(19)国家知识产权局 (12)发明 专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202210807162.0 (22)申请日 2022.07.11 (65)同一申请的已公布的文献号 申请公布号 CN 114910357 A (43)申请公布日 2022.08.16 (73)专利权人 徐州恒乾紧 固件制造有限公司 地址 221400 江苏省徐州市新沂市经济开 发区北京西路2-10号 (72)发明人 刘雪莲　 (74)专利代理 机构 西安科果 果知识产权代理事 务所(普通 合伙) 6123 3 专利代理师 张美松 (51)Int.Cl. G01N 3/10(2006.01) G01N 3/04(2006.01)G01N 3/02(2006.01) 审查员 尹文杰 (54)发明名称 一种金属紧 固件强度检测装置及检测方法 (57)摘要 本发明涉及质量性能检测技术领域， 具体提 出了一种金属紧固件强度检测装置及检测方法； 该装置包括用于固定支撑的检测支架， 所述检测 支架上装配有用于固定检测金属 紧固件的检测 固定装置； 所述检测支架上装配有用于提供拉力 的施加拉力机构； 所述施加拉力机构上从上到下 依次连接设置有行程适配组件以及提拉执行机 构； 所述提拉执行机构位于所述检测固定装置的 正上方； 本发 明提供的强度检测装置专门针对吊 环螺栓紧固件进行拉力强度检测， 能够同批次多 批次地对吊环螺栓进行强度检测， 提高了检测的 真实性和准确度， 能够提供更为可靠的强度检测 值参考。 权利要求书2页 说明书7页 附图8页 CN 114910357 B 2022.09.23 CN 114910357 B 1.一种金属紧固件强度检测装置， 其特征在于： 包括用于固定支撑的检测支架(1)， 所 述检测支架(1)上装配有用于固定检测金属紧固件的检测固定装置(2)； 所述检测支架(1) 上装配有用于提供拉力的施加拉力机构(3)； 所述施加拉力机构(3)上从上到下依次连接 设 置有行程适配组件(4)以及提拉执行机构(5)； 所述提拉执行机构(5)位于所述检测固定装 置(2)的正上 方； 其中： 所述检测固定装置(2)包括水平转动安装在所述检测支架(1)上能旋转切换工位的切 换工位辊(21)以及装配在所述检测支架(1)上对 所述切换工位辊(21)进行工位切换后定位 的切换锁定机构(22)； 所述切换工位辊(21)包括于轴向垂直截面呈方形结构 的方形转辊 (211)， 所述方形转辊(211)的四个围绕轴向的侧面为用于四种不同尺 寸的吊环螺栓紧固件 的固定面， 每个所述固定面上沿轴向均匀分布设置有多个可拆卸固定安装的用于同种尺寸 吊环螺栓紧固件螺纹固定连接的螺纹连接筒(212)； 所述施加拉力机构(3)包括竖直滑动安装在所述检测支架(1)顶部的提拉梁板(32)以 及多个顶部受力端共同固定连接在所述提拉梁板(32)底端的拉力传感器(33)； 多个所述拉 力传感器(33)与所述方形转辊(211)同一固定面上多个所述螺纹连接筒(212)一一对应设 置； 多个所述拉力 传感器(33)的底部受力端共同固定连接在所述行程适配组件(4)上； 所述 提拉执行机构(5)包括同步提拉抓取机构(53)， 所述同步提拉抓取机构(53)中设置有多个 与所述方形转辊(211)上正面朝 上所在固定面上的多个所述螺纹连接筒(212)一一竖直相 对设置的提拉机 械手(533)； 所述提拉执行机构(5)包括多个竖直倒置固定连接在所述行程适配组件(4)上的进位 液压缸(51)， 多个所述进位液压缸(51)的输出端共同水平固定连接有匚形梁(52)， 所述同 步提拉抓取机构(53)装配在所述匚形梁(52)上， 所述同步提拉抓取机构(53)还包括两个竖 直固定在所述匚形梁(52)两侧端的抓取液压缸(531)、 水平 固定连接在两个所述抓取液压 缸(531)输出端之间的同步梁(532)以及水平固定安装在所述匚形梁(52)上的键轴导杆 (534)； 所述同步梁(532)位于所述匚形梁(52)的上方； 多个所述提拉机械手(533)沿所述键 轴导杆(534)均匀分布设置； 所述提拉机械手(533)包括竖直滑动配合安装在所述匚形梁 (52)上的竖直导杆(5331)、 两个连杆(5332)以及两个提拉杆(5333)； 所述竖直导杆(5331) 与所述同步梁(532)固定连接， 所述提拉杆(5333)呈L形， 两个所述提拉杆(5333)均滑动配 合安装在所述键轴导杆(534)上且相对设置， 所述提拉杆(5333)的水平杆段偏向两个所述 提拉杆(5333)相对一侧， 所述提拉杆(5333)与所述竖直导杆(5331)之间通过所述连杆 (5332)两端铰接连接设置； 所述行程适配组件(4)包括两个上下分布且竖直滑动安装在所述检测支架(1)上的升 降滑动板(41)， 位于上方位置的所述升降滑动板(4 1)水平固定连接在 多个所述拉力 传感器 (33)的底部受力端， 多个所述进位液压缸(51)共同固定连接在位于下方位置的所述升降滑 动板(41)的底端； 两个所述升降滑动板(41)之间竖直连接有若干行程弹簧(42)， 若干所述 行程弹簧(42)呈矩形阵列 均匀分布。 