一種高抗震自調(diào)節(jié)彈性螺紋連接件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于螺紋連接件技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種高抗震自調(diào)節(jié)彈性螺紋連接件。
【背景技術(shù)】
[0002]在航空航天器零件設(shè)計中，通常會采用大量的緊固件作為部件之間的連接件，其中高性能的緊固件又非常昂貴。在航空航天器的飛行過程中，無時無刻都在震動，有震動就有交變力的產(chǎn)生，尤其是這個交變力產(chǎn)生的震動將導(dǎo)致產(chǎn)品的松動失效，甚至是疲勞失效。目前對于這種情況都是加裝彈性墊圈的做法，通過在螺栓的前后增加彈性墊圈來解決這個技術(shù)難題。然而增加的彈性墊圈的彈力控制范圍很小，控制導(dǎo)程也很短小，根本不能滿足現(xiàn)有安裝的要求。在檢修時同時彈性墊圈很容易掉落，這對檢修來說是極大的安全隱患。彈性墊圈是采用切斷外圈，再使外圈錯位來達到調(diào)節(jié)導(dǎo)程的功能，這個導(dǎo)程很多時候都需要多個墊圈才能滿足安裝要求，這反而增加的緊固件的重量，也增加了產(chǎn)品的使用數(shù)量，對成本造成很大的浪費。同時采用切斷的彈性墊圈會使受力不均而產(chǎn)生偏心。尤其對于現(xiàn)代的智能化設(shè)計及飛機設(shè)計準則的要求來說，安全性和經(jīng)濟性都不好，在安全可靠性方面不能滿足要求，進而造成航空航天器的飛行安全系數(shù)低和維護成本高。因此開發(fā)結(jié)構(gòu)更科學(xué)的連接件來解決上述問題顯得尤為必要。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題而提供一種保證足夠高韌性時質(zhì)量最小化、具備在工作過程中隨時保持足夠壓縮力及自動調(diào)節(jié)功能的高抗震自調(diào)節(jié)彈性螺紋連接件。
[0004]本實用新型為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是:高抗震自調(diào)節(jié)彈性螺紋連接件一端為支撐部、另一端為連接部；所述連接部包括位于外側(cè)的、在軸向壓迫外力的作用下向外側(cè)鼓起形成外鼓彈性圈的自調(diào)節(jié)彈性圈以及位于內(nèi)側(cè)的螺紋桿；自調(diào)節(jié)彈性圈包括沿周向分布的多個彈性片，相鄰兩個彈性片之間形成楔形退讓槽，各彈性片與螺紋桿之間留有空隙且各彈性片均向螺紋桿彎折。
[0005]本實用新型的優(yōu)點和積極效果是:本實用新型提供了一種結(jié)構(gòu)設(shè)計簡單合理的高抗震自調(diào)節(jié)彈性螺紋連接件，與現(xiàn)有需要配合彈性墊圈使用的連接件相比，本技術(shù)方案通過在連接件本體的中部一體成型設(shè)置由多個周向分布的彈性片構(gòu)成的自調(diào)節(jié)彈性圈并對自調(diào)節(jié)彈性圈作局部熱處理，實現(xiàn)了一種在軸向壓迫外力作用下向外側(cè)鼓出構(gòu)成外鼓彈性圈的新型結(jié)構(gòu)，利用向外鼓起的外鼓彈性圈具備的自調(diào)節(jié)彈性功能來抗震，使連接件的拉力保持在一定的可控范圍內(nèi)，替代傳統(tǒng)的彈性墊圈。經(jīng)熱處理的彈性片其韌性和彈性特性優(yōu)異，具備工作過程中隨時保持足夠的壓縮力及自動調(diào)節(jié)的功能，抗震特性優(yōu)異。
[0006]本技術(shù)方案克服了現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，滿足科技進步的需求，為航空航天器創(chuàng)造了特性更佳的螺紋連接件，能滿足現(xiàn)代智能化設(shè)計以及航空航天器設(shè)計準則的要求，在苛刻條件下保證高安全性和高可靠性。整個螺紋連接件生產(chǎn)快捷簡單，維護也十分方便。連接部可以采用不同的設(shè)計用于適配不同的連接安裝場合，因此十分易于形成一系列的變體結(jié)構(gòu)，滿足各種安裝場合的使用。
[0007]優(yōu)選地:所述支撐部包括外端帶有六角頭部的桿部，構(gòu)成螺栓式連接件。
[0008]優(yōu)選地:所述支撐部為六角頭部，構(gòu)成螺釘式連接件。
[0009]優(yōu)選地:所述支撐部為螺柱，構(gòu)成螺柱式連接件。
