CN204710626U - 用于螺栓检测的胶体涂覆装置及螺栓轴力测试系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及螺栓轴力测试设备，公开了一种用于螺栓检测的胶体涂覆装置及螺栓轴力测试系统。所述胶体涂覆装置包括螺栓放置平台(10)和能够以预定量进行喷涂的喷嘴(21)，所述螺栓放置平台(10)上形成有多个螺栓放置孔(11)，所述喷嘴(21)设置为能够相对于螺栓放置平台(10)运动，以使得喷嘴(21)能够与多个螺栓放置孔(11)中的每个对准。本实用新型的胶体涂覆装置可以利用喷嘴(21)以预定量对放置于螺栓放置平台(10)上的螺栓进行涂覆，实现对胶体的涂覆量的精确控制，提高螺栓检测的准确性。通过喷嘴(21)与螺栓放置平台(10)的相对运动，能够连续对多个螺栓实施涂覆，有效提高涂覆效率。

Description

用于螺栓检测的胶体涂覆装置及螺栓轴力测试系统

技术领域

本实用新型涉及螺栓轴力测试设备，具体地，涉及一种用于螺栓检测的胶体涂覆装置。在此基础上，本实用新型还涉及一种螺栓轴力测试系统。

背景技术

作为一种典型的紧固件，螺栓常被用于连接两个带有通孔(或其中一者带有盲孔)的零部件，这种连接形式也被称为螺栓连接。在机械行业中，经常使用螺栓连接运动件，例如，在发动机制造中，需要将在工作状态下飞速运转的主轴承、飞轮等通过螺栓连接于相应的部件上，这种螺栓通常也被称为关键螺栓。因此，在使用时，需对螺栓轴力进行测量，以保证可靠连接。

螺栓轴力即在将螺栓旋入相应的螺纹中时，螺栓在弹性区间产生的弹力。螺栓轴力可以采用超声波测试仪进行测量。在测量前，需要将所要测量的螺栓的螺帽(即头部)的顶面磨平，然后在该顶面上涂适量的耦合剂；随后，将超声波测试仪的探头放置在螺帽的顶面，打开测试仪，测试螺栓在自然状态下的长度。再将螺栓拧紧到连接件上，重复上述步骤，测出螺栓拧紧后的长度。测试仪根据两次测量的长度、螺栓的强度等级以及弹性模量等参数，即可计算出拧紧后的螺栓的轴力。

其中，耦合剂用于排出探头与被测螺栓之间的空气，使超声波能够有效穿入被测螺栓。可见，测量之前所涂的耦合剂的量是否适宜，直接决定测量结果的准确性。具体地，若耦合剂过多，探头与被测螺栓之间的距离过大，测得的螺栓长度偏大；若耦合剂过少，不足以排净探头与被测螺栓之间的空气，致使超声波无法有效穿入被测螺栓，不能获得测量结果。然而，目前，人们通常手持储存有耦合剂的容器或涂抹有耦合剂的工具直接在螺帽顶面涂覆，无法准确控制涂覆的量，继而导致涂覆效率较低。

另外，在螺栓轴力测量之前，还需对被测螺栓进行标定(即通过加载轴向载荷，连续记录不同载荷下被测螺栓的长度，并绘制成曲线，并其输入到超声波测试仪中)，而该标定过程需利用胶粘剂在螺帽顶面粘贴贴片式传感器。而胶粘剂的涂覆存在与上述耦合剂涂覆同样的问题。

有鉴于此，有必要提供一种胶体涂覆装置，以解决上述现有技术存在的问题。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种用于螺栓检测的胶体涂覆装置，该胶体涂覆装置便于实现对所涂覆的胶体(如耦合剂或胶粘剂)的量的控制，从而提高检测的准确性，同时，能够显著提高涂覆效率。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种用于螺栓检测的胶体涂覆装置，包括螺栓放置平台和能够以预定量进行喷涂的喷嘴，所述螺栓放置平台上形成有多个螺栓放置孔，所述喷嘴设置为能够相对于所述螺栓放置平台运动，以使得所述喷嘴能够与所述多个螺栓放置孔中的每个螺栓放置孔对准。

优选地，所述胶体涂覆装置还包括支架总成，所述螺栓放置平台水平地安装在该支架总成上。

优选地，所述胶体涂覆装置还包括安装于所述支架总成上的导轨和能够沿所述导轨移动的喷嘴底座，所述喷嘴安装在所述喷嘴底座上，所述多个螺栓放置孔沿与所述导轨的延伸方向平行的方向排列。

