表固定架立体图。表明其实际结构。xa0图5xa0测力环组主视图。该图用于表明组成测力环组4的各零部件在水平面上的关系。xa0图6xa0联接螺栓与被联接件加载组和施加轴向载荷组装配图。该图表示本机械装置沿轴线剖开的主视图情况。xa0图7xa0a的局部放大图。图6所示的装配图局部放大图。表明定位架16、被连接套筒件17、螺栓杆轴18和轴座19-2之间的关系。xa0图8xa0螺栓与被联接件加载组实体图。该图利用实体表明螺栓与被联接件加载组3各零部件的相互位置关系。xa0图9xa0施加轴向载荷组实体图。该图利用实体表明施加轴向载荷组5各零部件的相互位置关系。xa01)对螺栓和被联接件预紧的设计xa0在对螺栓施加轴向载荷之前,需要对联接件和被连接件进行预紧,采用了图8所示的螺栓杆轴18(即联接螺栓)穿过中空的被连接件套筒17(即被联接件)的特殊结构,并通过旋转预紧手轮14实现了预紧。xa02)对螺栓连接施加轴向载荷的设计xa0针对已经预紧完毕的螺栓联接件,在图9中,通过旋转轴向加载手轮21,利用拉杆轴22在第一轴座19-1中的滑动,经过测力环组4的传递,为联接螺栓与被联接件加载组3施加了轴向载荷。xa03)对轴向载荷进行校正的设计xa0在图3、4和5中,测力环8与百分表12通过百分表固定架7的组合,实现测力环8上的百分表12的读数正比于轴向载荷的大小,从而可以间接的指示对螺栓联接件在轴向施加的工作载荷,同时对轴向载荷进行校正。xa0