CN105806609A - 一种风电高强度螺栓松弛系数混凝土检测台 - Google Patents

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余成华
赵冠兴
吕艳
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Abstract

本发明公开了一种风电高强度螺栓松弛系数检测台，所述检测台包括检测台和张拉器；所述检测台两端分别对应设置有张拉头和固定件，贯通其两端且与所述张拉头和所述固定件对应设置的放置待测件的检测过孔；所述检测台的上下两侧分别设置有控制箱和排水管。本发明提供的技术方案中采用连接螺母连接张拉头和高强度螺栓的方式，不仅保障了作为待测件的高强度螺栓上的螺纹完整无损，而且还大大方便了检测过程的拆卸和安装，确保了检测过程的便捷性和所获数据的可靠性。

Description

一种风电高强度螺栓松弛系数混凝土检测台
技术领域
本发明涉及一种检测台，具体讲涉及一种用于风电高强度螺栓松弛系数的检测台。
背景技术
施工安装风电高强度螺栓时，液压张拉器的张拉杆一端通过连接螺母与高强度螺栓螺杆连接，另一端固定在支座上。支座的油缸产生的液压力，带动张拉杆与高强度螺栓产生预张拉。根据ISO6934-5：1991的规定，在0.8倍屈服强度下1000h后，初始预应力作用下的螺栓的应力松弛系数不得大于3.0％。按照高强度螺栓的标准，高强度螺栓的拉力要求严格，以避免施加的扭矩力、扭剪应力会影响高强度螺栓的强度。
发明内容
本发明的目的是：提供一种检测风电高强度螺栓松弛系数的检测台。实现本发明目的技术方案如下：
一种风电高强度螺栓松弛系数检测台，所述检测台包括检测台(1)和张拉器(3)；其改进之处在于，所述检测台(1)包括两端分别对应设置有张拉头(7)和固定件(5)，水平方向贯通其两端且与所述张拉头(7)和所述固定件(5)对应设置的放置待测件(21)的检测过孔；所述检测台(1)的上下两侧分别设置有控制箱(2)和排水管(16)。
本发明提供的第一优选方案中，所述张拉头(7)在所述水平方向依次设置有压力传感器(6)、固定待测件(21)的固定件(5)、左右两端分别与所述待测件(21)和连接螺杆(8)连接的连接件(4)。
本发明提供的一种风电高强度螺栓松弛系数检测台的第二优选方案中，所述检测过孔内壁至轴心方向依次设有保温层(14)、加热元件(9)和制冷元件(10)。
本发明提供的一种风电高强度螺栓松弛系数检测台的第三优选方案中：所述检测台(1)为混凝土结构，内设置有与所述检测过孔轴向平行的支撑钢筋(13)。
本发明提供的一种风电高强度螺栓松弛系数检测台的第四优选方案中，所述加热元件(9)为电加热管，呈螺旋状构成加热通道；所述制冷元件(10)为蒸发器管，呈螺旋状构成内径等于所述待测件(21)外径的制冷通道。
本发明提供的一种风电高强度螺栓松弛系数检测台的第五优选方案中，所述检测过孔的两端分别设有内径等于或大于所述制冷通道的密封圈(12)。
本发明提供的一种风电高强度螺栓松弛系数检测台的第六优选方案中，所述控制箱(2)设有分别与压力传感器(6)、设于所述保温层(14)的温度传感器(11)以及与显示屏(19)相连的控制器。
本发明提供的一种风电高强度螺栓松弛系数检测台的第七优选方案中所述控制箱(2)设有变频器和继电器；所述检测台(1)设有压缩机、膨胀阀和冷凝器；控制箱(2)设有与控制器相连的调节旋钮(18)；制冷系统由所述压缩机、冷凝器、膨胀阀和制冷元件(10)构成；控制器通过变频器控制压缩机的启停变频工作；控制器通过继电器控制器加热元件(9)的电源通断。
本发明提供的一种风电高强度螺栓松弛系数检测台的第八优选方案中，所述控制器与存储器相连。
本发明提供的一种风电高强度螺栓松弛系数检测台的第九优选方案中检测台(1)设有支撑座(15)，同所述检测过孔内壁与加热元件(9)间的空腔(20)相通的排水管(16)，所述排水管(16)设有阀门(17)。
所述检测台(1)的下方设有支撑座以及与空腔相通的排水管，并在排水管上设有阀门。采用排水管能够方便空腔内的冷凝水排出，防止空腔内部件损坏。
所述连接件(4)、固定件(5)和连接螺杆(8)分别由40CrNi2Si2MoVA钢材制得，所述钢材含按质量百分比计的下述组分：ωP≤0.010，0.70≤ωCr≤0.95，1.65≤ωNi≤2.00，ωCu≤0.35，0.05≤ωV≤0.10，0.30≤ωMo≤0.50，0.38≤ωC≤0.43，0.45≤ωSi≤1.80，0.60≤ωMn≤0.90，所述钢材抗拉强度为1945MPa，伸长率为12％，断面收缩率为52％。
所述检测台采用C25强度混凝土制得，其中按质量份计水、水泥、砂和石子配比为0.44∶1∶1.42∶3.17。