[0010]優(yōu)選地:螺紋連接件通體采用高彈性不銹鋼、鈦合金或高溫合金材質(zhì)。
【附圖說明】
[0011]圖1是本實用新型第一種實施例(螺栓式)的主視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖2是本實用新型第二種實施例(螺釘式)的主視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖3是本實用新型第三種實施例(螺柱式)的主視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖4是本實用新型第一種實施例(螺栓式)安裝后的主視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖5是本實用新型第一種實施例(螺釘式)安裝后的主視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖6是本實用新型第一種實施例(螺柱式)安裝后的主視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖7是本實用新型第一種實施例(螺栓式)的主視局部剖視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖8是本實用新型第一種實施例(螺栓式)安裝后的主視局部剖視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖9是本實用新型第一種實施例(螺栓式)安裝狀態(tài)的主視剖視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖10是本實用新型第二種實施例(螺釘式)安裝狀態(tài)的主視剖視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖11是本實用新型第三種實施例(螺柱式)安裝狀態(tài)的主視剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖中:1、六角頭部；2、桿部；3、自調(diào)節(jié)彈性圈；4、螺紋桿；5、螺柱；6、內(nèi)槽；7、彈性片；8、楔形退讓槽；9、外鼓彈性圈；10、安裝基體；11、安裝夾層；12、安裝夾層；13、安裝夾層。
【具體實施方式】
[0023]為能進一步了解本實用新型的【實用新型內(nèi)容】、特點及功效，茲例舉以下實施例詳細說明如下:
[0024]請參見圖1至圖3，本實用新型的螺紋連接件其一端為支撐部、另一端為連接部。連接部包括位于外側(cè)的、在軸向壓迫外力的作用下向外側(cè)鼓起形成外鼓彈性圈9的自調(diào)節(jié)彈性圈3以及位于內(nèi)側(cè)的螺紋桿4。
[0025]如圖7和圖8中所示，自調(diào)節(jié)彈性圈3包括沿周向分布的多個彈性片7，相鄰兩個彈性片7之間形成楔形退讓槽8，各彈性片7與螺紋桿4之間留有空隙且各彈性片7均向螺紋桿4彎折。在向螺紋孔內(nèi)旋入本螺紋連接件時，當自調(diào)節(jié)彈性圈3的各彈性片7接觸到零件的表面，在軸向受迫壓力的作用下，各彈性片7的中部向外側(cè)鼓出，各鼓起的彈性片7構(gòu)成外鼓彈性圈9，外鼓彈性圈9位于相鄰的零件之間，在外界震動的作用下，該外鼓彈性圈9起到緩沖以及抗震作用。本實施例中的螺紋連接件在工作過程中隨時保持足夠的壓縮力以及自動調(diào)節(jié)的功能。
[0026]如圖4至圖6中所示，可以看出自調(diào)節(jié)彈性圈3由原始狀態(tài)向安裝狀態(tài)下外鼓彈性圈9轉(zhuǎn)變的方式。
[0027]為了讓自調(diào)節(jié)彈性圈3具有更優(yōu)異的韌性和彈性特性，對自調(diào)節(jié)彈性圈3的各彈性片7作局部熱處理。
[0028]針對具體的安裝環(huán)境，可以對連接部的具體結(jié)構(gòu)作區(qū)別匹配設(shè)計，具體地可以形成如下三種不同結(jié)構(gòu)的螺紋連接件:如圖1和圖4中所示，支撐部包括外端帶有六角頭部1的桿部2，此時構(gòu)成了螺栓式連接件；如圖2和圖5所示，支撐部為六角頭部1，此時構(gòu)成螺釘式連接件；如圖3和圖6所示，支撐部為螺柱5，此時構(gòu)成了螺柱式連接件，每種螺紋連接件均有其應(yīng)用場景。
[0029]本實施例中，螺紋連接件通體采用高彈性不銹鋼、鈦合金或高溫合金材質(zhì)制成，上述材料的機械特性優(yōu)異，更適用于航空航天器中嚴苛的安裝環(huán)境。
