[發明專利]一種測量螺栓自行松脫的試驗裝置及試驗方法

有效

• 申請號: 201910910440.3
• 申請日: 2019-09-25
• 公開（公告）號: CN110715798B
• 公開（公告）日: 2021-05-11
• 發明（設計）人: 朱幼君;丁多亮;趙勇
• 申請（專利權）人: 上海發電設備成套設計研究院有限責任公司
• 主分類號: G01M13/00
• 分類號: G01M13/00;G01M7/02
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 徐俊

1.一種測量螺栓自行松脫的試驗裝置，其特征在于：包括外部框架、第一夾持板、第二夾持板、壓力傳感器、水平彈簧和豎直彈簧；外部框架為一立方體形的鋼構框架，外部框架的六個面組成一立方體的六個面；所述的立方體中央設有第一夾持板和第二夾持板，第一夾持板與第二夾持板為正方形板狀結構；第一夾持板與第二夾持板通過螺栓連接，第一夾持板與第二夾持板板面與地平面平行；第二夾持板垂直于地平面的四個組成正方形的端面上設有水平彈簧，水平彈簧連接于外部框架的相對應的四個面，第一夾持板板面中央設有豎直彈簧與相對應的外部框架的頂面連接；第二夾持板板面中央設有豎直彈簧與相對應的外部框架的底面連接；所述的第一夾持板與第二夾持板上設有螺栓孔，第一夾持板、第二夾持板和連接的彈簧組合成一柔性夾具。

2.如權利要求1所述的一種測量螺栓自行松脫的試驗裝置，其特征在于：所述的水平彈簧和豎直彈簧通過改變彈簧自身簧絲直徑、彈簧中徑和節距的彈簧尺寸參數，改變彈簧剛度和基礎頻率。

3.如權利要求1所述的一種測量螺栓自行松脫的試驗裝置，其特征在于：所述的壓力傳感器與待測螺栓連接后固定于第一夾持板與第二夾持板上設有螺栓孔中；緊貼待測螺栓設有加速度傳感器。

4.如權利要求1至3中任一項所述的一種測量螺栓自行松脫的試驗裝置的試驗方法，其特征在于，包括如下步驟：

第一步：根據地震臺的能力設置合適的地震臺臺面初始輸入反應譜IRS-1；

第二步：根據螺栓安裝端面的試驗目標反應譜TRRS和臺面初始輸入反應譜IRS-1，計算兩者之間的傳遞函數H；

第三步：開展動力學仿真計算，并依據仿真計算設計柔性夾具，夾具頻響函數應包絡傳遞函數H；

第四步：根據夾具設計結果，查找設計手冊，選取適用的彈簧，組裝夾具和試驗裝置；

第五步：將試驗裝置固定在地震臺上，并將螺栓固定在柔性夾具上；螺栓之間的預緊力根據設計要求給定，并通過壓力傳感器測量預緊力；螺栓安裝端面安裝控制用加速度傳感器；

第六步：開啟地震臺，通過1-2次的預試驗對地震臺臺面輸入反應譜IRS-2進行微調，使螺栓安裝端面的加速度傳感器測量的試驗反應譜TRS包絡試驗目標反應譜TRRS；

第七步：重新對螺栓進行預緊，并通過壓力傳感器測量預緊力；地震臺按照地震臺臺面輸入反應譜IRS-2輸入，觀察并記錄螺栓在該地震載荷輸入下的松動情況。