專利名稱:一種可焊接自攻螺釘?shù)闹谱鞣椒?br>
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種緊固螺釘,特別涉及一種可焊接自攻螺釘。
背景技術(shù):
普通自攻螺釘通常包括螺釘頭,與螺釘頭相連的螺桿,螺桿上具有自攻螺紋,普通自攻螺釘多用于薄的金屬板(鋼板、鋸板等)之間的連接。連接時,先對被連接件制出螺紋底孔,再將自攻螺釘擰入被連接件的螺紋底孔中。由于自攻螺釘?shù)穆菁y表面具有較高的硬度(通常彡45HV0. 3),可在被連接件的螺紋底孔中攻出內(nèi)螺紋,從而形成連接。但對于與軟材質(zhì)(如塑料基材)零部件的連接,上述普通自攻螺釘擰入塑料機體后緊固效果不理想,螺釘非常容易脫扣。特別是對于將塑料零部件固定在金屬基板上的應(yīng)用場合,通常做法是先將金屬薄板鉆孔,然后將普通自攻螺釘?shù)穆輻U穿過金屬薄板的孔,再與塑料零部件緊固連接;或者是將普通自攻螺釘?shù)穆葆旑^端簡單與金屬薄板進行焊接,然后 將塑料零部件緊固連接。但上述兩種方法,均效果不理想,一方面是與塑料零部件緊固效果不佳,螺釘非常容易脫鉤,另一方面是與金屬薄板連接也不穩(wěn)固,如焊偏或焊斜,影響緊固能力,甚至造成部件脫落。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的發(fā)明人經(jīng)過實踐研究發(fā)現(xiàn),在實際工況中,連接金屬基板和軟材質(zhì)(如塑料)零部件的自攻螺釘因其自攻螺紋線結(jié)構(gòu)單一,與塑料零部件的結(jié)合面較小,難以提供足夠的預(yù)緊力以應(yīng)對外界環(huán)境的各個方向的施壓,最終導(dǎo)致塑料零部件的松動和脫落。在實踐中,即使是將金屬板與普通自攻螺釘?shù)囊欢诉M行簡單的焊接,并將塑料零部件旋入螺干,也并不能有效解決上述原因?qū)е碌拿撀鋯栴}。必須考慮多方因素,使得金屬板與塑料零部件在復(fù)雜環(huán)境中始終保持螺紋的有效摩擦力,達到緊固目的。所以,為了解決現(xiàn)有技術(shù)中自攻螺釘與金屬基板和軟質(zhì)材料(如塑料)零部件相連接的容易脫落的問題,本實用新型提供了一種可焊接自攻螺釘,包括螺釘頭和與螺釘頭相連接的螺桿,其中,所述螺釘頭上設(shè)有用于與金屬基板焊接的凸焊臺,所述螺桿上沿軸向等距離分布有第一螺紋和第二螺紋,所述第一螺紋的牙型高度大于第二螺紋的牙型高度,且第一螺紋的牙型角小于第二螺紋的牙型角。為更進一步解決上述問題,上述第一螺紋的牙型角優(yōu)選為20-40度,第二螺紋的牙型角優(yōu)選為50-70度。為更進一步解決上述問題,上述第一螺紋的牙型角更優(yōu)選為30度,第二螺紋的牙型角更優(yōu)選為60度。為更進一步解決上述問題,上述第一螺紋的牙型高度優(yōu)選為第二螺紋牙型高度的2倍。為更進一步解決上述問題,上述螺釘頭可以為圓盤狀,所述螺桿連接于圓盤的中心,所述圓盤的連接端圍繞螺桿的四周等距離設(shè)有若干個凸焊臺。[0010]為更進一步解決上述問題,上述第一螺紋的螺紋大徑優(yōu)選為2. 95-6. 1mm,第二螺紋的螺紋大徑優(yōu)選為2. 45-5mm,螺紋小徑優(yōu)選為I. 75-3. 9mm,螺距優(yōu)選為2. 1-3. 1mm。為更進一步解決上述問題,上述圓盤的直徑優(yōu)選為8. 1-14. 5mm,厚度優(yōu)選為
