一種檢測栓接板滑移的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及計量檢測技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種檢測栓接板滑移的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]高強度螺栓栓接板具有連接緊密、受力良好、耐疲勞、可拆換、安裝簡單等特點，因此，被廣泛應(yīng)用在工業(yè)與民用建筑、橋梁建筑等工程結(jié)構(gòu)中。由于栓接板在使用過程中會受到外界的拉力，其相對于固定板會產(chǎn)生滑移，從而會施加給固定栓接板的螺栓巨大的剪切力，當(dāng)剪切力到達一定的程度時會將螺栓剪切斷，從而導(dǎo)致栓接板與固定板之間的固定結(jié)構(gòu)被破壞，進而導(dǎo)致事故的發(fā)生。目前，對于有關(guān)栓接板滑移的研究，其研究結(jié)果的判定主要依靠的是實驗人員的主觀判斷，如實驗人員看到試驗機回針或者聽到“砰”的一聲時，判定栓接板發(fā)生了滑移，然而，這種靠人為判定的檢測方法不可避免地存在誤差，甚至是誤判。因此，尋求一種更精確、更嚴(yán)謹(jǐn)?shù)貦z測栓接板的方法具有極大的意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種檢測栓接板滑移的方法，該方法可快速和精確地檢測栓接板在受外力的情況下是否發(fā)生滑移，從而為預(yù)測栓接板的安全性能提供理論依據(jù)。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，本檢測栓接板滑移的方法，包括以下步驟:
[0005]a.將滑移檢測裝置通過夾具I固定到栓接板上，所述栓接板是由兩塊芯板和兩塊側(cè)板通過螺栓連接而成；同時使兩片探針片伸入到兩塊芯板之間的縫隙中，由于兩塊芯板之間的縫隙較小，此時，位移傳感器模塊中的彈簧處于壓縮狀態(tài)，兩片探針片由于彈簧的彈性恢復(fù)力的作用分別緊貼芯板相鄰的兩側(cè)壁上；
[0006]b.將栓接板固定到試驗機上的夾具Π上，并使栓接板的兩端夾緊；
[0007]c.啟動試驗機，對栓接板的兩端開始施加拉力，隨著拉力的增大，芯板與側(cè)板之間的摩擦力增加，當(dāng)達到最大靜摩擦力時，芯板發(fā)生滑移，此時，在彈簧的彈性恢復(fù)力作用下，彈簧伸長并推動滑塊模塊移動，位移傳感器模塊立刻檢測到位移信號;探針片隨著滑塊模塊的移動而移動并繼續(xù)緊貼芯板相鄰的兩側(cè)壁上；
[0008]d.位移傳感器模塊通過其末端的數(shù)據(jù)線輸出模擬信號到信號轉(zhuǎn)換裝置中，信號轉(zhuǎn)換裝置中的高精度ADC數(shù)據(jù)采集卡將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，數(shù)字信號再傳輸?shù)叫盘栟D(zhuǎn)換裝置中的單片機中；
[0009]e.上述單片機會將數(shù)字信號傳輸?shù)阶詣涌刂蒲b置中的單片機上，該單片機再將數(shù)字信號傳輸?shù)娇刂颇K，控制模塊發(fā)出指令給試驗機，試驗機立即停止施力，記錄檢測數(shù)據(jù)。
[0010]優(yōu)選地，所述滑塊模塊為分體式結(jié)構(gòu)，包括滑塊上模塊和滑塊下模塊，所述滑塊上模塊和滑塊下模塊通過螺栓固定在一起。
[0011]優(yōu)選的，所述單片機的型號均為STM32，所述高精度ADC數(shù)據(jù)采集卡的型號為ADS1256。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明能夠方便地對不易測量的栓接板滑移進行實時檢測，并通過ADC信號轉(zhuǎn)換器，實時將位移傳感器模塊的模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，使得檢測結(jié)果精度高、速度快、可靠性高；當(dāng)栓接板發(fā)生滑動時，本發(fā)明能自動使試驗機立即停止施力，記錄檢測數(shù)據(jù)，從而為預(yù)測栓接板的安全性能提供理論依據(jù)，保障了人民的生命及財產(chǎn)安全，具有很好的推廣價值和社會價值。
【附圖說明】
[0013]圖1是本發(fā)明中滑移檢測裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖2是本發(fā)明中位移傳感器模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖3是本發(fā)明中滑塊上模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖4是本發(fā)明中滑塊下模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖5是本發(fā)明中栓接板的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖6是本發(fā)明的工作狀態(tài)示意圖；
