本發(fā)明涉及重型鍛造技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種帶壓縮套的組合式橫梁的連接結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
橫梁是壓機的主要部件,壓機的立柱等相關(guān)部件的安裝都與之息息相關(guān),橫梁的可靠性決定著壓機的使用壽命和生產(chǎn)安全?,F(xiàn)行的組合式橫梁的分部件連接都是依靠大直徑的螺栓實現(xiàn)的,如圖1所示。在壓機工作時,作用在橫梁上面兩端的的力使得橫梁上部受拉力、下部受擠壓力。在此工況下,橫梁分部件結(jié)合面出現(xiàn)了開縫現(xiàn)象。壓機工作時,橫梁上部和下部的拉緊螺栓頻繁處于張緊、松開狀態(tài),實踐證明:經(jīng)過一段時間的使用后拉緊螺栓兩端的把合螺母必然松動,橫梁分部件的結(jié)合面不再貼合,橫梁尺寸發(fā)生變化,橫梁趨于失效。經(jīng)過多年的分析研究,此現(xiàn)象是由于橫梁分部件與連接螺栓剛度及回彈率不一致導(dǎo)致的。
現(xiàn)行的結(jié)構(gòu)有以下缺陷:
(1)橫梁分部件的剛度和回彈率與連接螺栓的剛度、回彈率相差甚遠,導(dǎo)致橫梁回彈時螺母與橫梁發(fā)生短時間的分離,螺母在沖擊載荷的作用下發(fā)生轉(zhuǎn)動而導(dǎo)致連接螺栓的松動,壓機的自身精度無法保證;
(2)以往設(shè)計時為了連接螺栓與橫梁回彈率接近,需要增大連接螺栓的直徑,這就導(dǎo)致壓機成本的增加和螺栓預(yù)緊時的困難;
(3)大直徑的連接螺栓需要在橫梁本體上加工大直徑的安裝孔,大直徑的安裝孔削弱的橫梁自生的強度,壓機的使用壽命短。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明針對上述技術(shù)問題,提出一種帶壓縮套的組合式橫梁的連接結(jié)構(gòu)。
為達到以上目的,通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
一種帶壓縮套的組合式橫梁的連接結(jié)構(gòu),包括:上部螺母、上部連接螺栓、上部壓縮柱、左橫梁部件、右橫梁部件、下部壓縮柱、下部連接螺栓和下部螺母;
其中,左橫梁部件和右橫梁部件均為內(nèi)部帶有縱向加強筋的框架結(jié)構(gòu)體,左橫梁部件和右橫梁部件的上端預(yù)設(shè)有橫向?qū)ξ坏挠糜谪灤┭b配上部連接螺栓的上部預(yù)設(shè)孔,橫梁部件和右橫梁部件的下端預(yù)設(shè)有用于貫穿裝配下部連接螺栓的下部預(yù)設(shè)孔,且左橫梁部件和右橫梁部件上部預(yù)設(shè)孔位于外側(cè)壁開孔孔徑大于上部連接螺栓的直徑,左橫梁部件和右橫梁部件下部預(yù)設(shè)孔位于外側(cè)壁開孔孔徑大于下部連接螺栓的直徑;
上部壓縮柱為兩個,一個軸向裝配于上部連接螺栓左端,另一個軸向裝配于上部連接螺栓右端,且裝配于上部連接螺栓左端的上部壓縮柱伸入于左橫梁部件的上部預(yù)設(shè)孔內(nèi)最終頂于左橫梁部件內(nèi)部縱向加強筋外側(cè)壁上,裝配于上部連接螺栓右端的上部壓縮柱伸入于右橫梁部件的上部預(yù)設(shè)孔內(nèi)最終頂于右橫梁部件內(nèi)部縱向加強筋外側(cè)壁上;
下部壓縮柱為兩個,一個軸向裝配于下部連接螺栓左端,另一個軸向裝配于下部連接螺栓右端,且裝配于下部連接螺栓左端的下部壓縮柱伸入于左橫梁部件的下部預(yù)設(shè)孔內(nèi)最終頂于左橫梁部件內(nèi)部縱向加強筋外側(cè)壁上,裝配于下部連接螺栓右端的下部壓縮柱伸入于右橫梁部件的下部預(yù)設(shè)孔內(nèi)最終頂于右橫梁部件內(nèi)部縱向加強筋外側(cè)壁上;
上部螺母為兩個,一個螺紋裝配于上部連接螺栓左端末端部,另一個裝配于上部連接螺栓右端末端部,最終鎖緊上部壓縮柱、上部連接螺栓、左橫梁部件和右橫梁部件;
