[其他]把工件夾緊在一起的可變夾緊力緊固件及其夾緊方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 86102974
• 申請(qǐng)日: 1986-04-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN86102974A
• 公開(kāi)（公告）日: 1987-02-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 理查德·達(dá)尼爾·迪克森
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 赫克制造公司
• 主分類號(hào): F16B39/02
• 分類號(hào): F16B39/02;F16B19/05
• 代理公司: 中國(guó)國(guó)際貿(mào)易促進(jìn)委員會(huì)專利代理部
• 代理人: 李毅,孫蜀宗

本發(fā)明涉及雙件式緊固件，特別是涉及具有可變夾緊能力的擠壓式緊固件，以及一種緊固工件的方法。

本發(fā)明通常涉及美國(guó)3，915，053號(hào)，2，531，048號(hào)，4，472，096號(hào)專利中說(shuō)明的雙件擠壓式緊固件或鎖緊螺栓。

在許多商業(yè)用途中，雙件或螺紋緊固件的應(yīng)用和安裝分為兩步或更多步工序。它通常是這樣夾緊一種結(jié)構(gòu)物，首先用緊固件把有關(guān)的元件松馳地聯(lián)接起來(lái)。這使結(jié)構(gòu)元件易于調(diào)整和對(duì)準(zhǔn)至所需的最終方位。其次緊固件被一預(yù)選的最終扭矩鎖緊。作用在螺紋緊固件上的扭矩的傳統(tǒng)問(wèn)題是：由于摩擦的和其他的因素，即螺母和被結(jié)合的工件表面之間的摩擦、聯(lián)結(jié)螺紋之中的摩擦等等，所獲得的夾緊力通常是不可預(yù)測(cè)的。然而雙件擠壓式緊固件不會(huì)面臨這種摩擦問(wèn)題，因此能提供更均勻的可預(yù)測(cè)的夾緊載荷。然而擠壓式緊固件到目前還不能以螺紋緊固件提供由初始可變夾緊增大至有效夾緊的夾緊力，而仍然只是提供一種僅用第二步、最終安裝工序的完全夾緊。先有的螺紋擠壓或壓扁式緊固件需要特別的工序或復(fù)雜的工具。例如，一種螺紋壓扁式緊固件，在不具備復(fù)雜的安裝工具時(shí)，就不能提供相同的撓性。當(dāng)后一個(gè)緊固件允許承受一種與通常的螺紋緊件相似的初始可變夾緊載荷時(shí)，最后的安裝需要或者是最終扭緊或壓扁這兩道附加工序，或者是能依次完成后面各工序的復(fù)雜工具。

在本發(fā)明的最佳形式中，螺栓的鎖緊螺槽是一種螺旋形的外螺紋紋。套環(huán)是作為有一定預(yù)留量的配套內(nèi)螺紋而設(shè)置的，預(yù)留量使得初始的夾緊是可調(diào)的。但是內(nèi)螺紋被選成具有有限的圓周留量及剪切強(qiáng)度，以使套環(huán)能達(dá)它的最終的所希望的位置，并能經(jīng)過(guò)一通常的安裝工具把套環(huán)擠壓到螺栓上。這樣在最終安裝時(shí)，一個(gè)常用的牽拉工具就可被用來(lái)在螺栓和套環(huán)之間施加相對(duì)軸向力。內(nèi)螺紋套環(huán)這樣來(lái)選擇，使它對(duì)相對(duì)軸向力作出反應(yīng)并達(dá)到一反應(yīng)水平，即在套環(huán)開(kāi)始變形或擠壓入螺栓的鎖緊螺槽之前，它將受到剪切力或發(fā)生變形，這將使套環(huán)就象它沒(méi)有有限的內(nèi)螺紋時(shí)那樣自由移動(dòng)而軸向地穿過(guò)螺栓并對(duì)安裝載荷作出反應(yīng)。那么工件最終將以和擠壓式緊固件相同的效率夾緊在一起。

本發(fā)明的目的是解決前述的問(wèn)題。因此，本發(fā)明提供這樣一種緊固系統(tǒng)，

該緊固系統(tǒng)包括緊固件，通過(guò)可任意改變夾緊力大小將工件夾緊在一起;上述緊固件借助由安裝工具產(chǎn)生的相對(duì)軸向力可用于最終安裝;上述緊固件包括：螺栓件，具有一長(zhǎng)螺桿，其一端制成擴(kuò)大的螺栓頭，上述螺桿上的鎖緊螺槽部具有由一條螺紋形成的、螺旋伸延的許多鎖緊槽;筒形套環(huán)，用于安裝在上述螺栓的螺桿上，且在由安裝工具產(chǎn)生的具有第一預(yù)選值的上述相對(duì)軸向力作用下，被擠壓進(jìn)上述鎖緊螺槽中;上述筒形套環(huán)有一具有一定直徑的通孔，通常用來(lái)以間隙配合容納上述鎖緊螺槽;上述套環(huán)有在上述通孔上構(gòu)成的有限的內(nèi)螺紋，用來(lái)與由上述鎖緊螺槽構(gòu)成的上述螺紋旋合;因此，上述套環(huán)被擰于上述鎖緊螺槽部，以便將彼此多少有關(guān)的工件有選擇地夾緊或安裝在一起;上述有限的套環(huán)螺紋具有預(yù)定的強(qiáng)度，該強(qiáng)度可這樣選擇，即：在由安裝工具在上述螺栓和上述套環(huán)之間產(chǎn)生的、具有第二預(yù)選值的相對(duì)軸向力作用下，不會(huì)使上述鎖緊螺槽產(chǎn)生變形，上述第二預(yù)選值應(yīng)低于第一預(yù)選值。本發(fā)明還提供一種任意可調(diào)夾緊力將工件夾緊在一起的方法，該方法包括下列步驟：

a）將螺栓件制成長(zhǎng)桿，且在其一端有擴(kuò)大的螺栓頭，將上述螺桿制成具有一鎖緊溝槽部，該部包括許多由螺紋結(jié)構(gòu)形成的螺旋伸展鎖緊螺槽。

b）制成具有一定直徑的通孔、通常用來(lái)以間隙配合容納上述鎖緊螺槽的筒型套環(huán);上述套環(huán)具有位于上述通孔內(nèi)的有限內(nèi)螺紋，用來(lái)與由上述鎖緊螺槽構(gòu)成的上述螺紋結(jié)構(gòu)擰合;在由安裝工具產(chǎn)生的具有第一預(yù)選值的上述軸向力的作用下，上述套環(huán)被擠壓進(jìn)上述鎖緊螺槽中。

c）上述套環(huán)旋擰在上述螺槽部，以便有選擇地將彼此多少相關(guān)的工件夾緊或安裝在一起。

d）上述有限套環(huán)螺紋具有預(yù)定的強(qiáng)度，該強(qiáng)度應(yīng)這樣選擇，即：上述螺栓和上述套環(huán)之間由安裝工具產(chǎn)生的、具有第二預(yù)選值的相對(duì)軸向力作用下，上述鎖緊螺槽不會(huì)變形;上述第二預(yù)選值小于上述第一預(yù)選值，并且，

e）實(shí)際在中等扭矩下，所提供的具有上述第二預(yù)選值和第一預(yù)選值的相對(duì)軸向力，作用于上述螺栓和上述套環(huán);首先，使上述有限套環(huán)螺紋變形而上述鎖緊螺槽不變形，在預(yù)定的載荷下將工件夾緊在一起，最后將上述套環(huán)擠壓進(jìn)鎖緊螺槽中。