一种用于测定螺栓连接副抗拉荷载的试验装置的制作方法

本实用新型一种用于测定螺栓连接副抗拉荷载的试验装置，能够准确快速测定螺栓连接副的抗拉荷载。

背景技术：

根据国家标准GB/T31439《波形梁钢护栏》要求，高强度拼接螺栓连接副整体抗拉荷载不小于133kN。由于钢护栏使用的拼接螺栓螺杆较短，目前没有一套合适的夹具可以测试螺栓连接副的抗拉荷载，为此需要一种测试螺栓连接副的装置进行试验，可以方便准确测试螺栓连接副的抗拉荷载。

技术实现要素：

本实用新型提供一种用于测定螺栓连接副抗拉荷载的试验装置，利用此装置可以检测螺栓连接副抗拉荷载。该装置易操作，满足规范要求，能有效完成螺栓连接副抗拉荷载的测定。

本实用新型采取的技术方案为：

一种用于测定螺栓连接副抗拉荷载的试验装置，包括上连接杆、下连接杆、上夹具外套、下夹具外套、上夹具内套、下夹具内套。所述上夹具外套、下夹具外套均为圆形空心碗状结构，其大端圆口开内丝；上夹具外套、下夹具外套小端中心开孔，孔径大于连接杆直径，所述上连接杆、下连接杆分别穿过上夹具外套、下夹具外套小端中心开孔。

所述上连接杆、下连接杆末端均为半圆弧端头。

所述上夹具外套、下夹具外套小端中心开孔内侧为倒半圆弧形状，所述上连接杆、下连接杆分别穿过上夹具外套、下夹具外套小端中心开孔时，所述上连接杆、下连接杆末端的半圆弧端头正好分别与上夹具外套、下夹具外套小端中心开孔内侧倒半圆弧形相接触，上连接杆、下连接杆分别在上夹具外套、下夹具外套内自由转动。

上夹具外套内丝与上夹具内套外丝配套连接；下夹具外套内丝与下夹具内套外丝配套连接。

上夹具内套设有与螺栓连接副的螺帽及螺杆相匹配的凹槽；

下夹具内套设有与螺栓连接副的螺母及螺杆相匹配的固定孔。

所述上连接杆、下连接杆形状为圆柱体实心杆，末端的半圆弧端头圆弧面光滑。

所述上夹具外套、下夹具外套小端中心开圆孔，圆孔的孔径大于连接杆直径，即连接杆一端可以穿过该圆孔。该圆孔口内侧为倒半圆弧形状，弧面光滑，该圆孔半圆的直径略大于连接杆末端端头半圆弧的直径。

所述上夹具内套形状为空心圆柱体，其一端外端头刻有外丝，外丝的尺寸与上夹具外套内丝匹配。

所述上夹具内套一端为大孔，另一端为小孔，在距小孔端一定距离处开设一凹槽，凹槽以小圆孔为中心，凹槽在长度方向两侧分别为外圆弧状。

所述下夹具内套形状为空心圆柱体，其一端外圈刻有外丝，外丝的尺寸与下夹具外套内丝匹配。

所述下夹具内套一端为大孔，另一端为小孔。

本实用新型一种用于测定螺栓连接副抗拉荷载的试验装置，优点在于：

1：此装置利用内外两套夹具环环相扣形成一个可以满足螺栓连接副轴向受拉的装置，内套夹具完成与螺栓有效合理连接，外套夹具完成与试验机夹持连接，外套碗形结构利用丝扣正好包裹住内套夹具，连接杆端头光滑圆弧面与外套夹具内侧光滑倒圆弧面的连接，保证了螺栓连接副的轴向受拉，保证了螺栓连接副抗拉荷载数据的准确性。

2：利用此装置可以有效准确测试出螺栓连接副的抗拉荷载，满足了国家规范检测要求，完成了试验检测工作，提高了工作效率，解决了波形梁护栏拼接螺栓连接副的抗拉荷载测试困难。

