[发明专利]一种轴向受力的预紧螺栓连接强度实验台及其实验方法

权利要求书

1.一种轴向受力的预紧螺栓连接强度实验台，其特征在于：包括设于底座上的实验螺栓连接结构和加载装置，

所述实验螺栓连接结构包括由下向上依次设置的传感器A、下钢板、被连接件、上钢板、传感器B，所述下钢板、被连接件、上钢板的型心处以及传感器A和传感器B的中心轴线处均开有上下贯通的中心孔，所述底座上开设有用于使实验螺栓从底部装入的竖向光孔，所述中心孔与光孔对中；

所述加载装置包括加载杠杆、传动单元和用于检测工作载荷的传感器C，所述传动单元设置在位于实验螺栓连接结构一侧的加载支架上，传动单元通过加载杠杆向实验螺栓施加静载荷或动态载荷；所述加载杠杆的杠杆臂左端上表面通过触头A与上钢板下部相抵，所述传感器C设置于杠杆臂右端与传动单元之间；

所述实验螺栓的上端端面的轴线处安装有千分表B，所述上钢板的上端面安装有千分表A。

2.根据权利要求1所述的一种轴向受力的预紧螺栓连接强度实验台，其特征在于：所述下钢板和上钢板的四角分别开设有上下对应的通孔，所述通孔以中心孔为中心对称布置，通孔内安装直线轴承，下钢板和上钢板之间通过设于直线轴承内的导柱相配合，所述导柱下端与底座固定。

3.根据权利要求2所述的一种轴向受力的预紧螺栓连接强度实验台，其特征在于：所述上钢板整体呈方形，上钢板前后两侧各设一凸台，所述触头A通过螺纹连接于凸台上，两触头A对称布置于上钢板型心轴线上。

4.根据权利要求3所述的一种轴向受力的预紧螺栓连接强度实验台，其特征在于：所述加载杠杆包括杠杆支架、设于杠杆支架上的销轴、设于销轴两端呈对称结构的两个左侧杠杆臂，所述左侧杠杆臂右端连接一支撑横梁，支撑横梁上朝向加载支架的方向连接一个右侧杠杆臂；所述左侧杠杆臂为竖立截面的刚性梁，右侧杠杆臂为弹性梁；所述弹性梁与传感器C下端连接，左侧杠杆臂两端上表面分别与两个触头A的下端接触，接触点为杠杆臂左侧施力点。

5.根据权利要求3所述的一种轴向受力的预紧螺栓连接强度实验台，其特征在于：所述加载杠杆包括杠杆支架、设于杠杆支架上的销轴、设于销轴两端呈对称结构的两个杠杆臂，杠杆臂整体采用刚性梁，杠杆臂的右端固连L型压板，压板的横板上连接一竖向圆形套筒，套筒内安装一竖向的弹簧，套筒上端内壁与导向头形成移动配合，导向头与传感器C下部固定。

6.根据权利要求4或5所述的一种轴向受力的预紧螺栓连接强度实验台，其特征在于：所述传动单元包括加载螺杆和固定于加载螺杆顶部的手柄；所述加载支架包括竖向支腿和固定于支腿上端的固定板，所述固定板上设有螺纹孔，加载螺杆从螺纹孔中竖直穿过，加载螺杆的下端压在其下方的传感器C顶部的压头上，所述压头为杠杆臂右侧施力点。

7.根据权利要求4或5所述的一种轴向受力的预紧螺栓连接强度实验台，其特征在于：所述传动单元包括位于加载支架上方的电机、同步带传动机构以及偏心凸轮，所述凸轮位于电机与传感器C之间，电机通过同步带传动机构带动凸轮旋转，使凸轮外轮廓与其下方的传感器C顶部的压头相接触，实现连续动态加载。

8.根据权利要求7所述的一种轴向受力的预紧螺栓连接强度实验台，其特征在于：所述加载支架包括两个相对应的竖向支腿，支腿上对应开设有轴承座孔，轴承座孔内各安装有滚动轴承，两个滚动轴承分别与凸轮轴的两端连接，使凸轮轴能够相对加载支架旋转；所述凸轮通过凸轮轴上的轴肩以及紧定螺钉实现在凸轮轴上的轴向定位。

9.根据权利要求1所述的一种轴向受力的预紧螺栓连接强度实验台，其特征在于：所述传感器A、传感器B、传感器C均通过控制单元与显示器连接，显示器放置于实验螺栓连接结构一侧的置物台上。