CN211651995U - 一种螺纹紧固件横向振动试验装置 - Google Patents

Abstract

一种螺纹紧固件横向振动试验装置，属于机械基础件及制造技术领域，包括试验底座、调速电机、调速电机支撑座、振动工作台、可动板、压紧垫片、螺栓螺母垫片、锥形块、上传感器垫片、下传感器垫片、垫圈式力传感器、传力套筒、测试螺栓、测试螺母和横向振动连板，所述锥形块设置在可动板上，所述测试螺栓可穿过锥形块和测试螺母螺纹连接，所述螺栓螺母垫片套设在测试螺栓上，所述测试螺母的外壁上套设有压紧垫片。本实用新型的螺纹紧固件横向振动试验装置，能对试验的位移进行有效调节，能适应不同的试验情况，实用性能好，试验底座、和调速电机支撑座与振动工作台之间通过螺栓连接的设置，能实现夹具的快速安装拆卸。

Description

一种螺纹紧固件横向振动试验装置

技术领域

本实用新型属于机械基础件及制造技术领域，具体地，涉及一种螺纹紧固件横向振动试验装置。

背景技术

紧固件是将两个或两个以上的零件紧固连接成为一个整体时所采用的一类机械零件的总称，包括螺柱、螺栓、螺母、螺钉、铆钉、焊钉、销以及组合件和连接副等，其应用范围极为广泛，在各种机械、设备、车辆、船舶、铁路、桥梁、建筑、结构、工具、仪器、仪表和用品等上面，都可以看到各式各样的紧固件。其中依靠螺纹结构连接的螺纹紧固件因其具有加工方便，连接力大，结构紧凑，便于装拆，连接可靠等优点，成为目前应用最广泛紧固件产品。由于螺纹结构原理的实质是斜面机构，在预紧载荷作用下产生的周向分力会使连接具有松脱趋向，但在连接副和支承面的摩擦作用下实现自锁而不松脱。然而，当连接副受到外界载荷的扰动时，原来的平衡可能被打破，出现轻微的滑动，在一次一次的扰动中，这种滑动越来越大，最终达到松脱的程度。由于紧固件的防松性能与人们的生命财产的安全紧密相关，因此必须对紧固件的防松性能进行试验和评估。

目前，用于评价螺纹紧固件防松性能的试验方法主要有三种：地脚螺栓试验法、套筒横向冲击法和横向振动试验法。横向振动试验通过改变偏心轮的转速实现振动频率的调整，通过调节偏心量实现振幅大小的改变，其振动源实质上是一种机械的曲柄滑块机构。此种结构导致横向振动试验机结构复杂，工作频率较低，振幅和振动加速度调整困难。

实用新型内容

实用新型目的：本实用新型的目的是提供一种螺纹紧固件横向振动试验装置，解决了目前横向振动试验机操作困难的问题。

技术方案：本实用新型提供了一种螺纹紧固件横向振动试验装置，包括试验底座、调速电机、调速电机支撑座、振动工作台、可动板、压紧垫片、螺栓螺母垫片、锥形块、上传感器垫片、下传感器垫片、垫圈式力传感器、传力套筒、测试螺栓、测试螺母和横向振动连板，所述调速电机支撑座和振动工作台均通过螺栓固定设置在试验底座上，所述调速电机固定设置在调速电机支撑座上，并且调速电机的转轴和横向振动连板的一端连接，所述横向振动连板远离调速电机的另一端和可动板铰接，所述锥形块设置在可动板上，所述测试螺栓可穿过锥形块和测试螺母螺纹连接，所述螺栓螺母垫片套设在测试螺栓上，并且螺栓螺母垫片压紧在测试螺母和可动板之间，所述测试螺母的外壁上套设有压紧垫片，所述压紧垫片和螺栓螺母垫片位于可动板的上端面上，所述传力套筒设置在可动板的下端面上，所述上传感器垫片、垫圈式力传感器和下传感器垫片按照由上至下的顺序套设在传力套筒上。本实用新型的螺纹紧固件横向振动试验装置，能对试验的位移进行有效调节，能适应不同的试验情况，实用性能好，试验底座、和调速电机支撑座与振动工作台之间通过螺栓连接的设置，能实现夹具的快速安装拆卸。

