一种紧固件的防松性能检测装置及其检测方法与流程

专利2022-05-09  3


本发明属于紧固件防松检测技术领域,具体涉及一种紧固件的防松性能检测装置及其检测方法。



背景技术:

紧固件属于机械零件中应用极为广泛的零件之一,紧固件在电子、电器、机械、化工等行业中应用广泛,由于紧固件标准化、系列化、通用化的程度很高,因此紧固件在生产中最重要的环节是质量管控,需要经过外观、尺寸、性能等方面的检测,待检测合格后才能投入使用,其中最重要性能检测之一为防松性能,由于紧固件作为紧固连接使用,若设备在使用过程中出现松脱严重的可造成安全事故,因此需要使用检测精度高的设备进行紧固件防松性能检测。

如一公开号为cn211651995u公开了一种螺纹紧固件横向振动试验装置,包括试验底座、调速电机、调速电机支撑座、振动工作台、可动板、压紧垫片、螺栓螺母垫片、锥形块、上传感器垫片、下传感器垫片、垫圈式力传感器、传力套筒、测试螺栓、测试螺母和横向振动连板,锥形块设置在可动板上,测试螺栓可穿过锥形块和测试螺母螺纹连接,螺栓螺母垫片套设在测试螺栓上,测试螺母的外壁上套设有压紧垫片,螺纹紧固件横向振动试验装置,能对试验的位移进行有效调节,能适应不同的试验情况,实用性能好,试验底座、和调速电机支撑座与振动工作台之间通过螺栓连接的设置,能实现夹具的快速安装拆卸。

现有的螺纹紧固件振动试验技术中,采用测试螺栓测试螺母配合,没有对螺栓稳固夹持,振动中螺栓发生旋转会影响测试结果,且若需检验不同尺寸的紧固件时需要更换夹具,安装所需时间较长,且只能检验一种标准的紧固件,其余不合格的紧固件则无法使用,造成资源浪费。



技术实现要素:

本发明的目的是,为了解决现有技术存在的问题,本发明提供一种紧固件的防松性能检测装置及其检测方法。

本发明提供了如下的技术方案:

本发明公开了一种紧固件的防松性能检测装置,包括底座,安装在底座上的且用于对紧固件进行振动检测的振动台,用于调整配合件对中的定位座,用于夹持配合件的夹紧装置,用于支撑配合件的支撑座,还包括安装在振动台上用于保护定位座、夹紧装置和支撑座的防护装置。

进一步地,所述防护装置包括安装在所述定位座上、用于支撑定位座的安装台,设置成与所述防护装置同心,便于配合件找准中心,用于对配合件进行找正的导轨;所述夹紧装置还包括用于对夹紧装置移动和支撑的并可沿导轨长度方向移动的移动座,每个移动座和夹紧装置之间安装有伸缩气缸一,所述导轨一侧安装有用于支撑和使支撑座沿上下方向运动的伸缩气缸三,所述配合件穿过防护装置一端安装有用于对中的橡胶套和与定位装置上的磁铁对应的磁铁,所述配合件上还套设有便于紧固螺母旋紧的螺母垫片。

本发明还提供了另外一种实施方式,对螺纹紧固件采用压力检测的方式进行检测,具体结构如下:立板安装在底座上用于支撑螺杆,用于驱动螺杆旋转的电机一,用于支撑安装座且和螺杆螺纹连接的螺纹滑块,还包括安装在底座上的用于对紧固件进行压力检测的压力检测机构,所述压力检测机构包括用于夹紧紧固螺母的安装座,紧固螺母通过伸缩气缸四安装在安装座内,所述安装座内设有便于平衡板运动的槽道,平衡板一侧通过弹簧三安装有立杆,立杆远离安装座一侧安装有压力传感器。

