[发明专利]紧固件的旋具槽扭矩测试方法及实施该方法的检测装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种紧固件的旋具槽扭矩测试方法及实施该方法的检测装置。

背景技术

目前，在紧固件行业中，紧固件的旋具槽（如螺栓头的外六角、内六角、十字槽及一字槽等）的扭矩测试时产品的一项重要指标，尤其是在航天航空领域中频繁使用的高锁螺栓，高锁螺栓是一种特殊结构的紧固件，它与高锁螺母所组成的高锁连接在确保优良的机械性能和工作性能的前提下，具有重量轻、体积小、防松能力高、抗疲劳性能好、装配效率高的特点，并可实现高效的单面拧紧操作。如图1和图2所示，该高锁螺栓包括螺栓本体100，螺栓本体100的头部设有圆盘状的帽体101，螺栓本体100的尾端的端面上开设有同轴设置的内六方式的旋具槽102，高旋具槽102如果达不到需要的许用扭矩要求的话，在使用过程中高锁螺栓将出现松动的情况，造成螺栓连接失效；如果超出所许可的扭矩要求的话，在使用中高锁螺栓将可能被扭断，也会使得螺栓连接失效，且该旋具槽102可能被破坏，使高锁螺栓表面不美观，并产生一定的空气阻力。

中国专利文献201220298438.9公开了一种紧固件扭力检测装置，包括立柱、底座、配重砝码、扭矩杆、三爪卡盘、支撑臂和螺纹丝杆，立柱固定在底座上，扭矩杆固定套装在立柱上，支撑臂安装在立柱上部，螺纹丝杆套装在支撑臂上，螺纹丝杆的上端固定有定位手柄，螺纹低杆的底部螺纹连接扭矩杆固定座，扭矩杆与扭矩杆固定座活动连接，扭矩杆的上部设置有扭矩转换头，扭矩杆的下部设有转换接头，三爪卡盘通过底座垫块安装在底座上，三爪卡盘位于扭矩杆的正下方，而配重砝码设置在扭矩杆的上部，在使用时，将被检测螺栓固定在三爪卡盘上，转换接头就相当于扳手，通过配重砝码来施加所需的轴向载荷，最后通过扭矩扳手转动扭矩转换头来得到所需的扭转载荷，但为了保证扭矩杆能够顺利的将配重砝码自身的重力作为轴向载荷加载到被检测螺栓上，扭矩杆和扭矩杆固定座之间的轴孔配合方式应该为间隙配合，这样再通过扭矩杆向被检测螺栓上施加扭转载荷时，扭转杆的外周面和扭转杆固定座上的配合孔的孔壁面之间配合间隙会使得扭矩杆径向摆动，以致扭矩杆、被检测螺栓和三爪卡盘之间的同轴度不能达到要求，这样通过扭矩杆施加在被检测螺栓上的轴向载荷和扭转载荷将存在较大的偏差，致使旋具槽的扭矩测试精度降低。同时，受扭矩杆的自身重量限制，砝码通过扭矩杆施加在被检测螺栓上的轴向载荷将大于设定值；受扭矩扳手自身精度限制，扭矩扳手所检测到的扭转载荷和实际加载值之间也存在较大的偏差。

发明内容

本发明的目的是提供一种通过提高旋具和被检测紧固件之间的同轴度而提高旋具槽扭矩测试精度的紧固件的旋具槽扭矩测试方法，同时还提供了一种专用于实施该紧固件的旋具槽扭矩测试方法的检测装置。

为了实现以上目的，本发明中紧固件的旋具槽扭矩测试方法的技术方案如下：

紧固件的旋具槽扭矩测试方法，包括以下步骤：

步骤一，将旋具和待测紧固件沿水平方向同轴对接，待测紧固件的旋具槽与旋具止旋插套配合，且待测紧固件和旋具分别沿轴向限位装配在两个可沿轴向相对移动的座体上，待测紧固件和旋具可绕轴向相对转动；

步骤二，向两座体施加相向的压紧力，所述压紧力为待测紧固件和旋具相向压紧的轴向载荷，并计量所述压紧力的大小；

步骤三，保持紧固件和旋具中一个被止转的情况下，向另一个上施加扭矩载荷，并计量扭矩载荷的大小。

步骤一中待测紧固件所处座体为固定座，旋具所处的座体为可相对固定座轴向移动的活动座；在步骤二中，压紧力作用在活动座上。

步骤一中，待测紧固件所处座体上设有用于带动待测紧固件转动的扭矩输入装置，旋具止旋装配在所处座体在，并在旋具所处座体上设有扭矩计量装置；在步骤三中，通过扭矩输入装置向待测紧固件输入扭矩载荷，并通过扭矩计量装置计量扭矩载荷。

扭矩输入装置为与驱动电机传动连接的减速器装置。

本发明的检测装置的技术方案如下：

检测装置，包括机座及其上沿水平方向相对装配的两个座体，两座体中至少一个沿相对方向导向移动装配在基座上，两座体的相对侧分别设有供旋具和待测紧固件同轴相对的沿轴向限位装夹的旋具装夹部和紧固件装夹部，旋具装夹部和/或紧固件装夹部上设有用于向旋具和待测紧固件相对转动方向加载扭矩载荷的扭矩加载结构。

根据权利要求5所述的检测装置，其特征在于，两座体中一个为固定在机座上的固定座、另一个为沿相对方向导向移动装配在机座上的活动座。

活动座上连接有用于计量并传递轴向加载力的轴向计量装置。