CN113108978B

CN113108978B - 工业螺栓扭矩试验机

Info

Publication number: CN113108978B
Application number: CN202110454608.1A
Authority: CN
Inventors: 吴旭艳
Original assignee: Shanghai Changken Test Equipment Co ltd
Current assignee: Shanghai Changken Test Equipment Co ltd
Priority date: 2021-04-26
Filing date: 2021-04-26
Publication date: 2022-12-20
Anticipated expiration: 2041-04-26
Also published as: CN113108978A

Abstract

本发明公开了工业加工技术领域的工业螺栓扭矩试验机，包括扭矩试验机，所述扭矩试验机的表面固定连接有密封机构，所述密封机构的表面安装有风管，所述风管的一端固定连接有真空机，所述扭矩试验机的表面固定连接有安装架，所述安装架的一端表面固定连接有安装板，所述安装板的表面安装有安装机构，所述安装板的表面安装有螺纹检测机构，本发明的有益效果是：本发明在对同型号螺栓进行扭矩试验过程中可以对螺栓表面螺纹的弧度、长度及扭曲值对螺栓扭矩的影响进行数据判断和收纳，同时可以减少螺栓扭矩试验过程中空气阻力的影响，并对螺栓进行自动安装。

Description

工业螺栓扭矩试验机

技术领域

本发明涉及工业加工技术领域，具体为工业螺栓扭矩试验机。

背景技术

扭力试验机用于测定金属或非金属试样受扭时的力学性能。这种试验机可以对试样施加扭矩，并能测出扭矩的大小，是一种专供扭转实验的设备。它的类型很多，构造形式也各有不同，但一般都是由加载和测力两个基本部分组成，在现代工业中螺栓是必不可少的连接件之一，在螺栓使用过程中为了更好的适用于使用环境，往往会对螺栓的扭矩进行试验。

经检索，中国专利号CN201310319526.1，公开了一种螺栓扭矩检测装置，包括机座，所述机座上固设有头部支撑座、齿轮座和齿条座，所述检测装置还包括头部夹头、螺帽夹头、转动套、螺帽、拉力试验机、齿轮、齿条和背帽……

上述装置在检测螺栓的扭矩过程中，并没有考虑到螺栓表面螺纹的弧度、长度及扭曲值对螺栓扭矩的影响，导致螺栓在使用过程中可以会因为表面螺纹的磨损而造成试验数据不精确，进一步导致使用不合格，并且在检测过程中，并没有考虑螺栓因表面螺纹在扭动过程中和空气阻力影响，导致在不同环境下螺栓的扭矩数据有偏差，并且在试验过程中需要人工安装螺栓，为此，我们提出工业螺栓扭矩试验机。

发明内容

本发明的目的在于提供工业螺栓扭矩试验机，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：工业螺栓扭矩试验机，包括扭矩试验机，所述扭矩试验机的表面固定连接有密封机构，所述密封机构的表面安装有风管，所述风管的一端固定连接有真空机，所述扭矩试验机的表面固定连接有安装架，所述安装架的一端表面固定连接有安装板，所述安装板的表面安装有安装机构，所述安装板的表面安装有螺纹检测机构；

所述螺纹检测机构包括检测台、第三电机、检测环和第四电机，所述检测台安装于安装板上，所述检测台的表面固定连接有两组呈对称分布的限位块，两组所述限位块的内部分别安装有螺纹杆和限位杆，所述检测台的表面固定连接有第三电机，所述第三电机的转动轴贯穿检测台与螺纹杆转动连接，所述检测环的两侧分别设置有螺纹孔洞和限位孔，所述螺纹杆和限位杆分别安装与检测环内壁设置的螺纹孔洞和限位孔内，所述检测环的表面固定连接有安装杆，所述安装杆的表面固定连接有第四电机，所述第四电机的转动轴一端转动连接有控制齿轮，所述检测环的内部安装有转动环，所述转动环的内壁固定连接有检测杆，所述控制齿轮啮合连接转动环，所述检测环的内部设置有环形孔洞，所述转动环安装于检测环内部设置的环形孔洞内，所述转动环的内壁设置有齿纹。

