CN108087409B - 一种嵌套螺栓紧固件 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及紧固件技术领域，尤其涉及一种嵌套螺栓紧固件，包括螺栓、以及与所述螺栓配套连接的螺母组件，所述螺母组件包括一圆环外壳、以及设于所述圆环外壳内部的若干层夹紧装置；所述每层夹紧装置均由六块扇形块组成，所述六块扇形块绕圆环外壳内壁圆周方向呈等间距分布；所述螺栓上设有一张角，所述相邻两个扇形块之间设有与所述螺栓张角相吻合的倾角。本发明的螺栓与螺母采用嵌套式连接，免去旋紧螺栓的工序，并且可以单头操作，安装时通过夹紧装置的多个扇形块周向紧贴螺栓，能在瞬间将螺栓螺母安装好，使其均匀受力，具有较好的力学性能；同时该发明可实现方便拆卸，可重复使用，可靠稳定，且有效提高了安装效率。

Description

一种嵌套螺栓紧固件
技术领域
本发明涉及紧固件技术领域，尤其涉及一种嵌套螺栓紧固件。
背景技术
众所周知，螺栓螺母套件是一种常用的紧固零件，但是普通的螺栓紧固件在部分零件大量利用时，由于螺母与螺栓通过螺纹啮合，从而需要人工或机器进行旋紧，并且在安装时，容易打滑，还需要对螺栓进行双向操作，不能很快的将一对螺栓螺母安装好，降低了安装效率。
例如，现有中国发明专利，申请号为201310660709.X公开了一种分体嵌套式单边螺栓紧固件，圆头螺栓尾部设置圆头螺栓操控杆；嵌套分离为若干部分，各嵌套部分尾部设置有嵌套操控杆；圆头螺栓和嵌套通过操控杆及安装盘进行定位安装。将安装盘穿入圆头螺栓操控杆相应定位孔，通过圆头螺栓操控杆将圆头螺栓穿过安装孔，通过嵌套操控杆将若干个嵌套依次进行安装，然后通过圆头螺栓操控杆将圆头螺栓回抽，圆头螺栓的螺栓头将嵌套紧压在安装孔内侧孔壁上，分别拆下安装盘及嵌套操控杆，将紧固垫圈和螺母穿过圆头螺栓操控杆进行安装，通过螺母与螺栓的螺纹连接将螺栓圆头压紧在嵌套头部外表面，嵌套头部内表面则压紧在安装孔内侧表面。上述技术方案虽然能够实现螺栓的紧固，但其结构复杂，操作使用不便。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种能够免去旋紧螺栓的工序，并且可以单头操作，能在瞬间将螺栓螺母安装好的嵌套螺栓紧固件。
为达到以上目的，本发明采用的技术方案为：一种嵌套螺栓紧固件，包括螺栓、以及与所述螺栓配套连接的螺母组件，所述螺母组件包括一圆环外壳、以及设于所述圆环外壳内部的若干层夹紧装置；所述每层夹紧装置均由六块扇形块组成，所述六块扇形块绕圆环外壳内壁圆周方向呈等间距分布；所述螺栓上设有一张角，所述相邻两个扇形块之间设有与所述螺栓张角相吻合的倾角。
作为改进，正常情况下，所述螺母组件未参与工作时，所述若干层夹紧装置蕴藏在所述圆环外壳的内部腔体内，所述圆环外壳的内径大于所述螺栓的最大外径，以实现所述圆环外壳套在所述螺栓上。
作为改进，安装时，将所述螺栓穿过工件的通孔，再将所述螺母组件套接在所述螺栓上，启动开关，所述螺母组件的圆环外壳内部的弹簧启动，所述螺母组件的若干层夹紧装置开始工作，弹簧推动所述若干层夹紧装置的六块扇形块紧贴螺栓，所述六块扇形块同时从六个方向紧贴螺栓，且所述若干层夹紧装置呈梯度夹紧，实现对工件的紧固。
