CN106382297A - 防松螺栓 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种防松螺栓，包括螺栓本体，固定在所述螺栓本体上的膜片弹簧，所述膜片弹簧包括底部的限位面，限位面的中部为向上的锥形凸起，所述锥形凸起的顶端开设有固定孔；沿所述固定孔的边沿间隔的开设有至少三个缓冲槽，各所述缓冲槽均为沿锥形面的倾斜方向开设；相邻的缓冲槽间为膜片弹簧的支撑面；所述固定孔固定在螺纹部上，所述支撑面的顶端与螺栓头部的底端面相抵靠。本方案中通过采用锥形的膜片弹簧供给螺栓头部一向上的轴向力，可以限制螺旋弹簧的位置。在膜片弹簧上设置缓冲槽，实现了膜片弹簧的轴径可调，使得其可适应不同管径的螺栓使用。
Description
技术领域
本发明涉及螺栓防松装置领域，具体涉及一种防松螺栓。
背景技术
汽车紧固件是用于将汽车零部件组合装配连接，不同型号、不同直径的螺栓其扭矩范围不一致，装配使用的定扭工具、套筒型号规格不一致。
同一个作业人员在装配过程中，需装配多个零部件及标准件，从而不得不配备多种型号规格的定扭工具和套筒，造成工具成本的提升和生产节拍的延长，其装配状态不仅影响整车生产效率，同时也影响整车的质量和性能。
现有的螺栓防松结构如图1所示，弹簧垫片2a安装在螺栓安装面和螺栓头部间，以给予螺栓1a一定轴向力实现防松，现有的弹簧和垫片安装时，只能针对一种规格的螺栓使用，且其弹性形变量较差，提供的轴向作用力较小，预紧效果较差。
发明内容
本发明的目的是提供一种防松螺栓，以期实现同一防松垫片满足不同型号螺栓使用。
为了实现上述目的本发明提供一种防松螺栓，包括螺栓本体，固定在所述螺栓本体上的膜片弹簧，所述膜片弹簧包括底部的限位面，限位面的中部为向上的锥形凸起，所述锥形凸起的顶端开设有固定孔；沿所述固定孔的边沿间隔的开设有至少三个缓冲槽，各所述缓冲槽均为沿锥形面的倾斜方向开设；相邻的缓冲槽间为膜片弹簧的支撑面；所述固定孔固定在螺纹部上，所述支撑面的顶端与螺栓头部的底端面相抵靠。
优选地，所述缓冲槽为向限位面方向开口逐渐变大的U形槽，其包括两侧面和底面，所述底面为一弧形面。
优选地，所述缓冲槽为6个。
优选地，还包括向上呈锥形的螺旋弹簧，所述螺旋弹簧的锥度与所述膜片弹簧的锥度相等，所述螺旋弹簧安装在所述锥型凸起上。
优选地，所述螺旋弹簧与所述膜片弹簧弹簧均由弹簧钢制成。
优选地，还包括打断转接头，所述打断转接头的底面与所述螺栓头部的顶面对置的分别设有一锥形部，两所述锥形部的顶端相连。
优选地，两所述锥形部上下对称设置，所述锥形部的顶端面为水平切削而成的连接面，通过设置连接面的大小，实现连接处应力的调节。
优选地，所述打断转接头为六角接头。
本发明的效果在于：本方案中通过采用锥形的膜片弹簧供给螺栓头部一向上的轴向力，可以限制螺旋弹簧的位置。在膜片弹簧上设置缓冲槽，实现了膜片弹簧的轴径可调，使得其可适应不同管径的螺栓使用。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为现有技术中膜片弹簧与螺栓的装配示意图。
图2为本发明实施例中防松螺栓的整体结构示意图。
图3为图2中膜片弹簧的轴侧图。
图4为膜片弹簧的主视图。
图5为图2中螺旋弹簧的轴测图
图6为螺旋弹簧的主视图。
图7为螺栓本体的结构示意图。
图8为防松螺栓装配后的结构示意图。
现有技术图中：1a－螺栓 2a－弹簧垫片
本发明图中：1－螺栓本体 2－膜片弹簧 21－限位面 22－固定孔 23－缓冲槽54－支撑面 3－螺旋弹簧 4－打断转接头 41－锥形部 5－螺栓头部
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合附图对本发明作进一步的详细介绍。
参见图2到图4所示，为本发明实施例提供的一种防松螺栓，包括螺栓本体1，固定在所述螺栓本体1上的膜片弹簧2，其中，本实施例中的膜片弹簧2包括底部的限位面21，限位面21的中部为向上的锥形凸起，锥形凸起的顶端开设有固定孔22；沿固定孔22的边沿间隔的开设有至少三个缓冲槽23，各缓冲槽23均沿锥形面的倾斜方向开设，缓冲槽23提供给予膜片弹簧2一定量的形变空间，使得其可针对不同管径的螺栓进行使用；相邻的缓冲槽间为膜片弹簧2的支撑面54，安装时，通过限位面21和螺栓头部5压紧支撑面54；各支撑面54顶端均布在固定孔22的外边沿，以使得各支撑面54受到的力相同，能同时给予螺栓头部5以向上的预紧力，确保其不松弛，固定孔22固定在螺栓本体1的螺纹部上，支撑面54的顶端与螺栓头部的底端面相抵靠。
