根据本发明专利技术的第一方面，提供了一种用于螺纹紧固件的装置（1），它包括：内部套筒部件（100），该内部套筒部件具有可与紧固件螺纹接合的内表面以及锥形外表面；以及外部套筒部件（200），该外部套筒部件具有倒锥形内表面，该倒锥形内表面可与内部套筒部件的锥形外表面旋转接合。有利的是，本发明专利技术能够增加在夹持的内部套筒部件（100）和外部套筒部件（200）之间的承载表面面积，而并不增加装置（1）的总体直径；能够有三维承载表面面积，而不是普通的两维平面；能够更高效和均匀地将负载应力分布在承载表面面积上；能够有更高的扭转强度；且装置能够有更小的质量、尺寸和容积。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于拧紧螺纹紧固件的装置相关申请的交叉引用本申请是共同待审的美国专利申请N0.61/370015的继续申请，该美国专利申请N0.61/370015 的申请日为 2010 年 8 月 2 日，标题为 “Conical Geometry for TorsionCoupling During Bolting”，且本申请是共同待审的 PCT 国际申请 N0.PCT/IB2011/002658的继续申请，该PCT国际申请N0.PCT/IB2011/002658的申请日为2011年8月2日，标题为“Apparatus For Tightening Threaded Fasteners”,这两篇文献的全部内容结合到本申请中，作为参考。在本申请中公开的新技术改进了在以下共同拥有的已颁发的专利和专利申请中公开的技术:美国专利N0.5137408，申请日为1991年12月3日，标题为“FasteningDevice” ；美国专利N0.5318397，申请日为1992年5月7日，标题为“MechanicalTensioner” ；美国专利N0.5622465，申请日为1996年4月26日，标题为“Lock Nut”；美国专利 N0.5640749，申请日为 1995 年 6 月 13 日，标题为“Method Of And Device ForElongating And Relaxing A Stud”;美国专利 N0.5888041,申请日为 1997 年 10 月 17 日，标题为“Lock Nut”;美国专利N0.6254322，申请日为1998年3月3日，标题为“Bolt WithA Bolt Member, A Washer And A Sleeve For Applying Forces To The Bolt Member AndThe Sleeve”等，这些文献的全部内容结合到本申请中，作为参考。
技术介绍
普通的螺纹紧固件为已知。具有螺旋螺纹部件的机械紧固通常通过螺栓、螺柱、螺钉、螺帽和垫片来实现。垫片为薄部件，它能够布置在紧固件和被紧固的部件之间。垫片通常用于防止对装配部件的摩擦损害。垫片还通常用于均匀分布应力和控制摩擦损失。螺母是内螺纹紧固部件，通常用于保持或者将负载传递给外螺纹紧固件。螺母的外部几何形状通常将允许与力矩输入装置或机构旋转连接。自反作用螺母通常包括内部套筒、外部套筒和垫片。自反作用紧固件(例如HYTORC螺母)使用垫片作为用于向外部套筒施加输入力矩的反作用点。在自反作用紧固件中，外部套筒用作螺母，而内部套筒成为螺柱的延伸部分，并与垫片旋转连接。这种旋转连接将在向外部套筒施加力矩的过程中防止在内部套筒和螺柱螺纹之间滑动。具有与普通螺母相同外部几何形状的自反作用螺母将承受更高的支承表面应力。支承表面应力由于外部套筒的内径增加(以便能够有用于内部套筒的空间，从而使得壁厚比标准螺母更薄)而更高。