一种用于薄壁部件的连接结构制造技术

本实用新型专利技术的目的在于提供一种用于薄壁部件的连接结构，以解决紧固件疲劳破坏的问题。所述的用于薄壁部件的连接结构包括紧固件和至少两个被连接件，其中至少一个被连接件为薄壁部件，所述的紧固件套有支撑衬套，所述支撑衬套轴向被压紧在紧固件与被连接件之间。支撑衬套的存在能够增大紧固件的长度，降低紧固件的刚度，使紧固件能够产生弹性变形量增大。紧固件加长的部分相当于一个弹簧，当薄壁部件受到动态载荷时，将作用力传递给紧固件，由于螺栓等紧固件的刚度降低，能够产生弹性变形量来进行消除，避免了紧固件产生塑性变形，避免紧固件疲劳破坏。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及连接结构，具体为一种用于薄壁部件的连接结构。
技术介绍
在用螺栓等紧固件紧固薄壁部件时，由于薄壁部件壁厚限制，连接螺栓的长度较短。如图1所示，螺钉4将薄壁部件2紧固在被连接件1上，当薄壁部件承受沿螺钉轴向方向的动态载荷作用时,会将载荷传递至螺钉上，由于螺钉的长度较短，刚度较大，相同的外力作用下能够产生的弹性变形量较小，螺钉无法通过自身的形变量将外载荷的作用力消除，当螺钉长时间承受动态载荷时，会导致螺钉产生疲劳破坏。单纯通过增加薄壁部件的板厚来增加螺钉的长度，能够解决该问题，但是增加板厚一方面增加制造成本，另一方面也会增加铸造缺陷或焊接缺陷出现的几率，而且部分薄壁部件会有其特殊的使用功能，将薄壁部件加厚将会失去薄壁部件的功能效果。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种用于薄壁部件的连接结构，以解决紧固件疲劳破坏的问题。为实现上述目的，本技术的技术方案是：一种用于薄壁部件的连接结构，包括紧固件和至少两个被连接件，其中至少一个被连接件为薄壁部件，所述的紧固件套有支撑衬套，所述支撑衬套轴向被压紧在紧固件与被连接件之间。更进一步的，紧固件为螺钉结构，所述螺钉头部与薄壁部件之间设有所述的支撑衬套。更进一步的，支撑衬套靠近螺钉头部的一端设有内倒角。更进一步的，紧固件为紧固螺栓，紧固螺栓头部与被连接件之间和/或螺母与被连接之间设有所述的支撑衬套。更进一步的，支撑衬套的刚度不大于紧固件的刚度。本技术的有益效果是：支撑衬套的存在能够增大紧固件的长度，降低紧固件的刚度，使紧固件能够产生弹性变形量增大。紧固件加长的部分相当于一个
弹簧，当薄壁部件受到动态载荷时，将作用力传递给紧固件，由于螺栓等紧固件的刚度降低，能够产生弹性变形量来进行消除，避免了紧固件产生塑性变形，避免紧固件疲劳破坏。支撑衬套的刚度不大于紧固件的刚度，在薄壁部件将作用力传递给螺栓等紧固件件时，支撑衬套能够起到缓冲的作用，降低了紧固件疲劳破坏发生的几率。附图说明图1为现有的用于薄壁部件的连接结构示意图；图2为本技术用于薄壁部件的连接结构的实施例1的结构示意图；图3为本技术用于薄壁部件的连接结构的实施例2的结构示意图；图4为本技术用于薄壁部件的连接结构的实施例3的结构示意图。具体实施方式下面结合附图对本技术的实施方式作进一步说明。