优选地，所述导轨上形成有第一齿条，所述喷嘴底座设置有由第一步进电机驱动且与所述第一齿条啮合的第一驱动齿轮。

优选地，所述导轨的顶部形成为具有两腰向上渐扩延伸的梯形截面的凸块，所述第一齿条形成在该凸块的上表面，所述喷嘴底座的底部形成有与所述凸块匹配的梯形滑槽，所述第一驱动齿轮容纳于所述喷嘴底座内并露出至所述梯形滑槽，以与所述第一齿条啮合；或者，所述导轨的顶部形成为具有两腰向上渐缩延伸的梯形截面的梯形滑槽，所述第一齿条形成在该梯形滑槽的底面上，所述喷嘴底座的底部形成有与所述梯形滑槽匹配的凸块，所述第一驱动齿轮容纳于所述喷嘴底座内并露出至所述凸块，以与所述第一齿条啮合。

优选地，所述喷嘴底座内还设置有由第二步进电机驱动的第二驱动齿轮，其中：该第二驱动齿轮露出至形成在该喷嘴底座的侧面上的导槽；所述喷嘴上形成有与该导槽匹配的导块，该导块上形成有用于与所述第二驱动齿轮啮合的第二齿条；或者，所述第二驱动齿轮露出至形成在所述喷嘴底座的侧面上的导块；所述喷嘴上形成有与该导块匹配的导槽，该导槽内形成有用于与所述第二驱动齿轮啮合的第二齿条。

优选地，所述螺栓放置平台可拆卸地安装于所述支架总成上。

优选地，所述支架总成上设置有安装块，该安装块上形成有滑槽，所述螺栓放置平台的两端形成有用于插入所述滑槽以将该螺栓放置平台可拆卸地安装于所述支架总成上的凸起，所述滑槽和所述凸起为倾斜于水平方向的直型构造或者曲线型构造。

优选地，所述螺栓放置平台具有螺栓放置胶垫，所述螺栓放置孔形成在该螺栓放置胶垫上。

此外，本实用新型还提供一种螺栓轴力测试系统，该螺栓轴力测试系统包括超声波测试仪和本实用新型提供的所述胶体涂覆装置，其中，所述喷嘴连通于储存有耦合剂或用于粘贴贴片式传感器的胶粘剂的容器。

通过上述技术方案，利用喷嘴以预定量对放置于螺栓放置平台上的螺栓进行涂覆，实现对胶体的涂覆量的精确控制，提高螺栓检测的准确性。通过喷嘴与螺栓放置平台的相对运动，能够连续对多个螺栓实施涂覆，有效提高涂覆效率。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本实用新型，但并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是根据本实用新型一种优选实施方式的胶体涂覆装置的立体结构示意图；

图2是图1中胶体涂覆装置的爆炸图；

图3所示为图2中胶体涂覆装置的部分部件；

图4是图1中胶体涂覆装置的喷嘴的立体结构示意图；

图5是图1中胶体涂覆装置的螺栓放置平台的立体结构示意图；

图6是图5中螺栓放置平台的左视图。

附图标记说明

10    螺栓放置平台             11     螺栓放置孔

12    螺栓放置胶垫             13     凸起

20    喷嘴总成                 21     喷嘴

211   导块                     212    第二齿条

22    喷嘴底座                 221    第一驱动齿轮

222   梯形滑槽                 223    第二驱动齿轮

224   导槽                     30     支架总成

31    安装块                   311    滑槽

32    支腿                     33     保护帽

34    水平支撑杆               35     连接套

36    稳定连接杆               40     导轨

41    第一齿条

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。

参照图1和图2所示，根据本实用新型一种优选实施方式的用于螺栓检测的胶体涂覆装置，包括螺栓放置平台10和能够以预定量进行喷涂的喷嘴21，所述螺栓放置平台10上形成有多个螺栓放置孔11，所述喷嘴21设置为能够相对于所述螺栓放置平台10运动，以使得所述喷嘴21能够与所述多个螺栓放置孔11中的每个螺栓放置孔11对准。

基于此，本实用新型的胶体涂覆装置可以形成为多种形式。例如，喷嘴21可以与电子元件连接，以通过该电子元件控制喷嘴21喷涂胶体的量；或者，喷嘴21内可以形成有多个腔室，以通过腔室的容积限定每次喷涂的胶体量。