下部螺母為兩個,一個螺紋裝配于下部連接螺栓左端末端部,另一個裝配于上部連接螺栓右端末端部,最終鎖緊下部壓縮柱、下部連接螺栓、左橫梁部件和右橫梁部件;
其中,上部壓縮柱回彈率大于左橫梁部件、右橫梁部件和上部連接螺栓的回彈率;下部壓縮柱的回彈率大于左橫梁部件和右橫梁部件和下部連接螺栓的回彈率;
上部螺母最大直徑小于等于左橫梁部件和右橫梁部件上部預(yù)設(shè)孔外側(cè)壁開孔直徑;下部螺母最大直徑小于等于左橫梁部件和右橫梁部下部預(yù)設(shè)孔外側(cè)壁開孔直徑。
采用上述技術(shù)方案的本發(fā)明,左橫梁部件和右橫梁部件安放就位后,通過上部連接螺栓、下部連接螺栓、上部壓縮柱、下部壓縮柱、上部螺母和下部螺母組合成一個整體,將上部連接螺栓和下部連接螺栓拉伸預(yù)緊,使得上部壓縮柱和下部壓縮柱在軸線方向發(fā)生彈性變形,壓縮柱的壓縮量大于壓機工作時壓縮柱的回彈量。
當壓機施壓時,左橫梁部件和右橫梁部件的上表面在工作載荷的作用下向外擴展,橫梁分部件之間的貼合面產(chǎn)生間隙。此時上部連接螺栓繼續(xù)被拉伸,上部壓縮柱繼續(xù)被壓縮,上部螺母在上部連接螺栓提供的軸向力作用下處于被壓緊狀態(tài);當壓機停止工作后,左橫梁部件、右橫梁部件上面承受的工作載荷消失,上部連接螺栓向左橫梁部件和右橫梁部件施加向里的軸向力,橫梁分部件之間的間隙消失。在此過程中,施加在上部壓縮柱上的壓縮力減小,上部壓縮柱在軸線方向回彈,由于壓縮柱的回彈率大于上部連接螺栓、左橫梁部件和右橫梁部件的回彈率,這就使得上部螺母一直處于受壓狀態(tài),在正壓力的作用下上部螺母的底面始終與壓縮柱和橫梁分部件配合面貼合,上部螺母不會發(fā)生轉(zhuǎn)動。新的連接結(jié)構(gòu)實現(xiàn)了組合式橫梁連接螺栓的彈性連接,為組合式橫梁提供了整體式方案。
綜上,本發(fā)明優(yōu)勢在于:
(1)通過結(jié)構(gòu)設(shè)計在橫梁內(nèi)部設(shè)置了壓縮柱結(jié)構(gòu),利用壓縮柱自身良好的彈性來保證連接螺栓螺母的下面始終與相關(guān)件貼合,并存在正壓力,連接螺栓不會發(fā)生松動;
(2)由于壓縮柱的存在,連接螺栓不必設(shè)計的非常粗壯,在節(jié)省了制造成本的同時也降低了現(xiàn)場安裝的難度;
(3)橫梁分部件內(nèi)安裝連接螺栓的孔得以減小,增加了橫梁分部件自生的強度,提高了橫梁的可靠性和使用壽命;
上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述,為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段,而可依照說明書的內(nèi)容予以實施,并且為了讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點能夠更明顯易懂,以下特舉較佳實施例,并配合附圖,詳細說明如下。
附圖說明
本發(fā)明共1幅附圖,其中:
圖1為本發(fā)明的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:1、上部螺母,2、上部連接螺栓,3、上部壓縮柱,4、左橫梁部件,5、右橫梁部件,6、下部壓縮柱,7、下部連接螺栓,8、下部螺母。
具體實施方式
如圖1所示的一種帶壓縮套的組合式橫梁的連接結(jié)構(gòu),包括:上部螺母1、上部連接螺栓2、上部壓縮柱3、左橫梁部件4、右橫梁部件5、下部壓縮柱6、下部連接螺栓7和下部螺母8;
其中,左橫梁部件4和右橫梁部件5均為內(nèi)部帶有縱向加強筋的框架結(jié)構(gòu)體,左橫梁部件4和右橫梁部件5的上端預(yù)設(shè)有橫向?qū)ξ坏挠糜谪灤┭b配上部連接螺栓2的上部預(yù)設(shè)孔,橫梁部件4和右橫梁部件5的下端預(yù)設(shè)有用于貫穿裝配下部連接螺栓7的下部預(yù)設(shè)孔,且左橫梁部件4和右橫梁部件5上部預(yù)設(shè)孔位于外側(cè)壁開孔孔徑大于上部連接螺栓2的直徑,左橫梁部件4和右橫梁部件5下部預(yù)設(shè)孔位于外側(cè)壁開孔孔徑大于下部連接螺栓7的直徑;