O.9-2. 7,所述相鄰兩個凸焊臺之間的距離優(yōu)選為6. 2-10. 8mm。為更進一步解決上述問題,上述螺釘頭可以為圓柱體,所述圓柱體的一端與螺桿相連,圓柱體的另一端設(shè)有一半球狀凸焊臺,所述半球狀凸焊臺的直徑大于圓柱體的直徑。為更進一步解決上述問題,上述圓柱體直徑優(yōu)選為4. 85-5. 1mm,半球狀凸焊臺直徑優(yōu)選為5. 7-6. 3mm。為更進一步解決上述問題,上述螺桿的末端可以為倒圓形或截錐形。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的可焊接自攻螺釘對螺釘頭部分進行了改進,將螺釘頭上設(shè)有用于與金屬基板焊接的凸焊臺,會對自攻螺釘與軟材質(zhì)如塑料零部件相連接的螺桿部分形成均勻穩(wěn)定受力,有效的解決了與金屬基板的緊固連接問題;此外,還對螺桿上的自攻螺紋進行了改進,采用了兩條無論從牙型高度、還是牙型角度均不相同的螺紋結(jié)構(gòu),這樣的螺紋組合設(shè)計,可以增大螺桿螺紋與塑料零部件之間的接觸面積,有效的提高了螺桿與塑料零部件的緊固結(jié)合力。本實用新型的附加方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出,部分將從下面的描述中變得明顯,或通過本實用新型的實踐了解到。
圖I為本實用新型一種實施方式的可焊接自攻螺釘示意圖。圖2為圖I的螺釘頭部分的左視示意圖。圖3為本實用新型另一種實施方式的可焊接自攻螺釘示意圖。圖4為本實用新型實施方式的螺紋牙型示意圖。圖5為本實用新型實施方式的螺釘尾部變形示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型的具體實施方式
進行詳細說明,所述實施方式的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的,僅用于解釋本實用新型,而不能理解為對本實用新型的限制。在本實用新型的描述中,需要理解的是,術(shù)語“縱向”、“徑向”、“長度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底” “內(nèi)”、“外”等指示的方
位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對本實用新型的限制。在本實用新型的描述中,除非另有說明,“若干個”的含義是兩個或兩個以上。在本實用新型的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以具體情況理解上述術(shù)語在本實用新型中的具體含義。如圖I所示,本實用新型一種實施方式的可焊接自攻螺釘,包括螺釘頭I和螺桿2,螺釘頭I和螺桿2相連接,螺桿2上具有自攻螺紋,其作用在于對塑料零部件的底孔進行攻絲和緊固連接。螺釘頭I和螺桿2 —體成型,螺釘頭和螺桿的材料采用常規(guī)自攻螺釘?shù)囊蠹纯桑缈刹捎脻B碳鋼和熱處理鋼等材料制備而成。自攻螺紋包括第一螺紋3和第二螺紋4,第一螺紋3和第二螺紋4沿螺桿2的軸向等距離分布。螺釘頭I上還設(shè)有凸焊臺5,凸焊臺5用于與金屬基板(圖上未示出)焊接。螺釘頭I的形狀沒有特別限定,本實施方式優(yōu)選為圓盤形狀。如圖2所示,螺桿2連接于圓盤狀螺釘頭I的中心,凸焊臺5位于圓盤上與螺桿2相連的一端,且凸焊臺5圍繞螺桿2的四周等距離分布。本實施方式中,凸焊臺5優(yōu)選為三個,三個凸焊臺5之間等距離的分布于圓盤I的一同心圓上,即三個凸焊臺5作為頂點構(gòu)成圍繞螺桿2的等邊三角形邊形,該等邊三角形的外接圓與圓盤I構(gòu)成同心圓。圓盤I的 直徑優(yōu)選為8. 1-14. 5mm ;厚度優(yōu)選為O. 9-2. 7,所述相鄰兩個凸焊臺5之間的距離優(yōu)選為