进一步地,所述定位座内还安装有用于对配合件对中的磁铁;定位座一侧和防护装置内壁之间安装有弹簧一,使定位座可以在一定程度上减振、缓冲。

进一步地,定位装置设置在夹紧装置靠近定位座一侧,所述定位装置随着伸缩气缸二带着移动座沿着左右方向的直线移动而运动,定位装置两侧均安装有用于配合件对中的磁铁;所述定位装置通过弹簧二安装在夹紧装置的凹槽内,定位装置上的磁铁和定位座上的磁铁吸合时通过伸缩气缸一推动夹紧装置夹紧配合件。

进一步地,所述防护装置上设有密封槽,密封板安装在所述密封槽内,所述平衡板位于槽道内一侧与伸缩气缸四伸缩杆之间安装有拉杆,拉杆穿过安装座,所述导轨上还设有防止移动座脱离导轨的挡柱,所述安装座一侧设有电机二,电机二和螺纹滑块之间安装有用于支撑电机二的支撑杆。

基于上述装置,本发明还提出了一种紧固件防松性能检测装置的检测方法,包括以下步骤:

步骤一:通过伸缩气缸二推移动座,使安装在夹紧装置上的定位装置上的磁铁与定位座内的磁铁吸合,进行夹紧对中;

步骤二:橡胶套套设在配合件一侧且放入防护装置内,此时通过支撑座进行初步支撑;

步骤三:橡胶套上的磁铁与定位装置上的磁铁吸合后,夹紧装置通过伸缩气缸一向配合件所在方向移动至夹紧配合件;

步骤四:通过伸缩气缸三进一步调整支撑座的高度进行稳固支撑配合件,将紧固螺母通过数显扭力扳手旋紧在配合件上,并记录下数显扭力扳手的数值;

步骤五:启动振动台对紧固螺母进行振动检测,一段时间后使用数显扭力扳手旋下紧固螺母,将此时显示的数值与首次记录的数值对比,判断其防松性能。

基于上述另外一种通过压力检测的方式进行检测的装置,本发明还提出一种紧固件防松性能检测装置的检测方法,包括以下步骤:

步骤一:紧固螺母安装在伸缩气缸四上,启动电机一,螺杆旋转,螺纹滑块使安装座直线移动;

步骤二:启动电机二,安装座旋转,使紧固螺母旋紧在配合件上,伸缩气缸四缩回至放开紧固螺母;

步骤三:电机一驱动螺杆反转,安装座移动至压力传感器与紧固螺母一侧对齐,伸缩气缸四缓慢缩回,与安装座移动同步;

步骤四:平衡板安装有拉杆一端升起另一端下降至压力传感器位于紧固螺母一侧,进行压力检测。

本发明的有益效果是:

1.底座上安装振动台对紧固件进行振动测试,提高测试结果的准确性,可筛选出高质量的紧固件。

2.通过在紧固件上安装带有磁铁的橡胶套、定位座、磁铁、定位调节机构自动调整配合件的对中,便于旋紧紧固螺母,节省对中时间,提高旋紧效率。

3.在底座上安装压力检测机构,使用压力检测机构检测紧固件的防松性能,筛选出适用于平稳运动中的紧固件,节省成本。

4.通过安装两种不同的检测方式,筛选不同层次的紧固件,降低浪费,节约资源。

5.检测中通过夹紧装和支撑座对配合件进行稳固支撑,避免振动测试中配合件旋转影响检测结果,提高检测结果的准确性。

6.不使用检测装置时将密封板安装进密封槽内,防止外部灰尘等异物进入,提高检测装置的使用寿命。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本发明的实施例一起用于解释本发明,并不构成对本发明的限制。在附图中:

图1是本发明的主视结构示意图;

图2是本发明的防护装置剖视图;

