螺栓拉伸試驗工裝及使用該試驗工裝的拉伸試驗裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種螺栓拉伸試驗工裝及試驗該試驗工裝的拉伸試驗裝置。
【背景技術】
[0002]螺栓作為一種常用的緊固件，包括螺桿及設置于螺桿端部的頭部。螺栓的抗拉強度是檢測螺栓性能的重要指標，隨著航空航天領域的飛速發(fā)展，螺栓在航空航天領域的基體間的連接性能要求越來越高，螺栓的拉伸試驗方法及工裝也在不斷的更新與改進?，F(xiàn)有的螺栓拉伸試驗工裝包括頭部連接件和螺桿連接件，使用時使用頭部連接件、螺桿連接件分別將螺栓的頭部和螺桿連接于拉力機的上、下拉頭上，然后通過拉力機對螺栓進行拉伸試驗，拉力機輸出直上直下方向上的拉力，但是由于拉伸試驗工裝的加工誤差和安裝誤差，并且在連接時不能自動調(diào)整，易造成螺栓的軸向與拉力機的拉力方向不一致，這就容易造成偏心載荷，產(chǎn)生縱向分力，螺栓的軸向力減小，對試驗結果影響比較大。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種可以保證螺桿軸向與拉力機拉力方向一致的螺栓拉伸試驗工裝；本發(fā)明的目的還在于提供一種使用該螺栓拉伸試驗工裝的拉伸試驗裝置。
[0004]為了解決上述問題，本發(fā)明中螺栓拉伸試驗工裝的技術方案為:
螺栓拉伸試驗工裝，包括使用時上下設置的頭部連接件和螺桿連接件，頭部連接件具有用于與相應螺栓的頭部的下端面面接觸定位支撐配合的支撐平面，支撐平面的延伸方向垂直于上下方向，螺桿連接件包括用于與所述螺栓的螺桿相連的螺桿連接結構和用于與相應拉力機的下拉頭相連的球鉸接結構。
[0005]所述頭部連接件由使用時用于墊設于拉力機的上拉頭與所述頭部之間的支撐墊片構成，所述支撐平面由所述支撐墊片的上端面構成。
[0006]所述球鉸接結構包括設置有外球頭的上接頭和設置有內(nèi)球槽的下接頭，外球頭轉動裝配于內(nèi)球槽中，外球頭的上端設置有連接桿，連接桿的直徑小于所述外球頭的直徑，下接頭上開設有一端延伸至所述內(nèi)球槽、另一端延伸至所述下接頭的外周面上的供所述上接頭沿水平方向穿過的上接頭安裝孔。
[0007]所述螺桿連接結構包括開設于所述連接桿上的內(nèi)螺紋。
[0008]所述球鉸接結構還包括旋裝在所述下接頭上的用于掛裝于下拉頭上的外螺紋接頭O
[0009]本發(fā)明中拉伸試驗裝置的技術方案為:
拉伸試驗裝置，包括上、下拉頭和螺栓拉伸試驗工裝，螺栓拉伸試驗工裝包括使用時上下設置的頭部連接件和螺桿連接件，頭部連接件具有用于與相應螺栓的頭部的下端面面接觸定位支撐配合的支撐平面，支撐平面的延伸方向垂直于上下方向，螺桿連接件包括用于與所述螺栓的螺桿相連的螺桿連接結構和用于與相應拉力機的下拉頭相連的球鉸接結構。
[0010]所述頭部連接件由使用時墊設于上拉頭與所述頭部之間的支撐墊片構成，所述支撐平面由所述支撐墊片的上端面構成。
[0011]所述球鉸接結構包括設置有外球頭的上接頭和設置有內(nèi)球槽的下接頭，外球頭轉動裝配于內(nèi)球槽中，外球頭的上端設置有連接桿，連接桿的直徑小于所述外球頭的直徑，下接頭上開設有一端延伸至所述內(nèi)球槽、另一端延伸至所述下接頭的外周面上的供所述上接頭沿水平方向穿過的上接頭安裝孔。
[0012]所述螺桿連接結構包括開設于所述連接桿上的內(nèi)螺紋。