6.2-10. 8mm。如圖4所示,本實用新型對螺紋的牙型沒有特別限定,可以為三角形、梯形等,本實施方式采用三角形。第一螺紋3的牙型高度大于第二螺紋4的牙型高度,且第一螺紋3的牙型角b小于第二螺紋4的牙型角a。第一螺紋3的牙型角b優(yōu)選為20-40度,更優(yōu)選為30度;第二螺紋4的牙型角a優(yōu)選為50-70度,更優(yōu)選為60度。第一螺紋3的牙型高度優(yōu)選為第二螺紋4牙型高度的2倍。如圖I所示,螺桿2上第一螺紋3的螺紋大徑優(yōu)選為2. 95-6. Imm,第二螺紋4的螺紋大徑優(yōu)選為2. 45_5mm,螺桿2的螺紋小徑優(yōu)選為
I.75-3. 9mm,螺距優(yōu)選為2. 1-3. 1mm。需明確的是,本實用新型中螺距是指第一螺紋相鄰的兩高牙之間的距離(或是第二螺紋相鄰的兩低牙之間的距離),也等于第一螺紋和第二螺紋相鄰的兩高低牙之間距離的2倍。實際應(yīng)用中,先把金屬基板鉆孔,然后把本實施方式的自攻螺釘?shù)穆輻U2穿過金屬基板的孔,螺釘頭I的凸焊臺5與金屬基板接觸并焊接牢固,將塑料零部件預(yù)制底孔,最后把塑料零部件旋入螺釘上,通過螺桿2上的特殊第一螺紋3和第二螺紋4的結(jié)構(gòu),實現(xiàn)塑料零部件和金屬基板的緊固連接。因本螺桿采用雙螺紋線,牙型高度不同且角度也不同的特殊設(shè)計,使得螺桿和塑料零部件的接觸面積增加,可有效的增強和塑料零部件的結(jié)合力。如圖3所示本實用新型的另一種實施方式的可焊接自攻螺釘,包括螺釘頭I和螺桿2,螺釘頭I和螺桿2相連接,螺桿2上具有第一螺紋3和第二螺紋4,第一螺紋3和第二螺紋4沿螺桿2的軸向等距離分布。螺釘頭I上還設(shè)有凸焊臺5,凸焊臺5用于與金屬基板(圖上未示出)焊接。本實施方式的螺釘頭I優(yōu)選為圓柱體形狀,圓柱體I的一端與螺桿2相連,圓柱體的另一端設(shè)有一半球狀凸焊臺5,半球狀凸焊臺5的直徑大于圓柱體I的直徑。圓柱體I直徑優(yōu)選為4. 85-5. Imm,半球狀凸焊臺5直徑優(yōu)選為5. 7-6. 3mm。本實施方式的凸焊臺5位于螺釘頭I的自由端,焊接時將螺釘頭自由端的凸焊臺5與金屬基板直接進行焊接,無需對金屬基板進行預(yù)制打孔,應(yīng)用方便。此外,如圖5所示,本實用新型對螺桿2的末端頂點6沒有特別限定,可以為躓制螺紋自然形成的尖頂點,也可以為倒圓形或截錐形末端頂端。本實用新型螺釘攻絲前的軟性材質(zhì)如塑料基體底孔的孔徑優(yōu)選為大于螺桿的螺紋小徑,且小于第二螺紋大徑,優(yōu)選為2-4. 7mm,底孔的孔深優(yōu)選大于等于第一螺紋大徑的2倍。其中,螺桿2末端可以針對不同的應(yīng)用場合采用不同形狀的末端頂點6的結(jié)構(gòu),比如,尖頂點的螺釘可以用來緊固較厚實的塑料零部件,使得緊固后螺釘末端仍處在零部件內(nèi)部,這樣就不會因末端尖銳而傷人;而倒圓形或截錐形螺釘末端因其末端平滑,則可應(yīng)用于允許螺釘末端露出環(huán)境的場合。另外需要說明的是,在上述具體實施方式
中所描述的各個具體技術(shù)特征,在不矛盾的情況下,可以通過任何合適的方式進行組合,為了避免不必要的重 復(fù),本實用新型對各種可能的組合方式不再另行說明。此外,本實用新型的各種不同的實施方式之間也可以進行任意組合,只要其不違背本實用新型的思想,其同樣應(yīng)當視為本實用新型所涵蓋的范圍。