再如，螺栓放置平台10可以呈多种结构，只要其上形成有多个螺栓放置孔11，且能够与喷嘴21相对运动为使得该喷嘴21对准每个螺栓放置孔11，均属于本实用新型的构思范围。因此，螺栓放置平台10上的多个螺栓放置孔11在同一水平高度上依次排列(如下述优选实施方式)，也可以在竖直方向或以其他任意方式排列。另外，可以将螺栓放置平台10设置为静止，而使得喷嘴21运动，以获得二者的相对运动；或者，将喷嘴21设置为静止，而使得螺栓放置平台10运动，以使其上的不同螺栓放置孔11对准喷嘴21。

基于随后对本实用新型优选实施方式的说明，将能够构思并实施上述及其他变型实施方式，因此，将不再对这些实施方式详细说明，而仅以附图所示优选实施方式及其简单变型为例进行详细说明。

本实用新型的胶体涂覆装置能够利用喷嘴21以预定量对放置于螺栓放置平台10上的螺栓进行涂覆，实现对胶体(例如，耦合剂或胶粘剂等)的涂覆量的精确控制，提高螺栓检测的准确性。通过喷嘴21与螺栓放置平台10的相对运动，能够连续对多个螺栓实施涂覆，有效提高涂覆效率。

为了便于安装喷嘴21和螺栓放置平台10，并提供一种使得多个螺栓放置孔11在同一水平高度依次排列的具体实施方式，如图1和图2所示，胶体涂覆装置还包括支架总成30，螺栓放置平台10水平地安装在该支架总成30上。从而，可以通过使喷嘴21相对螺栓放置平台10移动而对放置于不同螺栓放置孔11中的螺栓进行涂覆。

支架总成30可以形成为能够水平地安装螺栓放置平台10各种结构。如如1和图2，支架总成30可以包括支腿32和连接支腿32的稳定连接杆36。支腿32上端设置有保护帽，以避免锋利的端部威胁人员安全。支腿32底部连接于水平支撑杆34，以稳定地支撑在地面上。上述支腿32、水平支撑杆34和稳定连接杆36可以通过连接套35以插装方式安装在一起，形成为一种可拆卸连接。这在与本实用新型其它优选特征结合时，可以使得胶体涂覆装置整体形成为一种可拆卸结构，以便于其运输、维修等。另外，螺栓放置平台21(以及优选实施方式中的导轨40)可以通过安装块31安装在支架总成30上。关于该安装块31的具体结构将在随后说明。

为了便于使喷嘴21相对于安装在支架总成30上的螺栓放置平台10运动，根据本实用新型优选实施方式的胶体涂覆装置还包括导轨40和喷嘴底座22。其中，导轨40安装在支架总成30上，用于安装喷嘴21的喷嘴底座22能够沿该导轨40移动。相应地，所述多个螺栓放置孔11沿与导轨40的延伸方向平行的方向排列，从而，当喷嘴底座22沿导轨40滑动时，喷嘴21能够对准螺栓放置平台10上的每一个螺栓放置孔11，以向不同螺栓涂覆胶体。

进一步地，本实用新型的胶体涂覆装置还可以包括用于驱动喷嘴21在导轨40的延伸方向和/或其法线方向运动的驱动结构。以下对分别实现两个方向运动的这种驱动结构的优选实施方式进行说明，这些说明并不限制本实用新型的范围，本实用新型还可以利用其它形式的驱动结构，或者驱动喷嘴21沿其它方向运动。本实用新型的驱动结构可以由电子元件控制，以使喷嘴21能够在不同运动位置精确地对准螺栓放置孔11。

如图2至图4所示，导轨40上可以形成有第一齿条41，喷嘴底座22设置有由第一步进电机(未示出)驱动的第一驱动齿轮221，该第一驱动齿轮221与所述第一齿条41啮合。当第一步进电机驱动第一驱动齿轮221转动时，第一齿条41能够对第一驱动齿轮221产生沿导轨40延伸方向的反作用力，从而驱动喷嘴底座22及其上的喷嘴21沿导轨40的延伸方向运动。

作为一种优选实施方式，并使喷嘴底座22稳定地在导轨40上滑动和驱动，可以在导轨40的顶部形成为具有梯形截面的凸块，所述梯形截面垂直于导轨40的延伸方向，且其两腰向上渐扩延伸。第一齿条41形成在所述凸块的上表面。相应地，喷嘴底座22的底部形成有与所述凸块匹配的梯形滑槽222，第一驱动齿轮221容纳于喷嘴底座22内并露出至梯形滑槽222，以与第一齿条41啮合。从而，在通过第一步进电机驱动喷嘴底座22在导轨40上移动时，通过啮合的第一驱动齿轮221和第一齿条41传递动力，同时通过凸块和梯形滑槽222侧面的限制作用，避免运动过程中由于重量分布不均等导致的喷嘴21偏移，从而具有良好的涂覆效果。