[0030]應(yīng)用場景一如圖9中所示，安裝后螺紋桿4擰入安裝基體10的螺紋孔內(nèi)，桿部2穿設(shè)在安裝夾層11和安裝夾層12的連接孔內(nèi)，持續(xù)旋緊時軸向的壓縮力壓縮自調(diào)節(jié)彈性圈3，使自調(diào)節(jié)彈性圈3向外鼓起形成外鼓彈性圈9，外鼓彈性圈9位于安裝夾層11與安裝基體10之間；待擰松后自調(diào)節(jié)彈性圈3恢復(fù)原狀。
[0031]應(yīng)用場景二如圖10中所示，安裝后螺紋桿4擰入安裝基體10的螺紋孔內(nèi)，持續(xù)旋緊時軸向的壓縮力壓縮自調(diào)節(jié)彈性圈3，使自調(diào)節(jié)彈性圈3向外鼓起形成外鼓彈性圈9，待擰松后自調(diào)節(jié)彈性圈3恢復(fù)原狀。
[0032]應(yīng)用場景三如圖11中所示，安裝后螺紋桿4和螺柱5分別擰入安裝基體10和安裝夾層13兩者的螺紋孔內(nèi)，持續(xù)旋緊時軸向的壓縮力壓縮自調(diào)節(jié)彈性圈3，使自調(diào)節(jié)彈性圈3向外鼓起形成外鼓彈性圈9，外鼓彈性圈9位于安裝夾層13與安裝基體10之間；待擰松后自調(diào)節(jié)彈性圈3恢復(fù)原狀。
[0033]螺紋連接件的加工方法:a、在金屬原料上加工形成支撐部；b、車制連接部外形，形成階梯軸結(jié)構(gòu)的還件；c、從階梯端面向內(nèi)沿軸向方向車制環(huán)形的槽，形成自調(diào)節(jié)彈性圈3的圈體部分；d、在前述圈體部分的側(cè)壁上沿周向銑削多個楔形退讓槽8，形成自調(diào)節(jié)彈性圈3的各彈性片7 ;e、對自調(diào)節(jié)彈性圈3的各彈性片7進行局部熱處理；f、將各彈性片7向內(nèi)側(cè)彎折；g、在階梯軸坯件的細端加工螺紋形成螺紋桿4。
【主權(quán)項】
1.一種高抗震自調(diào)節(jié)彈性螺紋連接件，其特征在于:一端為支撐部、另一端為連接部；所述連接部包括位于外側(cè)的、在軸向壓迫外力的作用下向外側(cè)鼓起形成外鼓彈性圈(9)的自調(diào)節(jié)彈性圈(3)以及位于內(nèi)側(cè)的螺紋桿(4);自調(diào)節(jié)彈性圈(3)包括沿周向分布的多個彈性片(7)，相鄰兩個彈性片(7)之間形成楔形退讓槽(8)，各彈性片(7)與螺紋桿(4)之間留有空隙且各彈性片(7)均向螺紋桿(4)彎折。2.如權(quán)利要求1所述的高抗震自調(diào)節(jié)彈性螺紋連接件，其特征在于:所述支撐部包括外端帶有六角頭部(1)的桿部(2)，構(gòu)成螺栓式連接件。3.如權(quán)利要求1所述的高抗震自調(diào)節(jié)彈性螺紋連接件，其特征在于:所述支撐部為六角頭部(1)，構(gòu)成螺釘式連接件。4.如權(quán)利要求1所述的高抗震自調(diào)節(jié)彈性螺紋連接件，其特征在于:所述支撐部為螺柱(5)，構(gòu)成螺柱式連接件。5.如權(quán)利要求1所述的高抗震自調(diào)節(jié)彈性螺紋連接件，其特征在于:螺紋連接件通體采用高彈性不銹鋼、鈦合金或高溫合金材質(zhì)。
【專利摘要】本實用新型屬于螺紋連接件技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種高抗震自調(diào)節(jié)彈性螺紋連接件。一端為支撐部、另一端為連接部；所述連接部包括位于外側(cè)的、在軸向壓迫外力的作用下向外側(cè)鼓起形成外鼓彈性圈(9)的自調(diào)節(jié)彈性圈(3)以及位于內(nèi)側(cè)的螺紋桿(4)；自調(diào)節(jié)彈性圈(3)包括沿周向分布的多個彈性片(7)，相鄰兩個彈性片(7)之間形成楔形退讓槽(8)，各彈性片(7)與螺紋桿(4)之間留有空隙且各彈性片(7)均向螺紋桿(4)彎折。本實用新型提供了一種結(jié)構(gòu)設(shè)計簡單合理的高抗震自調(diào)節(jié)彈性螺紋連接件，在保證足夠高韌性時質(zhì)量最小化、具備在工作過程中隨時保持足夠壓縮力及自動調(diào)節(jié)的功能。
【IPC分類】F16B35/00
【公開號】CN205036700
【申請?zhí)枴緾N201520804010
【發(fā)明人】陳成, 王鵬, 陳立, 蒲國新, 陳曉紅, 唐彪, 田虎
【申請人】北京成立科技有限公司
【公開日】2016年2月17日
【申請日】2015年10月16日