与最接近的现有技术比，本发明提供的技术方案具有下述优异效果：(1)采用连接螺母连接张拉头和高强度螺栓，不仅保障了作为待测件的高强度螺栓上的螺纹完整无损，而且还大大方便了检测过程的拆卸和安装，确保了检测过程的便捷性和所获数据的可靠性；(2)在检测过孔两端分别用对应设置的固定螺母将待测件水平固定在检测台的水平过孔上，从而实现了对待测高强度螺栓的整体检测，与现有技术的检测中仅仅取高强度螺栓的一部分所获的松弛系数比，结果准确可靠；(3)采用压力传感器实时采集试验过程中的压力数据，便于实时分析高强度螺栓的松弛系数；(4)本发明提供的混凝土检测台结构与高强度螺栓的使用环境稳合，提高了高强度螺栓试验的可靠性，并采用支撑钢筋以提高检测台整体结构强度。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为图1中A-A处的剖面视图；
图3为本发明的系统控制示意图。
图中：1、检测台，2、控制箱，3、张拉器，4、连接螺母，5、固定螺母，6、压力传感器，7、张拉头，8、连接螺杆，9、加热元件，10、制冷元件，11、温度传感器，12、密封圈，13、钢筋，14、保温层，15、支撑座，16、排水管，17、阀门，18、调节旋钮，19、显示屏，20、空腔，21、高强度螺栓。
具体实施方式
下面结合附图对本发明技术方案进行详细说明，但是本发明的保护范围并不受所述实施例的限制。
实施例1：
如图1-3所示，本发明的风电高强度螺栓松弛系数混凝土检测台包括：检测台1、张拉器3、连接螺母4、固定螺母5以及压力传感器6。
其中，检测台1设有贯通两端的水平过孔；在张拉器3的张拉头7上设有连接螺杆8；连接螺母4的一端旋合在连接螺杆8上，另一端用于连接待测的高强度螺栓21；两个固定螺母5分别用于待测的高强度螺栓21在所述过孔两端的固定；压力传感器6介于固定螺母5与检测台1的端面之间；检测台1为混凝土结构，并在检测台1内与试验过孔平行设置有多根支撑钢筋13。
为了能够进一步模拟高强度螺栓21的工作环境，在检测台1内设有空腔20，检测过孔贯穿空腔20；在空腔20内设有加热元件9和制冷元件10；在空腔20的腔壁内侧设有保温层14；在试验过孔的两端内均设有一个密封圈12；加热元件9为电加热管，且电加热管呈螺旋状构成加热通道；制冷元件10为蒸发器管，且蒸发器管呈螺旋状构成制冷通道；加热通道和制冷通道位于同一水平轴线上，且检测过孔贯穿在加热通道和制冷通道内；在检测台1的下方设有支撑座15以及与空腔20相通的排水管16，并在排水管16上设有阀门17。
为了提高风电高强度螺栓松弛系数混凝土检测台的自动控制性能，在检测台1的顶部设有控制箱2，在控制箱2内设有控制器，在空腔20内设有温度传感器11，在控制箱2上设有显示屏19；控制器分别与压力传感器6、温度传感器11以及显示屏19相连；在控制箱2内还设有变频器和继电器；在检测台1的侧面设有压缩机、膨胀阀以及冷凝器；在控制箱2上设有与控制器相连的调节旋钮18；压缩机、冷凝器、膨胀阀以及制冷元件10通过铜管依次相连构成制冷系统；控制器通过变频器控制压缩机的启停变频工作；控制器通过继电器控制器加热元件9的电源通断；在控制箱2内还设有与控制器相连的存储器。
本发明的风电高强度螺栓松弛系数混凝土检测台中，压缩机、冷凝器、膨胀阀以及蒸发器管为现有技术；连接螺母4为长度大于10cm的螺母，方便实施两端连接；检测台1为长方体形的混凝土结构，长度根据待测件高强度螺栓21的长度定制施工；通过继电器控制器加热元件9的电源通断是现有技术；压力传感器6为一种应变片式压力传感器；张拉器3为液压张拉器，自带液压表，用于查看液压值；保温层14采用20mm厚度的真空绝热板，这种板是由填充芯材与真空保护表层复合而成；调节旋钮18为数字式旋钮。
本发明的风电高强度螺栓松弛系数混凝土检测台在进行试验时，首先将张拉头7安装在检测台1的端面，再将待测件高强度螺栓21穿设在试验过孔内，并在一端通过固定螺母5固定，另一端通过连接螺母4连接张拉头7上的连接螺杆8，并在连接螺母4同侧的高强度螺栓21上也旋合有固定螺母5；再用张拉器3张拉高强度螺栓21，并在达到一定的拉力值后停止张拉，此时将连接螺母4同侧的固定螺母5旋紧夹持住压力传感器6，再释放张拉器3的拉力，使高强度螺栓21自身承受拉力，此拉力与张拉器3所施加的预拉力等值；再通过调节旋钮18设定高强度螺栓21的模拟工作环境温度，并由显示屏19实时显示当前空腔20内的环境温度以及压力传感器6采集的实时压力值，同时由存储器存储测量的温度值和对应的压力值。
如上所述，尽管参照特定的优选实施例已经表示和表述了本发明的技术方案，但其不得解释为对本发明自身的限制。在不脱离所附权利要求定义的本发明的精神和范围前提下，可对其在形式上和细节上作出各种变化，这些变化均在申请待批的权利要求保护范围之内。

