CN109139650B - 一种双沉头螺栓螺母组件 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种螺栓螺母组件，包括螺栓、螺母、和环圈；所述螺栓上顺序设有头部、螺纹段、断槽和尾段，头部为沉头结构；所述螺母内设有能够与螺栓的螺纹段配合的螺纹，外形具有沉头部和圆柱结构，圆柱结构能够进入安装孔中；螺母内壁上位于沉头部的一侧开设有台阶槽；所述环圈为材质硬度较螺栓螺纹软的环形结构，环圈具有能够在外力作用下进入台阶槽并发生变形的适当尺寸。本发明的螺栓螺母组件安装可靠性好、不易松动脱落。

Description

一种双沉头螺栓螺母组件

技术领域

本发明属于紧固件领域，是一种双沉头螺栓螺母组件，该双沉头螺栓螺母组件可用于软芯板的连接。

背景技术

螺栓螺母连接副广泛应用在各类连接结构中，连接过程中一般通过施加扭矩来控制螺栓螺母连接夹板的预紧力。但是，在一些注入蜂窝结构等软芯夹层的连接结构中，对预紧力精度控制要求较高，如此一来，普通螺栓螺母通过施加扭矩给螺纹连接副，再把预紧力施加给被连接夹层，无法做到精确调节控制预紧力。一些技术中通过采用带有沉头结构的可断裂螺母来对软芯夹层施加可控预紧力，但这类螺母一般强度较低，且在安装后容易发生松动脱落。

发明内容

本发明的目的在于提供一种安装可靠性好、不易松动脱落的双沉头螺栓螺母组件。

本发明的螺栓螺母组件，包括螺栓、螺母、和环圈；所述螺栓上顺序设有头部、螺纹段、断槽和尾段，头部为沉头结构；所述螺母内设有能够与螺栓的螺纹段配合的螺纹，外形具有沉头部和圆柱结构，圆柱结构能够进入安装孔中；螺母内壁上位于沉头部的一侧开设有台阶槽；所述环圈为材质硬度较螺栓螺纹软的环形结构，环圈具有能够在外力作用下进入台阶槽并发生变形的适当尺寸。

其中，所述螺栓的头部的端面向内开设有扳拧槽，所述螺母的沉头部上设有扳拧结构，所述螺栓的尾段上设有夹持结构。

其中，所述螺栓的头部和螺纹段之间还设有一段光杆，光杆与螺纹之间可以设置一过渡圆弧，所述螺纹段上的螺纹大径略小于所述光杆的直径，圆柱结构的直径不大于、优选的等于螺栓光杆部分的直径。

其中，所述螺纹段上设有至少一条轴向槽，优选为绕轴均布的四条，轴向槽的深度略小于螺纹小径，轴向槽的方向与轴线具有一定夹角，优选为小于°夹角。

其中，所述环圈的内径等于或略大于螺栓的螺纹大径，环圈的外径等于或略小于台阶槽的直径。

本发明所提供的双沉头螺栓螺母组件能够施加可控的预紧力，适用于软芯夹层的连接结构，连接强度高，连接可靠性好，能够有效防止螺母松动和脱落。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是本发明的整体结构示意图。

