[發(fā)明專利]一種高預緊力扭剪型高強度單邊自緊螺栓及使用方法在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 202110720550.0 | 申請日： | 2021-06-28 |
| 公開（公告）號： | CN113530943A | 公開（公告）日： | 2021-10-22 |
| 發(fā)明（設計）人： | 范圣剛;王坤;謝軍;索雅琪 | 申請（專利權(quán)）人： | 東南大學 |
| 主分類號： | F16B35/00 | 分類號： | F16B35/00;F16B35/06 |
| 代理公司： | 南京經(jīng)緯專利商標代理有限公司 32200 | 代理人： | 徐爾東 |
| 地址： | 210018*** | 國省代碼： | 江蘇;32 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 高預緊力扭剪型高 強度 單邊 螺栓 使用方法 | ||
本發(fā)明涉及一種高預緊力扭剪型高強度單邊自緊螺栓及使用方法，結(jié)構(gòu)包括螺栓本體，在螺栓本體的螺栓桿上套設螺紋套筒，螺栓桿的兩端分別為螺栓頭和梅花頭，靠近梅花頭的螺栓桿上通過螺紋安裝螺母，在螺栓桿上由螺栓頭至梅花頭方向順次套設第一套筒、第二套筒、第三套筒以及承剪墊圈，在第一套筒內(nèi)部圓周壁上開設環(huán)狀圓弧凹槽；螺紋套筒位于第三套筒內(nèi)，當螺栓本體的梅花頭受到軸向力作用時，環(huán)狀圓弧凹槽向外部發(fā)生鼓曲變形，螺紋套筒相對第三套筒可發(fā)生位置偏移，同時螺紋套筒以及第三套筒對承剪墊圈施加壓力，第三套筒進入承剪墊圈內(nèi)腔；本發(fā)明可簡單、快速地實現(xiàn)單邊緊固作業(yè)，且預緊力與承載力能滿足鋼結(jié)構(gòu)設計標準中連接緊固的要求。
技術(shù)領域
本發(fā)明涉及一種高預緊力扭剪型高強度單邊自緊螺栓及使用方法，屬于土木工程及機械連接緊固技術(shù)領域。
背景技術(shù)
目前，在土木建筑以及機械安裝領域，對于結(jié)構(gòu)件連接緊固的安裝需求量非常巨大；就當前來看，傳統(tǒng)的螺栓實施連接緊固作業(yè)時，工作人員需要從被連接件的兩側(cè)進行作業(yè)，即從螺栓孔的一側(cè)插入帶螺帽的螺栓，然后在另外一側(cè)用工具將螺母擰緊。上述連接緊固方法構(gòu)造簡單、操作方便、承載力好，但局限適用于開口截面構(gòu)件的連接，對于另外一側(cè)操作空間有限的情況進行連接緊固時，就無法使用這種常用的螺栓螺母連接緊固的方法。例如，在鋼管結(jié)構(gòu)（方鋼管和圓鋼管）及鋼管混凝土結(jié)構(gòu)中，常常涉及到柱柱拼接、管桁架加固、梁柱節(jié)點裝配連接等安裝場景，由于鋼管截面為閉口截面，不能同時在兩邊進行操作，只能在單側(cè)進行操作連接安裝，因此無法采用傳統(tǒng)的螺栓螺母進行連接緊固。
而目前國內(nèi)外針對鋼結(jié)構(gòu)的單邊連接螺栓的裝置較少，且具有操作復雜、安裝工具少、承載力不足等缺點，因此亟需一種新型的螺栓，可以實現(xiàn)單邊自緊。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種高預緊力扭剪型高強度單邊自緊螺栓及使用方法，可簡單、快速地實現(xiàn)單邊緊固作業(yè)，且預緊力與承載力能滿足鋼結(jié)構(gòu)設計標準中連接緊固的要求。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：
一種高預緊力扭剪型高強度單邊自緊螺栓，包括螺栓本體，在螺栓本體的螺栓桿上套設螺紋套筒，螺紋套筒與螺栓桿的螺紋嚙合；
螺栓桿的兩端分別為螺栓頭和梅花頭，螺栓頭凸出螺栓桿，靠近梅花頭的螺栓桿上通過螺紋安裝螺母，在螺栓桿上由螺栓頭至梅花頭方向順次套設第一套筒、第二套筒、第三套筒以及承剪墊圈，在第一套筒內(nèi)部圓周壁上開設環(huán)狀圓弧凹槽；
螺紋套筒位于第三套筒內(nèi)，當螺栓本體的梅花頭受到軸向力作用時，環(huán)狀圓弧凹槽向外部發(fā)生鼓曲變形，螺紋套筒相對第三套筒可發(fā)生位置偏移，同時螺紋套筒以及第三套筒對承剪墊圈施加壓力，第三套筒進入承剪墊圈內(nèi)腔；
作為本發(fā)明的進一步優(yōu)選，第一套筒與螺栓頭相鄰的一端端面緊貼螺栓頭凸出部分，第一套筒的另一端端面與第二套筒的一端端面貼合；
在第二套筒的另一端開口處設置套筒臺階，第三套筒的一端通過套筒臺階與第二套筒的另一端咬合，且第三套筒的內(nèi)徑大于第二套筒的內(nèi)徑；
螺紋套筒的外徑與第三套筒的內(nèi)徑相等，且螺紋套筒的一端端面與第二套筒的另一端端面貼合；
作為本發(fā)明的進一步優(yōu)選，第三套筒的內(nèi)徑等于第二套筒套筒臺階的外徑；
作為本發(fā)明的進一步優(yōu)選，承剪墊圈內(nèi)腔為一個空腔，在承剪墊圈的一端設置臺座，臺座抵住第三套筒的另一端，螺紋套筒以及第三套筒對承剪墊圈施加壓力時可剪斷臺座，以使第三套筒進入承剪墊圈內(nèi)腔；
作為本發(fā)明的進一步優(yōu)選，承剪墊圈設置臺座的一端還開設凹槽，第三套筒的另一端嵌入凹槽與臺座相抵，凹槽內(nèi)還設置第一墊圈臺階；
在承剪墊圈的另一端設置第二墊圈臺階；
作為本發(fā)明的進一步優(yōu)選，承剪墊圈的另一端與螺母之間設置墊片；
作為本發(fā)明的進一步優(yōu)選，第一套筒的長度均大于第二套筒、第三套筒的長度；
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