[0019]圖7是本發(fā)明安裝在栓接板上的放大示意圖；
[0020]圖中:1、滑移檢測裝置，2、信號轉(zhuǎn)換裝置，3、自動控制裝置，4、探針模塊，4-1探針片，5、位移傳感器模塊，5-1、卡簧，5-2、彈簧，5-3、接觸電路管，5-4、導(dǎo)桿，6、滑塊模塊，7、導(dǎo)軌模塊，7-1、導(dǎo)軌，7-2、導(dǎo)軌固定座，8、箱體，9、試驗機，10、栓接板，10-1、芯板，10_2、側(cè)板，10-3、螺栓，11、夾具I，12、夾具Π。
【具體實施方式】
[0021 ]以下結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步詳細說明。
[0022]如圖1、圖2、圖5至圖7所示，一種檢測栓接板滑移的方法，包括以下步驟:
[0023]a.將滑移檢測裝置1通過夾具111固定到栓接板10上，所述栓接板10是由兩塊芯板10-1和兩塊側(cè)板10-2通過螺栓10-3連接而成；同時使兩片探針片4-1伸入到兩塊芯板10-1之間的縫隙中，由于兩塊芯板10-1之間的縫隙較小，此時，位移傳感器模塊5中的彈簧5-2處于壓縮狀態(tài)，兩片探針片4-1由于彈簧5-2的彈性恢復(fù)力的作用分別緊貼芯板10-1相鄰的兩側(cè)壁上；
[0024]b.將栓接板10固定到試驗機9上的夾具Π 12上，并使栓接板10的兩端夾緊；
[0025]c.啟動試驗機9，對栓接板10的兩端開始施加拉力，隨著拉力的增大，芯板10-1與側(cè)板10-2之間的摩擦力增大，當(dāng)達到最大靜摩擦力時，芯板10-1發(fā)生滑移，此時，在彈簧5-2的彈性恢復(fù)力作用下，彈簧5-2伸長并推動滑塊模塊6移動，位移傳感器模塊5立刻檢測到位移信號;探針片4-1隨著滑塊模塊6的移動而移動并繼續(xù)緊貼芯板10-1相鄰的兩側(cè)壁上，從而阻止彈簧5-2進一步地伸長；
[0026]d.位移傳感器模塊5通過其末端的數(shù)據(jù)線輸出模擬信號到信號轉(zhuǎn)換裝置中2，信號轉(zhuǎn)換裝置2中的高精度ADC數(shù)據(jù)采集卡將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，數(shù)字信號再傳輸?shù)叫盘栟D(zhuǎn)換裝置2中的單片機中；
[0027]e.上述單片機會將數(shù)字信號傳輸?shù)阶詣涌刂蒲b置3中的單片機上，該單片機再將數(shù)字信號傳輸?shù)娇刂颇K，控制模塊發(fā)出指令給試驗機9，試驗機9立即停止施力，記錄檢測數(shù)據(jù)。
[0028]如圖1、圖3、圖4所示，為了更方便地安裝和拆卸滑塊模塊6和使滑塊模塊6更方便的固定位移傳感器模塊5，所述滑塊模塊6為分體式結(jié)構(gòu)，包括滑塊上模塊和滑塊下模塊，所述滑塊上模塊和滑塊下模塊通過螺栓固定在一起。
[0029]為了獲得更好的傳輸數(shù)據(jù)性能和降低成本，所述單片機的型號均為STM32;為了獲得更好的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換速度，所述高精度ADC數(shù)據(jù)采集卡的型號為ADS1256。
[0030]如圖1至圖4所示，本檢測栓接板滑移的方法所適用的檢測系統(tǒng)包括滑移檢測裝置
1、信號轉(zhuǎn)換裝置2和自動控制裝置3，所述信號轉(zhuǎn)換裝置2的一端與滑移檢測裝置1相連，另一端與自動控制裝置3相連;所述自動控制裝置3可控制試驗機9對栓接板10作用力的大??；
[0031]所述滑移檢測裝置1包括探針模塊4、位移傳感器模塊5、兩塊滑塊模塊6、導(dǎo)軌模塊7和底板上設(shè)有通孔的箱體8;所述探針模塊4固定于滑塊模塊6的下端并垂直穿過箱體8的底板;所述探針模塊4包括至少兩個細長的高硬度探針片4-1，所述探針片4-1之間呈交錯狀排列；
[0032]所述位移傳感器模塊5包括卡簧5-1、彈簧5-2、接觸電路管5-3和導(dǎo)桿5-4，所述卡簧5-1安裝在導(dǎo)桿5-4的兩端;所述彈簧5-2套在導(dǎo)桿5-4上，所述彈簧5-2的兩端分別固定在卡簧5-1上;所述接觸電路管5-3—端與導(dǎo)桿5-4相連，另一端與信號轉(zhuǎn)換裝置2相連；
