System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种穿心螺旋紧固方法及装置制造方法及图纸_技高网
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一种穿心螺旋紧固方法及装置制造方法及图纸

技术编号:43353499 阅读:12 留言:0更新日期:2024-11-19 17:40
本发明专利技术提出了一种穿心螺旋紧固方法及装置,属于紧固件技术领域,包括:基于螺母的结构特点将其改造为两头具有穿心内螺纹的螺母单元或柔性螺母单元,再与穿心螺栓相互连接完成穿心紧固;或者,借鉴穿心紧固技术及穿心紧固结构特点改造标准紧固件中的螺栓杆,使其杆头同时具有外螺纹与穿心内螺纹,其外螺纹与标准螺母正向旋合连接形成杠上紧固,其穿心内螺纹与穿心螺栓反向旋合连接形成杠下紧固。本发明专利技术基于穿心螺旋紧固连接的发明专利技术构思,提出了穿心螺旋紧固方法以及各有特色性能优良的系列穿心螺旋紧固装置,将其投入到机械设备的制造和保养维修中去,可以充分发挥紧固方法以及各型紧固件的作用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及紧固,具体涉及一种穿心螺旋紧固方法及装置


技术介绍

1、在现有的紧固件技术中,机械内部零(部)件的连接与固定,是靠螺旋紧固件完成的,并且已经标准化。螺栓和螺母组成的紧固件在机械领域的应用非常广泛,不可或缺。

2、图3所示为现有的标准紧固件,由螺栓1、弹簧垫片2和螺母3等三部分所组成。它利用螺旋旋转产生紧固力来连接、固定机械结构中的零(部)件。

3、标准紧固件在实际应用中,人们发现由螺栓和螺母组成的紧固件结构简单实用,但是螺旋紧固后,非常容易受到震动、外力冲击的影响,经常发生螺母松动、螺母咬死、垮丝、甚至螺栓断裂的事故。轻则影响机械的正常运行,重则会导致交通机械发生严重的安全事故。而现有标准紧固件之所存在螺母松动、螺母咬死、螺杆垮丝、螺杆断裂等结构缺陷,主要有以下原因:

4、a.标准紧固件结构简单,是一种非闭合的结构。当螺杆和螺母相互旋转产生紧固力后,螺杆螺母的螺纹结合部的螺纹要发生弹性变形,同时还要承受较大的摩擦应力和牵拉应力。在冲击、震动的工作条件下,由于单独的螺母质量较小,螺纹弹性回复,所以就容易发生螺母松动的故障。

5、b.标准紧固件属于钢性结构。螺栓杆一物两用,即其螺纹头,既要和螺母相互作用,产生紧固力。其余的螺栓杆部分还要承受牵拉力、冲击力和震动力。如果螺栓杆较长,金属材料强度不够,就会出现咬死、垮丝、断裂的结构故障。

6、为了克服螺栓螺母松动,现有技术集中在螺母上下功夫,研制永不松动的螺母、自锁螺母。增加螺母锁定部分,使标准紧固件结构变成闭合结构,在紧固件完成紧固后不松动,然而,这只是紧固技术的一部分,并不是全部。理想的新型紧固件,不仅应该是永不松动、自锁的紧固件,还应该是柔性的紧固件,减重的紧固件。因为永不松动的螺母,自锁螺母可以不松动,但不防螺母咬死、垮丝、螺杆断裂这些钢性结构紧固件无法避开的技术死角。只有柔性的紧固件可以有效的防止紧固件螺母松动、咬死、垮丝、螺栓杆断裂的事故发生。

7、此外,现有的永不松动的螺母、自锁螺母构成的紧固件,由于增加了锁定结构,对标准紧固件而言,是一种增重紧固件。有资料表明,为了防止螺栓螺母松动,波音飞机内部使用了较多不可拆卸的紧固件,这些紧固件也属增重紧固件。一架飞机上需要数万个紧固件,而增重的数万个紧固件会增加飞机的运营成本。有资料表明,飞机结构减重1000克,价值100万美元。如果这数万个紧固件中的一部分,或大部分是减重紧固件,则可以节省燃油,提高飞机的运营利润。


技术实现思路

1、本专利技术旨在解决现有技术中的标准紧固件应用时存在的螺母松动,螺纹咬死、垮丝,螺杆断裂等不足,提出了一种穿心螺旋紧固方法及装置,利用穿心紧固技术设计出了系列性能优良、各有特色的穿心螺旋紧固件,以对传统标准紧固件及紧固方法的不足进行改进。

