一种新型自动螺栓紧固设备及紧固和检测方法与流程

本发明涉及一种螺栓紧固设备，涉及螺栓紧固领域，尤其是一种新型自动螺栓紧固设备及紧固和检测方法。

背景技术：

随着国民经济的发展，我国建筑行业发展迅猛，大跨结构、跃层结构、超高结构和大空间结构如雨后春笋出现在我国土地上，大量建筑已成为当地甚至我国的标志性建筑。这些建筑中，有大桥、超高层建筑、风力发电结构和电力结构等，这些结构大都采用自重轻、强度高的钢结构形式，其节点大都采用螺栓、焊缝或组合连接方式。螺栓连接的安装质量将直接影响结构的安全性。

大部分高强螺栓连接在施拧时需要精确控制螺栓的轴力，特别是摩擦型高强螺栓连接必须精确控制预紧力。目前，常用的螺栓紧固方法主要有两种：扭矩法和转角法，但这两种方法具有一定的缺陷，扭矩法：通过设置额定扭矩值进行施拧，扭矩值可以进行定量精确控制，但不能精确确定扭矩系数，影响扭矩系数的因素较多，扭矩系数只能进行抽样测试，以样本的扭矩系数平均值作为施工参数施拧，然而，每个螺栓的扭矩系数均不同，采用平均值进行施拧将有较大的误差；转角法：首先要确定终拧转角，但终拧转角大小与螺栓长度、被连接板层数和螺栓连接副初拧状态有关，需要通过大量的现场试验才能确定，工序繁琐，管理难度大，最终螺栓连接副的预紧力控制精度也较低。

近年来，市场上出现了一些智能螺栓施拧设备，可以同时兼顾扭矩法和转角法的特点，但仍存在以下问题：(1)施拧后的螺栓轴力(预紧力)换算不直观，且依赖无法现场实测的扭矩系数值，造成换算结果不准确；(2)由于初始缺陷或表面处理缺陷，板件之间在螺栓施拧后仍会有一些间隙，将导致螺栓连接的质量问题；(3)后施拧的螺栓对先施拧螺栓部位的板件产生附加作用力，导致板件之间出现间隙，这将导致螺栓连接质量问题；(4)施拧人员鱼龙混杂，上岗要求不高，不同的工人将会得到不同的施拧结果，结构的安全性得不到保障；(5)结构交付使用后，工作人员对螺栓预紧力的检测困难较大，结果不直观；(6)由于问题(2)～(4)，通过扭矩发和转角法所确定的螺栓内的预紧力不准确。

技术实现要素：

为了克服已有技术的不足，本发明提供了一种新型自动螺栓紧固设备，该设备能实时监控施拧过程，采集和处理数据转角、扭矩系数等数据，从而达到精确、直观地确保螺栓预紧力的目的；可以实时监控待连接板表面之间贴合情况；可以为结构交付使用后提供快捷的监测服务。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种新型自动螺栓紧固设备，包括设备主体与控制和数据处理设备，所述设备主体包括定位基准装置、竖向移动装置、检测紧固装置、紧固设备、一级电机和数据i/o装置。所述定位基准装置采用磁性连接方式与待施工的连接板进行连接；通过将所述竖向移动装置中的竖向移动连接器安装在所述定位基准装置的竖向轨道上，使所述竖向移动装置与所述定位基准装置连接成一体；通过将所述检测紧固装置上的横向移动部和横向移动支座安装在所述竖向移动装置中的横向移动轨道上，使所述检测紧固装置与所述竖向移动装置形成一体；在实施紧固件拧紧的过程中，所述紧固设备与螺栓的一端连接，配合所述检测紧固装置完成螺栓的拧紧工作；所述一级电机和数据i/o装置安装在所述定位基准装置上；安装在所述设备主体上的所述数据i/o装置与控制和数据处理设备连接。

本发明中，主体结构待连接的节点主要包括连接板和贴合板，所述连接板至少为两块，是所述节点的主体，在为连接前，所述连接板处于相对独立的断开状态；所述贴合板贴于所述连接板的两侧，配合所述设备主体、所述螺栓和所述紧固设备紧固所述螺栓，从而将所述连接板连接成整体。