Claims (10)

1.一种风电高强度螺栓松弛系数检测台，所述检测台包括检测台(1)和张拉器(3)；其特征在于：所述检测台(1)包括两端分别对应设置有张拉头(7)和固定件(5)，水平方向贯通其两端且与所述张拉头(7)和所述固定件(5)对应设置的放置待测件(21)的检测过孔；所述检测台(1)的上下两侧分别设置有控制箱(2)和排水管(16)。
2.根据权利要求1所述的风电高强度螺栓松弛系数混凝土检测台，其特征在于：所述张拉头(7)在所述水平方向依次设置有压力传感器(6)、固定待测件(21)的固定件(5)、左右两端分别与所述待测件(21)和连接螺杆(8)连接的连接件(4)。
3.根据权利要求1所述的风电高强度螺栓松弛系数混凝土检测台，其特征在于：所述检测过孔内壁至轴心方向依次设有保温层(14)、加热元件(9)和制冷元件(10)。
4.根据权利要求1所述的风电高强度螺栓松弛系数混凝土检测台，其特征在于：所述检测台(1)为混凝土结构，内设置有与所述检测过孔轴向平行的支撑钢筋(13)。
5.根据权利要求3所述的风电高强度螺栓松弛系数混凝土检测台，其特征在于：所述加热元件(9)为电加热管，呈螺旋状构成加热通道；所述制冷元件(10)为蒸发器管，呈螺旋状构成内径等于所述待测件(21)外径的制冷通道。
6.根据权利要求3所述的风电高强度螺栓松弛系数混凝土检测台，其特征在于：所述检测过孔的两端分别设有内径等于或大于所述制冷通道的密封圈(12)。
7.根据权利要求2或3所述的风电高强度螺栓松弛系数混凝土检测台，其特征在于：所述控制箱(2)设有分别与压力传感器(6)、设于所述保温层(14)的温度传感器(11)以及与显示屏(19)相连的控制器。
8.根据权利要求1所述的风电高强度螺栓松弛系数混凝土检测台，其特征在于：所述控制箱(2)设有变频器和继电器；所述检测台(1)设有压缩机、膨胀阀和冷凝器；控制箱(2)设有与控制器相连的调节旋钮(18)；制冷系统由所述压缩机、冷凝器、膨胀阀和制冷元件(10)构成；控制器通过变频器控制压缩机的启停变频工作；控制器通过继电器控制器加热元件(9)的电源通断。
9.根据权利要求7所述的风电高强度螺栓松弛系数混凝土检测台，其特征在于：所述控制器与存储器相连。
10.根据权利要求2或3所述的风电高强度螺栓松弛系数混凝土检测台，其特征在于：检测台(1)设有支撑座(15)，同所述检测过孔内壁与加热元件(9)间的空腔(20)相通的排水管(16)，所述排水管(16)设有阀门(17)。
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