CN101799034A - 一种带检测接口的多级顶推紧固器 - Google Patents
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Abstract
一种能直接安装联接超声波螺栓检测仪，螺栓多个预紧参数能直接同步进行检测监控的带检测接口的多级顶推紧固器，由锥形双头螺栓、超级垫片、多级顶推螺母、多级顶推螺栓、防松锥套和衬套组成。锥形双头螺栓，中间制成圆锥形；两头制成螺纹；在一头螺纹端面，制有一内四方六角头；在另一头螺纹端面，制有一检测接口，供安装联接超声波螺栓检测仪磁性检测探头。在中间圆锥形表面装有与其相配的防松锥套；在防松锥套一端装有与其一端直径相等的衬套；防松锥套与衬套外表面用于安装两结合件；两头螺纹部位，内侧分别安装超级垫片，外侧分别安装多级顶推螺母，其多级顶推螺孔上装有与其相配的多级顶推螺栓，其圆柱形端面与超级垫片第一基准面相接触。
Description
1、所属技术领域
本发明涉及一种预紧大型机械零件用，能直接安装联接超声波螺栓检测仪，螺栓多个预紧参数能直接同步进行检测监控的带检测接口的多级顶推紧固器。
2、背景技术
目前对于预紧大型机械零件用螺栓，都为无检测接口螺栓，即都不带有安装螺栓检测仪的检测接口。因此其多个预紧参数的直接同步检测监控，都无法采用与其直接相联的螺栓检测仪直接同步进行，而只能通过检测监控其相关预紧工具的相关中间预紧参数，经计算后间接实现，即只能进行分步间接检测监控。目前无检测接口螺栓多个预紧参数分步间接检测监控的基本方法有两种：
1)液压拉伸器中间预紧参数分步间接检测监控法
应用专用液压拉伸器预紧螺栓时，采用液压表检测液压拉伸器液压拉伸螺母液压系统预紧液压力值，将此液压力值乘以预紧螺栓横截面积，经计算间接检测出螺栓预紧力；同时用长度测量仪测出液压拉伸器液压拉伸螺母预紧前后所处位置尺寸，经计算间接检测出螺栓预紧伸长量。
2)液压扭矩扳手中间预紧参数分步间接检测监控法
应用专用液压扭矩扳手预紧螺栓时，采用液压表检测液压扭矩扳手液压油缸液压系统预紧液压力值，将此液压力值乘以液压扭矩扳手液压油缸活塞横截面积，所得乘积再乘以液压扭矩扳手力臂长度，经计算间接检测出螺栓预紧扭矩；同时用长度测量仪测出液压扭矩扳手预紧套筒预紧前后所处位置尺寸，经计算间接检测出螺栓预紧伸长量。
无检测接口螺栓应用上述两种分步间接检测监控其多个预紧参数的方法，存在螺栓预紧参数数据精确性、一致性差，不能对螺栓实行精确预紧，影响高要求大型机械零件预紧技术性能与质量；和预紧装配速度慢，效率低的缺陷。
3、发明内容
为解决目前无检测接口螺栓预紧参数数据精确性、一致性差，不能对螺栓实行精确预紧，影响高要求大型机械零件预紧技术性能与质量；和预紧装配速度慢，效率低的弊端，本发明提供一种带检测接口的多级顶推紧固器，在其检测接口上可直接安装一种能直接同步检测监控螺栓多个预紧参数的超声波螺栓检测仪。多级顶推紧固器预紧时，应用该检测仪，螺栓多个预紧参数能直接同步进行检测监控。
本发明解决技术问题所采用的技术方案是：应用一种带检测接口的多级顶推紧固器，其由锥形双头螺栓、超级垫片、多级顶推螺母、多级顶推螺栓、防松锥套和衬套组成。锥形双头螺栓，中间制成圆锥形；两头制成螺纹；在一头螺纹端面，制有一内四方六角头，以供装拆锥形双头螺栓时手动扳手将其拧动；在另一头螺纹端面，制有一表面粗糙度要求很高的镜面检测接口，该检测接口，既能为超声波螺栓检测仪磁性检测探头传递提供锥形双头螺栓预紧参数信息，又能供安装联接超声波螺栓检测仪磁性检测探头，使磁性检测探头能依靠其自身磁性，使其与检测接口紧紧吸合在一起，从而使其能检测到检测接口传递提供的锥形双头螺栓的预紧参数信息，实现对其多个预紧参数的直接同步检测监控。在中间圆锥形表面装有与其相配的防松锥套，在其上面，沿轴向开有一条里外穿透的狭槽，以供防松锥套径向膨胀；在防松锥套一端装有与其一端直径相等的衬套，并使其两接触端相互贴紧；在防松锥套和衬套的外表面用于安装两预紧结合件。在两头螺纹部位，分别安装超级垫片和多级顶推螺母，超级垫片装在内侧，其第二基准面分别与第一结合件第一基准面和衬套一端及第二结合件第一基准面相贴紧；多级顶推螺母装在外侧，一头螺纹上的多级顶推螺母用于预紧两结合件，另一头螺纹上的多级顶推螺母则用于拆卸两结合件。在多级顶推螺母第一基准面上，制有与其主螺孔成同心圆等角度分布的多个轴向圆形沉孔，在其底部依次制有与其同轴的多个穿透圆孔和多个内螺纹多级顶推螺孔。在多级顶推螺孔上装有与其相配的多级顶推螺栓，其数量的多少，视多级顶推螺母的大小而定。