施工人员可以通过所述新型自动螺栓紧固检测设备主体和所述控制和数据处理设备进行数据监控和数据处理；所述新型自动螺栓紧固检测设备主体主要用于螺栓孔定位，螺栓施拧、扭矩监测、扭矩系数计算、扭转角监测和计算、待施工板之间表面贴合度的监控以及预紧力监测和提供电力等；所述控制和数据处理设备具有以下功能：交互式功能、数据储存功能、数据处理功能、数据分析功能以及数据参数控制功能等，优先采用携带方便的智能手机或平板。

进一步，所述定位基准装置包括底板、磁性吸附装置、油压伸缩柱、磁性头、开关、竖向轨道和水平仪；所述磁性吸附装置设置于所述底板的四个角点，包括所述油压伸缩柱、所述磁性头和所述开关，所述油压伸缩柱由所述一级电机控制，根据所述控制和数据处理设备中输入的参数控制伸缩长度，所述磁性头由所述开关控制，所述磁性头设置在所述伸缩柱的自由端，当所述油压伸缩柱伸长或缩至合适尺寸时，将所述磁性头固定于所述连接板上，转动所述开关，将所述设备主体整个固定于所述连接板上，当施拧或检测完毕时，反向转动开关，再卸下所述设备主体；所述竖向轨道内置于所述定位基准装置内部，所述竖向轨道需要优先选用合金材料；所述水平仪设置于所述底板的上部，用于控制所述设备主体的整体的水平平整度。

再进一步，所述竖向移动装置包括横梁、竖向移动连接器、横向移动轨道和限制装置，所述横梁上开设所述竖向移动连接器，所述横向轨道通过焊接方式焊接于所述横梁上，在所述横向轨道两端设置所述限位装置，以保证所述检测紧固装置横向移动的安全性。

优先的，所述竖向移动装置通过竖向移动连接器连接于所述定位基准装置的所述竖向轨道上，优先采用精确度较好的油压移动系统，要求移动误差在±0.1mm。

更进一步，所述检测紧固装置包括检测紧固装置主体、顶推装置、螺栓膛装置、螺栓夹和超声发射器，所述顶推装置设置于所述检测紧固装置主体内部，位于所述螺栓膛装置的正后方，所述螺栓膛装置通过所述扭矩检测传感器安装在所述检测紧固装置主体上，所述螺栓夹通过所述螺栓夹腔安装在所述检测紧固装置主体上，所述超声发射器套在所述扭矩检测传感器外围。

优选的，所述检测紧固装置主体包括检测箱、横向移动支座、横向移动部、螺栓夹腔、监控维修盒、控制和数据采集盒、扭矩检测传感器、卡槽和二级电机机械；所述横向移动支座通过焊接连接于所述检测箱的背部；所述横向移动部设置于所述横向移动支座上，优先采用精确度较好的油压移动系统，要求移动误差在±0.1mm；所述螺栓夹腔和所述监控维修盒设置在所述检测箱的上部，所述螺栓夹腔用于安装所述螺栓夹，所述监控维修盒用于螺栓夹失常时维修使用，可以为每个螺栓安装二维码，并储存数据反馈给所述控制和数据处理设备；所述控制和数据采集盒和所述扭矩检测传感器设置于所述检测箱的正面，所述控制和数据采集盒主要负责按照所述控制和数据处理设备所设定的参数运行检测设备，并将检测的数据传递于所述控制和数据处理设备；所述扭矩检测传感器主要用于施加扭矩的实时控制，当达到额定扭矩时，将会信息传递给所述控制和数据采集盒，再传递给所述控制和数据处理设备；所述卡槽与所述安装棱配套；所述二级电机机械内置于所述检测箱内，用于为所述测装置主体供电，并可用于支持和控制所述顶推装置、所述红外线发射装置、所述超声发射接收及扫码头以及施加扭矩的机械运动。

