CN104033463A - 一种松动报警螺栓 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种松动报警螺栓，属于紧固件技术领域。所述松动报警螺栓包括外六角螺栓体，所述外六角螺栓体具有依次设置的螺纹延伸部和六角头端部，所述六角头端部上设有沿所述六角头端部的轴向延伸的液压通道，所述液压通道包括靠近所述螺纹延伸部一侧的第一液压通道和远离所述螺纹延伸部一侧的第二液压通道，所述第二液压通道连通所述第一液压通道，所述第一液压通道内位于所述螺纹延伸部一侧的端部设有第一柱塞，所述第一柱塞伸出所述六角头端部，所述第二液压通道内设有第二柱塞，所述第二柱塞与第一柱塞之间填充有液压油；所述六角头端部远离所述螺纹延伸部的一侧设有报警回路，所述报警回路包括串联在一起的直流电源、报警灯、声音报警器和闸刀开关，所述第二柱塞与所述闸刀开关连接。本发明当螺栓出现松动时及时报警，减少了人力的投入。
Description
技术领域
本发明涉及一种螺栓，更特别地涉及一种松动报警螺栓，属于紧固件技术领域。
背景技术
在机械制造领域，螺栓防松常用的防松方法有三种：摩擦防松、机械防松和永久防松。
其中，机械防松和摩擦防松称为可拆卸防松，而永久防松称为不可拆卸防松。常用的永久防松有：点焊、铆接、粘合等，这种方法在拆卸时大多要破坏螺纹紧固件，无法重复使用；常见摩擦防松有：利用垫片、自锁螺母及双螺母等；常见的机械防松方法：利用开口销、止动垫片及串钢丝绳等。在这三种防松方法中，机械防松以其性能可靠，使用便捷而被广泛使用。
但是机械防松中的螺纹连接的弊端之一就是容易松动，不论采用何种防松措施，在震动或者逆向受力时，还是会出现螺栓松动现象，在有些重要场合，不允许有连接松动，就需要投入大量人力密切关注，但是仍然难以出现遗漏。
因此，对于开发一种新的松动报警螺栓，不但具有迫切的研究价值，也具有良好的经济效益和工业应用潜力，这是目前该领域内的研究重点和热点之一，也正是本发明得以完成的动力所在和基础。
发明内容
为了克服上述所指出的现有松动报警螺栓的缺陷，本发明人对此进行了深入研究，在付出了大量创造性劳动后，从而完成了本发明。
具体而言，本发明所要解决的技术问题是：提供一种松动报警螺栓，当螺栓出现松动时及时报警，减少了人力的投入。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：提供一种松动报警螺栓，所述松动报警螺栓包括外六角螺栓体，所述外六角螺栓体具有依次设置的螺纹延伸部和六角头端部，所述六角头端部上设有沿所述六角头端部的轴向延伸的液压通道，所述液压通道包括靠近所述螺纹延伸部一侧的第一液压通道和远离所述螺纹延伸部一侧的第二液压通道，所述第二液压通道连通所述第一液压通道，所述第一液压通道内位于所述螺纹延伸部一侧的端部设有第一柱塞，所述第一柱塞伸出所述六角头端部，所述第二液压通道内设有第二柱塞，所述第二柱塞与第一柱塞之间填充有液压油；所述六角头端部远离所述螺纹延伸部的一侧设有报警回路，所述报警回路包括串联在一起的直流电源、报警灯、声音报警器和闸刀开关，所述第二柱塞与所述闸刀开关连接。
在本发明的所述松动报警螺栓中，作为一种改进，所述报警回路中还串联有一手动开关。
在本发明的所述松动报警螺栓中，作为一种改进，所述六角头端部上设有一弹簧片，所述弹簧片一端固定安装在所述六角头端部上，另一端与所述第二柱塞相抵靠，与所述第二柱塞相抵靠的一端连接所述闸刀开关。
在本发明的所述松动报警螺栓中，所述第一液压通道的截面积可大于、小于或等于所述第二液压通道的截面积。
在本发明的所述松动报警螺栓中，作为一种改进，所述第一液压通道的截面积大于所述第二液压通道的截面积。
