一种高温连接螺纹用卸载装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种高温连接螺纹用卸载装置，主要用于防止高温下螺纹连接组件失效。其包括可分别穿设在螺栓／螺柱上的碗状垫片（１）和平垫片（２），平垫片（２）设置在碗状垫片（１）开口侧，碗状垫片（１）和平垫片（２）之间构成一间隙（４）。在高温下，利用平垫片吸收由于热膨胀系数差异造成的热应力。本实用新型专利技术很好地解决了高温下连接螺纹容易失效的问题，提高了螺纹连接的可靠性，大大延长了螺栓的使用寿命。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种防止高温下螺纹连接组件失效所采用的连接螺纹用卸载装 置，主要用于太阳能领域使用的多晶铸锭炉加热器。
技术介绍
在太阳能领域使用的多晶铸锭炉加热器结构里面，大量采用了 C/C(炭纤维增强 炭复合材料)螺栓连接石墨板加热器，以解决1700°C下高温连接的问题。因C/C螺栓与被连 接件属于不同材质，两者之间热膨胀系数相差5 10倍，C/C螺栓热膨胀系数比石墨小，如 果完全拧紧，就会因为高温下热膨胀系数造成的热应力使螺栓断裂。所以目前在使用过程 中一般通过人工的手感来控制紧固力的大小，为防止螺栓断裂，一般螺母不能拧得太紧；而 因为加热板需要导电发热，螺母又不能拧得太松，所以，安装不合适很容易发生螺栓断裂， 或者因间隙过大，导致加热板虚接打火，损坏加热板的情况出现，严重影响加热器的安全稳 定运行。
技术实现思路
为了克服现有技术中存在的上述不足，本技术提供了一种能防止高温下螺纹 连接组件失效的卸载装置。本技术是通过如下技术方案来实现的一种高温连接螺纹用卸载装置，其特 征是包括可分别穿设在螺栓/螺柱上的碗状垫片和平垫片，平垫片设置在碗状垫片开口 侧，碗状垫片和平垫片之间构成一间隙。本技术在实际应用中设置在被连接件和螺纹连接组件之间，其设计原理是 在高温下，利用平垫片吸收由于热膨胀系数差异造成的热应力。由于碗状垫片和平垫片之 间存在一碗形的间隙，当高温下被连接件和螺纹连接件之间因热膨胀系数差异而产生热应 力时，平垫片在连接件的作用下会向两个垫片之间的间隙侧发生变形，从而吸收热应力，保 护螺栓不因热应力而发生断裂，提高了螺纹连接的可靠性，延长了螺栓的使用寿命。本技术中的平垫片的直径可以小于或大于或等于碗状垫片的直径，其直径大 小只要能保证两个垫片在装配后之间存在可容纳平垫片变形的空间即可，考虑到结构设计 的可靠性，所述平垫片的直径最好大于或等于碗状垫片的直径，以保证连接的可靠性。本技术的有益效果是本技术结构简单，易于实施，其通过简单的结构设 计，很好地解决了高温下因膨胀系数差异产生的热应力容易导致连接螺纹失效的问题，不 仅能大大延长螺栓的使用寿命，而且可有效保护加热器，提高了设备运行的可靠性。附图说明图1是实施例1的结构示意图；图2是实施例2的结构示意图；图3是实施例3的结构示意图； 图中，1、碗状垫片，2、平垫片，3、螺母，4、间隙，5、螺栓，6、被连接件一，7、被连接件具体实施方式以下结合附图及非限定性的实施例对本技术作进一步的说明实施例1如附图1所示，是多晶铸锭炉加热器中石墨板加热器采用C/C螺栓连接的连接结 构形式。本实施例中，被连接件一 6和被连接件二 7通过螺栓5和螺母3连接，其中被连接 件一 6与螺栓5通过螺纹连接，螺栓5和螺母3均为C/C材质，被连接件一 6和被连接件二 7均为各向同性石墨。在被连接件二 7的外侧和螺母3之间设有应力卸载装置，该应力卸载 装置包括一碗状垫片1和一平垫片2，平垫片2设在碗状垫片1的开口侧，碗状垫片1和平 垫片2配合后之间构成一碗形的间隙4，其中，碗状垫片1紧靠被连接件二 7，平垫片2的外 侧紧靠螺母3，螺母3的直径小于碗状垫片1的直径。本实施例是通过使平垫片2产生变形来吸收螺纹连接组件和被连接件之间由于 热膨胀系数差异产生的热应力，从而保证螺栓在高温下不易发生断裂。因此，为了保证连接 的可靠性及平垫片2能产生可靠的变形，一般碗状垫片1设计得较厚，而平垫片2设计得较薄。本实施例中的其他部分采用已有技术，在此不再赘述。本技术结构简单，易于实现，既能大大延长螺栓的使用寿命，又提高了加热器 运行的可靠性。实施例2本实施例与实施例1基本相同，不同之处在于本实施例中被连接件一 6、被连接 件二 7和螺栓5之间均为螺栓连接，应力卸载装置可设置在被连接件一 6和被连接件二 7 中任一侧的外侧，碗状垫片1紧靠被连接件，平垫片2的外侧紧靠螺母3。本实施例的其他部分均与实施例1相同，在此不再赘述。实施例3本实施例与实施例2基本相同，不同之处在于本实施例中设有两组应力卸载装 置，分别设置在被连接件一 6和被连接件二 7的外侧，碗状垫片1紧靠被连接件，平垫片2 的外侧紧靠螺母3。上述实施例仅用作对本技术的说明，并非对其的限制，本技术不局限于 用在多晶铸锭炉加热器中石墨板加热器的连接，本技术可广泛应用于其他高温环境下 需要采用螺纹连接的连接结构中。权利要求一种高温连接螺纹用卸载装置，其特征是包括可分别穿设在螺栓/螺柱上的碗状垫片(1)和平垫片(2)，平垫片(2)设置在碗状垫片(1)开口侧，碗状垫片(1)和平垫片(2)之间构成一间隙(4)。2.根据权利要求1所述的高温连接螺纹用卸载装置，其特征是所述平垫片(2)的直 径大于或等于碗状垫片(1)的直径。专利摘要本技术公开了一种高温连接螺纹用卸载装置，主要用于防止高温下螺纹连接组件失效。其包括可分别穿设在螺栓/螺柱上的碗状垫片(1)和平垫片(2)，平垫片(2)设置在碗状垫片(1)开口侧，碗状垫片(1)和平垫片(2)之间构成一间隙(4)。在高温下，利用平垫片吸收由于热膨胀系数差异造成的热应力。本技术很好地解决了高温下连接螺纹容易失效的问题，提高了螺纹连接的可靠性，大大延长了螺栓的使用寿命。文档编号F16B41/00GK201739313SQ20102025228公开日2011年2月9日 申请日期2010年7月8日 优先权日2010年7月8日专利技术者刘添华, 李奎武, 李文江, 王建星, 邹志勇, 雷衡章 申请人:山东伟基炭科技有限公司;济南伟得热工材料有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高温连接螺纹用卸载装置，其特征是：包括可分别穿设在螺栓／螺柱上的碗状垫片（１）和平垫片（２），平垫片（２）设置在碗状垫片（１）开口侧，碗状垫片（１）和平垫片（２）之间构成一间隙（４）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：雷衡章，刘添华，李文江，邹志勇，李奎武，王建星，
申请(专利权)人：山东伟基炭科技有限公司，济南伟得热工材料有限公司，
类型：实用新型
国别省市：88[中国|济南]