使用时，如图8所示，将固定孔22与螺栓本体1的螺纹部相配合，限位面21与螺栓的安装面相贴合，支撑面54作用在螺栓头部5上，在轴向力的作用下，翘起的膜片弹簧支撑面54刚好可以压平，同时提供给螺栓头部一向上的轴向力，可以限制螺旋弹簧的位置，避免其放松旋转。缓冲槽的设置满足了本方案中膜片弹簧的通用性，其可适应不同管径的螺栓使用。
结合图3和图4所示，本方案中，缓冲槽23为向限位面21方向开口逐渐变大的U形槽，其包括两侧面和底面，其中，本方案中，U形槽的底面为一弧形面，弧形面的采用，使得其与两侧面围成的开口缓冲腔具有较大的空间供给支撑面54进行弯折，方便其调整。
具体地，本方案中的缓冲槽为6个，也就是说，其围成6个支撑面，6个支撑面共同作用，实现了螺栓的预紧防止松。
结合图2和图5到6所示，为了更进一步提高膜片弹簧的限制效果，本方案中还包括向上呈锥形的螺旋弹簧3，螺旋弹簧3的锥度与所述膜片弹簧2的锥度相等，螺旋弹簧3安装在膜片弹簧2的锥型凸起上。通过螺旋弹簧3与膜片弹簧2共同作用，保证在轴向力作用下，与螺栓头部5的接触面应力均布性提升；同时在双重弹簧的作用下，轴向力的大小得到稳定，使得螺栓具有较好的防松效果。
需要说明的是，本实施例中，螺旋弹簧3与钢片弹簧2均由弹簧钢制成，以在确保可靠性的同时确保弹性应力。
结合图2和图7所示，防松螺栓安装后，为了实现定扭(防松螺栓的确定扭力)，本实施例中，采用一打断转接头4实现，其中，打断转接头4的底面与螺栓头部5的顶面对置的分别设有一锥形部41，两锥形部41的顶端相连。其中，两锥形部41上下对称设置，锥形部41的顶端面为水平切削而成的连接面，通过设置连接面的大小，实现对连接处应力的调节。以此来设置打断时(两锥形部连接处断裂)的扭转力大小。
其中，本方案中，打断转接头4为六角接头，其适配常用的扳手，便于操作。采用标准大小的转接六角头，保证不同公称直径的螺栓、同一公称直径不同装配点的螺栓的套筒工具一致，可以消除套筒工具的切换造成的工时浪费，提高工位作业效率和生产节拍。
安装方法：使用统一型号的套筒和打紧工具进行打紧，当打紧到一定螺栓设定的扭矩(根据链接需求，螺栓组合件来件设置相应的扭矩范围)时，打断转接头断裂，膜片弹簧2和螺旋弹簧3已压平且锁紧，此时螺栓头部已达到设计状态的扭矩，不需要使用定扭工具进行定扭。
装配完成后(转接头已断裂，可丢弃或回收)，剩余的螺栓头为正常汽标件的外六角头，便于供拆卸或返修，装配效果如图8所示。
通过本发明可以高效地安装零部件紧固螺栓，可以提高紧固件螺栓的轴向力，保证接触面的应力均匀，从而保证紧固件扭矩稳定，保证质量；螺栓组合件自带断裂极限扭矩，消除了因不同部位、不同的标准件扭矩大小不一，造成的多把定扭工具的浪费，保证装配质量和效率。
以上只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本发明权利要求保护范围的限制。
Claims (8)
1.一种防松螺栓，包括螺栓本体，固定在所述螺栓本体上的膜片弹簧，其特征在于，所述膜片弹簧包括底部的限位面，所述限位面的中部为向上的锥形凸起，所述锥形凸起的顶端开设有固定孔；沿所述固定孔的边沿间隔的开设有至少三个缓冲槽，各所述缓冲槽均为沿锥形面的倾斜方向开设；相邻的缓冲槽间为膜片弹簧的支撑面；所述固定孔固定在螺纹部上，所述支撑面的顶端与螺栓头部的底端面相抵靠。
2.如权利要求1所述的防松螺栓，其特征在于，所述缓冲槽为向所述限位面方向开口逐渐变大的U形槽，其包括两侧面和底面，所述底面为一弧形面。
3.如权利要求2所述的防松螺栓，其特征在于，所述缓冲槽为6个。
4.如权利要求1－3任一项所述的防松螺栓，其特征在于，还包括向上呈锥形的螺旋弹簧，所述螺旋弹簧的锥度与所述膜片弹簧的锥度相等，所述螺旋弹簧安装在所述锥型凸起上。
5.如权利要求4所述的防松螺栓，其特征在于，所述螺旋弹簧与所述膜片弹簧弹簧均由弹簧钢制成。
6.如权利要求4所述的防松螺栓，其特征在于，还包括打断转接头，所述打断转接头的底面与所述螺栓头部的顶面对置的分别设有一锥形部，两所述锥形部的顶端相连。
7.如权利要求6所述的防松螺栓，其特征在于，两所述锥形部上下对称设置，所述锥形部的顶端面为水平切削而成的连接面，通过设置连接面的大小，实现连接处应力的调节。
8.如权利要求6或7所述的防松螺栓，其特征在于，所述打断转接头为六角接头。
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