在本发明的所述松动报警螺栓中，作为进一步的改进，所述第一液压通道内设有一用于将所述第一柱塞顶出所述六角头端部的压缩弹簧。
采用了上述技术方案后，本发明的有益效果是：
1、由于设计了第一柱塞和第二柱塞，通过液压油相互连动，将螺栓的预紧力转化为闸刀开关的位移，从而断开报警回路，当螺栓松动失去预紧力时，第二柱塞会在弹性力作用下反向顶出第一柱塞，第二柱塞的位移使得报警回路闭合，产生警示信号，该螺栓应用在要求紧固件一直处于锁紧状态的场合，性能稳定可靠。
2、由于报警回路中串联一手动开关，在未使用或者安装前，此时闸刀开关处于闭合状态，为了避免浪费电源，设计了手动开关，将手动开关断开，断开报警回路，锁紧后再闭合手动开关，处于自动监控状态。
3、由于第一液压通道的截面积大于第二液压通道的截面积，相应的，第一柱塞的直径大于第二柱塞的直径，使得第一柱塞有较小位移变化，第二柱塞就可以产生一较大位移，从而提高了螺栓松动报警的灵敏度。
4、由于在第一液压通道内设计了压缩弹簧，将预紧力储存为弹性势能，释放时能够反向作用给第一柱塞，进一步提高了报警的灵敏度。
如上所述，本发明提供了一种松动报警螺栓，其具有连接牢固、报警及时等诸多优点，具有巨大的经济价值和良好的工业化应用前景。
附图说明
图1是本发明实施例安装前的状态图；
图2是图1中A的局部放大图；
图3是本发明实施例安装后的状态图；
其中，在图1、图2和图3中，各个数字标号分别指代如下的具体含义、元件和/或部件。
图中：1、螺纹延伸部，2、六角头端部，3、第一液压通道，4、第二液压通道，5、第一柱塞，6、第二柱塞，7、压缩弹簧，8、直流电源，9、声音报警器，10、报警灯，11、闸刀开关，1101、闸刀柄，12、手动开关，13、弹簧片，1301、安装部位，14、绝缘刚性连杆，15、螺母。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。但这些例举性实施方式的用途和目的仅用来例举本发明，并非对本发明的实际保护范围构成任何形式的任何限定，更非将本发明的保护范围局限于此。
如图1和图2共同所示，本发明所提供了一种松动报警螺栓，所述松动报警螺栓主要包括外六角螺栓体，外六角螺栓体具有依次设置的螺纹延伸部1和六角头端部2，六角头端部2上设有沿六角头端部2的轴向延伸的液压通道，液压通道在六角头端部2上的位置位于螺纹延伸部1的一侧，液压通道包括靠近螺纹延伸部1一侧的第一液压通道3和远离螺纹延伸部1一侧的第二液压通道4，第二液压通道4连通第一液压通道3，第一液压通道3内位于螺纹延伸部1一侧的端部设有第一柱塞5，第一柱塞5伸出六角头端部2，第二液压通道4内设有第二柱塞6，第二柱塞6与第一柱塞5之间填充有液压油，第一柱塞5滑动安装于第一液压通道3内，第二柱塞6滑动安装于第二液压通道4内，并且均形成密封，不至于使得液压油泄露；六角头端部2远离螺纹延伸部1的一侧设有报警回路，报警回路包括串联在一起的直流电源8、报警灯10、声音报警器9和闸刀开关11，这种电器元件组合成的报警回路制成的产品在市场上较为常见，在此不再赘述，第二柱塞6与闸刀开关11连接，报警回路中还串联有一手动开关12，在使用前，先将手动开关12打开，使得报警回路处于断路状态。
六角头端部2上设有一弹簧片13，弹簧片13一端固定安装在六角头端部2上，另一端与第二柱塞6相抵靠，与第二柱塞6相抵靠的一端连接闸刀开关11，为了避免报警电路与外六角螺栓体发生电连接，并且还要保证弹簧片13有足够的弹性力，以满足顶紧第二柱塞6甚至推动第二柱塞6，发明人经过深入研究，弹簧片13采用弹簧钢材质制成，在弹簧片13的背面(远离六角头端部2的一面)固定一绝缘刚性连杆14，绝缘刚性连杆14通常选择为塑料杆，绝缘刚性连杆14上设有螺纹，弹簧片13上设有一安装部位1301，安装部位1301开设有通孔，将绝缘刚性连杆14穿过通孔，并在弹簧片13的两侧设置螺母15，调整闸刀开关11的闸刀柄1101与弹簧片13之间的距离，以确定报警范围，该绝缘刚性连杆14的另一端则与闸刀开关11的闸刀柄1101铰接，使得闸刀柄1101随弹簧片13的位移而断开或者闭合报警回路。