优选的，所述密封机构包括前密封板、后密封板和密封盖，所述前密封板安装于扭矩试验机的表面，所述后密封板安装于扭矩试验机表面远离前密封板的一侧，所述安装块安装于扭矩试验机的侧面上，所述安装块的内部插设有安装轴，所述安装轴的表面套有铰接块，所述铰接块的表面固定连接有密封盖，所述密封盖的表面固定连接有密封条，所述密封盖的表面固定连接有密封垫。

优选的，所述后密封板的表面设置有圆形孔洞，所述风管安装于后密封板表面设置的圆心孔洞处，所述风管和后密封板的接口处采用密封处理。

优选的，所述安装块、安装轴、铰接块、密封盖、密封条和密封垫均设置为两组成对称分布。

优选的，两组所述密封条的内部均设置有电磁铁，所述密封垫设置为U型结构。

优选的，所述安装板的内部设置有滑槽，所述安装板内部设置的滑槽垂直扭矩试验机的中心上方位置，所述安装机构安装于安装板内部设置的滑槽内。

优选的，所述安装机构包括第一伸缩气缸、第二伸缩气缸、第一电机和第二电机，所述第一伸缩气缸的内部安装有第一伸缩杆，所述第一伸缩杆的一端固定连接有滑块，所述滑块的内部安装有第二伸缩气缸，所述第二伸缩气缸的内部安装有第二伸缩杆，所述第二伸缩杆的一端固定连接有第一电机，所述第一电机的转动轴一端转动连接有旋转块，所述旋转块的表面固定连接有第二电机，所述第二电机的转动轴贯穿旋转块转动连接夹具，所述夹具的表面固定连接有保护垫。

优选的，所述第一伸缩气缸、第一伸缩杆和滑块均安装于安装板内部设置的滑槽内，所述第二电机、夹具和保护垫均设置为两组成对称分布，两组所述夹具的转动方向相反，两组所述保护垫的表面均设置有纹理。

优选的，所述固定条安装于安装板的底端表面上，所述固定条设置为四组呈等距离分布在第一伸缩气缸表面。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明通过在对螺栓检验前，将螺栓放置在检测台上，通过安装机构运行可以将螺栓夹持固定，再开启第三电机运行驱动螺纹杆转动，使得螺纹杆在检测环内部设置的螺纹孔洞内转动，进一步使得检测环套在螺栓表面滑动，同时开启第四电机运行驱动控制齿轮转动，使得控制齿轮啮合转动环在检测环转动，进一步使得检测环带动转动环在螺栓表面滑动过程中，转动环可以在螺栓表面转动，从而使检测杆在转动过程中可以随着螺栓表面的螺纹滑动，进一步画出螺栓表面螺纹的弧度、长度和扭曲值，从而对同型号的螺栓因表面螺纹不一产生的扭力值不同进行检验，并记录结果归类；

2、本发明通过在螺栓检验过程中，使两组密封盖覆盖在扭矩试验机表面上方，通过两组密封条内部设置的电磁铁将两组密封条吸附固定，进一步使得两组密封盖进行固定，使得密封条和密封垫可以对密封机构和扭矩试验机的接缝处进行密封，同时开启真空机通过风管将密封机构内的空气抽空，使得扭矩试验机在对螺栓检验过程中，减少空气阻力的影响；

3、本发明通过安装机构的结构组成，使得第一伸缩气缸运行可以驱动第一伸缩杆控制滑块在扭矩试验机上方水平滑动，同时第二伸缩气缸运行可以驱动第二伸缩杆控制第一电机在扭矩试验机上方垂直滑动，第一电机运行驱动旋转块旋转，使得两组第二电机运行驱动两组夹具反向转动可以对螺栓进行夹持固定，同时对螺栓进行移动，从而对螺栓进行自动安装，提高便捷性。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明结构示意图；

图3为本发明结构示意图；

图4为本发明结构示意图；

图5为本发明结构示意图；

图6为本发明结构示意图；

图7为本发明结构示意图；

图8为本发明结构示意图；

图9为本发明结构示意图。

图中：1、扭矩试验机；2、密封机构；201、前密封板；202、后密封板；203、安装块；204、安装轴；205、铰接块；206、密封盖；207、密封条；208、密封垫；3、风管；4、真空机；5、安装架；6、安装板；7、安装机构；701、第一伸缩气缸；702、第一伸缩杆；703、滑块；704、第二伸缩气缸；705、第二伸缩杆；706、第一电机；707、旋转块；708、第二电机；709、夹具；710、保护垫；8、螺纹检测机构；801、检测台；802、限位块；803、螺纹杆；804、限位杆；805、第三电机；806、检测环；807、安装杆；808、第四电机；809、控制齿轮；810、转动环；811、检测杆；9、固定条。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