本技术的用于薄壁部件的连接结构的具体实施例1，如图2所示，本实施例中，被连接件的个数为两个，薄壁部件为一个，紧固件为螺钉，支撑衬套位于薄壁部件与螺钉头部之间，支撑衬套一端压紧薄壁部件，一端被螺钉头部压紧，图示1为被连接件，2为薄壁部件，3为支撑衬套，4为螺钉，螺钉4穿过薄壁部件2将薄壁部件紧固在被连接件1上，支撑衬套3的靠近螺钉4头部的一端开设有内倒角，便于螺钉穿过。由于支撑衬套3的存在，使螺钉4的长度增加。当薄壁部件受到沿螺钉轴线方向上的动态载荷时，根据轴向刚度的公式：其中k为轴向刚度，A为横截面面积，E为拉伸弹性模量(杨式模量)，L为元素的长度，在螺钉4的材料不变的情况下，增大了螺钉的长度，轴向的刚度减小。再根据公式其中k为刚度，P为施加在元素上的力，δ为变形量，在刚度减小，施加在螺钉上的力不变的情况下，螺钉能够产生的变形量增大。螺钉增加的长度相当于在薄壁部件与螺钉头部之间增加了一个弹簧，薄壁部件受到外力作用时，将作用力传递至支撑衬套上，支撑衬套将作用力传递给螺钉，会导致螺钉产生一定的形变量，由于螺钉轴向方向上的刚度降低，能够产生的形变量增大，不会使螺钉产生塑性变形，降低了螺钉出现疲劳破坏的几率。又由于支撑衬套的刚度不大于螺钉的刚度，支撑衬套本身也能够产生一定的形变量来消除薄壁部件传递的部分作用力，再次降低了螺钉发生疲劳破坏的几率。本技术的用于薄壁部件的连接结构的具体实施例2，如图3所示，与实施例1的不同之处在于，紧固件为螺栓螺母结构，图示5为弹簧垫片，6为螺栓，7为螺母，支撑衬套一端压紧薄壁部件，一端被螺栓的头部压紧，工作时螺栓的受力状况与实施例1中的螺钉受力状况一致。本技术的用于薄壁部件的连接结构的具体实施例3，如图4所示，与实施例3的不同之处在于，支撑衬套一端压紧被连接件1的，一端被螺母7压紧，螺栓的受力状况与实施例2相同。本技术的用于薄壁部件的连接结构的具体实施例4，与实施例1、2、3不同之处在于，在薄壁部件与紧固件之间和被连接件与紧固件之间均设有支撑衬套。本技术的用于薄壁部件的连接结构的具体实施例5，与实施例1-4不同之处在于：被连接件为三个，其中有两个为薄壁部件，两个薄壁部件位于另外一个被连接件的两侧，紧固件为螺栓螺母结构，在薄壁部件与螺栓头部之间和/或薄壁部件与螺母之间设有支撑衬套。本技术中，当紧固件为螺栓螺母结构时，螺栓螺母的方向可以调换，比如实施例2中，螺母7位于支撑衬套一端，螺栓螺帽位于被连接件1一端。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于薄壁部件的连接结构，包括紧固件和至少两个被连接件，其中至少一个被连接件为薄壁部件，其特征在于：所述紧固件套有支撑衬套，所述支撑衬套轴向被压紧在紧固件与被连接件之间。

【技术特征摘要】
1.一种用于薄壁部件的连接结构，包括紧固件和至少两个被连接件，其中至少一个被连接件为薄壁部件，其特征在于：所述紧固件套有支撑衬套，所述支撑衬套轴向被压紧在紧固件与被连接件之间。2.根据权利要求1所述的用于薄壁部件的连接结构，其特征在于：紧固件为螺钉结构。3.根据权利要求2所述的用于薄壁部件的连接结构，其特征在于：所述螺钉结构头部与薄壁部件之间设有所述支撑衬套。4.根据权利要求2所述的用于...

【专利技术属性】
技术研发人员：齐涛，董姝言，苏凤宇，晁贯良，何海建，杨扬，程林志，杨海锋，
申请(专利权)人：许继集团有限公司，许昌许继风电科技有限公司，国家电网公司，
类型：新型
国别省市：河南;41