为了调整该螺栓松动报警的灵敏度，第一液压通道3的截面积大于第二液压通道4的截面积，相应的，第一柱塞5的直径大于第二柱塞6的直径，使得第一柱塞5有较小位移变化，第二柱塞6就可以产生一较大位移，从而能够触碰到闸刀开关11，使得报警回路产生报警，制作时，使用小规格的钻头钻透，钻出底孔，靠近螺纹延伸部1的一侧使用较大规格的钻透扩孔，达到一定深度，从而形成与第一柱塞5相匹配的第一液压通道3，第一液压通道3内设有一用于将第一柱塞5顶出六角头端部2的压缩弹簧7，压缩弹簧7的直径与第一液压通道3的直径相当，一端顶靠在第一柱塞5上，另一端顶靠在第一液压通道3靠近第二液压通道4的端部。
如图1所示，安装前，将手动开关12断开，闸刀开关11处于闭合状态，第一柱塞5伸出六角头端部2的平面。
如图3所示，安装后，第一柱塞5在螺栓预紧力作用下被压入第一液压通道3，压缩弹簧7被压缩，并将第一液压通道3内的液压油压入第二液压通道4，从而将第二柱塞6顶出，第二柱塞6带动闸刀开关11的闸刀柄1101动作，将报警回路断开，安装结束后，人工将手动开关12闭合，使得该螺栓装置处于监控状态，当螺栓有松动时，第一柱塞5在弹簧片13和压缩弹簧7作用下产生位移，报警回路闭合后发出声音警报和灯光提示。
应当理解，这些实施例的用途仅用于说明本发明而非意欲限制本发明的保护范围。此外，也应理解，在阅读了本发明的技术内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动、修改和/或变型，所有的这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种松动报警螺栓，所述松动报警螺栓包括外六角螺栓体，所述外六角螺栓体具有依次设置的螺纹延伸部和六角头端部，所述六角头端部上设有沿所述六角头端部的轴向延伸的液压通道，所述液压通道包括靠近所述螺纹延伸部一侧的第一液压通道和远离所述螺纹延伸部一侧的第二液压通道，所述第二液压通道连通所述第一液压通道，所述第一液压通道内位于所述螺纹延伸部一侧的端部设有第一柱塞，所述第一柱塞伸出所述六角头端部，所述第二液压通道内设有第二柱塞，所述第二柱塞与第一柱塞之间填充有液压油；所述六角头端部远离所述螺纹延伸部的一侧设有报警回路，所述报警回路包括串联在一起的直流电源、报警灯、声音报警器和闸刀开关，所述第二柱塞与所述闸刀开关连接。
2.如权利要求1所述的松动报警螺栓，其特征在于：所述报警回路中还串联有一手动开关。
3.如权利要求1或2所述的松动报警螺栓，其特征在于：所述六角头端部上设有一弹簧片，所述弹簧片一端固定安装在所述六角头端部上，另一端与所述第二柱塞相抵靠，与所述第二柱塞相抵靠的一端连接所述闸刀开关。
4.如权利要求1-3所述的松动报警螺栓，其特征在于：所述第一液压通道的截面积大于、小于或等于所述第二液压通道的截面积。
5.如权利要求1-4所述的松动报警螺栓，其特征在于：所述第一液压通道的截面积大于所述第二液压通道的截面积。
6.如权利要求4所述的松动报警螺栓，其特征在于：所述第一液压通道内设有一用于将所述第一柱塞顶出所述六角头端部的压缩弹簧。
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