作为改进，所述若干层夹紧装置为四层夹紧装置，所述四层夹紧装置由上至下依次包括顶层扇形块、中间第一层扇形块、中间第二层扇形块和底层扇形块，在最靠近工件的所述底层扇形块的底部在直径方向上设有两组圆孔，所述每组圆孔均设有若干个圆孔，所述每个圆孔内均设有由弹簧压缩着的圆柱销；所述四层夹紧装置每夹紧一定程度，则有一个所述圆孔中的圆柱销由于脱离所述圆环外壳的约束而弹出，防止螺母弹簧失效的作用下使所述螺母组件松脱。
作为改进，拆卸时，弹回所述四层夹紧装置以及圆柱销的弹簧，则可取下所述螺母组件，完成拆卸。
作为改进，所述螺栓的张角和相邻两个扇形块之间的倾角均为四到六度。
与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明的螺栓与螺母采用嵌套式连接，免去旋紧螺栓的工序，并且可以单头操作，安装时通过夹紧装置的多个扇形块周向紧贴螺栓，能在瞬间将螺栓螺母安装好，使其均匀受力，具有较好的力学性能；同时该发明可实现方便拆卸，可重复使用，可靠稳定，且有效提高了安装效率。
附图说明
图1为本发明提出的一种嵌套式螺栓紧固件的整体结构示意图；
图2为本发明提出的一种嵌套式螺栓紧固件的螺栓的正视图；
图3为本发明提出的一种嵌套式螺栓紧固件夹的螺母组件的示意图；
图4为本发明提出的一种嵌套式螺栓紧固件的四层夹紧装置的示意图；
图5为本发明提出的一种嵌套式螺栓紧固件的四层夹紧装置底部带有圆柱销的示意图；
图6为本发明提出的一种嵌套式螺栓紧固件的四层夹紧装置的仰视图；
图7为本发明提出的一种嵌套式螺栓紧固件的四层夹紧装置中底层扇形块的示意图；
图8为本发明提出的一种嵌套式螺栓紧固件的四层夹紧装置中非底层扇形块的示意图。
具体实施方式
以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。
如图1～8所示，本发明所述的一种嵌套螺栓紧固件，包括螺栓1、以及与所述螺栓1配套连接的螺母组件2，所述螺母组件2包括一圆环外壳3、以及设于所述圆环外壳3内部的若干层夹紧装置；所述每层夹紧装置均由六块扇形块4组成，所述六块扇形块4绕圆环外壳3内壁圆周方向呈等间距分布；所述螺栓1上设有一张角，所述相邻两个扇形块4之间设有与所述螺栓1张角相吻合的倾角；其中，这里所述螺栓1的张角和相邻两个扇形块4之间的倾角均为四到六度，在本实施例中，可进一步优选为五度，这样使得螺栓1与螺母组件2配套连接，可靠稳定。同时，在本实施例中，该螺栓1与螺母组件2之间采用嵌套方式连接，免去了传统旋紧螺栓的工序，并且可以单头操作，有效提高了安装效率。
具体的，正常情况下，所述螺母组件2未参与工作时，所述若干层夹紧装置蕴藏在所述圆环外壳3的内部腔体内，这样有效节省了空间，所述圆环外壳3的内径大于所述螺栓1的最大外径，以实现所述圆环外壳3可以轻松地套在所述螺栓1上，使得螺栓1与圆环外壳3之间安装方便，操作简单。
具体的，安装时，将所述螺栓1穿过工件的通孔，再将所述螺母组件2套接在所述螺栓1上，启动开关，所述螺母组件2的圆环外壳3内部的弹簧启动，所述螺母组件2的若干层夹紧装置开始工作，弹簧推动所述若干层夹紧装置的六块扇形块4紧贴螺栓1，所述六块扇形块4同时从六个方向紧贴螺栓1，且所述若干层夹紧装置呈梯度夹紧，实现对工件的紧固，在实施例中，安装时通过若干层夹紧装置的多个扇形块周向紧贴螺栓，能在瞬间将螺栓螺母安装好，使其均匀受力，具有较好的力学性能。
