CN103234814B - 一种栓钉焊接拉伸试验夹具及其拉伸方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种拉伸试验夹具，尤其涉及一种栓钉焊接拉伸试验夹具及其拉伸方法。包括夹具上座机构、测试栓钉和夹具下座机构，所述的夹具上座机构包括夹具上座，所述的夹具上座的底部设有试验安装缺口，所述的夹具上座的底部设有上座底板，所述的上座底板中设有与试验安装缺口相匹配的栓钉卡接缺口；所述的夹具下座机构包括下座底板，所述的下座底板的上部设有卡槽板；所述的测试栓钉的底部与钢板相固定，所述的钢板与卡槽板相卡接，所述的测试栓钉的上部与栓钉卡接缺口相卡接。一种栓钉焊接拉伸试验夹具及其拉伸方法结构紧凑，有效进行检测，提升施工质量。

Description

一种栓钉焊接拉伸试验夹具及其拉伸方法

技术领域

   本发明涉及一种拉伸试验夹具，尤其涉及一种栓钉焊接拉伸试验夹具及其拉伸方法。

背景技术

现有技术中，建筑钢结构焊接技术规程JGJ81-2002及钢结构焊接规范GB50661-2011中的拉伸试验方法，就栓钉拉伸试验，只是作为试验方法的示范，是对试验方法的指导。在实际的试验操作中，必须要有一套安全、牢固、方便、高效的专用夹具，来完成试验。存在以下缺点：1、在栓钉头部套入垫片。垫片套入有两种方法，即在栓钉焊接前套入和焊接后把垫片开口套入。焊接前套入的弊端是，影响焊接操作，容易引起磁偏；焊接后开口套入，垫片整体强度不够，造成垫片及栓钉头部从夹拉伸时具上座卡口滑脱。其上座的开口必须根据栓钉直径（建筑钢结构使用的栓钉直径为10～25mm）制作，不同的栓钉直径试验，就必须有单独的上座。下座为两点式，强度不够，拉伸大直径栓钉时（最大抗拉载荷>206KN），卡口容易上翻，若是加强刚度，则重量必相应增加，不便操作。

 发明内容

   本发明主要是解决现有技术中存在的不足，提供一种结构紧凑，操作方便，进行有效的安全、高效的试验栓钉焊接拉伸试验夹具及其拉伸方法。

   本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：

一种栓钉焊接拉伸试验夹具，包括夹具上座机构、测试栓钉和夹具下座机构，所述的夹具上座机构包括夹具上座，所述的夹具上座的底部设有试验安装缺口，所述的夹具上座的底部设有上座底板，所述的上座底板中设有与试验安装缺口相匹配的栓钉卡接缺口；所述的夹具下座机构包括下座底板，所述的下座底板的上部设有卡槽板；所述的测试栓钉的底部与钢板相固定，所述的钢板与卡槽板相卡接，所述的测试栓钉的上部与栓钉卡接缺口相卡接。

测试栓钉的底部与钢板相焊接固定，形成一个整体。

  作为优选，所述的夹具上座的上部中插接有上座夹持纵向板，所述的夹具上座的上部中插接有与上座夹持纵向板相垂直交叉的上座夹持横向板；所述的下座底板的底部设有下座夹持纵向板，所述的下座底板的底部设有与下座夹持纵向板相垂直交叉的下座夹持横向板；所述的栓钉卡接缺口的里端为圆弧过渡。

  作为优选，所述的上座夹持纵向板向上延伸，所述的上座夹持纵向板的上部与试验机上钳口相固定，所述的上座夹持横向板分别向两边延伸，所述的上座夹持横向板为一对，一对上座夹持横向板呈间隔状分布；所述的下座夹持纵向板向下延伸，所述的下座夹持纵向板的下部与试验机下钳口相固定，所述的下座夹持横向板设有一对，一对下座夹持横向板呈间隔状分布。

  作为优选，，所述的试验安装缺口的高度为70mm，所述的试验安装缺口的宽度从底部向上逐渐缩小，所述的试验安装缺口底部的宽度为90mm，所述的上座底板中设有内凹状的圆垫圈槽，所述的栓钉卡接缺口伸至圆垫圈槽中，所述的圆垫圈槽中设有一对呈对称状分布的半圆垫圈，所述的半圆垫圈与圆垫圈槽相嵌接，一对半圆垫圈中设有测试栓钉孔，所述的测试栓钉孔与测试栓钉相匹配；所述的圆垫圈槽的深度为5mm。