进一步，所述顶推装置包括底座、油压顶推柱、红外线发射装置、开孔和超声发射接收及扫码头；所述顶推装置用于螺栓的顶推工作、螺栓安装的定位工作和预紧力的检测工作；所述油压顶推柱通过油泵控制进行所述螺栓的顶推工作，将所述螺栓夹中的所述螺栓顶推至所述螺栓膛装置的前部，以备所述螺栓的安装；所述红外线发射装置内设于所述油压顶推柱内，一方面所述红外线发射装置通过发射红外线，再配合所述控制和数据处理设备进行螺栓孔的搜寻和对齐工作，另一方面，初拧后，通过红外线的照射，确定所述螺栓的六个角点相对所述螺栓头形心的位置，终拧时，通过红外线的照射，确定该螺栓的六个角点相对所述螺栓头形心的位置，在通过初拧和终拧的六个角点位置进行转角的计算，并辅以所述控制和数据采集盒记录的螺栓头转动圈数；在所述油压顶推柱内设置所述开孔；所述超声发射接收及扫码头设置在所述油压顶推柱内，用于所述螺栓预紧力的检测和监控，所述超声发射接收及扫码头发射超声波至螺栓内部，并接收从螺栓传回的波，将这些数据传递至所述控制和数据处理设备进行处理，得到预紧力；所述超声发射接收及扫码头还兼顾二维码的扫描功能。

进一步，所述螺栓膛装置包括所述螺栓膛主体、所述螺栓膛开口和所述安装棱，所述螺栓夹包所述含螺栓夹主体和所述螺栓；所述螺栓膛装置连接于所述检测箱内。

进一步，所述螺栓夹通过螺栓夹腔安装于检测箱内；

进一步，所述紧固设备包括为螺帽和紧固器。

进一步，所述数据i/o装置可以采用有线连接方式，也可以采用蓝牙或wifi传输的方式。

一种新型自动螺栓紧固方法，包括以下步骤：

1.1)技术人员在控制和数据处理设备输入相应节点的所有信息，所述信息包括施工板件的厚度、宽度、长度，螺栓的等级、直径、长度以及型号，螺栓孔数量，螺栓孔之间受力方向和垂直受力方向的间距以及端局和边距，板表面处理方式和螺栓施拧顺序，所述控制和数据处理设备将输入的各类信息计算所需的额定扭矩、角度和扭矩系数和预紧力等，技术人员将所述控制和数据处理设备与所述设备主体进行连接，施工人员将所述新型自动螺栓紧固设备带至施工现场，准备施工；

1.2)施工人员根据施拧节点的尺寸，通过水平仪调节位置，初步配置所述定位基准装置和所述油压伸缩柱的长度，通过所述磁性吸附装置连接于所述连接板上；

1.3)施工人员将装满所述螺栓的所述螺栓夹装入所述检测箱内，所述监控维修盒为每个所述螺栓制作二维码，并记录数据并储存；

1.4)施工人员按下数据导入按钮，所述新型自动螺栓紧固检测设备主体接收所述控制和数据处理设备的数据；

1.5)施工人员按下数据定位按钮，所述竖向移动装置和所述检测紧固装置在所述一级电机的支持下根据所输入的板件尺寸和螺栓孔的位置关系进行智能移动，移动至所需施拧的所述螺栓孔附近，通红所述外线发射装置发射红外线，配合所述竖向移动装置和所述检测紧固装置精确确所述定螺栓的施拧位置；

1.6)施工人员按下数据工作按钮，顶推装置将第一个所述螺栓推进所述螺栓膛装置内，通过所述超声发射接收及扫码头扫描螺栓头上的二维码，记录所述螺栓编号数据并建立档案，再通过所述顶推装置推进螺栓孔中；

1.7)在另一边，施工人员将所述螺帽拧上螺杆上，并用所述紧固器固定所述螺帽的位置；

1.8)新型自动螺栓紧固检测设备主体控制所述二级电机机械进行施拧，达到初拧，通过所述红外线发射装置测出初拧时螺栓头六个角相对螺栓头形心的位置，并记录在对应编号所述螺栓的档案内；

1.9)重复1.5)～1.9)完成所有所述螺栓的初拧工作；

1.10)通过1.5)找到第一个所述螺栓开始终拧工序，初拧至终拧的这一过程中，实时通过所述扭矩检测传感器测定扭矩等参数，通过所述超声发射接收及扫码头监测发射波和反射波，通过所述超声发射器发射超声波，穿透所述贴合板和所述连接板，并收集超声波的反射波，通过所述红外线发射装置确定螺栓头六角相对螺栓头形心的位置数据，所述控制和数据采集盒将这些数据储存并传输至所述控制和数据处理设备，分别进行扭矩系数的计算、预紧力大小的计算、判断所述贴合板与所述连接板之间的贴合情况，配合初拧时所述螺栓六角的位置数据和实时位置数据，辅以所述控制和数据采集盒记录的螺栓头转动圈数，计算初拧和实时所述螺栓的转动角度，以此控制所述一级电机和所述二级电机机械，精确地修正拧紧参数和计算预紧力，实现对预紧力的控制；