与普通螺纹紧固件相比，自反作用三件式机械拉伸器紧固件(例如HYTORC螺母)包括外部套筒、内部套筒和垫片。自反作用紧固件(例如HYTORC螺母)使用垫片作为用于向外部套筒施加输入力矩的反作用点。在自反作用紧固件中，外部套筒用作螺母，而内部套筒成为螺柱的延伸部分，并与垫片旋转连接。这种旋转连接将在向外部套筒施加力矩的过程中防止在内部套筒和螺柱螺纹之间滑动。具有与普通螺母相同外部几何形状的自反作用螺母将承受更高的支承表面应力。支承表面应力由于外部套筒的内径增加(以便能够有用于内部套筒的空间，从而使得壁厚比标准螺母更薄)而更高。还已知使得力矩输出装置的输出轴或反作用部分与在螺栓连接中使用的紧固件连接或匹配的另外装置。自反作用三件式机械拉伸器紧固件通常具有花键、六边形或正方形结构，以便能够与力矩输入装置的反作用部件扭转连接。这通过在两个部件之间的机械旋转干涉而实现。干涉通常通过在任意两种匹配结构(这两种匹配结构防止在两个部件之间旋转)之间的凸凹接合而产生。还已知三件式机械拉伸螺柱装置。它们包括螺柱、螺母和垫片。螺柱具有在两端上的外螺纹。在上部螺纹的下面，螺柱还将有花键或其它几何形状，以便与垫片内径产生旋转连接。螺柱的顶侧还有花键或其它几何形状，以便能够与力矩输入装置的反作用轴旋转连接。螺母有内螺纹，以便与螺柱顶侧上的螺纹匹配。螺母有花键或其它几何形状，以便能够从力矩输入装置引入力矩。垫片的内部几何形状将与在螺柱的顶部螺纹下面的花键或其它几何形状旋转匹配。在螺栓连接用途中，应力通常在材料的弹性界限附近。使得三件式机械拉伸螺柱与力矩输入装置的力矩进行连接的反作用结构通常必须有过大尺寸，以便防止弹性材料失效。因此，通过已知连接结构不能由在螺柱顶表面中的内部结构(例如正方形、六边形或内部花键孔)承载较高力矩值。因此，受到高螺栓连接应力的现有技术用途必须具有在螺柱顶侧上的外部结构，该外部结构将能够与来自力矩输入装置的足够尺寸反作用轴连接。因此，本专利技术设计成解决这些问题。
技术实现思路
根据本专利技术的第一方面，我们提供了一种用于螺纹紧固件的装置，它包括:内部套筒部件，该内部套筒部件具有可与紧固件螺纹接合的内表面以及锥形外表面；以及外部套筒部件，该外部套筒部件具有倒锥形内表面，该倒锥形内表面可与内部套筒部件的锥形外表面旋转接合。有利的是，本专利技术能够增加被夹持的内部套筒部件和外部套筒部件之间的承载表面面积，而并不增加装置的总体直径；能够有三维承载表面面积，而不是普通的两维平面；能够更有效和均匀地将负载应力分布在承载表面面积上；能够有更高的扭转强度；且装置能够有更小的质量、尺寸和容积。本专利技术的进一步特征在从属的权利要求2至24中提出。附图说明下面可以参考附图通过实例来介绍本专利技术，附图中:图1是本专利技术实施例的螺纹紧固件的透视图；图2是本专利技术实施例的内部套筒的侧剖图；图3是本专利技术实施例的外部套筒的侧剖图；图4是用于本专利技术实施例的螺纹紧固件的侧视图； 图5是本专利技术实施例的侧剖图；图6是本专利技术实施例的侧剖图；图7是本专利技术实施例的侧剖图8是本专利技术实施例的侧剖图；图9是本专利技术实施例的侧剖图；图10是本专利技术实施例的侧剖图；图11是本专利技术实施例的侧视图；图12是本专利技术实施例的透视图；图13是本专利技术实施例的剖视图；图14是本专利技术实施例的透视图；图15是本专利技术实施例的透视图；图16是本专利技术实施例的透视图；以及图17是本专利技术实施例的透视图。具体实施例方式例如参考图1-4，图中表示了根据本专利技术实施例的装置1-台阶式圆锥形紧固件组件。装置I具有内部套筒部件100和外部套筒部件200，并例如用于螺柱300。