作为上述优选实施方式的简单变型，凸块和梯形滑槽222可以互换位置。具体地，可以在导轨40的顶部形成有梯形滑槽222，该梯形滑槽222具有两腰向上渐缩延伸的梯形截面，第一齿条41形成在该梯形滑槽222的底面上。相应地，喷嘴底座22的底部形成有与该梯形滑槽222匹配的凸块(该凸块具有两腰向下渐扩延伸的梯形截面)，第一驱动齿轮221容纳于喷嘴底座22内并露出至该凸块，以与第一齿条41啮合，同样能够取得等同于上述优选实施方式的效果。相比而言，前述优选实施方式具有更好的加工工艺性。

为了驱动喷嘴21在竖直方向移动，以适应不同型号的螺栓，喷嘴底座22内可以设置有由第二步进电机(未示出)驱动的第二驱动齿轮223，并通过该第二驱动齿轮223与形成在喷嘴21上的第二齿条212啮合而驱动喷嘴在竖直方向移动。

具体地，如图3和图4所示，喷嘴底座22的侧面上形成有导槽224，第二驱动齿轮223露出至该导槽224；喷嘴21上形成有与导槽224匹配的导块211，该导块211上形成有用于与第二驱动齿轮223啮合的第二齿条212。导槽224和导块211也可以分别具有梯形截面。

作为一种简单变型，导块211与导槽224也可以互换位置。具体地，喷嘴底座22的侧面上可以形成有导块211，第二驱动齿轮223露出至该导块211；喷嘴21上形成有与导块211匹配的导槽224，该导槽224内形成有用于与第二驱动齿轮223啮合的第二齿条212。

参照图3、图5和图6所示，螺栓放置平台10可以具有螺栓放置胶垫12，并使螺栓放置孔11形成在螺栓放置胶垫12上，以避免在将螺栓放置在螺栓放置孔11中时损坏螺栓的螺纹和法兰面。另外，该螺栓放置胶垫12还有利于适应不同型号的螺栓，如可以在螺栓放置平台10上具有不同螺栓放置孔11的螺栓放置胶垫。在结合随后的优选实施方式中，设置螺栓放置胶垫12的优点将更加明显。

根据本实用新型一种较为优选的实施方式，螺栓放置平台10可拆卸地安装于所述支架总成30上，从而能够通过更换具有不同螺栓放置孔11的螺栓放置平台10(或者将螺栓放置平台10上的螺栓放置胶垫12更换为具有不同孔径的螺栓放置孔11)而对不同型号、尺寸的螺栓涂覆，具有更好的适应性。此外，在具有螺栓放置胶垫12的实施方式中，这种可拆卸的结构还便于在螺栓放置胶垫12破损时拆下更换。

作为一种具有可拆卸结构的螺栓放置平台10的胶体涂覆装置的优选实施方式，如图2、图5和图6所示，支架总成30上可以设置有安装块31，该安装块31上形成有滑槽311。相应地，螺栓放置平台10的两端形成有用于插入所述滑槽311以将该螺栓放置平台10可拆卸地安装于所述支架总成30上的凸起13。其中，所述滑槽311和凸起13为倾斜于水平方向的直型构造。例如，在图示的实施方式中，沿螺栓放置平台10的插入方向，该滑槽311和凸起13均向下倾斜地延伸。从而，在螺栓放置平台10自身重力作用下，能够稳定地安装于支架总成30上。作为一种变型实施方式，该滑槽311和凸起13也可以为曲线型构造，由于曲线型构造也具有倾斜于水平方向的部分，在螺栓放置平台10自身重力作用下，同样能够稳定地安装于支架总成30上。对于该曲线型构造的滑槽311和凸起13，为了便于拆装，可以使得该曲线型构造具有相对恒定的曲率半径，从而能够通过使得螺栓放置平台10相对安装块31旋转而进行拆装。另外，凸起13也可以从螺栓放置平台10各个端部的两点位置处延伸而形成，同样能够便于使得该螺栓放置平台10方便地安装至直型构造或曲线型构造的滑槽311中。

以上描述了本实用新型提供的胶体涂覆装置的优选实施方式，在此基础上，本实用新型还提供一种螺栓轴力测试系统，包括超声波测试仪。为了更好地涂覆用于轴力测量的耦合剂，并且/或者，更好地利用贴片式传感器对螺栓进行标定，该螺栓轴力测试系统还包括根据本实用新型提供的所述胶体涂覆装置。其中，可以将耦合剂或胶粘剂储存在连通于喷嘴21的容器中。可以理解的是，该容器可以设置在喷嘴21内，该结构形式也属于上述连通关系并落入本实用新型的保护范围。