1.11)所述控制和数据处理设备屏幕上将出现扭转系数、扭矩、预紧力和转角大小以及所述贴合板与所述连接板之间的缝隙大小值，所述控制和数据处理设备也将这些数据按照所述螺栓编号进行储存，施工人员或科研人员根据这些数据对节点所述螺栓连接质量进行评估；

1.12)重复1.10)和1.11)，完成其余所述螺栓的终拧。

一种新型自动螺栓检测方法，包括以下步骤：

2.1)通过所述控制和数据处理设备将该节点的数据调用，得到施工板件的厚度、宽度、长度，螺栓的等级、直径、长度以及型号，螺栓孔数量，螺栓孔之间受力方向和垂直受力方向的间距以及端局和边距，板表面处理方式等信息，并将以上这些输入数据和计算数据通过所述数据i/o装置传输至新型自动螺栓紧固检测设备主体；

2.2)施工人员根据施拧节点的尺寸，通过水平仪调节位置，初步配置所述定位基准装置和所述油压伸缩柱的长度，通过所述磁性吸附装置连接于所述连接板上；

2.2)施工人员按下数据导入按钮，所述新型自动螺栓紧固检测设备主体接收控制和数据处理设备的数据；

2.3)施工人员按下定位按钮，所述竖向移动装置和所述检测紧固装置在一级电机的支持下根据所输入的板件尺寸和螺栓孔的位置关系进行智能移动，移动至所需施拧的螺栓孔附近，通红所述外线发射装置发射红外线，配合所述竖向移动装置和检测紧固装置确定精确的螺栓位置；

2.4)施工人员按下工作按钮，通过所述超声发射接收及扫码头扫描螺栓头上的二维码，并记录所述螺栓编号数据；

2.5)通过所述超声发射接收及扫码头监测发射波和反射波，最后通过所述超声发射器发射超声波，穿透所述贴合板和所述连接板，并收集超声波的反射波，所述控制和数据采集盒将这些数据储存并传输至所述控制和数据处理设备，分别进行预紧力大小的计算和判断所述贴合板与所述连接板之间的贴合情况；

2.6)所述控制和数据处理设备屏幕上将出现预紧力和所述贴合板与所述连接板之间的缝隙大小值，所述控制和数据处理设备将这些数据按照所述螺栓编号进行储存，施工人员或科研人员根据这些数据对节点螺栓连接质量进行评估。

本发明的有益效果主要表现在：

(1)本方案采用综合方法来精确控制螺栓的预紧力，通过控制转角、控制额定扭矩、检测扭矩系数修正、超声测预紧力共同控制螺栓预紧力，能精确地修正螺栓连接的拧紧参数并得到预紧力，这样可以弥补扭矩法和转角法的缺陷，使螺栓连接更加安全；

(2)技术人员在控制和处理装置内(可以是手机或电脑等便携式设备)输入初始信息，并将新型自动螺栓紧固检测设备主体和控制和数据处理设备配对，施工人员到现场无需进行参数的输入和计算，只需架设和操作设备，可以避免人员复杂导致的所测数据偏差；

(3)以超声测连接板和贴合板之间的贴合情况，工作人员可以根据检测方法进行节点的强度评估和加固措施等；

(4)本方案采用全自动模式，从定位到施拧到初拧再到终拧，在这过程中工作人员只需输入节点信息和固定螺帽位置以及按下工作按钮，其它的检测工作、数据储存和处理工作将全由机器完成，操作简单，施工质量得到最大的保障，节省了大量的人工；