上部壓縮柱3為兩個,一個軸向裝配于上部連接螺栓2左端,另一個軸向裝配于上部連接螺栓2右端,且裝配于上部連接螺栓2左端的上部壓縮柱3伸入于左橫梁部件4的上部預(yù)設(shè)孔內(nèi)最終頂于左橫梁部件4內(nèi)部縱向加強筋外側(cè)壁上,裝配于上部連接螺栓2右端的上部壓縮柱3伸入于右橫梁部件5的上部預(yù)設(shè)孔內(nèi)最終頂于右橫梁部件5內(nèi)部縱向加強筋外側(cè)壁上;
下部壓縮柱6為兩個,一個軸向裝配于下部連接螺栓7左端,另一個軸向裝配于下部連接螺栓7右端,且裝配于下部連接螺栓7左端的下部壓縮柱6伸入于左橫梁部件4的下部預(yù)設(shè)孔內(nèi)最終頂于左橫梁部件4內(nèi)部縱向加強筋外側(cè)壁上,裝配于下部連接螺栓7右端的下部壓縮柱6伸入于右橫梁部件5的下部預(yù)設(shè)孔內(nèi)最終頂于右橫梁部件5內(nèi)部縱向加強筋外側(cè)壁上;
上部螺母1為兩個,一個螺紋裝配于上部連接螺栓2左端末端部,另一個裝配于上部連接螺栓2右端末端部,最終鎖緊上部壓縮柱3、上部連接螺栓2、左橫梁部件4和右橫梁部件5;
下部螺母8為兩個,一個螺紋裝配于下部連接螺栓7左端末端部,另一個裝配于上部連接螺栓7右端末端部,最終鎖緊下部壓縮柱6、下部連接螺栓7、左橫梁部件4和右橫梁部件5;
其中,上部壓縮柱3回彈率大于左橫梁部件4、右橫梁部件5和上部連接螺栓2的回彈率;下部壓縮柱6的回彈率大于左橫梁部件4和右橫梁部件5和下部連接螺栓7的回彈率;
上部螺母1最大直徑小于等于左橫梁部件4和右橫梁部件5上部預(yù)設(shè)孔外側(cè)壁開孔直徑;下部螺母8最大直徑小于等于左橫梁部件4和右橫梁部件5下部預(yù)設(shè)孔外側(cè)壁開孔直徑。
采用上述技術(shù)方案的本發(fā)明,左橫梁部件4和右橫梁部件5安放就位后,通過上部連接螺栓2、下部連接螺栓7、上部壓縮柱3、下部壓縮柱6、上部螺母1和下部螺母8組合成一個整體,將上部連接螺栓2和下部連接螺栓7拉伸預(yù)緊,使得上部壓縮柱3和下部壓縮柱6在軸線方向發(fā)生彈性變形,壓縮柱的壓縮量大于壓機工作時壓縮柱的回彈量。
當壓機施壓時,左橫梁部件4和右橫梁部件5的上表面在工作載荷的作用下向外擴展,橫梁分部件之間的貼合面產(chǎn)生間隙。此時上部連接螺栓2繼續(xù)被拉伸,上部壓縮柱3繼續(xù)被壓縮,上部螺母1在上部連接螺栓2提供的軸向力作用下處于被壓緊狀態(tài);當壓機停止工作后,左橫梁部件4、右橫梁部件5上面承受的工作載荷消失,上部連接螺栓2向左橫梁部件4和右橫梁部件5施加向里的軸向力,橫梁分部件之間的間隙消失。在此過程中,施加在上部壓縮柱3上的壓縮力減小,上部壓縮柱3在軸線方向回彈,由于壓縮柱的回彈率大于上部連接螺栓2、左橫梁部件4和右橫梁部件5的回彈率,這就使得上部螺母1一直處于受壓狀態(tài),在正壓力的作用下上部螺母1的底面始終與壓縮柱和橫梁分部件配合面貼合,上部螺母1不會發(fā)生轉(zhuǎn)動。
以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實施例而已,并非對本發(fā)明作任何形式上的限制,雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭露如上,然而并非用以限定本發(fā)明,任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi),當可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容做出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例,但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所做的任何簡單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。