CN107429718A - 用于螺纹装配件的抗蠕变装置,包括第一元件,尤其为板件的形式,由耐夹紧力强度不足的材料制成 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于螺纹装配件的抗蠕变装置,其包括一个第一元件,尤其为板件的形式,由一种耐夹紧力强度不足的材料制成,例如塑料,所述夹紧力作用在螺纹装配件中,以及一个用于支撑的第二元件,其中所述第一元件利用一个螺钉固定在其上,所述螺钉至少通过所述第一元件中的一个通孔贯穿第一元件,所述第二元件包括一个由耐夹紧力材料制成的抗蠕变环,其被设置在贯穿第一元件的通孔中,从而承受夹紧力。根据本发明的装置,其特征在于,所述抗蠕变环(14)被设置在一个外壳(16)中,该外壳被安装在通孔中,同时使环体保持紧固,其特征还在于所述外壳(16)设有将环体(14)固定在外壳(16)中的固定元件(18),以及将外壳(16)固定在通孔中的固定元件(20,26)。本发明可用于将一个元件固定在一个塑料板件上。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于螺纹装配件的抗蠕变装置,其包括一个第一元件,尤其为板件的形式,由一种耐夹紧力强度不足的材料制成,例如塑料,所述夹紧力作用在螺纹装配件中,以及一个支撑元件,其中所述第一元件利用一个螺钉固定在其上,所述螺钉至少通过所述第一元件中的一个通孔贯穿第一元件,所述支撑元件包括一个由耐夹紧力材料制成的抗蠕变环,其被设置在贯穿第一元件的通孔中,从而承受夹紧力。
背景技术
我们知道,如果所述第一元件的强度不足,如果螺钉向其施加一个它所不能承受的压力时,它将会发生形变。其在装配件时的厚度和张力则会略有下降并且存在松动的风险。当涉及机械特征较差的塑料元件时,例如聚丙烯材料,尤其如此。
为了避免这种问题,已知的方法是,在第一元件的通孔中安装一个抗蠕变环,特别是金属环,从而由该环体来承受夹紧力,而元件本身则不会再发生形变。然而,安装在通孔中的环体仅仅通过其弹性保持在其中。因此,它可能从孔中脱落,特别是在振动或者碰撞的情况下,例如运输时或者是由于装配时的错误操作。
发明内容
本发明的目的是针对上述蠕变问题,提出一种令人满意的解决方案。
为了达到这一目的,根据本发明的抗蠕变装置,其特征在于,所述抗蠕变环被置于一个外壳中,该外壳被安装在通孔中,同时使环体保持紧固,其特征还在于所述外壳设有将抗蠕变环固定在外壳中的固定元件,以及将外壳固定在通孔中的固定元件。
根据本发明的一个有利特征,所述抗蠕变装置的特征在于,所述将外壳固定在通孔中的固定元件,其一端包括与外壳轴垂直的凸起元件,被设计成可以靠在通孔周围的外表面上。
根据本发明的另一个有利特征,所述抗蠕变装置的特征在于,所述支撑元件是采用凸缘段的形式制成的。
根据本发明的再一个有利特征,所述抗蠕变装置的特征在于,所述支撑元件包括两个半圆凸缘。
根据本发明的再一个有利特征,所述抗蠕变装置的特征在于,所述支撑元件对螺钉头起到支撑凸缘的功能。
根据本发明的再一个有利特征,所述抗蠕变装置的特征在于,所述将外壳固定在通孔中的固定元件,其包括可以弹性形变的紧固爪齿,通过一端与外壳的一部分相连,这些爪齿被设置在通孔内部,并且其另一端可以插入到通孔内壁中,从而承受将外壳与平板分离的拆卸应力。
根据本发明的再一个有利特征,所述抗蠕变装置的特征在于,所述将环体固定在外壳中的固定元件,其包括与环体对应端连接的爪齿,位于包含支撑元件的外壳端。