以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型的思想，其同样应当视为本实用新型所公开的内容。

Claims (10)

1.一种用于螺栓检测的胶体涂覆装置，其特征在于，该胶体涂覆装置包括螺栓放置平台(10)和能够以预定量进行喷涂的喷嘴(21)，所述螺栓放置平台(10)上形成有多个螺栓放置孔(11)，所述喷嘴(21)设置为能够相对于所述螺栓放置平台(10)运动，以使得所述喷嘴(21)能够与所述多个螺栓放置孔(11)中的每个螺栓放置孔(11)对准。

2.根据权利要求1所述的胶体涂覆装置，其特征在于，所述胶体涂覆装置还包括支架总成(30)，所述螺栓放置平台(10)水平地安装在该支架总成(30)上。

3.根据权利要求2所述的胶体涂覆装置，其特征在于，所述胶体涂覆装置还包括安装于所述支架总成(30)上的导轨(40)和能够沿所述导轨(40)移动的喷嘴底座(22)，所述喷嘴(21)安装在所述喷嘴底座(22)上，所述多个螺栓放置孔(11)沿与所述导轨(40)的延伸方向平行的方向排列。

4.根据权利要求3所述的胶体涂覆装置，其特征在于，所述导轨(40)上形成有第一齿条(41)，所述喷嘴底座(22)设置有由第一步进电机驱动且与所述第一齿条(41)啮合的第一驱动齿轮(221)。

5.根据权利要求4所述的胶体涂覆装置，其特征在于，所述导轨(40)的顶部形成为具有两腰向上渐扩延伸的梯形截面的凸块，所述第一齿条(41)形成在该凸块的上表面，所述喷嘴底座(22)的底部形成有与所述凸块匹配的梯形滑槽(222)，所述第一驱动齿轮(221)容纳于所述喷嘴底座(22)内并露出至所述梯形滑槽(222)，以与所述第一齿条(41)啮合；或者，

所述导轨(40)的顶部形成为具有两腰向上渐缩延伸的梯形截面的梯形滑槽(222)，所述第一齿条(41)形成在该梯形滑槽(222)的底面上，所述喷嘴底座(22)的底部形成有与所述梯形滑槽(222)匹配的凸块，所述第一驱动齿轮(221)容纳于所述喷嘴底座(22)内并露出至所述凸块，以与所述第一齿条(41)啮合。

6.根据权利要求3所述的胶体涂覆装置，其特征在于，所述喷嘴底座(22)内还设置有由第二步进电机驱动的第二驱动齿轮(223)，其中：

该第二驱动齿轮(223)露出至形成在该喷嘴底座(22)的侧面上的导槽(224)；所述喷嘴(21)上形成有与该导槽(224)匹配的导块(211)，该导块(211)上形成有用于与所述第二驱动齿轮(223)啮合的第二齿条(212)；或者，

所述第二驱动齿轮(223)露出至形成在所述喷嘴底座(22)的侧面上的导块(211)；所述喷嘴(21)上形成有与该导块(211)匹配的导槽(224)，该导槽(224)内形成有用于与所述第二驱动齿轮(223)啮合的第二齿条(212)。

7.根据权利要求2至6中任意一项所述的胶体涂覆装置，其特征在于，所述螺栓放置平台(10)可拆卸地安装于所述支架总成(30)上。

8.根据权利要求7所述的胶体涂覆装置，其特征在于，所述支架总成(30)上设置有安装块(31)，该安装块(31)上形成有滑槽(311)，所述螺栓放置平台(10)的两端形成有用于插入所述滑槽(311)以将该螺栓放置平台(10)可拆卸地安装于所述支架总成(30)上的凸起(13)，所述滑槽(311)和所述凸起(13)为倾斜于水平方向的直型构造或者曲线型构造。

9.根据权利要求1所述的胶体涂覆装置，其特征在于，所述螺栓放置平台(10)具有螺栓放置胶垫(12)，所述螺栓放置孔(11)形成在该螺栓放置胶垫(12)上。

10.一种螺栓轴力测试系统，该螺栓轴力测试系统包括超声波测试仪，其特征在于，所述螺栓轴力测试系统还包括根据权利要求1至9中任意一项所述的胶体涂覆装置，其中，所述喷嘴(21)连通于储存有耦合剂或用于粘贴贴片式传感器的胶粘剂的容器。