CN204673539U - 一种率定扭力扳手的辅助装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种率定扭力扳手的辅助装置，旨在提供一种结构简单，率定准确的率定扭力扳手的辅助装置。它包括中部开设有螺纹孔的正方形的底板，四根可拆卸竖直连接于底板四个边角处的立柱，可拆卸连接于立柱上端且形状大小与底板相同的顶板，以及螺纹连接于底板中部螺纹孔上的螺栓；所述螺栓的头部位于上方。本实用新型结构简单，可有效率定扭力扳手的扭矩，使之满足预应力锚杆对扭矩的要求，使其实用性更广。

Description

一种率定扭力扳手的辅助装置

技术领域

本实用新型涉及扭力扳手率定设备技术领域，尤其是涉及一种率定扭力扳手的辅助装置。

背景技术

预应力锚杆是地下工程施工中采用的一种较为先进的支护方式，其原理是利用锚杆通过钻孔穿过软弱岩层或滑动面，把一端锚固在坚硬的岩层中，然后对露出岩面的锚杆自由端施加一定的预应力进行张拉，对不稳定岩体进行锚固，这种方法称预应力锚固技术。与传统的锚杆支护相比，由于预应力锚杆增加了一个向岩体内部方向的力，减少了岩体因爆破而产生的变形和坍塌，因此对地下洞室的开挖施工更为安全，较为广泛的应用于各种工程地下洞室的开挖施工中。

预应力锚杆的张拉常用的张拉机具为带一定刻度的扭力扳手，通过六角套筒拧紧戴在锚杆自由端上的螺帽而进行预应力的施加，当螺帽拧紧的扭矩（力偶矩）达到扭矩扳手的设定值时，扳手会发出“咔嗒”的声响，表示施加的预应力已经达到设定的要求。扭力扳手的作用原理为力偶矩，其单位为“N.m”。生产厂家根据用户需要，一般生产最大扭矩为1000N.m和2000N.m的扭力扳手，并以100N.m和250N.m作为分刻度，调节不同需要的扭矩。但是，对于锚杆的预应力要求，设计值一般为t或kN，这与扭力扳手的扭矩示值相差甚远，为此，解决扭力扳手的扭矩示值与预应力的对应关系是保证扭力扳手在预应力锚杆上应用的关键。

实用新型内容

本实用新型克服了现有技术中的缺点，提供了一种结构简单，率定方便快速的率定扭力扳手的辅助装置。

为了解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种率定扭力扳手的辅助装置，其包括中部开设有螺纹孔的正方形的底板，四根可拆卸竖直连接于底板四个边角处的立柱，可拆卸连接于立柱上端且形状大小与底板相同的顶板，以及螺纹连接于底板中部螺纹孔上的螺栓；所述螺栓的头部位于上方。

优选的是，所述底板和顶板均采用长×宽×厚=400×400×30㎜钢板。

优选的是，所述立柱采用φ35㎜的圆钢。

优选的是，所述底板、顶板和立柱之间采用螺钉连接。

与现有技术相比，本实用新型具有如下优点：

本实用新型结构简单，可有效率定扭力扳手的扭矩，使之满足预应力锚杆对扭矩的要求，使其实用性更广。且扭力扳手扭矩的率定更简单方便，实用性更强。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型实验例中扭力扳手—压力值读数关系曲线图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

图1所示率定扭力扳手的辅助装置，其包括中部开设有螺纹孔的正方形的底板1，四根可拆卸竖直连接于底板1四个边角处的立柱2，可拆卸连接于立柱2上端且形状大小与底板1相同的顶板3，以及螺纹连接于底板1中部螺纹孔上的螺栓4；所述螺栓4的头部位于上方。

其中，所述底板1和顶板3均优选采用长×宽×厚=400×400×30㎜钢板。所述立柱2优选采用φ35㎜的圆钢。所述底板1、顶板3和立柱2之间采用螺钉连接，显然还可以是螺栓等可拆卸连接方式。

本发明的原理为牛顿第三定律（Newton's third law），当两个物体互相作用时，彼此施加于对方的力，其大小相等、方向相反。即扭力扳手作用在万能材料试验机上的力，等于万能材料试验机对扭力扳手施加的力。

对扭力扳手的率定方法如下：

（1）率定时先将万能材料试验机油泵升起2~5cm，然后在万能材料试验机上放置一块与反力架底板大小相等的垫板（垫板采用钢板，厚度25mm）将率定扭力扳手的辅助装置水平放置在万能材料试验机上。开启万能材料试验机使下横梁与辅助装置的顶板接触（不得挤压辅助装置）。将螺帽套在辅助装置的螺栓上，安装扭力扳手。设定扭力扳手扭矩值在一个较小的刻度上（50或者100 N.m），将万能材料试验机清零。开始沿一定（顺时针或者逆时针均可）方向匀速转动扭力扳手（注意转动扭力扳手时保持扳手加力杆与螺帽垂直）待扭力扳手发出“卡嗒”（click）的响声时，停止操作，记录下万能材料试验机显示的示值。以后每隔一定间隔（100 N.m或者250N.m，具体视扭力扳手的示值而定）设定扭力扳手力矩值，进行操作，重复以上操作，直至达到扭力扳手最大扭力矩，并同时记录相对应的力值。

（2）达到最大值后，按照同样的操作方法，同样间隔从最大值率定到起始设定值。每一级扭矩值测试往返两次，取两次的测值的平均值作为代表值。当两次测值超出平均值10%时，重新进行率定。

（3）利用一元回归对率定结果进行计算分析，采用的数学模型为Y=Ax+B；回归分析的结果整理成公式或图表供测试时使用。

实验例：进行扭力扳手率定的程序和率定结果如下表（扭力扳手型号为：TG750-2000N.m）

根据以上率定成果建立扭力扳手—压力值读数关系曲线，如图2所示，由回归方程可得相关系数，计算结果如下：

Y=0.0942x+36.848  （R²=0.988）

相关系数R=0.994。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种率定扭力扳手的辅助装置，其特征在于：包括中部开设有螺纹孔的正方形的底板，四根可拆卸竖直连接于底板四个边角处的立柱，可拆卸连接于立柱上端且形状大小与底板相同的顶板，以及螺纹连接于底板中部螺纹孔上的螺栓；所述螺栓的头部位于上方。

2.根据权利要求1所述率定扭力扳手的辅助装置，其特征在于：所述底板和顶板均采用长×宽×厚=400×400×30㎜钢板。

3.根据权利要求1或2所述率定扭力扳手的辅助装置，其特征在于：所述立柱采用φ35㎜的圆钢。

4.根据权利要求1或2所述率定扭力扳手的辅助装置，其特征在于：所述底板、顶板和立柱之间采用螺钉连接。