高強度螺栓的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高強度螺栓。該高強度螺栓包括:頭部包括:旋擰部和位于旋擰部下部的法蘭面,法蘭面的底面與側(cè)面形成弧形連接部;螺桿,其為帶有外螺紋的圓柱體。該高強度螺栓結(jié)構(gòu)簡單合理,通過將螺栓頭部法蘭面的底面與側(cè)面的連接部設(shè)計成弧形的防磕碰結(jié)構(gòu),能夠有效解決螺栓法蘭面產(chǎn)生的磕碰傷而影響法蘭面摩擦系數(shù),降低了螺栓緊固過程中對擰緊力矩的消耗以及被連接件表面的磨損。
【專利說明】高強度螺栓
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及連接件領(lǐng)域,特別涉及一種高強度螺栓。
【背景技術(shù)】
[0002]在強調(diào)高強度螺栓摩擦系數(shù)的現(xiàn)在,高強度螺栓法蘭面的摩擦系數(shù)在螺栓緊固過程中對擰緊力矩的消耗以及被連接件表面的磨損存在至關(guān)重要的作用。
[0003]如圖1所示,現(xiàn)有螺栓的頭部法蘭面的底面11與側(cè)面12在軸向截面投影中呈直角或尖角,造成從生產(chǎn)到運輸?shù)绞褂玫倪^程中,容易因相互磕碰或者跌落等原因造成螺栓頭部的法蘭面碰傷,最終影響法蘭面摩擦系數(shù),增加螺栓緊固過程中對擰緊力矩的消耗以及被連接件表面的磨損。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)中缺陷,提供了一種結(jié)構(gòu)簡單合理,通過將螺栓頭部法蘭面的底面與側(cè)面的連接部設(shè)計成弧形的防磕碰結(jié)構(gòu),能夠有效解決螺栓法蘭面產(chǎn)生的磕碰傷而影響法蘭面摩擦系數(shù)的高強度螺栓。
[0005]為達(dá)到上述目的,根據(jù)本發(fā)明提供了一種高強度螺栓,包括:
[0006]頭部包括:旋擰部和位于旋擰部下部的法蘭面,法蘭面的底面與側(cè)面形成弧形連接部;
[0007]螺桿,其為帶有外螺紋的圓柱體。
[0008]上述技術(shù)方案中,旋擰部為六角頭、圓頭、方形頭的或沉頭。
[0009]上述技術(shù)方案中,弧形連接部具體包括:外弧形部和內(nèi)弧形部,外弧形部的下端與頭部法蘭面的底面連接,內(nèi)弧形部的下端與外弧形部的上端連接,其上端連接至頭部法蘭面的側(cè)面。
[0010]上述技術(shù)方案中,外弧形部為軸向截面投影中呈外側(cè)開口弧形的環(huán)形突起,內(nèi)弧形部為軸向截面投影中呈內(nèi)側(cè)開口弧形的環(huán)形突起。
[0011]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下有益效果:該高強度螺栓結(jié)構(gòu)簡單合理,通過將螺栓頭部法蘭面的底面與側(cè)面的連接部設(shè)計成弧形的防磕碰結(jié)構(gòu),能夠有效解決螺栓法蘭面產(chǎn)生的磕碰傷而影響法蘭面摩擦系數(shù),降低了螺栓緊固過程中對擰緊力矩的消耗以及被連接件表面的磨損。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1為現(xiàn)有高強度螺栓的剖視結(jié)構(gòu)示意圖;
[0013]圖2為本發(fā)明的高強度螺栓的剖視結(jié)構(gòu)示意圖;
[0014]附圖標(biāo)記說明:
