[發明專利]一種液壓膨脹鎖緊螺栓

在審

• 申請號: 202010563813.7
• 申請日: 2020-06-19
• 公開（公告）號: CN111677742A
• 公開（公告）日: 2020-09-18
• 發明（設計）人: 甘威
• 申請（專利權）人: 常德市中天精密工具有限公司
• 主分類號: F16B39/02
• 分類號: F16B39/02;F16B35/04;F16F15/023
• 代理公司: 常德市長城專利事務所(普通合伙) 43204
• 代理人: 游先春

本發明公開了一種液壓膨脹鎖緊螺栓，包括頭部、法蘭、桿部和螺紋部，法蘭的中部開設有環形的膨脹油腔一，桿部中部的外壁設置有螺紋部，在桿部底端的內部開設有環形的膨脹油腔二，沿螺栓軸線開設有主油腔，主油腔通過通油孔一與膨脹油腔一連通，主油腔通過通油孔二與膨脹油腔二連通；螺栓頭部設置有活塞桿，活塞桿的端部設置有加壓螺釘。本發明的液壓膨脹鎖緊螺栓，在螺栓內部通過設計膨脹油腔來補償預緊力，達到增強螺栓連接強度、減振、防松的目的。

技術領域

本發明涉及緊固件技術領域，具體涉及一種采用靜壓膨脹技術進行反轉扭矩調節、吸震和防松的液壓膨脹鎖緊螺栓。

背景技術

螺栓作為一種最常用的緊固件，主要起連接和緊固的作用，現有的螺栓一般由頭部和帶螺紋的桿部組成，其作用原理是利用相互形成螺紋副的若干零件，構成一種機械靜聯接形式，以固定被聯接件之間的相對位置或姿態，使其無相對運動。在靜載荷和工作溫度變化不大的情況下，由于滿足自鎖條件和摩擦力的防松作用，螺紋聯接一般不會自動松脫，但在沖擊、振動或變載荷的作用下，螺旋副間的摩擦力可能減小或瞬間消失，從而導致螺紋聯接松脫；特別是在高溫或者溫度變化較大的情況下，由于螺紋聯接件和被聯接件的材料發生蠕變和應力松弛，使得聯接中的預緊力和摩擦力逐漸減小，則最終導致聯接失效。

發明內容

為了解決現有螺栓存在的上述問題，本發明的目的是提供一種全新結構的液壓膨脹鎖緊螺栓，在螺栓內部通過設計膨脹油腔來補償預緊力，達到增強螺栓連接強度、減振、防松的目的。

為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種液壓膨脹鎖緊螺栓，包括頭部、法蘭、桿部和螺紋部，其特征在于，法蘭的中部開設有環形的膨脹油腔一，桿部中部的外壁設置有螺紋部，在桿部底端的內部開設有環形的膨脹油腔二；沿螺栓軸線開設有主油腔，主油腔通過通油孔一與膨脹油腔一連通，主油腔通過通油孔二與膨脹油腔二連通；螺栓頭部設置有活塞桿，活塞桿的端部設置有加壓螺釘。

進一步地，所述活塞桿和加壓螺釘位于螺栓的頭部內，加壓螺釘擰緊后與螺栓頭部的端面平齊。

進一步地，所述加壓螺釘為內六角螺釘。

進一步地，所述活塞桿的外側安裝有丁晴橡膠，使得密封效果更好。

進一步地，所述主油腔位于螺栓的中心，主油腔的長度依據螺栓長度設定，以保證油路相通。

進一步地，所述膨脹油腔一以法蘭的中心線為中心，且與法蘭端面相鄰，輸入液壓油加壓后可使法蘭的端面向外膨脹，從而增加法蘭端面與工件表面的壓力，并增加摩擦阻力，起到防松的目的。

進一步地，所述膨脹油腔二以螺栓軸線為中心，且位于桿部的底端，膨脹油腔二的高度依據桿部底端的長度設定，輸入液壓油加壓后可使桿部底端向外膨脹，從而實現擰緊扭矩的目的。

本發明屬于一種全新結構的螺栓，采用靜壓膨脹技術設計，達到改變螺栓擰緊扭矩、防松和吸震的目的。與現有技術相比，本發明的優點在于：

1、從螺栓結構上進行創新，在桿部的底端未設置螺紋，且在未設置螺紋的桿部底端的內部，以及法蘭端面增加了油腔，可以通過螺栓頭部中心的加壓螺釘來調節油腔的壓力，從而使法蘭端面和桿部底端膨脹，提高接觸面的壓力，補償接觸面之間的間隙；同時還增強了桿部底端與螺紋孔接觸面、法蘭端面與接觸面的摩擦阻力，提高了預緊力，使得螺栓的防松扭矩得以提高。

2、法蘭和桿部底端的膨脹，增加了螺栓受到的軸向拉力，從而提高了螺栓的預緊能力。

3、內部油腔的設計，以及油腔內部輸入的液壓油，改變了螺栓的結構阻尼，在振動工況的環境下，螺栓的振動頻率發生變化，降低了螺栓的振動幅度，增強了螺栓的吸振能力，從而防止螺栓松脫，同時還大幅提高了螺栓的抗疲勞能力和防松能力。