多级顶推螺栓，中间制成螺纹；两头分别制成等直径长短不一的圆柱形；长圆柱形一头顶端制成六角头，以供六角套筒扳手将其拧动。另一头短圆柱形端面与超级垫片第一基准面相接触，依靠其顶在超级垫片第一基准面上所产生的轴向顶推力，既能把锥形双头螺栓预紧或拆卸，又能在预紧或拆卸过程中使其不发生转动，确保其另一头螺纹端面的检测接口与超声波螺栓检测仪磁性检测探头的联接与检测不受影响。超级垫片由合金材料制成，其两基准面具有极高硬度和良好韧性，其第一与第二基准面称谓及位置可互换。预紧锥形双头螺栓时，采用手动或气动六角套筒扳手先将另一头螺纹上的多级顶推螺母上的所有多级顶推螺栓拧回，使其另一头短圆柱形端面不伸出多级顶推螺母第二基准面，并将多级顶推螺母拧紧，使其第二基准面与超级垫片第一基准面相贴紧。多级顶推螺母第一基准面与第二基准面称谓及位置可互换；然后拧动一头螺纹上的多级顶推螺母上的所有多级顶推螺栓，依靠其另一头短圆柱形端面顶在超级垫片第一基准面上对多级顶推螺母所产生的轴向顶推合力而将锥形双头螺栓预紧，其所产生的预紧力、预紧应力和预紧伸长量三预紧参数信息，则由与其另一头螺纹端面的检测接口相联接的超声波螺栓检测仪磁性检测探头，直接同步检测后，将检测到的三预紧参数信息，经检测信息传输导线，直接同步传输到超声波螺栓检测仪检测信息转换显示屏幕，直接同步进行检测显示和监控；拆卸锥形双头螺栓时，操作顺序正好相反，先将一头螺纹上的多级顶推螺母上的所有多级顶推螺栓拧松，并将多级顶推螺母拧下，然后再拧动另一头螺纹上多级顶推螺母上的所有多级顶推螺栓，依靠其另一头短圆柱形端面，顶在超级垫片第一基准面上对多级顶推螺母所产生的轴向顶推合力，而将锥形双头螺栓拆卸下来。
本发明的有益效果是：螺栓预紧时，螺栓多个预紧参数可直接同步进行检测监控，具有螺栓预紧参数数据精确一致，能对螺栓实行精确预紧，极大提高了高要求大型机械零件装配预紧综合技术性能与质量；和预紧装配快速，效率极大提高的显著优点。
4、附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
图1是本发明实施例预紧两结合件，锥形双头螺栓多个预紧参数能直接同步进行检测监控的结构示意图。
图2是图1中带检测接口多级顶推紧固器的左视图。
图3是图1中带检测接口多级顶推紧固器的右视图。
图中1.锥形双头螺栓，2.超级垫片，3.多级顶推螺母，4.多级顶推螺栓，5.防松锥套，6.衬套，7.超声波螺栓检测仪，8.第一结合件，9.第二结合件，11.圆锥形，12.一头螺纹，13.内四方六角头，14.另一头螺纹，15.检测接口，21.超级垫片第一基准面，22.超级垫片第二基准面，31.多级顶推螺母第一基准面，32.多级顶推螺母第二基准面，33.主螺孔，34.多级顶推螺孔，35.穿透圆孔，36.圆形沉孔，37.底部，41.中间螺纹，42.六角头，43.圆柱形，44.端面，45.长圆柱形，51.狭槽，52.一端，61.衬套一端，62.衬套另一端，71.磁性检测探头，72.检测信息传输导线，73.检测信息转换显示屏幕，81.第一结合件第一基准面，91.第二结合件第一基准面。
5、具体实施方式
下面参阅图1所示实施例对本发明技术方案作进一步说明：一种带检测接口的多级顶推紧固器，其由锥形双头螺栓(1)、超级垫片(2)、多级顶推螺母(3)、多级顶推螺栓(4)、防松锥套(5)和衬套(6)组成。锥形双头螺栓(1)，中间制成圆锥形(11)；两头制成一头螺纹(12)，另一头螺纹(14)；在一头螺纹(12)端面，制有一内四方六角头(13)；在另一头螺纹(14)端面，制有一检测接口(15)，用于安装联接超声波螺栓检测仪(7)磁性检测探头(71)。在中间圆锥形(11)表面，装有与其相配的防松锥套(5)，在其上面，沿轴向开有一条里外穿透的狭槽(51)；在防松锥套(5)一端(52)装有与其一端(52)直径相等的衬套(6)，并使防松锥套(5)的一端(52)与衬套(6)另一端(62)两接触端相互贴紧；在防松锥套(5)和衬套(6)外表面用于安装第一结合件(8)和第二结合件(9)。在两头螺纹部位，一头螺纹(12)和另一头螺纹(14)上分别安装超级垫片(2)和多级顶推螺母(3)，超级垫片(2)装在内侧，其第二基准面(22)分别与第一结合件(8)第一基准面(81)和衬套(6)一端(61)及第二结合件(9)第一基准面(91)相贴紧；多级顶推螺母(3)装在外侧，一头螺纹(12)上的多级顶推螺母(3)用于预紧第一结合件(8)和第二结合件(9)，另一头螺纹(14)上的多级顶推螺母(3)则用于拆卸第一结合件(8)和第二结合件(9)。