图3是本发明的安装座剖视图。

图中标记为:100、振动台;101、防护装置;1011、密封槽;102、磁铁;103、弹簧一;104、定位座;105、安装台;106、导轨;107、夹紧装置;108、伸缩气缸二;109、橡胶套;110、螺母垫片;111、配合件;112、支撑座;113、定位装置;114、移动座;115、伸缩气缸一;116、挡柱;117、伸缩气缸三;118、密封板;119、弹簧二;

200、压力检测机构;201、电机二;202、支撑杆;203、电机一;204、立板;205、螺纹滑块;206、螺杆;207、压力传感器;208、立杆;209、弹簧三;210、平衡板;211、拉杆;212、安装座;2121、槽道;213、伸缩气缸四;300、底座;400、紧固螺母。

具体实施方式

实施例一

如图1、图3所示,一种紧固件的防松性能检测装置,包括底座300,安装在底座300上的且用于对紧固件进行振动检测的振动台100,用于调整配合件111对中的定位座104,用于夹持配合件111的夹紧装置107,夹紧装置107位于定位座104一侧,用于支撑配合件111的支撑座112,支撑座112安装在伸缩气缸三117上,还包括安装在振动台100上用于保护定位座104、夹紧装置107和支撑座112的防护装置101,定位座104内还安装有用于对配合件111对中的磁铁102;定位座104一侧和防护装置101内壁之间安装有弹簧一103,使定位座104可以在一定程度上减振、缓冲;防护装置101包括安装在定位座104上、用于支撑定位座104的安装台105,设置成与防护装置101同心,便于配合件111找准中心,用于对配合件111进行找正的导轨106,导轨106上还设有防止移动座114脱离导轨的挡柱116。

夹紧装置107还包括用于对夹紧装置107移动和支撑的并可沿导轨106长度方向移动的移动座114,每个移动座114和夹紧装置107之间安装有伸缩气缸一115,导轨106一侧安装有用于支撑和使支撑座112沿上下方向运动的伸缩气缸三117,配合件111穿过防护装置101一端安装有用于对中的橡胶套109和与定位装置113上的磁铁102对应的磁铁102,配合件111上还套设有便于紧固螺母400旋紧的螺母垫片110,螺母垫片110位于防护装置101一侧,防护装置101上设有密封槽1011,密封板118安装在密封槽1011内。

定位装置113设置在夹紧装置107靠近定位座104一侧,定位装置113随着伸缩气缸二108带着移动座114沿着左右方向的直线移动而运动,定位装置113两侧均安装有用于配合件111对中的磁铁102;定位装置113通过弹簧二119安装在夹紧装置107的凹槽内,定位装置113上的磁铁102和定位座104上的磁铁102吸合时通过伸缩气缸一115推动夹紧装置107夹紧配合件111。

本发明还公开了一种紧固件防松性能检测装置的检测方法,包括以下步骤:通过伸缩气缸二108推移动座114,使安装在定位装置113上的磁铁102与定位座104内的磁铁102吸合,进行夹紧对中;橡胶套109套设在配合件111一侧且放入防护装置101内,此时通过支撑座112进行初步支撑;橡胶套109上的磁铁102与定位装置113上的磁铁102吸合后,夹紧装置107通过伸缩气缸一115向配合件111所在方向移动至夹紧配合件111;通过伸缩气缸三117进一步调整支撑座112的高度进行稳固支撑配合件111,将紧固螺母400通过数显扭力扳手旋紧在配合件111上,并记录下数显扭力扳手的数值;启动振动台100对紧固螺母400进行振动检测,一段时间后使用数显扭力扳手旋下紧固螺母400,将此时显示的数值与首次记录的数值对比,判断其防松性能。