[0013]所述球鉸接結構還包括旋裝在所述下接頭上的用于掛裝于下拉頭上的外螺紋接頭O
[0014]本發(fā)明的有益效果為:使用時螺栓的頭部和螺桿分別通過頭部連接件和螺桿連接件連接于拉力機的上、下拉頭上，頭部連接件的支撐平面與頭部的下端面面接觸定位支撐配合，以保證螺栓的軸向沿上下方向延伸，而即使由于螺桿連接件的加工誤差造成螺桿連接件出現(xiàn)一定的偏差，在支撐平面的定位作用下，球鉸接結構會自適應調(diào)整，而不會將螺栓下端拉斜，這樣螺栓就一直保持于上下豎直姿態(tài)，螺栓的軸向與拉力機的拉力方向一致，保證了試驗結果。
【附圖說明】
[0015]圖1是本發(fā)明中拉伸試驗裝置的一個實施例的結構示意圖；
圖2是圖1中下接頭的結構示意圖；
圖3是圖2中上接頭安裝孔與內(nèi)球槽的配合示意圖；
圖4是圖2的B-B向剖視圖；
圖5是圖1中的上接頭的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0016]拉伸試驗裝置的實施例如圖1~5所示:包括上拉頭3、下拉頭9和螺栓拉伸試驗工裝，上、下拉頭均為套筒結構，螺栓拉伸試驗工裝包括使用時上下設置的頭部連接件和螺桿連接件，頭部連接件由使用時墊設于上拉頭與相應螺栓的頭部I之間的支撐墊片2構成，支撐墊片下端設置有與上拉頭定位配合的定位凸臺，支撐墊片的上端面的延伸方向垂直于上下方向，支撐墊片的上端面構成用于與頭部的下端面面接觸定位支撐配合的支撐平面。螺桿連接件包括用于與螺栓的螺桿4相連的螺桿連接結構和用于與下拉頭相連的球鉸接結構，球鉸接結構包括設置有外球頭7的上接頭5和設置有內(nèi)球槽14的下接頭6，外球頭轉動裝配于內(nèi)球槽14中，內(nèi)球槽14的下端設置有用于讓開上接頭的退讓空間10，外球頭的上端設置有連接桿，連接桿的直徑小于外球頭的直徑，螺桿連接結構包括開設于連接桿上的內(nèi)螺紋，下接頭上開設有一端延伸至內(nèi)球槽、另一端延伸至下接頭的外周面上的供上接頭沿水平方向穿過的上接頭安裝孔，上接頭安裝孔包括孔徑與連接桿桿徑適配的連接桿安裝孔段12和孔徑與外球頭直徑適配的外球頭安裝孔段13，球鉸接結構還包括旋裝在下接頭上的掛裝于下拉頭上的外螺紋接頭8。圖中項11表示下接頭螺紋。
[0017]使用時，通過支撐墊片使螺栓的頭部與上拉頭相連，支撐墊片的上端面延伸方向垂直于上下方向，因此通過支撐墊片的定位支撐，螺栓保持于豎直狀態(tài)，上接頭通過上接頭安裝孔安裝于下接頭上，連接桿上的內(nèi)螺紋與螺桿螺紋連接，這樣上、下拉頭可以通過螺栓拉伸試驗工裝施加拉力，即使下拉頭的制作和安裝出現(xiàn)誤差，下拉頭會相對上拉頭產(chǎn)生自適應轉動來彌補這個誤差，而由于螺栓一直被支撐墊片支撐定位，所以下拉頭在自適應調(diào)整過程中，螺栓的軸向也會一直保持于上下豎直狀態(tài)，螺栓的軸向與拉力機的拉力方向一致，因此可以保證拉伸試驗的試驗結果。
[0018]在本拉伸試驗裝置的其它實施例中:支撐墊片上的支撐凸臺也可以不設；當然頭部連接件也可以不是墊片結構，比如說是厚度較厚的墊塊結構；頭部連接件還可以與上拉頭一體成型；下接頭也可以與下拉頭一體成型；上接頭安裝孔也可以不設，此時上、下接頭可以是不可拆的球鉸鏈結構。
[0019]螺栓拉伸試驗工裝的實施例如同1~5所示:螺栓拉伸試驗工裝的具體結構與上述各拉伸試驗裝置實施例中所述的螺栓拉伸試驗工裝相同，在此不再詳述。
【主權項】
