[发明专利]核电汽轮机汽缸螺栓应力与应变测试系统

权利要求书

1.一种核电汽轮机汽缸螺栓应力与应变测试系统，其特征在于，包括：

测试记录组件(100)，用于在开缸期间对所有待测螺栓(3)逐一进行紧固测试、记录测试结果并编号；

加工计算组件(200)，用于在扣缸紧固期间根据每一所述待测螺栓(3)的所述测试结果分别计算出热紧弧长值或冷紧力矩值，使得每一所述待测螺栓(3)根据所述热紧弧长值或所述冷紧力矩值在热紧或冷紧操作后达到各自的伸长量目标值；

所述测试记录组件(100)包括：

个性化测试套筒(2)，用于套设在所述待测螺栓(3)外围并固定所述待测螺栓(3)；

测试台架(1)，用于支撑所述个性化测试套筒(2)；

紧固螺母(6)，连接在所述待测螺栓(3)顶部；

连接螺母(4)，连接在所述待测螺栓(3)底部；

紧固机具(12)，与所述紧固螺母(6)咬合装配，所述紧固机具(12)通过一高压油管(10)接入一液压泵站(7)输出的高压油，使得所述紧固机具(12)驱动所述紧固螺母(6)；

液压中空千斤顶(5)，套设在所述个性化测试套筒(2)外围；

压力传感器(8)，与所述液压中空千斤顶(5)相连接、实时测量所述液压中空千斤顶(5)油缸内部压力的变化，并输出压力信号，所述测试结果包括所述压力信号；

位移传感器(13)，安装在所述待测螺栓(3)底部，用于实时测量所述待测螺栓(3)的位移变化，并输出位移信号，所述测试结果包括所述位移信号；以及

存储及编号单元(15)，接收所述压力信号和所述位移信号，并根据所述待测螺栓(3)进行编号保存；

所述加工计算组件(200)包括：

第一绘制单元(16)，与所述存储及编号单元(15)相连接，用于根据所述压力信号和所述位移信号绘制每一所述待测螺栓(3)的受力与伸长量变化曲线；

第一计算单元(17)，与所述第一绘制单元(16)相连接，用于根据所述受力与伸长量变化曲线、所述伸长量目标值计算出所述热紧弧长值或所述冷紧力矩值。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述加工计算组件(200)还包括

第二绘制单元(18)，与所述第一绘制单元(16)相连接，用于根据所述受力与伸长量变化曲线绘制每一所述待测螺栓(3)的应力应变曲线；

第二计算单元(19)，与所述第二绘制单元(18)相连接，用于根据所述应力应变曲线计算出所述待测螺栓(3)的弹性模量；

判断单元(20)，与所述第二计算单元(19)相连接，用于判断所述弹性模量是否超过一预设阈值，若是，则发出更换螺栓提示。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述预设阈值是原始弹性模量的85％-115％。

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述预设阈值是原始弹性模量的90％-110％。

5.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述加工计算组件(200)还包括一压力控制单元(21)，与所述液压泵站(7)相连接，所述压力控制单元(21)用于控制所述液压泵站(7)的输出压力、并逐渐加载紧固所述待测螺栓(3)至所述待测螺栓(3)紧固力矩的一预设倍数。

6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述预设倍数是1.1-1.4倍。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述预设倍数是1.2倍。

8.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述存储及编号单元(15)、所述第一绘制单元(16)、所述第一计算单元(17)、所述第二绘制单元(18)、所述第二计算单元(19)、所述判断单元(20)集成于一体。

9.根据权利要求2-8任一项所述的系统，其特征在于，所述测试记录组件(100)还包括移动小车(14)及设置在所述移动小车(14)上、用于将所述待测螺栓(3)吊装入所述个性化测试套筒(2)中的悬臂吊(11)。