2、为了实现上述专利技术目的,本专利技术的技术方案如下:

3、本专利技术提出了一种穿心螺旋紧固方法,包括:基于螺母的结构特点将其改造为两头具有穿心内螺纹孔的螺母单元或柔性螺母单元,再与穿心螺栓相互连接完成穿心紧固。

4、本专利技术提出了一种穿心螺旋紧固方法,包括:改造螺栓使之成为杆头具有穿心内螺纹孔的混合螺栓或柔性螺栓,将其先与螺母正向旋合连接形成杠上紧固,再套入橡胶复合垫片,与穿心螺栓反向旋合连接形成杠下紧固。

5、进一步的,所述螺母单元为由同一管材制作出两个连体的螺母,其轴向两端分别制有穿心内螺纹孔。

6、进一步的,所述柔性螺母单元包括对称设置的两个带有穿心内螺纹孔的螺母头和连接在两个螺母头之间的填充节;两个螺母头中分别设置弹簧,并由两端有钢球的钢丝缆绳牵拉在一起成为一个柔性整体。

7、进一步的,两个所述的螺母头与填充节连接处均设置嵌紧环用以在空载情况下适度调整自身结构承受弹力大小。

8、进一步的,两个所述的螺母头与填充节之间均采用榫头与榫槽配合连接,榫头与榫槽之间不发生相对转动。

9、进一步的,所述填充节采用非金属材料制作。

10、本专利技术还提出了一种穿心螺旋紧固装置,其包含螺母单元或柔性螺母单元,所述螺母单元或柔性螺母单元与穿心螺栓相互连接完成穿心紧固。

11、本专利技术进一步提出了一种柔性螺栓,包括螺栓头、柔性混合单元和设置在二者之间的填充节;所述柔性混合单元的杆头端部设置有穿心内螺纹孔,杆头外壁设置有外螺纹,所述螺栓头与柔性混合单元中分别设置弹簧,并由两端有钢球的钢丝缆绳牵拉在一起成为一个柔性整体。

12、本专利技术进一步提出了一种穿心螺旋紧固装置,其包含混合螺栓或柔性螺栓,所述混合螺栓或柔性螺栓的杆头部位与标准螺母正向旋合连接形成杠上紧固,与穿心螺栓反向旋合连接形成杠下紧固。

13、为了说明本专利技术提出的系列穿心紧固件的技术研究路线,参见附图1所示的螺旋紧固件结构特征及分类表。该分类表表明,标准紧固件和本专利技术提出的穿心紧固件都同属于螺旋紧固件。这两种紧固件,是螺旋紧固件两个不同的侧面。

14、实验和实际运用证明,标准紧固件和穿心紧固件可以相互融合。比如穿心柔性混合紧固件在结构上,既有标准紧固件的结构特征,又有穿心柔性紧固件的结构特点。所以它既可以在表中单列,又可以归类于穿心柔性紧固件框内。

15、分类表还列出了标准紧固件和穿心紧固件逐渐演变,互相借鉴,形成具有各种特点的,可以独立完成紧固作用,又不会松动的紧固件。

16、结合图1可以看出,标准紧固件是基础,它可以借鉴穿心紧固件的结构特点,升级成穿心混合紧固件。并且由于穿心螺栓的加持,形成杠上、杠下双层紧固,使得其紧固力1+1>2。与此同时,内层紧固(杠下紧固)和外层紧固(杠上紧固)由于旋转方向不同,做到了互相作用又相互制衡,彻底解决了紧固件松动的技术缺陷。

17、再进一步,由于引进了柔性结构,也使得混合紧固件结构由钢缆代替了刚性的螺杆,增加了标准紧固件的结构强度,彻底解决了螺纹咬死、垮丝以及螺杆断裂的结构缺陷。

18、更进一步,由于柔性类紧固件的填充节是由非金属材料制成,它的比重小,重量轻,是一个减重构件。穿心柔性紧固件和穿心柔性混合紧固件调整结构材料参数后,可从升级为轻型、超轻型的减重紧固件,而轻型、超轻型紧固件是目前航空、航天机械结构急需的减重紧固件。

19、标准紧固件和穿心紧固件互相依存,相互融合。产生新的可以独立使用的穿心混合紧固件、穿心柔性混合紧固件、穿心紧固件、穿心单元紧固件、穿心柔性紧固件以及由它们升级而成的轻型、超轻型减重紧固件,形成了一个系列的紧固产品。这些各有侧重、各有特色的紧固件,投入到机械设备的制造和保养维修中去,可以充分发挥各型紧固件的作用。既是一次紧固技术的升级,也是整个机械设备技术的进步。