權(quán)利要求1.一種可焊接自攻螺釘,包括螺釘頭和與螺釘頭相連接的螺桿,其特征在于,所述螺釘頭上設(shè)有用于與金屬基板焊接的凸焊臺,所述螺桿上沿軸向等距離分布有第一螺紋和第二螺紋,所述第一螺紋的牙型高度大于第二螺紋的牙型高度,且第一螺紋的牙型角小于第二螺紋的牙型角。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的可焊接自攻螺釘,其特征在于,所述第一螺紋的牙型角為20-40度,第二螺紋的牙型角為50-70度。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的可焊接自攻螺釘,其特征在于,所述第一螺紋的牙型角為30度,第二螺紋的牙型角為60度。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的可焊接自攻螺釘,其特征在于,所述第一螺紋的牙型高度為第二螺紋牙型高度的2倍。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的可焊接自攻螺釘,其特征在于,所述第一螺紋的螺紋大徑為2. 95-6. Imm,第二螺紋的螺紋大徑為2. 45_5mm,螺紋小徑為I. 75-3. 9mm,螺距為2.1-3. Imm0
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的可焊接自攻螺釘,其特征在于,所述螺釘頭為圓盤狀,所述螺桿連接于圓盤的中心,所述圓盤的連接端圍繞螺桿的四周等距離設(shè)有若干個凸焊臺。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的可焊接自攻螺釘,其特征在于,所述圓盤的直徑為8. 1-14. 5mm,厚度為O. 9-2. 7mm,所述相鄰兩個凸焊臺之間的距離為6. 2-10. 8mm。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的可焊接自攻螺釘,其特征在于,所述螺釘頭為圓柱體,所述圓柱體的一端與螺桿相連,圓柱體的另一端設(shè)有一半球狀凸焊臺,所述半球狀凸焊臺的直徑大于圓柱體的直徑。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的可焊接自攻螺釘,其特征在于,所述圓柱體直徑為4.85-5. 1mm,半球狀凸焊臺直徑為5. 7-6. 3mm。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的可焊接自攻螺釘,其特征在于,所述螺桿的末端為倒圓形或截錐形。
專利摘要本實用新型公開了一種可焊接自攻螺釘,包括螺釘頭和與螺釘頭相連接的螺桿,其中,所述螺釘頭上設(shè)有用于與金屬基板焊接的凸焊臺,所述螺桿上沿軸向等距離分布有用于與塑料基體底孔連接的第一螺紋和第二螺紋,所述第一螺紋的牙型高度大于第二螺紋的牙型高度,且第一螺紋的牙型角小于第二螺紋的牙型角。本實用新型的可焊接自攻螺釘有效的解決了與金屬基板的緊固連接問題,并增大螺桿螺紋與塑料零部件之間的接觸面積,有效的提高了螺桿與塑料零部件的緊固結(jié)合力。
文檔編號F16B25/10GK202520744SQ20122002137
公開日2012年11月7日 申請日期2012年1月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月18日
發(fā)明者趙喆 申請人:廣州汽車集團股份有限公司