一种螺栓防松联接结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种螺栓防松联接结构，包括上连接件、下连接件和螺栓，所述下连接件的顶端设置凸台，上连接件底端设有与凸台匹配的孔槽，所述上连接件与下连接件通过凸台与孔槽嵌入式连接，所述螺栓包括螺杆部和螺纹部，所述螺纹部穿过上连接件的中心孔与下连接件的中心孔通过螺纹旋合连接。本实用新型专利技术所述螺栓防松联接结构，采用凸台嵌入式连接，在螺栓夹紧力作用下产生的摩擦力不足以抵消外部横向载荷时，可使凸台本身的结构强度能够抵抗外部横向载荷；同时，联接件和凸台的刚性大于螺栓，使得联接结构的力比缩小，可减少螺栓所受冲击，提高联接结构的抗剪能力。提高联接结构的抗剪能力。提高联接结构的抗剪能力。

【技术实现步骤摘要】
一种螺栓防松联接结构


[0001]本技术涉及一种螺栓防松联接结构，属于机械结构


技术介绍

[0002]工程机械行业中零部件之间的联接多采用螺栓联接，是较为常见的紧固件联接手段，螺栓联接的可靠性对整机工作稳定性至关重要。而在长期振动冲击工况下的螺纹联接系统中夹紧力随着时间变化而降低，尤其是横向振动、冲击载荷是造成螺栓联接结构松动主要原因。螺纹副间的摩擦力随着振动增大而逐渐减小（尤其是螺纹旋合处螺纹牙根处应力最大），螺栓与被联接件产生微量相对滑动，进而导致松动，因此如何提高螺栓联接系统的横向抗冲击能力，阻止螺纹副间的相对运动是问题的关键。
[0003]目前，螺纹联接中存在以下问题：
[0004]1.螺栓联接系统螺纹旋合部分最为薄弱，尤其在期在振动冲击工况下，螺纹旋合长度不足会引起螺栓联接松动、失效等风险；2.螺栓系统通过联接件表面的摩擦力来抵抗外部横向载荷（抗剪能力），横向冲击载荷大于螺栓抗剪能力时，螺栓系统联接失效，螺栓容易被剪断；3.螺纹旋合结合面处螺纹既受到拧紧螺栓时向上的拉伸应力，又受联接件受压对其施加向下的拉伸应力，所以螺纹旋合面处螺纹应力最大，疲劳断裂经常由此开始。
[0005]目前常用的螺纹紧固方式有螺栓、螺钉、螺柱。以螺栓联接形式为例：常用的硬件防松主要通过联接面之间的摩擦力进行防松：主要有锁紧螺母、锥形锁紧螺纹；通过螺纹密封胶增加螺纹副间的摩擦力进行放松；通过安装放松垫圈（弹簧垫圈）以及一些特殊结构形式：需要特制螺母/钻孔螺栓来防止联接松动。