[0015]11-底面,12-側(cè)面,2-頭部,21-底面,22-側(cè)面,23-外弧形部,24-內(nèi)弧形部,3-螺桿?!揪唧w實施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖,對本發(fā)明的一個【具體實施方式】進行詳細(xì)描述,但應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明的保護范圍并不受【具體實施方式】的限制。需要理解的是,本發(fā)明的以下實施方式中所提及的“上”、“下”、“左”、“右”、“正面”和“反面”均以各圖所示的方向為基準(zhǔn),這些用來限制方向的詞語僅僅是為了便于說明,并不代表對本發(fā)明具體技術(shù)方案的限制。
[0017]本發(fā)明的高強度螺栓結(jié)構(gòu)簡單合理,通過將螺栓頭部法蘭面的底面與側(cè)面的連接部設(shè)計成弧形的防磕碰結(jié)構(gòu),能夠有效解決螺栓法蘭面產(chǎn)生的磕碰傷而影響法蘭面摩擦系數(shù),降低了螺栓緊固過程中對擰緊力矩的消耗以及被連接件表面的磨損。
[0018]以下詳細(xì)的描述通過舉例但非限制的方式說明了本公開,應(yīng)該明白的是本公開的各種方面可被單獨的實現(xiàn)或者與其他方面結(jié)合的實現(xiàn)。本說明書清楚的使本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠制造并使用我們相信為新的且非顯而易見的改進,描述了若干實施例、變通方法、變型、備選方案以及系統(tǒng)應(yīng)用,包括當(dāng)前被認(rèn)為是執(zhí)行本說明書中描述的發(fā)明原理的最好模式。當(dāng)描述元件或特征和/或?qū)嵤├龝r,冠以“一” “一個” “該”和“所述”旨在表示具有元件或特征中的一個或多個。術(shù)語“包括” “包含”和“具有”旨在為包括性的,并表示在那些具體描述的元件或特征以外還具有額外的元件或特征。
[0019]用高強度鋼制造的,或者需要施以較大預(yù)緊力的螺栓,按規(guī)定螺栓的性能等級在
8.8級以上者皆可稱為高強度螺栓,其可分為:
[0020]摩擦型高強度螺栓:適用于鋼框架結(jié)構(gòu)梁、柱連接,實腹梁連接,工業(yè)廠房的重型吊車梁連接,制動系統(tǒng)和承受動荷載的重要結(jié)構(gòu)的連接。
[0021]承壓型高強度螺栓:可用于允許產(chǎn)生少量滑動的靜載結(jié)構(gòu)或間接承受動荷載的構(gòu)件中的抗剪連接。
[0022]抗拉型高強度螺栓:螺栓受拉時,疲勞強度較低,在動載作用下,其承載能力不易超過0.6P (P為螺栓的允許軸力),因此,僅適用于靜載作用下使用,如受壓桿件的法藍(lán)對接、T型接頭等。
[0023]高強螺栓與普通螺栓區(qū)別:高強度螺栓就是可承受的載荷比同規(guī)格的普通螺栓要大。普通螺栓的材料是Q235 (即A3)制造的。兩者的區(qū)別是材料強度的不同。
[0024]從原材料看:高強度螺栓采用高強度材料制造。高強螺栓的螺桿、螺帽和墊圈都由高強鋼材制作,常用45號鋼、40硼鋼、20錳鈦硼鋼、35CrMoA等。普通螺栓常用Q235 (相當(dāng)于過去的A3)鋼制造。
[0025]從強度等級上看:高強螺栓,使用日益廣泛。常用8.8s和10.9s兩個強度等級,其中10.9級居多。普通螺栓強度等級要低,一般為4.4級、4.8級、5.6級和8.8級。
[0026]從受力特點來看:高強度螺栓施加預(yù)拉力和靠摩擦力傳遞外力。普通螺栓連接靠栓桿抗剪和孔壁承壓來傳遞剪力,擰緊螺帽時產(chǎn)生預(yù)拉力很小,其影響可以忽略不計,而高強螺栓除了其材料強度很高之外,還給螺栓施加很大預(yù)拉力,使連接構(gòu)件間產(chǎn)生擠壓力,從而使垂直于螺桿方向有很大摩擦力,而且預(yù)拉力、抗滑移系數(shù)和鋼材種類都直接影響高強螺栓的承載力。
[0027]如圖2所示,該高強度螺栓屬于配用螺母的圓柱形帶螺紋的緊固件,其具體結(jié)構(gòu)包括:頭部2和螺桿3,螺桿3為帶有外螺紋的圓柱體,需與螺母配合,用于緊固連接兩個帶有通孔的零件。這種連接形式稱螺栓連接。如把螺母從螺栓上旋下,又可以使這兩個零件分開,故螺栓連接是屬于可拆卸連接。