1.螺栓拉伸試驗工裝，包括使用時上下設置的頭部連接件和螺桿連接件，其特征在于:頭部連接件具有用于與相應螺栓的頭部的下端面面接觸定位支撐配合的支撐平面，支撐平面的延伸方向垂直于上下方向，螺桿連接件包括用于與所述螺栓的螺桿相連的螺桿連接結構和用于與相應拉力機的下拉頭相連的球鉸接結構。
2.根據(jù)權利要求1所述的螺栓拉伸試驗工裝，其特征在于:所述頭部連接件由使用時用于墊設于拉力機的上拉頭與所述頭部之間的支撐墊片構成，所述支撐平面由所述支撐墊片的上端面構成。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的螺栓拉伸試驗工裝，其特征在于:所述球鉸接結構包括設置有外球頭的上接頭和設置有內(nèi)球槽的下接頭，外球頭轉動裝配于內(nèi)球槽中，外球頭的上端設置有連接桿，連接桿的直徑小于所述外球頭的直徑，下接頭上開設有一端延伸至所述內(nèi)球槽、另一端延伸至所述下接頭的外周面上的供所述上接頭沿水平方向穿過的上接頭安裝孔。
4.根據(jù)權利要求3所述的螺栓拉伸試驗工裝，其特征在于:所述螺桿連接結構包括開設于所述連接桿上的內(nèi)螺紋。
5.根據(jù)權利要求3所述的螺栓拉伸試驗工裝，其特征在于:所述球鉸接結構還包括旋裝在所述下接頭上的用于掛裝于下拉頭上的外螺紋接頭。
6.拉伸試驗裝置，包括上、下拉頭和螺栓拉伸試驗工裝，螺栓拉伸試驗工裝包括使用時上下設置的頭部連接件和螺桿連接件，其特征在于:頭部連接件具有用于與相應螺栓的頭部的下端面面接觸定位支撐配合的支撐平面，支撐平面的延伸方向垂直于上下方向，螺桿連接件包括用于與所述螺栓的螺桿相連的螺桿連接結構和用于與相應拉力機的下拉頭相連的球鉸接結構。
7.根據(jù)權利要求6所述的拉伸試驗裝置，其特征在于:所述頭部連接件由使用時墊設于上拉頭與所述頭部之間的支撐墊片構成，所述支撐平面由所述支撐墊片的上端面構成。
8.根據(jù)權利要求6或7所述的拉伸試驗裝置，其特征在于:所述球鉸接結構包括設置有外球頭的上接頭和設置有內(nèi)球槽的下接頭，外球頭轉動裝配于內(nèi)球槽中，外球頭的上端設置有連接桿，連接桿的直徑小于所述外球頭的直徑，下接頭上開設有一端延伸至所述內(nèi)球槽、另一端延伸至所述下接頭的外周面上的供所述上接頭沿水平方向穿過的上接頭安裝孔。
9.根據(jù)權利要求8所述的拉伸試驗裝置，其特征在于:所述螺桿連接結構包括開設于所述連接桿上的內(nèi)螺紋。
10.根據(jù)權利要求8所述的拉伸試驗裝置，其特征在于:所述球鉸接結構還包括旋裝在所述下接頭上的用于掛裝于下拉頭上的外螺紋接頭。
【專利摘要】本發(fā)明涉及螺栓拉伸試驗工裝及使用該試驗工裝的拉伸試驗裝置，螺栓拉伸試驗工裝包括使用時上下設置的頭部連接件和螺桿連接件，頭部連接件具有用于與相應螺栓的頭部的下端面面接觸定位支撐配合的支撐平面，支撐平面的延伸方向垂直于上下方向，螺桿連接件包括用于與所述螺栓的螺桿相連的螺桿連接結構和用于與相應拉力機的下拉頭相連的球鉸接結構。本發(fā)明提供了一種可以保證螺桿軸向與拉力機拉力方向一致的螺栓拉伸試驗工裝及使用該螺栓拉伸試驗工裝的拉伸試驗裝置。
【IPC分類】G01N3-04
【公開號】CN104833572
【申請?zhí)枴緾N201510261823
【發(fā)明人】高學敏, 馮德榮, 楊冬梅, 王慧娉, 竇建偉
【申請人】河南航天精工制造有限公司
【公開日】2015年8月12日
【申請日】2015年5月21日