技术实现思路
/>[0006]本技术的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种螺栓防松联接结构，采用凸台嵌入式连接，增强系统抗剪能力和防松性能。
[0007]为达到上述目的，本技术是采用下述技术方案实现的：
[0008]一种螺栓防松联接结构，包括上连接件、下连接件和螺栓，所述下连接件的顶端设置凸台，上连接件底端设有与凸台匹配的孔槽，所述上连接件与下连接件通过凸台与孔槽嵌入式连接，所述螺栓包括螺杆部和螺纹部，所述螺纹部穿过上连接件的中心孔与下连接件的中心孔通过螺纹旋合连接。
[0009]进一步的，所述凸台和孔槽侧面采用微量过盈配合连接，提高防松性能。
[0010]进一步的，所述凸台在其中心孔内攻与下连接件的中心孔的螺纹相接的内螺纹，与螺栓的螺纹部旋合连接。该设计可增加螺栓的旋合长度，进而增加螺纹啮合比（L
E
/d；L
E
为螺纹啮合长度，d为螺栓公称直径），提高螺栓防松性能。
[0011]进一步的，所述上连接件与下连接件高度一致，所述凸台高度不低于上连接件高度的1/3，能够保证螺栓的有效旋合长度。
[0012]进一步的，所述螺栓的第一齿螺纹低于凸台内螺纹的顶部，螺栓的螺杆部直径与
螺纹部的牙根直径一致。与现有的普通螺栓联接方式（螺栓的螺纹高于下连接件，螺杆直径等于螺纹牙顶直径）相比，该设计在保证螺栓螺纹有效旋合长度的同时将螺纹下沉，同时，在螺栓强度满足屈服强度要求下收缩螺杆直径，有利于螺栓在受频繁振动冲击时有一定形变冗余量。该方式可以使螺栓受到弯矩作用时，合理转移螺纹结合面处第一齿螺纹牙根应力集中，提高螺栓联接强度。
[0013]进一步的，所述螺栓的第一齿螺纹上方开圆角半径，并进行冷滚压圆角处理，加强螺纹牙根部的强度。
[0014]进一步的，所述螺栓与上连接件之间还设有垫圈，进一步提高防松性能。
[0015]进一步的，所述凸台为圆形凸台，便于加工和安装。
[0016]与现有技术相比，本技术所达到的有益效果：
[0017]本技术所述螺栓防松联接结构，采用凸台嵌入式连接，在螺栓夹紧力作用下产生的摩擦力不足以抵消外部横向载荷时，可使凸台本身的结构强度能够抵抗外部横向载荷；同时，连接件和凸台的刚性大于螺栓，使得联接结构的力比（K
B
/（K
B
+K
J
）；K
B
为螺栓刚度，K
J
为连接件刚度）缩小，可减少螺栓所受冲击，提高联接结构的抗剪能力。且本技术的结构简单，节省加工成本和使用成本。
[0018]本技术巧妙借用凸台嵌入式联接形式，在提高联接结构的抗剪能力同时，在凸台内攻丝螺纹，与螺栓拧紧配合，可增加螺栓的旋合长度，进而增加螺纹啮合比，提高螺栓防松性能。
[0019]本技术还通过对螺栓结构的优化，使螺栓受到弯矩作用时，合理转移螺纹结合面处第一齿螺纹牙根应力集中，进一步提高螺栓联接强度和防松性能。
附图说明
[0020]图1是本技术实施例提供的一种螺栓防松联接结构的组成示意图；
[0021]图2是实施例所述的螺栓联接结构螺纹旋合部分的截面示意图；
[0022]图3是实施例所述的螺纹上方冷滚压圆角示意图；
[0023]图4是实施例所述的螺栓联接结构的受力分析及相关尺寸变化图；
[0024]图5是实施例所述的螺栓联接结构的防松机理示意图。
[0025]图中：1
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螺栓、2
‑
垫圈、3
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上联接件、31
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孔槽、4
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下联接件、41
‑
凸台、5
‑
内螺纹。
具体实施方式
[0026]下面结合附图对本技术作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本技术的技术方案，而不能以此来限制本技术的保护范围。
[0027]在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，除非另
有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
[0028]在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
实施例
[0029]如图1
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图2所示的一种螺栓防松联接结构，包括螺栓1、垫圈2、上连接件3和下连接件4，所述下连接件4的顶端设置圆形的凸台41，凸台4本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种螺栓防松联接结构，其特征在于，包括上连接件、下连接件和螺栓，所述下连接件的顶端设置凸台，上连接件底端设有与凸台匹配的孔槽，所述上连接件与下连接件通过凸台与孔槽嵌入式连接，所述螺栓包括螺杆部和螺纹部，所述螺纹部穿过上连接件的中心孔与下连接件的中心孔通过螺纹旋合连接。2.根据权利要求1所述的螺栓防松联接结构，其特征在于，所述凸台与孔槽侧面采用微量过盈配合连接。3.根据权利要求1所述的螺栓防松联接结构，其特征在于，所述凸台在其中心孔内攻与下连接件的中心孔的螺纹相接的内螺纹，与螺栓的螺纹部旋合连接。4.根据权利要求3所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：邱习强，宋士超，徐玉兵，闫家铭，刘恩亮，许文辉，
申请(专利权)人：徐州徐工挖掘机械有限公司，
类型：新型
国别省市：