进一步的，上述的螺纹紧固件横向振动试验装置，所述可动板上设有锥形孔，所述锥形块设置在锥形孔内。

进一步的，上述的螺纹紧固件横向振动试验装置，所述振动工作台的截面为“凹”字型，所述振动工作台相对的内壁上设有支撑板，所述支撑板的上端面上设有一组平行的滑轨一，所述滑轨一上设有一组滑块一，所述可动板固定设置在一组滑块一上。

进一步的，上述的螺纹紧固件横向振动试验装置，所述可动板靠近调速电机的端面上固定设有固定座，所述横向振动连板远离调速电机的一端和固定座铰接。通过设置的固定座，能够与横向振动连板实现转接。

进一步的，上述的螺纹紧固件横向振动试验装置，所述试验底座的上端面上设有一组平行的T型滑槽一。

进一步的，上述的螺纹紧固件横向振动试验装置，所述调速电机支撑座包括下底板一和竖直支撑板，所述竖直支撑板垂直设置在下底板一的下端面上，并且下底板一和竖直支撑板形成“T”字型结构。

进一步的，上述的螺纹紧固件横向振动试验装置，所述竖直支撑板上设有转接法兰盘，所述转接法兰盘通过螺栓锁紧在竖直支撑板上，所述调速电机固定设置在转接法兰盘上。

进一步的，上述的螺纹紧固件横向振动试验装置，所述振动工作台的下端面上设有下底板二。

进一步的，上述的螺纹紧固件横向振动试验装置，所述T型滑槽一内设有一组锁紧螺栓，所述锁紧螺栓的头部设置在T型滑槽一内，并且锁紧螺栓的螺纹部伸出T型滑槽一，所述锁紧螺栓上套设有压板，所述压板远离锁紧螺栓的一端压紧在下底板一或下底板二上，所述锁紧螺栓上设有锁紧螺母，所述锁紧螺栓上套设有垫块，所述垫块位于压板的下端面和试验底座的上端面之间。锁紧螺栓的头部卡在T型滑槽一内，然后将垫块套设在锁紧螺栓上，将压板的一端套设在锁紧螺栓上，通过起吊设备将调速电机支撑座和振动工作台起吊，并运输至试验底座上，将压板远离锁紧螺栓的一端压紧在下底板一或下底板二上，在通过锁紧螺母将压板固定，从而能够下底板一或下底板二与试验底座固定。

进一步的，上述的螺纹紧固件横向振动试验装置，所述下底板一和竖直支撑板之间、振动工作台的侧壁和下底板二之间均设有加强筋板。通过在连接处设置加强筋板提高了连接处的强度，放置连接处开裂。

上述技术方案可以看出，本实用新型具有如下有益效果：本实用新型所述的螺纹紧固件横向振动试验装置，结构设计合理，使用方便，通过垫圈式力传感器采集螺纹紧固件夹紧力，通过控制系统记录夹紧力随时间的变化曲线，分析夹紧力丧失到预定数值时振动次数或达到一定振动次数时夹紧力的下降量值，从而评价各种螺纹紧固件的防松效果；该试验方法操作简便，原理简单，容易实现，在试验装置的配合下，能够为工程技术人员评价各种螺纹紧固件的防松性能提供基本的数据支持，具有很高的推广价值；此装置整体结构更加紧凑，减少了整个试验装置的占地面积，同时能够灵活调节调速电机支撑座和振动工作台的相对位置，安装可拆卸快速。

附图说明

图1为本实用新型所述螺纹紧固件横向振动试验装置的结构示意图；

图2为本实用新型所述螺纹紧固件横向振动试验装置的局部放大图；

图3为本实用新型所述振动工作台和可动板的结构示意图；

图4为本实用新型所述调速电机支撑座和试验底座的结构示意图；

图5为本实用新型所述振动工作台和试验底座的结构示意图。

图中：试验底座1、调速电机2、调速电机支撑座3、下底板一31、竖直支撑板32、转接法兰盘33、振动工作台4、支撑板41、滑轨一42、滑块一43、下底板二44、可动板5、锥形孔51、固定座52、压紧垫片6、螺栓螺母垫片7、锥形块8、上传感器垫片9、下传感器垫片10、垫圈式力传感器11、传力套筒12、测试螺栓13、测试螺母14、横向振动连板15、T型滑槽一16、锁紧螺栓161、压板162、锁紧螺母163、垫块164、加强筋板20。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