根据本发明的再一个有利特征,所述抗蠕变装置的特征在于,上述爪齿是所述支撑元件的延长部分形成的。
根据本发明的再一个有利特征,所述抗蠕变装置的特征在于,所述将环体固定在外壳中的固定元件,其与爪齿端相对的一端包括一个环形部,用于支撑环体。
根据本发明的再一个有利特征,所述抗蠕变装置的特征在于,所述外壳端部是通过小连杆元件连接的,它们径向延伸到通孔内部。
附图说明
下面,通过解释性描述并结合附图,将可以更加清楚地理解本发明以及其它目的、特征、详情和优点,这些附图仅仅是作为解释本发明的一种实施方式的实施例给出的,其中:
图1为根据本发明的螺纹装配件的剖视图;
图2和图3为所述抗蠕变装置的各透视图;
图4为根据本发明的装置的外壳俯视图;
图5为根据本发明的装置沿图4中箭头V方向的立视图;
图6所示为通过弯曲成型前,坯件状态下的外壳;
图7为根据本发明的抗蠕变装置的轴向剖视图,其中所述装置被安装在一个板件的通孔中;
图8为根据本发明的抗蠕变环的侧视图。
具体实施方式
下面,将通过非限制性实施例,对用于图1所示的装配件的本发明进行说明,其包括一个第一元件,为塑料制成的板件1,因此耐夹紧力强度不足,以及一个用于支撑的第二元件3,例如汽车车身板材,以及螺母7的螺钉5,它们固定两个彼此紧固的元件1和3。
为了避免板件1的蠕变现象造成的松动,本发明提出,在板件1中的螺钉5的通孔10中设置一个抗蠕变装置12,例如图2和图3的透视图所示。这种装置包括一个抗蠕变环14和一个使环体14保持紧固的外壳16。所述环体采用例如金属的材料制成,可以承受螺钉5造成的夹紧力。在所述实施例中,圆柱形环体具有一个圆形横截面,但是也可以是椭圆形或类似形状,其长度等于板件1的厚度,因此,当抗蠕变装置12被置于板件的通孔10中,夹紧力将由环体14来承受。环体具有轴向开口15(图8),这使其能够沿外周方向发生弹性形变。该开口并非是直线形,而是呈横V形。
外壳16为特殊设计,一方面能够固定环体14,另一方面能够利用紧固在通孔10中的环体来固定外壳。
最后,外壳16的一端包括一个环形部18,其与外壳、环体和通孔的轴共轴,其另一端包括两个半圆凸缘部分20,它们彼此完全相对设置。这些凸缘与外壳的轴垂直伸出,并且如果外壳安装到通孔10中,它们则会靠在外表面22上,同时伸到通孔10中。对于螺钉头来说,所述半圆凸缘还能够起到支撑凸缘的功能。
每个半圆凸缘20通过一个小连杆24与环形部18相连。每个小连杆沿外壳轴向伸出,并且其横截面为圆弧形,但是也可以是任何其它适当的形状。
为了将外壳固定在通孔10中,环形部18在其径向外周上包含多个爪齿26,在实施例中的数量为四个,它们按等角分布。所述爪齿是可以弹性形变的并且沿两个凸缘方向伸出,与外壳轴及通孔形成一个锐角α。爪齿具有矩形横截面,并且其自由端的径向外缘呈锐角,因此,当环体插入到通孔10中时,端部插入到通孔内壁材料中。显然,这些爪齿能够沿箭头F1的方向将外壳插入到通孔中,同时发生弹性形变,但是沿箭头F2所示方向拆卸时则相反,由于通孔壁中的锐角边缘,拆卸应力产生蠕变作用。
关于环体14在外壳16中的固定,如附图所示,环体通过一端28靠在环形端部18上,并通过另一端29靠在两个半圆凸缘20的延长部分31上,它们在其平面内伸出,沿径向伸向装置轴。
如图2、3、6所示,根据设计,外壳16是通过弯曲的方法,利用一个坯件的平整切面制成的。
图6所示为,在同一平面内的环形部18,其外围的爪齿26,沿径向往外伸出并且彼此完全相对的小连杆24,以及每个小连杆端部的一个半圆凸缘20。
