[发明专利]螺栓轴向外部载荷测量方法、装置和系统

权利要求书

1.一种螺栓轴向外部载荷测量方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

获取螺栓总轴载和残余夹紧力，所述螺栓总轴载为被连接件承受外载时螺栓的轴向受力，所述残余夹紧力为被连接件承受外载时被连接件间的夹紧力；

根据所述螺栓总轴载和残余夹紧力计算得出螺栓轴向外部载荷。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述螺栓总轴载和残余夹紧力计算得出螺栓轴向外部载荷的步骤包括：

根据以下公式计算得出螺栓轴向外部载荷：

F_A＝F_S-F_KR

其中，F_A是指所述螺栓轴向外部载荷，

F_S是指所述螺栓总轴载，

F_KR是指所述残余夹紧力。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

根据计算出的螺栓轴向外部载荷，生成所述螺栓轴向外部载荷随时间变化的曲线。

4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述螺栓总轴载通过螺栓轴力传感器获取，所述残余夹紧力通过垫片式压力传感器获取，其中，所述螺栓轴力传感器安装在沿螺栓头部中心轴线方向的螺栓内部，所述垫片式压力传感器安装在所述螺栓和被连接件之间。

5.一种螺栓轴向外部载荷测量装置，其特征在于，所述装置包括：

获取模块，用于获取螺栓总轴载和残余夹紧力，所述螺栓总轴载为被连接件承受外载时螺栓的轴向受力，所述残余夹紧力为被连接件承受外载时被连接件间的夹紧力；

计算模块，用于根据所述螺栓总轴载和残余夹紧力计算得出螺栓轴向外部载荷。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述计算模块用于根据以下公式计算得出螺栓轴向外部载荷：

F_A＝F_S-F_KR

其中，F_A是指所述螺栓轴向外部载荷，

F_S是指所述螺栓总轴载，

F_KR是指所述残余夹紧力。

7.根据权利要求5或6所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

曲线生成模块，用于根据计算出的螺栓轴向外部载荷，生成所述螺栓轴向外部载荷随时间变化的曲线。

8.根据权利要求5或6所述的装置，其特征在于，所述获取模块用于通过螺栓轴力传感器来获取所述螺栓总轴载，以及通过垫片式压力传感器来获取所述残余夹紧力，其中，所述螺栓轴力传感器安装在沿螺栓头部中心轴线方向的螺栓内部，所述垫片式压力传感器安装在所述螺栓和被连接件之间。

9.一种螺栓轴向外部载荷测量系统，其特征在于，所述系统包括：

被测螺栓，该被测螺栓连接于被连接件；

检测装置，用于检测所述被测螺栓的螺栓总轴载和残余夹紧力，所述螺栓总轴载为被连接件承受外载时所述被测螺栓的轴向受力，所述残余夹紧力为被连接件承受外载时被连接件间的夹紧力；

根据权利要求5-8中任一项所述的螺栓轴向外部载荷测量装置。

10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述检测装置包括：

螺栓轴力传感器，安装在所述被测螺栓的沿螺栓头部中心轴线方向的螺栓内部，用于检测所述螺栓总轴载；

垫片式压力传感器，安装在所述被测螺栓和所述被连接件之间，用于检测所述残余夹紧力。