[實用新型]一種螺栓摩擦系數測量儀

有效

• 申請號: 201420429864.0
• 申請日: 2014-07-31
• 公開（公告）號: CN204044044U
• 公開（公告）日: 2014-12-24
• 發明（設計）人: 杜承霖
• 申請（專利權）人: 杜承霖
• 主分類號: G01N19/02
• 分類號: G01N19/02
• 代理公司: 北京聯瑞聯豐知識產權代理事務所(普通合伙) 11411
• 代理人: 田怡春

技術領域

本實用新型涉及摩擦系數檢測設備的技術領域，特別是指一種螺栓摩擦系數測量儀。

背景技術

螺紋連接(如螺栓連接、螺釘連接、雙頭螺栓連接等)因連接強度高，便于裝卸且成本低廉，已成為機械系統裝配環節中應用最典型、最廣泛的連接方式之一，螺紋連接質量的好壞直接影響機械產品整體性能的優劣。常見的螺紋擰緊方法主要有：扭矩法、扭矩/轉角法、屈服點控制法和螺栓伸長量控制法等，其中，扭矩法因其加載方便且易于控制，被廣泛應用于工程實際當中。

在螺栓安裝和緊固的過程中，影響緊固效果最主要因素是表層摩擦力，摩擦一方面是螺紋自鎖防松的必要條件，另一方面摩擦消耗大量扭矩(能量)從而影響螺栓軸力，因此，摩擦系數是螺栓的一個重要指標。

現有的螺栓摩擦系數測量儀主要由扭矩傳感器和軸力傳感器組成，扭矩傳感器通過傳動板與軸力傳感器連接；這種螺栓摩擦系數測量儀體積太大，尺寸達到550×400×258mm，整個測量儀的質量達150Kg左右，質量重，搬運不方便。而且，其扭矩力由反力支點通過中間的4塊傳動板傳遞給扭矩傳感器，由于傳動板自身具有重力，受到重力的影響，最后傳遞給扭矩傳感器上的力會有損失，導致精度損失，從而造成其測量精度差。

實用新型內容

本實用新型提出一種螺栓摩擦系數測量儀，解決了現有技術中螺栓摩擦系數測量儀體積大、質量重和精度差的問題。

本實用新型的技術方案是這樣實現的：包括底板，還包括軸力傳感器和扭矩傳感器；所述底板上設有第一支撐板和第二支撐板，所述第一支撐板和所述第二支撐板平行設置；所述扭矩傳感器的一端固定在所述第一支撐板上，所述扭矩傳感器另一端與所述第二支撐板連接；所述扭矩傳感器內部嵌套連接有所述軸力傳感器，所述軸力傳感器的另一端也固定在所述第一支撐板上；所述軸力傳感器內設有與被測螺栓適配的螺栓套筒，所述螺栓套筒外表面分別與所述軸力傳感器的內表面和所述扭矩傳感器的內表面接觸連接。

本實用新型在底板上固定第一支撐板和第二支撐板，由第一支撐板和第二支撐板對扭矩傳感器進行支撐和固定，扭矩傳感器內部嵌套連接有軸力傳感器，軸力傳感器內部適配有螺栓套筒，根據被測螺栓的類型和型號，選擇不同的螺栓套筒；螺栓套筒沿著扭矩傳感器的一端裝配到測量儀的內部，與之適配的被測螺栓從螺栓套筒的入口放入到螺栓套筒內，使被測螺栓的螺帽固定；在被測螺栓的底部依次安裝與之適配的壓板和螺母，轉動螺母，從而模擬螺栓的裝配過程；螺栓在螺母施加的預緊力的作用下，將其軸向力由螺栓套筒傳遞給軸向傳感器，同時，將其扭矩力也通過螺栓套筒傳遞給扭矩傳感器，從而測量被測螺栓的摩擦系數；這種嵌套式連接結構，使扭矩損失降至最低，測量精度大幅提高，而且，其體積明顯縮小，重量也大大減輕，攜帶容易，使用方便。

作為一種優選的實施方案，所述扭矩傳感器通過滾珠軸承與所述第二支撐板連接，所述扭矩傳感器通過第二螺栓與所述第一支撐板固定連接；所述軸力傳感器通過第一螺栓與所述第一支撐板固定連接。扭矩傳感器與第一支撐板的連接簡單，方便安裝；扭矩傳感器通過軸承與第二支撐板連接，進一步降低了被測螺栓傳遞給扭矩傳感器的扭矩損失，最大限度地保證了扭矩傳感器的精度，使測量儀的測量精度進一步提高。軸力傳感器用于感應被測螺栓的軸向力，軸力傳感器通過第一螺栓懸掛在第一支撐板上，使其套接在扭矩傳感器內部，扭矩傳感器的尺寸放大后，軸力傳感器很容易地套接在其內部，并通過第一支撐板進行固定，其安裝方便。

作為一種優選的實施方案，所述第一支撐板上設有第一通孔，所述第二支撐板上設有第二通孔，所述第一通孔和所述第二通孔的中心在同一水平線上；所述扭矩傳感器的中心與所述第二通孔的中心重合，所述軸力傳感器的中心與所述第一通孔的中心重合。扭矩傳感器水平設置在第一支撐板和第二支撐板之間，第一通孔和第二通孔分別與扭矩傳感器的出口和進口對應；軸力傳感器也水平嵌套在扭矩傳感器內部，第一通孔是被測螺栓底部的出口，用于安裝壓板等配件，在壓板和螺母的適配作用下，從而完成螺栓摩擦系數的測量工作。

作為一種優選的實施方案，所述第一支撐板和所述第二支撐板分別通過第三螺栓與所述底板固定連接。第一支撐板底部和第二支撐板底部均通過第三螺栓固定在底板上，使第一支撐板和第二支撐板直接垂直固定在底板上，安裝簡單，節約原料，固定結實。