(5)本方案采用交互模式，所有数据均会显示在屏幕上，非常直观，方便工作人员判断节点螺栓连接的状况。

附图说明

图1为一种新型自动螺栓紧固设备侧视图；

图2为一种新型自动螺栓紧固设备的俯视图；

图3为一种新型自动螺栓紧固设备与控制和数据处理设备连接方式图；

图4为一种新型自动螺栓紧固设备的爆炸示意图。

图中：a为设备主体，b为控制和数据处理设备，1为定位基准装置，11为底板，12为磁性吸附装置，121为油压伸缩柱，122为磁性头，123为开关，13为竖向轨道，14为水平仪，2为竖向移动装置，21为横梁，22为竖向移动连接器，23为横向移动轨道，24为限制装置，3为检测紧固装置，31为检测紧固装置主体，311为检测箱，312为横向移动支座，313为横向移动部，314为螺栓夹腔，315为监控维修盒，316为控制和数据采集盒，317为扭矩检测传感器，318为卡槽，319为二级电机机械，32为顶推装置，321为底座，322为油压顶推柱，323为红外线发射装置，324为开孔，325为超声发射接收及扫码头，33为螺栓膛装置，331为螺栓膛主体，332为螺栓膛开口，333为安装棱，34为螺栓夹，341为螺栓夹主体，342为螺栓，35为超声发射器，4为紧固设备，41为螺帽，42为紧固器，5为一级电机，6为数据i/o装置，7为连接板，8为贴合板。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。

参照图1～图4，一种新型自动螺栓紧固设备，包括设备主体a与控制和数据处理设备b，所述设备主体a包括定位基准装置1、竖向移动装置2、检测紧固装置3、紧固设备4、一级电机5和数据i/o装置6。定位基准装置1采用磁性连接方式与待施工的连接板7进行连接；通过将竖向移动装置2中的竖向移动连接器22安装在定位基准装置1的竖向轨道13上，使竖向移动装置2与定位基准装置1连接成一体；通过将检测紧固装置3上的横向移动部313和横向移动支座312安装在竖向移动装置2中的横向移动轨道23上，使检测紧固装置3与竖向移动装置2形成一体；在实施紧固件拧紧的过程中，所述紧固设备4与螺栓342的一端连接，配合检测紧固装置3完成螺栓342的拧紧工作；一级电机5和数据i/o装置6安装在定位基准装置1上；安装在所述设备主体a上的所述数据i/o装置6与控制和数据处理设备b连接。

本发明中，主体结构待连接的节点主要包括连接板7和贴合板8，连接板7至少为两块，是所述节点的主体，在为连接前，连接板7处于相对独立的断开状态；贴合板8贴于连接板7的两侧，配合设备主体a、螺栓342和紧固设备3紧固所述螺栓342，从而将连接板7连接成整体。

进一步，所述定位基准装置包括底板11、磁性吸附装置12、油压伸缩柱121、磁性头122、开关123、竖向轨道13和水平仪14；磁性吸附装置12设置于底板11的四个角点，油压伸缩柱121由一级电机5控制，根据控制和数据处理设备b中输入的参数控制伸缩长度，磁性头122由开关123控制，磁性头122设置在油压伸缩柱121的自由端，当油压伸缩柱121伸长或缩至合适尺寸时，将磁性头122固定于连接板7上，并将开关123转动，将所述新型自动螺栓紧固检测设备主体a整个固定于连接板7上，当施拧或检测完毕时，将反向转动开关123，再卸下新型自动螺栓紧固检测设备主体a；水平仪14设置于底板11的上部，用于控制所述设备主体的整体的水平平整度。

再进一步，所述竖向移动装置包括横梁21、竖向移动连接器22、横向移动轨道23和限制装置24，横梁21上开设竖向移动连接器22，横向轨道23通过焊接方式焊接于所述横梁21上，在横向移动轨道23两端设置限位装置24，竖向移动连接器22连接于所述定位基准装置1的竖向轨道13上，优先采用精确度较好的油压移动系统，要求移动误差在±0.1mm。

更进一步，所述检测紧固装置包括检测紧固装置主体31、顶推装置32、螺栓膛装置33、螺栓夹34和超声发射器35，顶推装置32设置于检测紧固装置主体31内部，位于螺栓膛装置33的正后方，螺栓膛装置33通过扭矩检测传感器317安装在检测紧固装置主体31上，螺栓夹34通过螺栓夹腔314安装在检测紧固装置主体31上，超声发射器35套在扭矩检测传感器317外围。