内部套筒部件100可以与螺柱300可旋转地螺纹接合；与外部套筒部件200可旋转地锥形接合；以及与力矩输入装置的作用部分不可旋转地接合。外部套筒部件200可以与力矩输入装置的反作用部分不可旋转地接合；以及与内部套筒部件100可旋转地锥形接合。当通过力矩输入装置的作用部分而旋转时，内部套筒部件100向螺柱300施加负载，以便关闭连接部(未示出)。内部套筒部件100是环形体，如图1和2中所示，并形成为套筒。它有具有内部螺旋螺纹装置120的内表面110，该内表面110可与螺柱300的外部螺旋螺纹装置320的外表面310接合。它有具有圆柱形形状121的外表面1本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于螺纹紧固件的装置，包括：内部套筒部件，所述内部套筒部件具有能与紧固件螺纹接合的内表面以及锥形外表面；以及外部套筒部件，所述外部套筒部件具有倒锥形内表面，所述倒锥形内表面能与内部套筒部件的锥形外表面旋转接合。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.08.02 US PCT/IB2011/0026581.一种用于螺纹紧固件的装置，包括: 内部套筒部件，所述内部套筒部件具有能与紧固件螺纹接合的内表面以及锥形外表面；以及 外部套筒部件，所述外部套筒部件具有倒锥形内表面，所述倒锥形内表面能与内部套筒部件的锥形外表面旋转接合。2.根据权利要求1所述的装置，其中:在不增加所述装置的直径的情况下增加内部套筒部件和外部套筒部件之间的承载表面面积。3.根据前述任意一项权利要求所述的装置，其中:在不增加所述装置的直径的情况下增加被夹持的内部套筒部件和外部套筒部件之间的承载表面面积。4.根据前述任意一项权利要求所述的装置，其中:内部套筒部件和外部套筒部件之间的承载表面面积处于三维空间中，而不是处于二维平面中。5.根据前述任意一项权利要求所述的装置，其中:内部套筒部件的锥形外表面和外部套筒部件的倒锥形内表面基本平滑。6.根据前述任意一项权利要求所述的装置，其中:内部套筒部件的锥形外表面和外部套筒部件的倒锥形内表面成形为台阶形圆锥体的截头体或平滑圆锥体的截头体。7.根据前述任意一项权利要求所述的装置，其中:内部套筒部件的锥形外表面和外部套筒部件的倒锥形内表面成形为具有可变台阶数量、尺寸、几何形状、角度和/或间隔的台阶形圆锥体的截头体。8.根据前述任意一项权利要求所述的装置，其中:外部套筒部件基本环绕内部套筒部件。9.根据前述任意一项权利要求所述的装置，其中:力矩输出装置被气动、电力、液压或人力驱动。10.根据前述任意一项权利要求所述的装置，其中:内部套筒部件能够与力矩输出装置的作用部分不可旋转地接合，外部套筒部件能够与力矩输出装置的反作用部分不可旋转地接合。11.根据前述任意一项权利要求所述的装置，其中:内部套筒部件能够与力矩输出装置的作用部分不可旋转地接合，外部套筒部件和螺纹紧固件能够与力矩输出装置的反作用部分不可旋转地接合。12.根据前述任意一项权利要求所述的装置，其中:内部套筒部件当由力矩输出装置的作用部分旋转时向螺纹紧固件施加负载。13.—种紧固件几何结构,包括: 内部套筒部件，所述内部套筒部件具有能与紧固件螺纹接合的内表面以及锥形外表面；以及 外部套筒部件，所述外部套筒部件具有倒锥形内表面，所述倒锥形内表面能与内部套筒部件的锥形外表面旋转接合。14.一种用于连接螺纹...
【专利技术属性】
技术研发人员：M·F·多兰，
申请(专利权)人：JETYD公司，
类型：发明
国别省市：美国;US
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