实施例

如图1、2所示的螺纹紧固件横向振动试验装置，包括试验底座1、调速电机2、调速电机支撑座3、振动工作台4、可动板5、压紧垫片6、螺栓螺母垫片7、锥形块8、上传感器垫片9、下传感器垫片10、垫圈式力传感器11、传力套筒12、测试螺栓13、测试螺母14和横向振动连板15，所述调速电机支撑座3和振动工作台4均通过螺栓固定设置在试验底座1上，所述调速电机2固定设置在调速电机支撑座3上，并且调速电机2的转轴和横向振动连板15的一端连接，所述横向振动连板15远离调速电机2的另一端和可动板5铰接，所述锥形块8设置在可动板5上，所述测试螺栓13可穿过锥形块8和测试螺母14螺纹连接，所述螺栓螺母垫片7套设在测试螺栓13上，并且螺栓螺母垫片7压紧在测试螺母14和可动板5之间，所述测试螺母14的外壁上套设有压紧垫片6，所述压紧垫片6和螺栓螺母垫片7位于可动板5的上端面上，所述传力套筒12设置在可动板5的下端面上，所述上传感器垫片9、垫圈式力传感器11和下传感器垫片10按照由上至下的顺序套设在传力套筒12上。其中，所述可动板5上设有锥形孔51，所述锥形块8设置在锥形孔51内。

如图3所示的振动工作台4的截面为“凹”字型，所述振动工作台4相对的内壁上设有支撑板41，所述支撑板41的上端面上设有一组平行的滑轨一42，所述滑轨一42上设有一组滑块一43，所述可动板5固定设置在一组滑块一43上。所述可动板5靠近调速电机2的端面上固定设有固定座52，所述横向振动连板15远离调速电机2的一端和固定座52铰接。

通过调速电机2和横向振动连板15之间的偏心结构的设置，在调速电机2款速旋转过程中，通过横向振动连板15带动可动板5沿着一组平行的滑轨一42形成微小的往复震动，模拟测试螺栓13和测试螺母14的震动情况，从而进行测试螺栓13和测试螺母14的横向振动测试，垫圈式力传感器 17 输出信号接入电荷放大器，通过电荷放大器与数据采集和数据处理模块相连。

实施例二

基于实施例一结构的基础上，如图4、5所示的试验底座1的上端面上设有一组平行的T型滑槽一16。其中，所述调速电机支撑座3包括下底板一31和竖直支撑板32，所述竖直支撑板32垂直设置在下底板一31的下端面上，并且下底板一31和竖直支撑板32形成“T”字型结构。所述竖直支撑板32上设有转接法兰盘33，所述转接法兰盘33通过螺栓锁紧在竖直支撑板32上，所述调速电机2固定设置在转接法兰盘33上。此外，所述振动工作台4的下端面上设有下底板二44。所述下底板一31和竖直支撑板32之间、振动工作台4的侧壁和下底板二44之间均设有加强筋板20。

调速电机支撑座3和振动工作台4与试验底座1的连接结构为，所述T型滑槽一16内设有一组锁紧螺栓161，所述锁紧螺栓161的头部设置在T型滑槽一16内，并且锁紧螺栓161的螺纹部伸出T型滑槽一16，所述锁紧螺栓161上套设有压板162，所述压板162远离锁紧螺栓161的一端压紧在下底板一31或下底板二44上，所述锁紧螺栓161上设有锁紧螺母163，所述锁紧螺栓161上套设有垫块164，所述垫块164位于压板162的下端面和试验底座1的上端面之间。