  作为优选，所述的卡槽板包括三个，所述的卡槽板的底部与下座底板相固定连接，所述的下座底板的上部设有向内延伸的挡接块，三个卡槽板呈等腰三角状分布，三个挡接块形成钢板挡接缺口。

  一种栓钉焊接拉伸试验的拉伸方法，按以下步骤进行：

（1）、夹具上座机构固定：

 将上座夹持纵向板用试验机上钳口进行钳紧，试验机上钳口的压力随试验机拉力的增加而增加；

（2）、定位测试栓钉上部：

   将测试栓钉的上部放入测试栓钉孔中，通过半圆垫圈与圆垫圈槽相固定；

（3）、夹具下座机构固定：

  将下座夹持纵向板用试验机下钳口进行钳紧，试验机下钳口的压力随试验机拉力的增加而增加；将测试栓钉的下部固定的钢板上；

（4）、定位测试栓钉下部：

   将钢板卡入至钢板挡接缺口中，测试栓钉呈垂直分布；

  （5）、进行拉伸试验：    启动试验机进行拉伸试验，读取抗拉强度，且断口位置不得存在于焊接接头及焊接热影响区即为合格，试验机拉伸为持续给力，试验机拉伸行程都大于测试栓钉的长度。

因此，本发明的一种栓钉焊接拉伸试验夹具及其拉伸方法，结构紧凑，有效进行检测，提升施工质量。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明中夹具上座机构的结构示意图；

图3是本发明中夹具上座机构的侧视结构示意图；

图4是图2中上座底板的结构示意图；

图5是本发明中夹具下座机构的结构示意图；

图6是本发明中夹具下座机构的侧视结构示意图。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。

  实施例1：如图1、图2、图3、图4、图5和图6所示，一种栓钉焊接拉伸试验夹具，其特征在于：包括夹具上座机构、测试栓钉1和夹具下座机构，所述的夹具上座机构包括夹具上座2，所述的夹具上座2的底部设有试验安装缺口3，所述的夹具上座2的底部设有上座底板4，所述的上座底板4中设有与试验安装缺口3相匹配的栓钉卡接缺口5；所述的夹具下座机构包括下座底板6，所述的下座底板6的上部设有卡槽板7；所述的测试栓钉1的底部与钢板8相固定，所述的钢板8与卡槽板7相卡接，所述的测试栓钉1的上部与栓钉卡接缺口5相卡接。所述的夹具上座2的上部中插接有上座夹持纵向板9，所述的夹具上座2的上部中插接有与上座夹持纵向板9相垂直交叉的上座夹持横向板10；所述的下座底板6的底部设有下座夹持纵向板11，所述的下座底板6的底部设有与下座夹持纵向板11相垂直交叉的下座夹持横向板12；所述的栓钉卡接缺口5的里端为圆弧过渡。所述的上座夹持纵向板9向上延伸，所述的上座夹持纵向板9的上部与试验机上钳口13相固定，所述的上座夹持横向板10分别向两边延伸，所述的上座夹持横向板10为一对，一对上座夹持横向板10呈间隔状分布；所述的下座夹持纵向板11向下延伸，所述的下座夹持纵向板11的下部与试验机下钳口14相固定，所述的下座夹持横向板12设有一对，一对下座夹持横向板12呈间隔状分布。所述的试验安装缺口3的高度为70mm，所述的试验安装缺口3的宽度从底部向上逐渐缩小，所述的试验安装缺口3底部的宽度为90mm，所述的上座底板4中设有内凹状的圆垫圈槽15，所述的栓钉卡接缺口5伸至圆垫圈槽15中，所述的圆垫圈槽15中设有一对呈对称状分布的半圆垫圈16，所述的半圆垫圈16与圆垫圈槽15相嵌接，一对半圆垫圈16中设有测试栓钉孔17，所述的测试栓钉孔17与测试栓钉1相匹配；所述的圆垫圈槽15的深度为5mm。所述的卡槽板7包括三个，所述的卡槽板7的底部与下座底板6相固定连接，所述的下座底板6的上部设有向内延伸的挡接块18，三个卡槽板7呈等腰三角状分布，三个挡接块18形成钢板挡接缺口19。

  一种栓钉焊接拉伸试验的拉伸方法，按以下步骤进行：

（1）、夹具上座机构固定：

 将上座夹持纵向板用试验机上钳口进行钳紧，试验机上钳口的压力随试验机拉力的增加而增加；

（3）、定位测试栓钉上部：

   将测试栓钉的上部放入测试栓钉孔中，通过半圆垫圈与圆垫圈槽相固定；

（3）、夹具下座机构固定：

  将下座夹持纵向板用试验机下钳口进行钳紧，试验机下钳口的压力随试验机拉力的增加而增加；将测试栓钉的下部固定的钢板上；

（5）、定位测试栓钉下部：

   将钢板卡入至钢板挡接缺口中，测试栓钉呈垂直分布；

  （5）、进行拉伸试验：    启动试验机进行拉伸试验，读取抗拉强度，且断口位置不得存在于焊接接头及焊接热影响区即为合格，试验机拉伸为持续给力，试验机拉伸行程都大于测试栓钉的长度。