2.根据权利要求1所述的一种金属紧固件强度检测装置， 其特征在于： 所述方形转辊 (211)的四个与轴向平行的拐角边位置设置有拐角槽块(2111)， 所述拐角槽块(2111)在与 其相邻的两个所述方形转辊(211)固定面上对应设置有单边卡槽(2112)； 所述方形转辊 (211)的每个固定面上在两个所述单边卡槽(2112)之间均滑动卡接安装有压筒板(213)， 所权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114910357 B 2述压筒板(213)固定在所在位置的固定面上并将该固定面上的所有的所述螺纹连接筒 (212)压紧。 3.根据权利要求1所述的一种金属紧固件强度检测装置， 其特征在于： 所述切换工位辊 (21)还包括两个对应固定连接在所述方形转辊(211)轴向两端位置的转筒(214)， 所述切换 工位辊(21)通过两个所述 转筒(214)水平转动安装在所述检测支 架(1)上。 4.根据权利要求3所述的一种金属紧固件强度检测装置， 其特征在于： 所述转筒(214) 的端部同轴设置有插孔盘(215)， 所述插孔盘(215)上围绕轴向圆周均匀分布有四个定位插 孔(2151)， 所述定位插孔(2151)在所述插孔盘(215)的两侧盘面之间贯穿； 所述切换锁定机 构(22)包括两个水平设置且固定安装在所述检测支架(1)两侧的转动支承架(221)， 两个所 述转动支承架(221)之间通过轴承水平转动安装有双向丝杠(222)， 所述双向丝杠(222)沿 所述切换工位辊(21)的轴向中心贯穿； 所述转动支承架(221)上设置有至少一个轴向与所 述双向丝杠(222)轴向平行的水平 导杆(2211)； 所述双向丝杠(222)的两个螺纹段上对应螺 纹连接有定位盘(223)， 两个所述定位盘(223)水平镜像分布且与两个所述插孔盘(215)一 一对应设置， 所述定位盘(223)与相 邻的至少一个所述水平 导杆(2211)滑动配合安装， 所述 定位盘(223)上面 向所述插孔盘(215)的端面上设置有 四个可一一对应插入 四个所述定位 插孔(2151)的锁定销杆(2 231)。 5.根据权利要求1所述的一种金属紧固件强度检测装置， 其特征在于： 所述施加拉力 机 构(3)还包括两个竖直固定在所述检测支架(1)上的顶升液压缸(31)， 所述提拉梁板(32)水 平固定在两个所述顶升液压缸(31)的输出端之间。 6.一种金属紧固件强度检测方法， 其特征在于： 采用权利要求1 ‑5 任意一项所述的一 种金属紧 固件强度检测装置对金属紧 固件进行强度检测时包括以下步骤： S1、 在一批同尺寸型号的吊环螺 栓紧固件中随机挑选多个用于待检测使用； S2、 通过旋转切换工位辊(21)， 将切换工位辊(21)上其中一个含有与S1中待检测的吊 环螺栓紧固件相匹配的螺纹连接筒(212)的固定面旋转切换至正面朝上； 随后通过切换锁 定机构(22)对切换工位辊(21)进行锁定 定位； S3、 将多个随机挑选的吊环螺栓紧固件依次一一对应拧紧在多个螺纹连接筒(2 12)中， 注意每个吊环螺 栓紧固件的拧紧圈数相同； S4、 通过提拉执行机构(5)中的多个提拉机械手(533)一一对应抓取勾住多个吊环螺栓 紧固件的吊环； S5、 通过施加拉力机构(3)提供竖直向上的顶升拉力， 并间接通过行程适配组件(4)以 及提拉执 行机构(5)对多个吊环螺 栓紧固件同步施加向上拉力， 并逐渐间歇增大拉力； S6、 在逐渐间歇增大拉力的同时， 观察每个吊环螺栓紧固件受拉力的形变情况， 当其中 一个吊环螺栓紧固件螺杆位置出现裂纹或多个吊环螺栓紧固件螺杆位置同时出现裂纹时 停止拉力施加， 并记录当时拉力传感器(3 3)反馈的拉力数值， 作为强度检测的分析 数据。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114910357 B 3