20、综上所述,本专利技术具有以下优点:

21、1、本专利技术基于穿心紧固连接的专利技术构思设计出穿心紧固件,紧紧的抓住单独螺母容易松动的缺陷,将螺栓母隐身于螺杆端,与另一端的螺栓柱旋转连接,产本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种穿心螺旋紧固方法,其特征在于,包括:基于螺母的结构特点将其改造为两头具有穿心内螺纹孔的螺母单元或柔性螺母单元,再与穿心螺栓相互连接完成穿心紧固。

2.一种穿心螺旋紧固方法,其特征在于,包括:改造螺栓使之成为杆头具有穿心内螺纹孔的混合螺栓或柔性螺栓,将其先与螺母正向旋合连接形成杠上紧固,再套入橡胶复合垫片,与穿心螺栓反向旋合连接形成杠下紧固。

3.根据权利要求1所述的一种穿心螺旋紧固方法,其特征在于,所述螺母单元为由同一管材制作出两个连体的螺母,其轴向两端分别制有穿心内螺纹孔。

4.根据权利要求1所述的一种穿心螺旋紧固方法,其特征在于,所述柔性螺母单元包括对称设置的两个带有穿心内螺纹孔的螺母头和连接在两个螺母头之间的填充节;两个螺母头中分别设置弹簧,并由两端有钢球的钢丝缆绳牵拉在一起成为一个柔性整体。

5.根据权利要求4所述的一种穿心螺旋紧固方法,其特征在于,两个所述的螺母头与填充节连接处均设置嵌紧环用以在空载情况下适度调整自身结构承受弹力大小。

6.根据权利要求4所述的一种穿心螺旋紧固方法,其特征在于,两个所述的螺母头与填充节之间均采用榫头与榫槽配合连接,榫头与榫槽之间不发生相对转动。

7.根据权利要求4至7任意一项所述的一种穿心螺旋紧固方法,其特征在于,所述填充节采用非金属材料制作。

8.一种穿心螺旋紧固装置,其特征在于,其包含如权利要求1、3、4、5、6、7、8中任意一项所述的一种穿心螺旋紧固方法中提到的螺母单元或柔性螺母单元,所述螺母单元或柔性螺母单元与穿心螺栓相互连接完成穿心紧固。

9.一种柔性螺栓,其特征在于,包括螺栓头、柔性混合单元和设置在二者之间的填充节;所述柔性混合单元的杆头端部设置有穿心内螺纹孔,杆头外壁设置有外螺纹,所述螺栓头与柔性混合单元中分别设置弹簧,并由两端有钢球的钢丝缆绳牵拉在一起成为一个柔性整体。

10.一种穿心螺旋紧固装置,其特征在于,其包含如权利要求2或9所述的一种穿心螺旋紧固方法中的混合螺栓或柔性螺栓,所述混合螺栓或柔性螺栓的杆头部位与标准螺母正向旋合连接形成杠上紧固,与穿心螺栓反向旋合连接形成杠下紧固。

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【技术特征摘要】

1.一种穿心螺旋紧固方法,其特征在于,包括:基于螺母的结构特点将其改造为两头具有穿心内螺纹孔的螺母单元或柔性螺母单元,再与穿心螺栓相互连接完成穿心紧固。

2.一种穿心螺旋紧固方法,其特征在于,包括:改造螺栓使之成为杆头具有穿心内螺纹孔的混合螺栓或柔性螺栓,将其先与螺母正向旋合连接形成杠上紧固,再套入橡胶复合垫片,与穿心螺栓反向旋合连接形成杠下紧固。

3.根据权利要求1所述的一种穿心螺旋紧固方法,其特征在于,所述螺母单元为由同一管材制作出两个连体的螺母,其轴向两端分别制有穿心内螺纹孔。

4.根据权利要求1所述的一种穿心螺旋紧固方法,其特征在于,所述柔性螺母单元包括对称设置的两个带有穿心内螺纹孔的螺母头和连接在两个螺母头之间的填充节;两个螺母头中分别设置弹簧,并由两端有钢球的钢丝缆绳牵拉在一起成为一个柔性整体。

5.根据权利要求4所述的一种穿心螺旋紧固方法,其特征在于,两个所述的螺母头与填充节连接处均设置嵌紧环用以在空载情况下适度调整自身结构承受弹力大小。

6.根据权利要求4...

【专利技术属性】
技术研发人员:张文杰
申请(专利权)人:张文杰
类型:发明
国别省市:

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