Claims (5)

1.一种栓钉焊接拉伸试验夹具，其特征在于：包括夹具上座机构、测试栓钉（1）和夹具下座机构，所述的夹具上座机构包括夹具上座（2），所述的夹具上座（2）的底部设有试验安装缺口（3），所述的夹具上座（2）的底部设有上座底板（4），所述的上座底板（4）中设有与试验安装缺口（3）相匹配的栓钉卡接缺口（5）；所述的夹具下座机构包括下座底板（6），所述的下座底板（6）的上部设有卡槽板（7）；所述的测试栓钉（1）的底部与钢板（8）相固定，所述的钢板（8）与卡槽板（7）相卡接，所述的测试栓钉（1）的上部与栓钉卡接缺口（5）相卡接；

  所述的夹具上座（2）的上部中插接有上座夹持纵向板（9），所述的夹具上座（2）的上部中插接有与上座夹持纵向板（9）相垂直交叉的上座夹持横向板（10）；所述的下座底板（6）的底部设有下座夹持纵向板（11），所述的下座底板（6）的底部设有与下座夹持纵向板（11）相垂直交叉的下座夹持横向板（12）；所述的栓钉卡接缺口（5）的里端为圆弧过渡。

2.根据权利要求1所述的一种栓钉焊接拉伸试验夹具，其特征在于：所述的上座夹持纵向板（9）向上延伸，所述的上座夹持纵向板（9）的上部与试验机上钳口（13）相固定，所述的上座夹持横向板（10）分别向两边延伸，所述的上座夹持横向板（10）为一对，一对上座夹持横向板（10）呈间隔状分布；所述的下座夹持纵向板（11）向下延伸，所述的下座夹持纵向板（11）的下部与试验机下钳口（14）相固定，所述的下座夹持横向板（12）设有一对，一对下座夹持横向板（12）呈间隔状分布。

3.根据权利要求1或2所述的一种栓钉焊接拉伸试验夹具，其特征在于：所述的试验安装缺口（3）的高度为70mm，所述的试验安装缺口（3）的宽度从底部向上逐渐缩小，所述的试验安装缺口（3）底部的宽度为90mm，所述的上座底板（4）中设有内凹状的圆垫圈槽（15），所述的栓钉卡接缺口（5）伸至圆垫圈槽（15）中，所述的圆垫圈槽（15）中设有一对呈对称状分布的半圆垫圈（16），所述的半圆垫圈（16）与圆垫圈槽（15）相嵌接，一对半圆垫圈（16）中设有测试栓钉孔（17），所述的测试栓钉孔（17）与测试栓钉（1）相匹配；所述的圆垫圈槽（15）的深度为5mm。

4.根据权利要求1或2所述的一种栓钉焊接拉伸试验夹具，其特征在于：所述的卡槽板（7）包括三个，所述的卡槽板（7）的底部与下座底板（6）相固定连接，所述的下座底板（6）的上部设有向内延伸的挡接块（18），三个卡槽板（7）呈等腰三角状分布，三个挡接块（18）形成钢板挡接缺口（19）。

5.根据权利要求1所述的一种栓钉焊接拉伸试验夹具的拉伸方法，其特征在于按以下步骤进行：

（1）、夹具上座机构固定：

 将上座夹持纵向板用试验机上钳口进行钳紧，试验机上钳口的压力随试验机拉力的增加而增加；

(2)、定位测试栓钉上部：

   将测试栓钉的上部放入测试栓钉孔中，通过半圆垫圈与圆垫圈槽相固定；

（3）、夹具下座机构固定：

  将下座夹持纵向板用试验机下钳口进行钳紧，试验机下钳口的压力随试验机拉力的增加而增加；将测试栓钉的下部固定的钢板上；

(4)、定位测试栓钉下部：

   将钢板卡入至钢板挡接缺口中，测试栓钉呈垂直分布；

  （5）、进行拉伸试验：    启动试验机进行拉伸试验，读取抗拉强度，且断口位置不得存在于焊接接头及焊接热影响区即为合格，试验机拉伸为持续给力，试验机拉伸行程都大于测试栓钉的长度。