外壳的形成首先在于,沿弯曲线l1,将小连杆向上弯曲90°角,并将爪齿弯曲90°角,使它们沿相同方向处于锐角位置上。然后,将环体14共轴放置在环形部18上。接着,沿弯曲线l2,将半圆凸缘20再弯曲90°,从而使它们向外沿径向伸出,并与外壳及环体的轴垂直。在这个位置上,伸出并保持轴向方向的延长部分31与环体的另一端接合,所述环体因此而紧固在外壳中。如此形成的抗蠕变装置12沿箭头F1所示的方向安装到通孔10中,直至半圆凸缘20靠在通孔周围,可以弹性形变的爪齿26使外壳保持在通孔中,同时承受沿箭头F2方向所实施的拆卸应力。
关于环体14,其优选地用淬火金属制成并且厚度可以是例如1mm。外壳优选地用冷锻不锈钢或淬火钢制成,以获得一定的弹性,或者用非淬火金属制成,例如普通钢材。
需要注意的是,外壳可以在环体安装后,通过热处理来获得弹性。然后,可以对其进行表面处理,以防止氧化。
Claims (10)
1.一种用于螺纹装配件的抗蠕变装置,包括一个第一元件,尤其为板件的形式,由一种耐夹紧力强度不足的材料制成,例如塑料,所述夹紧力作用在螺纹装配件中,以及一个用于支撑的第二元件,其中所述第一元件利用一个螺钉固定在其上,所述螺钉至少通过所述第一元件中的一个通孔贯穿第一元件,所述第二元件包括一个由耐夹紧力材料制成的抗蠕变环,其被设置在贯穿第一元件的通孔中,从而承受夹紧力,其特征在于,所述抗蠕变环(14)被设置在一个外壳(16)中,该外壳,使环体保持紧固,被安装在通孔(10)中,其特征还在于,所述外壳(16)设有端部元件(18,31),可以靠在环体(14)的相对端上,用于将环体(14)固定在外壳(16)中,以及将外壳固定在通孔(10)中的固定元件(20,26)。
2.根据权利要求1所述的抗蠕变装置,其特征在于,所述将外壳(16)固定在通孔(10)中的固定元件,其一端包括与外壳轴垂直的凸起元件(20),被设计成可以靠在通孔(10)周围的外表面(22)上。
3.根据权利要求2所述的抗蠕变装置,其特征在于,支撑元件(20)是采用凸缘段的形式制成的。
4.根据权利要求3所述的抗蠕变装置,其特征在于,支撑元件(20)包括两个半圆凸缘。
5.根据权利要求2到4中任意一项所述的抗蠕变装置,其特征在于,所述支撑元件对螺钉头(5)起到支撑凸缘的功能。
6.根据权利要求1到5中任意一项所述的抗蠕变装置,其特征在于,所述将外壳(16)固定在通孔(10)中的固定元件,其包括可以弹性形变的紧固爪齿(26),通过一端与外壳(16)的一部分相连,这些爪齿被设置在通孔(10)内部,并且其另一端可以插入到通孔内壁中,从而承受将外壳与平板分离的拆卸应力。
7.根据权利要求1到6中任意一项所述的抗蠕变装置,其特征在于,所述将环体(14)固定在外壳(16)中的固定元件,其包括与环体对应端连接的爪齿(31),位于包含支撑元件(20)的外壳端。
8.根据权利要求7所述的抗蠕变装置,其特征在于,所述爪齿(31)是所述支撑元件(20)的延长部分形成的。
9.根据权利要求7或8中任意一项所述的抗蠕变装置,其特征在于,所述将环体(14)固定在外壳(16)中的固定元件(18,31),其与爪齿(31)端相对的一端包括一个环形部(18),用于支撑环体。
10.根据权利要求1到8中任意一项所述的抗蠕变装置,其特征在于,所述外壳(16)端部是通过小连杆(24)元件连接的,它们径向延伸到通孔(10)内部。
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