[0033]所述滑塊模塊6設(shè)有使導(dǎo)桿5-4和導(dǎo)軌7-1穿過的孔，所述滑塊模塊6設(shè)有使導(dǎo)桿5-4穿過的孔直徑小于卡簧5-1的外徑，所述滑塊模塊6分別設(shè)置在導(dǎo)桿5-4的兩端，一方面用于將位移傳感器模塊5安裝在滑移檢測裝置1上，另一方面由于探針片4-1隨滑塊模塊6移動而移動，從而可以進一步阻止彈簧5-2的軸向運動，當(dāng)芯板10-1發(fā)生滑移時，滑移的距離與彈簧5-2伸長的距離一致，從而能精確檢測到芯板10-1的滑移量;所述導(dǎo)軌模塊7包括導(dǎo)軌7-1和導(dǎo)軌固定座7-2，所述導(dǎo)軌7-1貫穿兩塊滑塊模塊6固定于導(dǎo)軌固定座7-2之間，導(dǎo)軌7-1可控制滑塊模塊6在同一水平面上滑動;所述導(dǎo)軌固定座7-2固定于箱體8上；
[0034]所述信號轉(zhuǎn)換裝置2包括信號轉(zhuǎn)換模塊，所述信號轉(zhuǎn)換模塊包括單片機和與其相連的高精度ADC數(shù)據(jù)采集卡;所述高精度ADC數(shù)據(jù)采集卡可將位移傳感器模塊5采集到的模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號后傳輸?shù)絾纹瑱C上；
[0035]所述自動控制裝置3包括單片機和控制模塊，所述控制模塊分別與單片機和試驗機9相連。
【主權(quán)項】
1.一種檢測栓接板滑移的方法，其特征在于，包括以下步驟: a.將滑移檢測裝置(1)通過夾具1(11)固定到栓接板(10)上，所述栓接板(10)是由兩塊芯板(10-1)和兩塊側(cè)板(10-2)通過螺栓(10-3)連接而成；同時使兩片探針片(4-1)伸入到兩塊芯板(10-1)之間的縫隙中，由于兩塊芯板(10-1)之間的縫隙較小，此時，位移傳感器模塊(5)中的彈簧(5-2)處于壓縮狀態(tài)，兩片探針片(4-1)由于彈簧(5-2)的彈性恢復(fù)力的作用分別緊貼芯板(10-1)相鄰的兩側(cè)壁上； b.將栓接板(10)固定到試驗機(9)上的夾具Π(12)上，并使栓接板(10)的兩端夾緊； c.啟動試驗機(9)，對栓接板(10)的兩端開始施加拉力，隨著拉力的增大，芯板(10-1)與側(cè)板(10-2)之間的摩擦力增加，當(dāng)達到最大靜摩擦力時，芯板(10-1)發(fā)生滑移，此時，在彈簧(5-2)的彈性恢復(fù)力作用下，彈簧(5-2)伸長并推動滑塊模塊(6)移動，位移傳感器模塊(5)立刻檢測到位移信號；探針片(4-1)隨著滑塊模塊(6)的移動而移動并繼續(xù)緊貼芯板(10-1)相鄰的兩偵_上； d.位移傳感器模塊(5)通過其末端的數(shù)據(jù)線輸出模擬信號到信號轉(zhuǎn)換裝置(2)中，信號轉(zhuǎn)換裝置(2)中的高精度ADC數(shù)據(jù)采集卡將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，數(shù)字信號再傳輸?shù)叫盘栟D(zhuǎn)換裝置(2)中的單片機中； e.上述單片機會將數(shù)字信號傳輸?shù)阶詣涌刂蒲b置(3)中的單片機上，該單片機再將數(shù)字信號傳輸?shù)娇刂颇K，控制模塊發(fā)出指令給試驗機(9)，試驗機(9)立即停止施力，記錄檢測數(shù)據(jù)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種檢測栓接板滑移的方法，其特征在于，所述滑塊模塊(6)為分體式結(jié)構(gòu)，包括滑塊上模塊和滑塊下模塊，所述滑塊上模塊和滑塊下模塊通過螺栓固定在一起。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種檢測栓接板滑移的方法，其特征在于，所述單片機的型號均為STM32，所述高精度ADC數(shù)據(jù)采集卡的型號為ADS1256。
【專利摘要】一種檢測栓接板滑移的方法，包括如下步驟：將滑移檢測裝置固定到栓接板上；將栓接板固定到夾具Ⅱ上；啟動試驗機，對栓接板的兩端施力，當(dāng)芯板之間的摩擦力達到最大靜摩擦力時會發(fā)生滑移，同時，滑塊模塊隨之而滑動，使位移傳感器模塊立刻檢測到的信號，滑塊模塊帶動探針片；信號傳輸?shù)叫盘栟D(zhuǎn)換裝置中后被轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，接著再傳輸?shù)叫盘栟D(zhuǎn)換裝置中的單片機中；上述單片機再將數(shù)字信號傳輸?shù)阶詣涌刂蒲b置中的單片機上，該單片機再將數(shù)字信號傳輸?shù)娇刂颇K，控制模塊發(fā)出指令給試驗機，試驗機立即停止施力，記錄檢測數(shù)據(jù)。本發(fā)明能夠方便地對栓接板滑移進行實時檢測，檢測精度高、速度快、可靠性高，為預(yù)測栓接板的安全性能提供了理論依據(jù)。
【IPC分類】G01B21/02
【公開號】CN105486262
【申請?zhí)枴緾N201510844284
【發(fā)明人】馬西良, 王勇, 謝東, 喬智, 徐偉, 周雨, 吳文輝, 徐浩
【申請人】徐州市產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心, 徐州工程學(xué)院
【公開日】2016年4月13日
【申請日】2015年11月26日