优选的，所述检测紧固装置主体31包括检测箱311、横向移动支座312、横向移动部313、螺栓夹腔314、监控维修盒315、控制和数据采集盒316、扭矩检测传感器317、卡槽318和二级电机机械319；所述横向移动支座312通过焊接连接于检测箱311的背部，横向移动部313设置于横向移动支座312上，优先采用精确度较好的油压移动系统，要求移动误差在±0.1mm，螺栓夹腔314和监控维修盒315设置在检测箱的上部，螺栓夹腔314用于安装螺栓夹，监控维修盒315用于螺栓夹失常时维修使用，可以为每个螺栓安装二维码，并储存数据返还给控制和数据处理设备b，控制和数据采集盒316和扭矩检测传感器317设置于检测箱311的正面，控制和数据采集盒316主要负责按照控制和数据处理设备所设定的参数运行检测设备，并将检测的数据传递于控制和数据处理设备b，卡槽318与安装棱333配套，二级电机机械319内置于检测箱311内，用于为测装置主体供电，并可用于支持顶推装置、红外线发射装置、超声发射接收及扫码头以及施加扭矩的机械运动。

进一步，所述顶推装置32包括底座321、油压顶推柱322、红外线发射装置323、开孔324和超声发射接收及扫码头325；顶推装置32主要用于螺栓的推定工作、螺栓安装的定位工作和预紧力的检测工作，油压顶推柱322通过油泵控制进行螺栓的顶推工作，将螺栓夹34中的螺栓342顶推至螺栓膛装置33的前部，以备螺栓342的安装，红外线发射装置323内设于油压顶推柱内，一方面红外线发射装置323发射红外线，再配合控制和数据处理设备b进行螺栓孔的搜寻和对其工作，另一方面，在初拧后，通过红外线的照射，确定该螺栓342的六个角点的位置，再到终拧时，通过红外线的照射，确定该螺栓342的六个角点的位置，在通过初拧和终拧的六个角点位置进行转角的计算，并辅以控制和数据采集盒记录转动圈数和角度，超声发射接收及扫码头325设置在油压顶推柱322内，用于螺栓预紧力的检测和监控，超声发射接收及扫码头325发射超声波至螺栓342内部，再接收从螺栓传回的波，将这些数据传递至控制和数据处理设备b进行处理，得到预紧力，超声发射接收及扫码头325还兼顾二维码的扫描功能。

进一步，所述螺栓膛装置33包括螺栓膛主体331、螺栓膛开口332和安装棱333，所述螺栓夹包括螺栓夹主体341和螺栓342；所述螺栓膛装置33连接于所述检测箱311内。

进一步，所述螺栓夹通过螺栓夹腔安装于检测箱311内；

进一步，所述紧固设备4包括为螺帽41和紧固器42，螺帽41和螺栓342配套，紧固器42用于螺栓342施拧和固定螺帽的作用。

所述数据i/o装置6可以采用有线连接方式，也可以采用蓝牙传输的方式。

一种新型自动螺栓紧固方法，包括以下步骤(参照图1～图4)：

1.1)技术人员在控制和数据处理设备b输入相应节点的所有信息，所述信息包括施工板件的厚度、宽度、长度，螺栓的等级、直径、长度以及型号，螺栓孔数量，螺栓孔之间受力方向和垂直受力方向的间距以及端局和边距，板表面处理方式和螺栓342施拧顺序，所述控制和数据处理设备b将输入的各类信息计算得到所需的额定扭矩、角度和扭矩系数和预紧力等，技术人员将所述控制和数据处理设备b与所述设备主体a进行连接，施工人员将所述新型自动螺栓紧固设备带至施工现场，准备施工；

1.2)施工人员根据施拧节点的尺寸，通过水平仪调节位置，初步配置定位基准装置1和油压伸缩柱121的长度，通过磁性吸附装置12连接于连接板7上；

1.3)施工人员将装满螺栓342的螺栓夹34装入检测箱311内，监控维修盒316为每个螺栓342制作二维码，并记录数据并储存；

1.4)施工人员按下数据导入按钮，新型自动螺栓紧固检测设备主体a接收控制和数据处理设备b的数据；

1.5)施工人员按下数据定位按钮，竖向移动装置2和检测紧固装置3在一级电机5的支持下根据所输入的板件尺寸和螺栓孔的位置关系进行智能移动，移动至所需施拧的螺栓孔附近，通红外线发射装置323发射红外线，配合竖向移动装置2和检测紧固装置3精确确定螺栓342的施拧位置；

1.6)施工人员按下数据工作按钮，顶推装置32将第一个螺栓342推进螺栓膛装置33内，通过超声发射接收及扫码头325扫描螺栓头上的二维码，记录螺栓342编号数据并建立档案，再通过顶推装置32推进螺栓孔中；