请参阅图1-9，本发明提供一种技术方案：

工业螺栓扭矩试验机，包括扭矩试验机1，扭矩试验机1的表面固定连接有密封机构2，通过密封机构2的结构组成，可以使密封机构2密封后，扭矩试验机1在对螺栓进行扭矩检测过程中减小空气阻力的影响，密封机构2的表面安装有风管3，风管3的一端固定连接有真空机4，通过风管3可以将密封机构2内抽成真空环境，扭矩试验机1的表面固定连接有安装架5，安装架5的一端表面固定连接有安装板6，安装板6的表面安装有安装机构7，通过安装机构7可以对螺栓进行夹持固定，并进行移动和安装，安装板6的表面安装有螺纹检测机构8，通过螺纹检测机构8结构可以对螺栓表面螺纹的弧度、长度和扭曲值进行检测和记录；

螺纹检测机构8包括检测台801、第三电机805、检测环806和第四电机808，检测台801安装于安装板6上，检测台801的表面固定连接有两组呈对称分布的限位块802，通过限位块802对检测环806的滑动进行限位，防止检测环806滑动脱落，两组限位块802的内部分别安装有螺纹杆803和限位杆804，检测台801的表面固定连接有第三电机805，第三电机805的转动轴贯穿检测台801与螺纹杆803转动连接，通过第三电机805驱动螺纹杆803转动，使得螺纹杆803在检测环806内部设置的螺纹孔洞内转动，进一步使得检测环806可以在螺纹杆803表面滑动，检测环806的两侧分别设置有螺纹孔洞和限位孔，螺纹杆803和限位杆804分别安装与检测环806内壁设置的螺纹孔洞和限位孔内，通过限位杆804的设置使得检测环806在螺纹杆803表面滑动更加稳定流畅，检测环806的表面固定连接有安装杆807，安装杆807的表面固定连接有第四电机808，第四电机808的转动轴一端转动连接有控制齿轮809，通过第四电机808驱动控制齿轮809啮合转动环810转动，使得转动环810可以在检测环806内转动，进一步使得检测环806带动转动环810在螺栓表面滑动过程中，转动环810可以在螺栓表面转动，从而使检测杆811在转动过程中可以随着螺栓表面的螺纹滑动，进一步画出螺栓表面螺纹的弧度、长度和扭曲值，从而对同型号的螺栓因表面螺纹不一产生的扭力值不同进行检验，并记录结果归类，检测环806的内部安装有转动环810，转动环810的内壁固定连接有检测杆811，控制齿轮809啮合连接转动环810，检测环806的内部设置有环形孔洞，转动环810安装于检测环806内部设置的环形孔洞内，转动环810的内壁设置有齿纹。

实施例二

在实施例一的基础上，本发明提供一种技术方案：

工业螺栓扭矩试验机，密封机构2包括前密封板201、后密封板202和密封盖206，前密封板201安装于扭矩试验机1的表面，后密封板202安装于扭矩试验机1表面远离前密封板201的一侧，后密封板202的表面设置有圆形孔洞，风管3安装于后密封板202表面设置的圆心孔洞处，风管3和后密封板202的接口处采用密封处理，通过前密封板201、后密封板202和两组密封盖206的组成可以对扭矩试验机1上方进行密封包裹，再通过真空机4可以将密封机构2内抽成真空，使得扭矩试验机1在对螺栓的扭矩进行试验过程中，可以减少空气阻力的影响，再通过安装块203安装于扭矩试验机1的侧面上，安装块203的内部插设有安装轴204，安装轴204的表面套有铰接块205，铰接块205的表面固定连接有密封盖206，密封盖206的表面固定连接有密封条207，密封盖206的表面固定连接有密封垫208，安装块203、安装轴204、铰接块205、密封盖206、密封条207和密封垫208均设置为两组成对称分布，两组密封条207的内部均设置有电磁铁，密封垫208设置为U型结构，通过密封条207内部设置的两组电磁铁，使得两组密封盖206闭合过程中，两组密封条207紧贴可以对接缝处进行密封，同时电磁铁的吸附可以使两组密封盖206固定，通过密封垫208可以对密封机构2和扭矩试验机1的接缝处进行密封，提高密封效果；