可先对紧固件可承受的最大振动进行调试,通过数显扭力扳手可以直观准确分析出紧固件的防松性能,通过调节振动台的振动频率,适用于要求不同的紧固件的检测。

本发明公开的紧固件防松性能检测装置的工作原理如下:首先伸缩气缸二108推移动座114至定位装置113上的磁铁102与定位座104上的磁铁102吸合完成对中调节,配合件111放入防护装置101内时支撑座112起初步支撑作用,待橡胶套109上的磁铁102与定位装置113上的磁铁102吸合时,伸缩气缸一115推夹紧装置107对配合件111进行稳固夹紧,防止配合件111在振动过程中旋转影响检测结果,伸缩气缸三117调整支撑座112的位置进一步支撑配合件111,通过数显扭力扳手将紧固螺母400旋紧在配合件111上,记录下此时的数值,启动振动台100,一段时间后将紧固螺母400从配合件111上旋下记录旋下瞬间的数值与旋紧时的数值进行比较,数值相差越大则防松能力越差反之则相反。

实施例二

本实施是增加了压力检测的方式进行检测,其余结构和原理均与实施例一相同,在此不再赘述,如图1、图2所示,一种紧固件防松性能检测装置还包括安装在底座300上用于支撑螺杆206的立板204,用于驱动螺杆206旋转的电机一203,用于支撑安装座212且和螺杆206螺纹连接的螺纹滑块205,还包括安装在底座300上的用于对紧固件进行压力检测的压力检测机构200,压力检测机构200包括用于夹紧紧固螺母400的安装座212,紧固螺母400通过伸缩气缸四213安装在安装座212内,安装座212内设有便于平衡板210运动的槽道2121,平衡板210一侧通过弹簧三209安装有立杆208,立杆208远离安装座212一侧安装有压力传感器207,弹簧三209的弹力小于紧固螺母400松脱时对压力传感器207的压力,平衡板210位于槽道2121内一侧与伸缩气缸四213伸缩杆之间安装有拉杆211,拉杆211穿过安装座212,安装座212一侧设有电机二201,电机二201和螺纹滑块205之间安装有用于支撑电机二201的支撑杆202。

基于上述通过压力检测的方式进行检测的装置,本发明还提出一种紧固件防松性能检测装置的检测方法,包括以下步骤:紧固螺母400安装在伸缩气缸四213上,启动电机一203,螺杆206旋转,螺纹滑块205使安装座212直线移动;启动电机二201,安装座212旋转,使紧固螺母400旋紧在配合件111上,伸缩气缸四213缩回至放开紧固螺母400;电机一203驱动螺杆206反转,安装座212移动至压力传感器207与紧固螺母400一侧对齐,伸缩气缸四213缓慢缩回,与安装座212移动同步;平衡板210安装有拉杆212一端升起另一端下降至压力传感器207位于紧固螺母400一侧,进行压力检测。

在振动检测的基础上还可添加压力检测,通过检测可以筛选出不同层次的紧固件,压力检测合格但振动检测不合格的紧固件可适用于平稳设备上,振动检测合格的可适用于振动频率大的设备中使用,使得紧固件的利用率高,减少浪费。

本发明公开的紧固件防松性能检测装置的工作原理如下:首先进行压力检测,再进行振动检测,在上述实施例一的基础上,紧固螺母400通过伸缩气缸四213安装在安装座212内,电机一203驱动螺杆206旋转,螺纹滑块205直线运动使安装座212随着螺纹滑块205运动,安装座212与螺纹滑块205活动安装,电机二201使安装座212一定速度旋转旋紧紧固螺母400,电机一203驱动螺杆206反转的同时伸缩气缸四213缓慢缩回松开紧固螺母400,拉杆211上推平衡板210一侧,平衡板210另一侧下降,当紧固螺母400完全松开此时压力传感器207贴近紧固螺母400一侧,紧固螺母400松脱则向压力传感器207一侧移动,压力传感器207发出信号则紧固螺母400防松性能差,反之则防松性能好。

本发明公开的这种紧固件防松性能检测的方法,使用振动检测紧固件防松性能时,使检测结果更加准确,提高检测速度,使用压力检测时检测出的紧固件适用于运动平稳的场合,提高紧固件的使用率,避免浪费。

以上仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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