在多级顶推螺母(3)第一基准面(31)上，制有与其主螺孔(33)成同心圆等角度分布的多个轴向圆形沉孔(36)，在其底部(37)依次制有与其同轴的多个穿透圆孔(35)和多个内螺纹多级顶推螺孔(34)。在多级顶推螺孔(34)上装有与其相配的多级顶推螺栓(4)，其数量的多少，视多级顶推螺母(3)的大小而定。多级顶推螺栓(4)，中间制成螺纹(41)；两头分别制成等直径长短不一的长圆柱形(45)和短圆柱形(43)；长圆柱形(45)一头顶端制成六角头(42)，另一头短圆柱形(43)端面(44)与超级垫片(2)第一基准面(21)相接触。预紧锥形双头螺栓(1)时，采用手动或气动六角套筒扳手先将另一头螺纹(14)上的多级顶推螺母(3)上的所有多级顶推螺栓(4)拧回，使其另一头短圆柱形(43)端面(44)不伸出多级顶推螺母(3)第二基准面(32)，并将多级顶推螺母(3)拧紧，使其第二基准面(32)与超级垫片(2)第一基准面(21)相贴紧；然后拧动一头螺纹(12)上的多级顶推螺母(3)上的所有多级顶推螺栓(4)，依靠其另一头短圆柱形(43)端面(44)顶在超级垫片(2)第一基准面(21)上，对多级顶推螺母(3)所产生的轴向顶推合力而将锥形双头螺栓(1)预紧，其所产生的预紧力、预紧应力和预紧伸长量三预紧参数信息，则由与其另一头螺纹(14)端面的检测接口(15)相联接的超声波螺栓检测仪(7)磁性检测探头(71)，直接同步检测后，将检测到的三预紧参数信息，经检测信息传输导线(72)，直接同步传输到超声波螺栓检测仪(7)检测信息转换显示屏幕(73)，直接同步进行检测显示和监控；拆卸锥形双头螺栓(1)时，先将一头螺纹(12)上的多级顶推螺母(3)上的所有多级顶推螺栓(4)拧松，并将多级顶推螺母(3)拧下，然后再拧动另一头螺纹(14)上多级顶推螺母(3)上的所有多级顶推螺栓(4)，依靠其另一头短圆柱形(43)端面(44)，顶在超级垫片(2)第一基准面(21)上对多级顶推螺母(3)所产生的轴向顶推合力，而将锥形双头螺栓(1)拆卸下来。
Claims (4)
1.一种带检测接口的多级顶推紧固器，其由锥形双头螺栓、超级垫片、多级顶推螺母、多级顶推螺栓、防松锥套和衬套组成，其特征是：锥形双头螺栓，中间制成圆锥形；两头制成螺纹；在一头螺纹端面，制有一内四方六角头；在另一头螺纹端面，制有一表面粗糙度要求很高的镜面检测接口，在中间圆锥形表面装有与其相配的防松锥套，在防松锥套一端装有与其一端直径相等的衬套；在两头螺纹部位，分别安装超级垫片和多级顶推螺母，超级垫片装在内侧，多级顶推螺母装在外侧，在其多级顶推螺孔上装有与其相配的多级顶推螺栓，其短圆柱形端面与超级垫片第一基准面相接触。
2.根据权利要求1所述的带检测接口的多级顶推紧固器，其特征是：防松锥套，在其上面，沿轴向开有一条里外穿透的狭槽。
3.根据权利要求1所述的带检测接口的多级顶推紧固器，其特征是：在多级顶推螺母第一基准面上，制有与其主螺孔成同心圆等角度分布的多个轴向圆形沉孔，在其底部依次制有与其同轴的多个穿透圆孔和多个内螺纹多级顶推螺孔。
4.根据权利要求1所述的带检测接口的多级顶推紧固器，其特征是：多级顶推螺栓，中间制成螺纹；两头分别制成等直径长短不一的圆柱形，长圆柱形一头顶端制成六角头。
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Cited By (3)
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|---|---|---|---|---|
| CN101968070A (zh) * | 2010-09-29 | 2011-02-09 | 芜湖恒丰机械有限公司 | 一种通体螺栓 |
| CN109693995A (zh) * | 2018-11-28 | 2019-04-30 | 锦州矿山机器(集团)有限公司 | 多绳摩擦式提升机的摩擦轮装置 |
| NO20171737A1 (no) * | 2017-11-01 | 2019-05-02 | Bondura Tech As | Boltsammenstilling for aksial og radial oppspenning av elementer sammenføyd ved hjelp av skruer |
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2009
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