一种螺栓拧紧力系数测量方法

摘要

本发明涉及一种螺栓拧紧力系数的测量方法，特别涉及适用于铁塔镀锌螺栓的拧紧力系数的测量，其步骤包括：标定压力传感器、连接铁塔螺栓拧紧力系数模拟测试装置、将模拟测试装置安装于拉伸试验机中，获取预紧力的数据及计算拧紧力系数。本方法在实验室中即可实施，操作方便，测定的结果准确，对铁塔整体结构和稳定性评估具有指导意义。

主权项

一种螺栓拧紧力系数测量方法，其特征在于其包括下述步骤：步骤一：标定压力传感器，通过拉伸试验机夹具对所述压力传感器施加0~180KN的力F，并通过拉伸试验机的软件记录不同的力下压力传感器（7）的电压U，根据所得的力和电压的数据，绘制力‑电压曲线，并根据曲线得到力‑电压关系式（1）；U=kF+b    (1)U——压力传感器显示的电压，单位V；F——拉伸试验机施加的力，单位N；k——系数，单位V/N；b——力为0时压力传感器显示的初始电压，单位V；步骤二：连接铁塔螺栓拧紧力系数模拟测试装置，所述模拟测试装置由上镀锌钢板（1）、中镀锌钢板（2）、下镀锌钢板（3）、套筒（6）和压力传感器（7）组成；在所述上镀锌钢板（1）的下端部和下镀锌钢板（3）的上端部分别设置有直径相等的螺栓孔，在中镀锌钢板（2）的上、下端部分别设置有与所述螺栓孔直径相等的螺栓孔；所述套筒（6）、压力传感器（7）、上镀锌钢板（1）和中镀锌钢板（2）上端部依次通过第一螺栓（4）和第一螺母（5）连接；所述中镀锌钢板（2）下端部和下镀锌钢板（3）通过第二螺栓（9）和第二螺母（10）连接；步骤三：将所述上镀锌钢板（1）的上端和下镀锌钢板（3）的下端分别夹置于拉伸试验机的上夹具和下夹具中；步骤四：使上、下镀锌钢板（1、3）处于所述上、下夹具的中心，所述上、下夹具处于夹紧状态；第一、第二螺栓处于松动状态；使用扭力扳手使第二螺栓（9）完全锁死，即中、下镀锌钢板（2、3）在自然状态下不产生滑动；步骤五：对第一螺栓（4）施加拧紧力矩Mt，通过压力传感器（7）显示电压U’，并根据公式（2）计算此时的预紧力P₀；P₀=（U’+b‑b’）×1000/k      （2）P₀——预紧力，单位N；U’——电压，单位V；b——步骤一中力为0时压力传感器显示的初始电压，单位V；b’——步骤五所测得的初始电压，单位V；k——步骤一中的系数，单位V/N；步骤六：根据公式（3）计算螺栓拧紧力系数K；K=Mt/（P₀×d）     （3）K——拧紧力系数；Mt——施加的拧紧力矩，单位Ｎ·m；d——螺纹公称直径，单位ｍ；P₀——预紧力，单位N。