用于大型螺栓或螺杆的拉伸试验工装的制作方法

本实用新型涉及一种用于大型螺栓或螺杆的拉伸试验工装。

背景技术：

在日常设备检修作业中，经常会遇到螺栓或螺杆的材质替换问题，例如设备的40CrMo高强度螺栓损坏需要更换，能否采用调质后的45#钢螺栓替换设备检修过程螺栓需要更换，但材质无法确定，对需更换螺栓做金相分析，以确定其材质，这在时间和经济上都不合理，因此如何在短时间内确定不同材质的螺栓或螺杆能否互换，对于设备检修作业的效率、质量以及成本具有重要意义。

对于上述问题的解决，可以从螺栓或螺杆实际承载的工况，通过对螺栓或螺杆原件与新件的强度等级、预紧力要求等方面比较两者力学性能上的差异，最终做出判断。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种用于大型螺栓或螺杆的拉伸试验工装，应用本工装对不同材质的螺栓或螺杆进行拉伸试验，为螺栓或螺杆的材料抗拉强度、屈服极限提供试验数据，通过对原件和新件在相同拉伸力下的紧固效果，得出不同材质螺栓或螺杆的应力应变特性，从而判断原件与新件的可替换性。

为解决上述技术问题，本实用新型用于大型螺栓或螺杆的拉伸试验工装包括液压拉伸器、鞍形座、定位板、套筒、压板和螺母，所述鞍形座顶面设有通孔，拉伸试验的螺栓或螺杆穿入所述鞍形座顶面的通孔，所述液压拉伸器设于所述鞍形座顶面并且拧入螺栓或螺杆顶端的外螺纹，所述定位板和套筒依次套入螺栓或螺杆并且位于所述鞍形座内，所述螺母拧于所述螺杆底端，所述压板位于所述螺母与套筒之间或螺栓头与套筒之间。

进一步，所述鞍形座顶端设有隔层，所述定位板为抽拉式定位板并且位于所述隔层内，所述定位板套入螺栓或螺杆的通孔直径大于螺栓或螺杆直径2mm，并且端面设有拉手。

进一步，所述鞍形座内侧面间隔设有若干加强筋。

进一步，所述鞍形座外侧面与底面之间设有加强肋板。

由于本实用新型用于大型螺栓或螺杆的拉伸试验工装采用了上述技术方案，即本工装在鞍形座顶面设有通孔，拉伸试验的螺栓或螺杆穿入鞍形座顶面的通孔，液压拉伸器设于鞍形座顶面并且拧入螺栓或螺杆顶端的外螺纹，定位板和套筒依次套入螺栓或螺杆并且位于鞍形座内，螺母拧于螺杆底端，压板位于螺母与套筒之间或螺栓头与套筒之间。应用本工装对不同材质的螺栓或螺杆进行拉伸试验，为螺栓或螺杆的材料抗拉强度、屈服极限提供试验数据，通过对原件和新件在相同拉伸力下的紧固效果，得出不同材质螺栓或螺杆的应力应变特性，从而判断原件与新件的可替换性。

附图说明

下面结合附图和实施方式对本实用新型作进一步的详细说明：

图1为本实用新型用于大型螺栓或螺杆的拉伸试验工装结构示意图；

图2为本工装中定位板结构示意图；

图3为本工装应用示意图。

具体实施方式

实施例如图1所示，本实用新型用于大型螺栓或螺杆的拉伸试验工装包括液压拉伸器1、鞍形座2、定位板3、套筒4、压板5和螺母6，所述鞍形座2顶面设有通孔，拉伸试验的螺栓或螺杆7穿入所述鞍形座2顶面的通孔，所述液压拉伸器1设于所述鞍形座2顶面并且拧入螺栓或螺杆7顶端的外螺纹，所述定位板3和套筒4依次套入螺栓或螺杆7并且位于所述鞍形座2内，所述螺母6拧于所述螺杆7底端，所述压板5位于所述螺母6与套筒4之间或螺栓头与套筒4之间。

如图1和图2所示，优选的，所述鞍形座2顶端设有隔层21，所述定位板3为抽拉式定位板并且位于所述隔层21内，所述定位板3套入螺栓或螺杆7的通孔31直径大于螺栓或螺杆7直径2mm，并且端面设有拉手32。进行拉伸试验的为大型螺栓或螺杆，定位板用于螺栓或螺杆的定位，由于鞍形座顶面的通孔孔径一般较大，螺栓或螺杆在鞍形座顶面的通孔内易晃动，将螺栓或螺杆穿入定位板通孔可起到定位作用，同时定位板抽拉式设于鞍形座顶端的隔层内便于螺栓或螺杆安装于本工装，提高螺栓或螺杆在拉伸试验时的拆装效率。

优选的，所述鞍形座2内侧面间隔设有若干加强筋22。

优选的，所述鞍形座2外侧面与底面之间设有加强肋板23。

加强筋和加强肋板的设置用于提高鞍形座的整体刚性，使得鞍形座具有一定的承载力，确保拉伸试验的安全、可靠实施。

本工装中，液压拉伸器是进行螺栓拆装的常用工具，尤其在M42以上的大型螺栓中经常使用，对于不同大小的螺栓，采用不同规格的液压拉伸器进行拆装，能够达到螺栓的拧紧力及螺栓等级精度的要求；其拉伸头拧于螺栓，借助超高压泵提供的液压动力，利用材料允许的弹性幅度，在其弹性变形区内将螺栓拉伸，达到紧固或拆卸螺栓的目的。

液压拉伸器的应用特点配合本工装即可对不同大小规格的螺栓或螺杆进行预紧效果的模拟。通过对螺栓或螺杆原件与新件在相同拉伸力下的紧固效果，得出不同材质螺栓或螺杆的应力应变特性，即可判断螺栓或螺杆原件与新件的可替换性。

如图2所示，本工装在实际应用时，将鞍形座2通过螺栓8设置于基础平台9上，定位板3设于鞍形座2顶端的隔层21内，被试螺栓或螺杆7穿过鞍形座2顶面通孔以及定位板3通孔，由于定位板3通孔仅比螺栓或螺杆7外径大2mm，可有效避免螺栓或螺杆7的晃动，液压拉伸器1设置于鞍形座2顶面并且拉伸头拧入螺栓或螺杆7顶端的外螺纹，套筒4套入螺栓或螺杆7外圈，针对螺栓试验时在螺栓头与套筒4之间垫入压板5，螺杆7则采用螺母6拧入螺杆7底端，并在螺母6与套筒4之间垫入压板5；被试螺栓或螺杆7与本工装安装完毕后，启动液压拉伸器1对螺栓或螺杆7进行拉伸试验，施加于螺栓或螺杆7的拉伸力可通过液压拉伸器1的工作压力得到，而螺栓或螺杆7的拉伸位移量可通过设置百分表或位移传感器进行测量，根据拉伸力以及螺栓或螺杆的拉伸位移量即可得到螺栓或螺杆材料的抗拉强度和屈服极限等试验数据，通过对螺栓或螺杆原件与新件试验数据的对比，即可得出是否具有互换性的结论，从而提高设备检修作业的效率及质量，降低设备检修成本。