安装板6的内部设置有滑槽，安装板6内部设置的滑槽垂直扭矩试验机1的中心上方位置，安装机构7安装于安装板6内部设置的滑槽内，通过安装板6对安装机构7进行安装和限定，使得安装机构7对螺栓的安装更加精确；

安装机构7包括第一伸缩气缸701、第二伸缩气缸704、第一电机706和第二电机708，第一伸缩气缸701的内部安装有第一伸缩杆702，第一伸缩杆702的一端固定连接有滑块703，滑块703的内部安装有第二伸缩气缸704，第二伸缩气缸704的内部安装有第二伸缩杆705，第二伸缩杆705的一端固定连接有第一电机706，第一电机706的转动轴一端转动连接有旋转块707，旋转块707的表面固定连接有第二电机708，第二电机708的转动轴贯穿旋转块707转动连接夹具709，夹具709的表面固定连接有保护垫710，第一伸缩气缸701、第一伸缩杆702和滑块703均安装于安装板6内部设置的滑槽内，通过安装机构7的结构组成，使得第一伸缩气缸701运行可以驱动第一伸缩杆702控制滑块703在扭矩试验机1上方水平滑动，同时第二伸缩气缸704运行可以驱动第二伸缩杆705控制第一电机706在扭矩试验机1上方垂直滑动，第一电机706运行驱动旋转块707旋转，使得两组第二电机708运行驱动两组夹具709反向转动可以对螺栓进行夹持固定，同时对螺栓进行移动，从而对螺栓进行自动安装，提高便捷性，第二电机708、夹具709和保护垫710均设置为两组成对称分布，两组夹具709的转动方向相反，两组保护垫710的表面均设置有纹理，保护垫710表面的纹理可以使夹具709夹持螺栓更加稳固；

固定条9安装于安装板6的底端表面上，固定条9设置为四组呈等距离分布在第一伸缩气缸701表面，通过固定条9的安装可以使得第一伸缩气缸701安装运行更加稳定。

工作原理：根据附图1-9所示，本发明的工作流程如下：

第一步：通过将螺栓放置在检测台801上，开启安装机构7结构运行，通过两组第二电机708运行驱动夹具709将螺栓夹持固定，在通过第一伸缩气缸701运行可以驱动第一伸缩杆702控制滑块703在扭矩试验机1上方水平滑动，同时第二伸缩气缸704运行可以驱动第二伸缩杆705控制第一电机706在扭矩试验机1上方垂直滑动，第一电机706运行驱动旋转块707旋转，可以对螺栓进行移动，通过将螺栓移动到检测环806中心位置，再开启第三电机805运行驱动螺纹杆803转动，使得螺纹杆803在检测环806内部设置的螺纹孔洞内转动，进一步使得检测环806套在螺栓表面滑动，同时开启第四电机808运行驱动控制齿轮809转动，使得控制齿轮809啮合转动环810在检测环806转动，进一步使得检测环806带动转动环810在螺栓表面滑动过程中，转动环810可以在螺栓表面转动，从而使检测杆811在转动过程中可以随着螺栓表面的螺纹滑动，进一步画出螺栓表面螺纹的弧度、长度和扭曲值，从而对同型号的螺栓因表面螺纹不一产生的扭力值不同进行检验，并记录结果归类；

第二步：当螺纹检测机构8对螺栓表面，螺纹的弧度、长度和扭曲值，从而对同型号的螺栓因表面螺纹不一产生的扭力值不同进行检验，并记录结果归类后，开启安装机构7将螺栓安装到扭矩试验机1上，通过转动两组密封盖206在扭矩试验机1上方闭合，再通过密封条207内部设置的两组电磁铁，使得两组密封盖206闭合过程中，两组密封条207紧贴可以对接缝处进行密封，同时电磁铁的吸附可以使两组密封盖206固定，开启真空机4可以将密封机构2内的空气抽空，使得扭矩试验机1在对螺栓检验过程中，减少空气阻力的影响。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下。由语句“包括一个......限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素”。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims

1.工业螺栓扭矩试验机，包括扭矩试验机（1），其特征在于：所述扭矩试验机（1）的表面固定连接有密封机构（2），所述密封机构（2）的表面安装有风管（3），所述风管（3）的一端固定连接有真空机（4），所述扭矩试验机（1）的表面固定连接有安装架（5），所述安装架（5）的一端表面固定连接有安装板（6），所述安装板（6）的表面安装有安装机构（7），所述安装板（6）的表面安装有螺纹检测机构（8）；

