[发明专利]一种海绵代替被连接件的螺栓受轴向拉伸的载荷演示仪

权利要求书

1.一种海绵代替被连接件的螺栓受轴向拉伸的载荷演示仪，其特征在于：包括一底板，所述底板的两侧分别固设有立柱，所述立柱顶部固定连接有一顶板，所述底板上方设置有固定在立柱上的连接板，所述连接板上方设置有套设在立柱上并可沿立柱上下移动的上顶板，所述连接板与上顶板之间设置有对称安装的上、下被连接件，所述上、下被连接件均包括外盒腔体和套设在外盒腔体内并可沿外盒腔体上下移动的内盒腔体，内、外盒腔体之间还布设有海绵；还包括螺栓，所述螺栓从下至上依次贯穿连接板、上、下被连接件、上顶板经螺母锁紧，所述上顶板和螺母之间设置有一垫板，所述螺栓包括一呈圆柱形橡胶、螺栓头和带头部的螺杆，所述橡胶两端分别经花键与螺栓头和螺杆头部相连，所述橡胶上套设有与所述花键配合的套筒；还包括一加载机构，所述加载机构包括套设在立柱上并可沿立柱上下移动的加载板，所述加载板中部设置有让上、下被连接件穿过的通孔，所述加载板的两侧分别设置有带齿条的竖杆，所述底板上还设置有蜗轮蜗杆，所述蜗轮的两侧均设置有与蜗轮同轴连接的齿轮，所述齿轮分别与同侧的齿条相咬合。

2.根据权利要求1所述的一种海绵代替被连接件的螺栓受轴向拉伸的载荷演示仪，其特征在于：所述橡胶的弹性系数大于所述海绵的弹性系数。

3.根据权利要求1所述的一种海绵代替被连接件的螺栓受轴向拉伸的载荷演示仪，其特征在于：所述连接板的两侧分别设置有带滑槽的下滑槽板，该滑槽内设置有在滑槽内上下移动的子母螺钉，所述竖杆的下部与子母螺钉相连接。

4.根据权利要求3所述的一种海绵代替被连接件的螺栓受轴向拉伸的载荷演示仪，其特征在于：所述上、下被连接件之间贴设有第一压力传感器，所述垫板和上顶板之间贴设有第二压力传感器，所述上顶板和加载板之间贴设有第三压力传感器，所述顶板上分别设有对螺栓、上顶板和被连接件进行测距的超声波传感器，所述底板上设置有连接第一、第二、第三压力传感器和超声波传感器的控制电路板，其中一侧的下滑槽板上还设置有显示压力和距离的液晶显示屏，所述控制电路板的输出端与所述液晶显示屏的输入端电连接。

5.根据权利要求1所述的一种海绵代替被连接件的螺栓受轴向拉伸的载荷演示仪，其特征在于：所述蜗杆的一端连接有转动丝杆的手柄。

6.一种如权利要求1所述的海绵代替被连接件的螺栓受轴向拉伸的载荷演示仪使用方法，按以下步骤进行：

（1）接通电源，启动开关；

（2）调整螺母，使螺栓处于未拧紧状态，加载机构调至最低位置，调整好超声波传感器位置；

（3）测出并记录初始被连接件的初始厚度和螺栓初始总长；

（4）开始缓慢拧紧螺栓，预紧到一定程度，测出并记录螺栓总载荷，螺栓预紧力，被连接件的厚度，螺栓总长；

（5）旋转手柄，使加载机构向上运动对螺栓进行轴向加载，观察显示屏的数据变化，施加到一定载荷后，停止加载，将测出并记录螺栓总载荷，螺栓预紧力，施加载荷，被连接件的厚度和螺栓总长；

（6）关闭电源，卸载螺栓，返回加载机构，结束操作。