3：利用此装置可以按照国家规范对螺栓连接副进行抗拉荷载试验，为公路工程提供了试验数据，为公路波形护栏的安全性提供了保障。

附图说明

图1为本实用新型装置的连接杆与夹具外套装配示意图。

图2为本实用新型装置的上夹具内套与下夹具内套装配示意图。

图3为螺栓连接副结构示意图。

具体实施方式

如图1~图3所示，一种用于测定螺栓连接副抗拉荷载的试验装置，包括上连接杆1、下连接杆1’、上夹具外套2、下夹具外套2’、上夹具内套3、下夹具内套4。

所述上夹具外套2、下夹具外套2’ 材质为高强度优质钢材， 均为圆形空心碗状结构，其大端圆口开内丝，内丝与上夹具内套3外丝配套连接。大端圆口内径为53mm。上夹具外套2、下夹具外套2’ 小端中心开孔，孔径大于连接杆直径，孔径为20mm。所述上连接杆1、下连接杆1’ 分别穿过上夹具外套2、下夹具外套2’ 小端中心开孔；

所述上连接杆1、下连接杆1’ 末端均为半圆弧端头；

所述上夹具外套2、下夹具外套2’ 小端中心开孔内侧为倒半圆弧形状，所述上连接杆1、下连接杆1’ 分别穿过上夹具外套2、下夹具外套2’ 小端中心开孔时，所述上连接杆1、下连接杆1’ 末端的半圆弧端头正好分别与上夹具外套2、下夹具外套2’ 小端中心开孔内侧倒半圆弧形相接触，上连接杆1、下连接杆1’分别在上夹具外套2、下夹具外套2’内自由转动；

上夹具外套2内丝与上夹具内套3外丝配套连接；下夹具外套2’ 内丝与下夹具内套4外丝配套连接；

上夹具内套3设有与螺栓连接副的螺帽及螺杆相匹配的凹槽；下夹具内套4设有与螺栓连接副的螺母及螺杆相匹配的固定孔。

所述上连接杆1、下连接杆1’材质为高强度优质钢材，形状为圆柱体实心杆，直径为18mm，末端的半圆弧端头圆弧面光滑，半圆的直径为40mm。

所述上夹具外套2、下夹具外套2’ 小端中心开圆孔，圆孔的孔径大于连接杆直径，即连接杆一端可以穿过该圆孔。该圆孔口内侧为倒半圆弧形状，弧面光滑，该圆孔半圆的直径略大于连接杆末端端头半圆弧的直径。

所述上夹具内套3材质为高强度优质钢材，形状为空心圆柱体，其一端外端头刻有外丝，外丝的尺寸与上夹具外套2内丝匹配，其外径尺寸为53mm。

所述上夹具内套3一端为大孔，孔径为38mm，孔长为18.6mm；另一端为小孔，孔径为17mm，孔长为10.05mm。在距小孔端6.55mm处开设一凹槽，凹槽以小圆孔为中心，其宽度为18mm，长度为18mm，但是在长度方向两侧分别为外圆弧状，圆弧半径为12.5mm。凹槽厚度为3.5mm。这些尺寸设计正好与螺栓连接副5螺帽及螺杆尺寸相匹配。螺栓连接副5的螺帽可以有效与上夹具内套3内侧充分连接固定。

所述下夹具内套4材质为高强度优质钢材，形状为空心圆柱体，其一端外圈刻有外丝，外丝的尺寸与下夹具外套2’内丝匹配。其外径尺寸为53mm。所述下夹具内套4一端为大孔，孔径为38mm，孔长为18.6mm，另一端为小孔，孔径为17mm，孔长为10.05mm。这些尺寸设计正好与螺栓连接副5的螺杆及螺母尺寸相匹配。螺栓连接副5的螺母可以有效与下夹具内套4内侧充分连接固定。

在进行波形梁护栏拼接螺栓连接副的抗拉荷载试验时，先将待测螺栓螺母取下，把螺杆从上夹具内套3内侧大孔端穿过小孔，大孔进，小孔出，然后再从下夹具内套4小孔端穿过，小孔进，接着把螺栓对应的螺母从下夹具内套4大孔进去拧在螺杆上，保证螺母丝口全部拧到螺杆上，并使螺杆超出螺母外1个～2个螺纹距。组合好螺栓与上夹具内套3、下夹具内套4后，把上夹具外套2、下夹具外套2’分别与上夹具内套3、下夹具内套4利用配套丝扣连接。全部组合连接好后，把装配好的装置上连接杆1、下连接杆1’夹持到试验机上，试验机设置好控制速率，对螺栓连接副5进行抗拉荷载试验。