所述螺纹检测机构（8）包括检测台（801）、第三电机（805）、检测环（806）和第四电机（808），所述检测台（801）安装于安装板（6）上，所述检测台（801）的表面固定连接有两组呈对称分布的限位块（802），两组所述限位块（802）的内部分别安装有螺纹杆（803）和限位杆（804），所述检测台（801）的表面固定连接有第三电机（805），所述第三电机（805）的转动轴贯穿检测台（801）与螺纹杆（803）转动连接，所述检测环（806）的两侧分别设置有螺纹孔洞和限位孔，所述螺纹杆（803）和限位杆（804）分别安装与检测环（806）内壁设置的螺纹孔洞和限位孔内，所述检测环（806）的表面固定连接有安装杆（807），所述安装杆（807）的表面固定连接有第四电机（808），所述第四电机（808）的转动轴一端转动连接有控制齿轮（809），所述检测环（806）的内部安装有转动环（810），所述转动环（810）的内壁固定连接有检测杆（811），所述控制齿轮（809）啮合连接转动环（810），所述检测环（806）的内部设置有环形孔洞，所述转动环（810）安装于检测环（806）内部设置的环形孔洞内，所述转动环（810）的内壁设置有齿纹；

所述安装板（6）的内部设置有滑槽，所述安装板（6）内部设置的滑槽垂直扭矩试验机（1）的中心上方位置，所述安装机构（7）安装于安装板（6）内部设置的滑槽内；

所述安装机构（7）包括第一伸缩气缸（701）、第二伸缩气缸（704）、第一电机（706）和第二电机（708），所述第一伸缩气缸（701）的内部安装有第一伸缩杆（702），所述第一伸缩杆（702）的一端固定连接有滑块（703），所述滑块（703）的内部安装有第二伸缩气缸（704），所述第二伸缩气缸（704）的内部安装有第二伸缩杆（705），所述第二伸缩杆（705）的一端固定连接有第一电机（706），所述第一电机（706）的转动轴一端转动连接有旋转块（707），所述旋转块（707）的表面固定连接有第二电机（708），所述第二电机（708）的转动轴贯穿旋转块（707）转动连接夹具（709），所述夹具（709）的表面固定连接有保护垫（710）；

所述第一伸缩气缸（701）、第一伸缩杆（702）和滑块（703）均安装于安装板（6）内部设置的滑槽内，所述第二电机（708）、夹具（709）和保护垫（710）均设置为两组成对称分布，两组所述夹具（709）的转动方向相反，两组所述保护垫（710）的表面均设置有纹理。

2.根据权利要求1所述的工业螺栓扭矩试验机，其特征在于：所述密封机构（2）包括前密封板（201）、后密封板（202）和密封盖（206），所述前密封板（201）安装于扭矩试验机（1）的表面，所述后密封板（202）安装于扭矩试验机（1）表面远离前密封板（201）的一侧，所述安装块（203）安装于扭矩试验机（1）的侧面上，所述安装块（203）的内部插设有安装轴（204），所述安装轴（204）的表面套有铰接块（205），所述铰接块（205）的表面固定连接有密封盖（206），所述密封盖（206）的表面固定连接有密封条（207），所述密封盖（206）的表面固定连接有密封垫（208）。

3.根据权利要求2所述的工业螺栓扭矩试验机，其特征在于：所述后密封板（202）的表面设置有圆形孔洞，所述风管（3）安装于后密封板（202）表面设置的圆心孔洞处，所述风管（3）和后密封板（202）的接口处采用密封处理。

4.根据权利要求2所述的工业螺栓扭矩试验机，其特征在于：所述安装块（203）、安装轴（204）、铰接块（205）、密封盖（206）、密封条（207）和密封垫（208）均设置为两组成对称分布。

5.根据权利要求2所述的工业螺栓扭矩试验机，其特征在于：两组所述密封条（207）的内部均设置有电磁铁，所述密封垫（208）设置为U型结构。

6.根据权利要求1所述的工业螺栓扭矩试验机，其特征在于：所述固定条（9）安装于安装板（6）的底端表面上，所述固定条（9）设置为四组呈等距离分布在第一伸缩气缸（701）表面。