1.7)在另一边，施工人员将螺帽41拧上螺杆上，并用紧固器42固定螺帽的位置；

1.8)新型自动螺栓紧固检测设备主体控制二级电机机械319进行施拧，达到初拧，通过红外线发射装置323测出初拧时螺栓头六个角相对螺栓头形心的位置，并记录在对应编号螺栓342的档案内；

1.9)重复1.5)～1.9)完成所有螺栓342的初拧工作；

1.10)通过1.5)找到第一个螺栓342开始终拧工序，初拧至终拧的这一过程中，实时通过扭矩检测传感器317测定扭矩等参数，通过超声发射接收及扫码头325监测发射波和反射波，通过超声发射器35发射超声波，穿透贴合板8和连接板7，并收集超声波的反射波，通过红外线发射装置323确定螺栓头六角相对螺栓头形心的位置数据，控制和数据采集盒316将这些数据储存并传输至控制和数据处理设备b，分别进行扭矩系数的计算、预紧力大小的计算、判断贴合板8与连接板7之间的贴合情况，配合初拧螺栓六角的位置数据和实时位置数据，辅以控制和数据采集盒316记录的螺栓头转动圈数，计算初拧和实时螺栓的转动角度，以此控制所述一级电机5和二级电机机械319，精确地修正拧紧参数和计算预紧力，实现对预紧力的控制；

1.11)控制和数据处理设备b屏幕上将出现扭转系数、扭矩、预紧力和转角大小以及贴合板8与连接板7之间的缝隙大小值，控制和数据处理设备b也将这些数据按照螺栓342编号进行储存，施工人员或科研人员根据这些数据对节点螺栓342连接质量进行评估；

1.12)重复1.10)和1.11)，完成其余螺栓342的终拧。

本实施例中，施工人员可以通过所述新型自动螺栓紧固检测设备主体和所述控制和数据处理设备进行数据监控和数据处理；所述新型自动螺栓紧固检测设备主体主要用于螺栓孔定位，螺栓施拧、扭矩监测、扭矩系数计算、扭转角监测和计算、待施工板之间表面贴合度的监控以及预紧力监测和提供电力等；所述控制和数据处理设备具有以下功能：交互式功能、数据储存功能、数据处理功能、数据分析功能以及数据参数控制功能等，优先采用携带方便的智能手机或平板。

本实施例的检测方法，过程为：

一种新型自动螺栓检测方法，包括以下步骤：

2.1)通过所述控制和数据处理设备b将该节点的数据调用，得到施工板件的厚度、宽度、长度，螺栓的等级、直径、长度以及型号，螺栓孔数量，螺栓孔之间受力方向和垂直受力方向的间距以及端局和边距，板表面处理方式等信息，并将以上这些输入数据和计算数据通过所述数据i/o装置6传输至新型自动螺栓紧固检测设备主体a；

2.2)施工人员根据施拧节点的尺寸，通过水平仪调节位置，初步配置定位基准装置1和油压伸缩柱121的长度，通过磁性吸附装置12连接于连接板7上；

2.3)施工人员按下数据导入按钮，所述新型自动螺栓紧固检测设备主体a接收控制和数据处理设备的数据b；

2.4)施工人员按下定位按钮，所述竖向移动装置2和所述检测紧固装置3在一级电机5的支持下根据所输入的板件尺寸和螺栓孔的位置关系进行智能移动，移动至所需施拧的螺栓孔附近，通红所述外线发射装置323发射红外线，配合所述竖向移动装置2和检测紧固装置3确定精确的螺栓342位置；

2.5)施工人员按下工作按钮，通过所述超声发射接收及扫码头325扫描螺栓头上的二维码，并记录所述螺栓342编号数据；

2.6)通过超声发射接收及扫码头325监测发射波和反射波，最后通过超声发射器35发射超声波，穿透贴合板8和连接板7，并收集超声波的反射波，所述控制和数据采集盒316将这些数据储存并传输至所述控制和数据处理设备b，分别进行预紧力大小的计算和判断所述贴合板8与所述连接板7之间的贴合情况；

2.7)所述控制和数据处理设备b屏幕上将出现预紧力和所述贴合板8与所述连接板7之间的缝隙大小值，所述控制和数据处理设备b将这些数据按照所述螺栓342编号进行储存，施工人员或科研人员根据这些数据对节点螺栓342连接质量进行评估。