通过锁紧螺栓161、压板162、锁紧螺母163和垫块164形成的调速电机支撑座3和振动工作台4固定结构，便于拆卸，同时能够稳定的进行调速电机支撑座3和振动工作台4固定。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进，这些改进也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种螺纹紧固件横向振动试验装置，其特征在于：包括试验底座（1）、调速电机（2）、调速电机支撑座（3）、振动工作台（4）、可动板（5）、压紧垫片（6）、螺栓螺母垫片（7）、锥形块（8）、上传感器垫片（9）、下传感器垫片（10）、垫圈式力传感器（11）、传力套筒（12）、测试螺栓（13）、测试螺母（14）和横向振动连板（15），所述调速电机支撑座（3）和振动工作台（4）均通过螺栓固定设置在试验底座（1）上，所述调速电机（2）固定设置在调速电机支撑座（3）上，并且调速电机（2）的转轴和横向振动连板（15）的一端连接，所述横向振动连板（15）远离调速电机（2）的另一端和可动板（5）铰接，所述锥形块（8）设置在可动板（5）上，所述测试螺栓（13）可穿过锥形块（8）和测试螺母（14）螺纹连接，所述螺栓螺母垫片（7）套设在测试螺栓（13）上，并且螺栓螺母垫片（7）压紧在测试螺母（14）和可动板（5）之间，所述测试螺母（14）的外壁上套设有压紧垫片（6），所述压紧垫片（6）和螺栓螺母垫片（7）位于可动板（5）的上端面上，所述传力套筒（12）设置在可动板（5）的下端面上，所述上传感器垫片（9）、垫圈式力传感器（11）和下传感器垫片（10）按照由上至下的顺序套设在传力套筒（12）上。

2.根据权利要求1所述的螺纹紧固件横向振动试验装置，其特征在于：所述可动板（5）上设有锥形孔（51），所述锥形块（8）设置在锥形孔（51）内。

3.根据权利要求1所述的螺纹紧固件横向振动试验装置，其特征在于：所述振动工作台（4）的截面为“凹”字型，所述振动工作台（4）相对的内壁上设有支撑板（41），所述支撑板（41）的上端面上设有一组平行的滑轨一（42），所述滑轨一（42）上设有一组滑块一（43），所述可动板（5）固定设置在一组滑块一（43）上。

4.根据权利要求1所述的螺纹紧固件横向振动试验装置，其特征在于：所述可动板（5）靠近调速电机（2）的端面上固定设有固定座（52），所述横向振动连板（15）远离调速电机（2）的一端和固定座（52）铰接。

5.根据权利要求1所述的螺纹紧固件横向振动试验装置，其特征在于：所述试验底座（1）的上端面上设有一组平行的T型滑槽一（16）。

6.根据权利要求5所述的螺纹紧固件横向振动试验装置，其特征在于：所述调速电机支撑座（3）包括下底板一（31）和竖直支撑板（32），所述竖直支撑板（32）垂直设置在下底板一（31）的下端面上，并且下底板一（31）和竖直支撑板（32）形成“T”字型结构。

7.根据权利要求6所述的螺纹紧固件横向振动试验装置，其特征在于：所述竖直支撑板（32）上设有转接法兰盘（33），所述转接法兰盘（33）通过螺栓锁紧在竖直支撑板（32）上，所述调速电机（2）固定设置在转接法兰盘（33）上。

8.根据权利要求6所述的螺纹紧固件横向振动试验装置，其特征在于：所述振动工作台（4）的下端面上设有下底板二（44）。

9.根据权利要求8所述的螺纹紧固件横向振动试验装置，其特征在于：所述T型滑槽一（16）内设有一组锁紧螺栓（161），所述锁紧螺栓（161）的头部设置在T型滑槽一（16）内，并且锁紧螺栓（161）的螺纹部伸出T型滑槽一（16），所述锁紧螺栓（161）上套设有压板（162），所述压板（162）远离锁紧螺栓（161）的一端压紧在下底板一（31）或下底板二（44）上，所述锁紧螺栓（161）上设有锁紧螺母（163），所述锁紧螺栓（161）上套设有垫块（164），所述垫块（164）位于压板（162）的下端面和试验底座（1）的上端面之间。

10.根据权利要求8所述的螺纹紧固件横向振动试验装置，其特征在于：所述下底板一（31）和竖直支撑板（32）之间、振动工作台（4）的侧壁和下底板二（44）之间均设有加强筋板（20）。

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