具体的，所述若干层夹紧装置为四层夹紧装置5，所述四层夹紧装置5由上至下依次包括顶层扇形块6、中间第一层扇形块7、中间第二层扇形块8和底层扇形块9，在最靠近工件的所述底层扇形块9的底部在直径方向上设有两组圆孔，所述每组圆孔均设有若干个圆孔10，这里若干个圆孔10均匀间隔排列设置，所述每个圆孔10内均设有由弹簧压缩着的圆柱销11；这样在安装时，所述四层夹紧装置5每夹紧一定程度，则会有一个所述圆孔10中的圆柱销11由于脱离所述圆环外壳3的约束，从而弹出，这样有效防止螺母弹簧失效等其他意外因素的作用下使所述螺母组件2松脱，避免存在安全隐患，提高了可靠稳定性。
具体的，拆卸时，弹回所述四层夹紧装置5以及圆柱销11的弹簧，则可轻松取下所述螺母组件2，完成拆卸，在本实施例中，可实现方便拆卸，可重复使用，可靠稳定，且有效提高了安装效率。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (4)

1.一种嵌套螺栓紧固件，包括螺栓（1）、以及与所述螺栓（1）配套连接的螺母组件（2），其特征在于：所述螺母组件（2）包括一圆环外壳（3）、以及设于所述圆环外壳（3）内部的若干层夹紧装置；所述每层夹紧装置均由六块扇形块（4）组成，所述六块扇形块（4）绕圆环外壳（3）内壁圆周方向呈等间距分布；所述螺栓（1）上设有一张角，所述相邻两个扇形块（4）之间设有与所述螺栓（1）张角相吻合的倾角，正常情况下，所述螺母组件（2）未参与工作时，所述若干层夹紧装置蕴藏在所述圆环外壳（3）的内部腔体内，所述圆环外壳（3）的内径大于所述螺栓（1）的最大外径，以实现所述圆环外壳（3）套在所述螺栓（1）上，安装时，将所述螺栓（1）穿过工件的通孔，再将所述螺母组件（2）套接在所述螺栓（1）上，启动开关，所述螺母组件（2）的圆环外壳（3）内部的弹簧启动，所述螺母组件（2）的若干层夹紧装置开始工作，弹簧推动所述若干层夹紧装置的六块扇形块（4）紧贴螺栓（1），所述六块扇形块（4）同时从六个方向紧贴螺栓（1），且所述若干层夹紧装置呈梯度夹紧，实现对工件的紧固。
2.根据权利要求1所述的一种嵌套螺栓紧固件，其特征在于：所述若干层夹紧装置为四层夹紧装置（5），所述四层夹紧装置（5）由上至下依次包括顶层扇形块（6）、中间第一层扇形块（7）、中间第二层扇形块（8）和底层扇形块（9），在最靠近工件的所述底层扇形块（9）的底部在直径方向上设有两组圆孔，所述每组圆孔均设有若干个圆孔（10），所述每个圆孔（10）内均设有由弹簧压缩着的圆柱销（11）；所述四层夹紧装置（5）每夹紧一定程度，则有一个所述圆孔（10）中的圆柱销（11）由于脱离所述圆环外壳（3）的约束而弹出，防止螺母弹簧失效的作用下使所述螺母组件（2）松脱。
3.根据权利要求2所述的一种嵌套螺栓紧固件，其特征在于：拆卸时，弹回所述四层夹紧装置（5）以及圆柱销（11）的弹簧，则可取下所述螺母组件（2），完成拆卸。
4.根据权利要求1至3任一权利要求所述的一种嵌套螺栓紧固件，其特征在于：所述螺栓（1）的张角和相邻两个扇形块（4）之间的倾角均为四到六度。
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