[0028]頭部2包括:旋擰部和位于該旋擰部下部的法蘭面,旋擰部為六角頭、圓頭、方形頭的或沉頭,法蘭面的底面21與側(cè)面22形成弧形連接部的防磕碰結(jié)構(gòu),即頭部2法蘭面的底面21與側(cè)面22在軸向截面投影中呈弧形過渡,底面21與側(cè)面22的弧形連接部具體包括:外弧形部23和內(nèi)弧形部24,其中,外弧形部23為軸向截面投影中呈外側(cè)開口弧形的環(huán)形突起,其下端與頭部2法蘭面的底面21連接。內(nèi)弧形部24為軸向截面投影中呈內(nèi)側(cè)開口弧形的環(huán)形突起,其下端與外弧形部23的上端連接,其上端連接至頭部2法蘭面的側(cè)面22,這樣外弧形部23與內(nèi)弧形部24就形成了頭部2法蘭面的底面21與側(cè)面22的弧形連接部防磕碰結(jié)構(gòu),該弧形連接部防磕碰結(jié)構(gòu)能夠主動在尖角處對法蘭面進行避讓,避免頭部2在生產(chǎn)到運輸?shù)绞褂玫倪^程中相互磕碰或者跌落等原因造成其法蘭面碰傷,而最終影響法蘭面摩擦系數(shù),增加螺栓緊固過程中對擰緊力矩的消耗以及被連接件表面的磨損。
[0029]綜上,該高強度螺栓結(jié)構(gòu)簡單合理,通過將螺栓頭部法蘭面的底面與側(cè)面的連接部設(shè)計成弧形的防磕碰結(jié)構(gòu),能夠有效解決螺栓法蘭面產(chǎn)生的磕碰傷而影響法蘭面摩擦系數(shù),降低了螺栓緊固過程中對擰緊力矩的消耗以及被連接件表面的磨損。
[0030]最后應(yīng)說明的是:以上實施例僅用以說明本發(fā)明專利而并非限制本發(fā)明專利所描述的技術(shù)方案;因此,盡管本說明書參照上述的各個實施例對發(fā)明專利已進行了詳細(xì)的說明,但是,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,仍然可以對本發(fā)明專利進行修改或等同替換;而一切不脫離本發(fā)明專利的精神和范圍的技術(shù)方案及其改進,其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明專利的權(quán)利要求范圍中。
【權(quán)利要求】
1.一種高強度螺栓,其特征在于,包括: 頭部,其包括:旋擰部和位于所述旋擰部下部的法蘭面,所述法蘭面的底面與側(cè)面形成弧形連接部; 螺桿,其為帶有外螺紋的圓柱體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強度螺栓,其特征在于:所述旋擰部為六角頭、圓頭、方形頭或沉頭。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高強度螺栓,其特征在于:所述弧形連接部具體包括:夕卜弧形部和內(nèi)弧形部,所述外弧形部的下端與頭部法蘭面的底面連接,所述內(nèi)弧形部的下端與外弧形部的上端連接,其上端連接至頭部法蘭面的側(cè)面。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高強度螺栓,其特征在于:所述外弧形部為軸向截面投影中呈外側(cè)開口弧形的環(huán)形突起,所述內(nèi)弧形部為軸向截面投影中呈內(nèi)側(cè)開口弧形的環(huán)形突起。
【文檔編號】F16B35/06GK103758840SQ201310750456
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2013年12月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月31日
【發(fā)明者】陸怡天, 朱杰, 曾添, 陳偱駟, 羅威 申請人:廣西玉柴機器股份有限公司