图2是螺栓的结构示意图。

图3是螺母的结构示意图。

图4是安装完成后的结构示意图。

具体实施方式

为了更好的理解本发明，下面结合具体附图对本发明进行详细描述。

本发明提供的双沉头螺栓螺母组件如图1所示，包括螺栓1、螺母2、和环圈3。

所述螺栓1(图2)上顺序设有头部12、螺纹段15、断槽17和尾段18。所述头部12为沉头结构，在连接板一侧提供支撑力，并保证螺栓1头部端面与连接板基本齐平。所述头部12的端面向内开设有扳拧槽11，用于通过扳拧工具实现螺栓的拧动。头部12和螺纹段15之间还设有一段光杆13，外形可以呈圆柱状，光杆13提供锁紧组件的支撑强度，通过调整光杆13的长度和可以调整锁紧状态的双沉头距离，适应不同连接板的需要。光杆13与螺纹15之间可以设置一过渡圆弧14，用于刚性光杆13与(相对于光杆13)较为塑性的螺纹段15之间的良好过渡。所述螺纹段15上的螺纹大径略小于所述光杆13的直径，螺纹表面具有较高的光滑度。螺纹段15上设有至少一条轴向槽16，优选为绕轴均布的四条，轴向槽16的深度略小于螺纹小径，轴向槽16的方向与轴线具有一定夹角，优选为小于30°夹角。断槽17用于安装到位后使螺栓1发生断裂。尾段18上设有夹持结构，夹持结构可以为均布有凹槽的圆柱体，但不限于此，夹持结构18用于工具对螺栓1实现夹持固定。

所述螺母2(图3)内设有能够与螺栓1的螺纹段15配合的螺纹，外形具有沉头部22和圆柱结构21，沉头部22在连接板另一侧提供支撑力，圆柱结构21的直径不大于、优选的等于螺栓1光杆13部分的直径，以便能够顺利进入安转孔中。沉头部22上设有扳拧结构23，用于通过扳拧工具实现螺母的拧动。螺母2内壁上位于沉头部22的一侧开设有台阶槽24，台阶槽24可以为等径的圆柱形或变径的锥形等其他形状。

所述环圈3为材质硬度较螺栓1螺纹软的环形结构，具有能够在外力作用下进入台阶槽24并发生变形的适当尺寸。例如，环圈3的内径等于或略大于螺栓1的螺纹大径，环圈3的外径等于或略小于台阶槽24的直径。由于螺栓1具有轴向槽16的设计，环圈3在锁紧后能够进入槽内，进一步增加了锁紧的可靠性，极大提高了防松防脱性能。

本发明的安装过程为：

将螺栓1从一侧进入连接件的安装孔中，螺母2从另一侧拧入，安装工具夹持住夹持结构18，对连接件夹层施加一定的预紧力，同时将螺母2拧入到期望位置，将环圈3推入螺母2的台阶槽24中，夹紧使其变形，同时环圈3填充到螺栓1的部分螺纹槽中，锁紧螺栓螺母组件。最后螺栓1自断槽17部分被拉断，完成安装(图4)。

本发明螺栓和螺母的双沉头结构提供了可控的预紧力，螺栓断裂方便并保证了连接状态的强度，避免了螺母断裂造成的强度不高及螺母变形，环圈3及槽24的设置保证了锁紧状态的稳定，能够有效防止螺母松动和脱落。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种螺栓螺母组件，包括螺栓(1)、螺母(2)、和环圈(3)；所述螺栓(1)上顺序设有头部(12)、螺纹段(15)、断槽(17)和尾段(18)，头部(12)为沉头结构；所述螺母(2)内设有能够与螺栓(1)的螺纹段(15)配合的螺纹，外形具有沉头部(22)和圆柱结构(21)，圆柱结构(21)能够进入安装孔中；螺母(2)内壁上位于沉头部(22)的一侧开设有台阶槽(24)；所述环圈(3)为材质硬度较螺栓(1)螺纹软的环形结构，环圈(3)具有能够在外力作用下进入台阶槽(24)并发生变形的适当尺寸；所述螺纹段(15)上设有至少一条轴向槽(16)，轴向槽(16)的方向与轴线具有一定夹角，并且环圈(3)能够在外力作用下部分填充到轴向槽(16)中；

所述轴向槽(16)为绕轴均布的四条，轴向槽(16)的深度略小于螺纹小径，轴向槽(16)的方向与轴线具有小于30°夹角。

2.根据权利要求1所述的螺栓螺母组件，其特征在于，所述螺栓(1)的头部(12)的端面向内开设有扳拧槽(11)，所述螺母(2)的沉头部(22)上设有扳拧结构(23)，所述螺栓(1)的尾段(18)上设有夹持结构。

3.根据权利要求1所述的螺栓螺母组件，其特征在于，所述螺栓(1)的头部(12)和螺纹段(15)之间还设有一段光杆(13)，光杆(13)与螺纹(15)之间可以设置一过渡圆弧(14)，所述螺纹段(15)上的螺纹大径略小于所述光杆(13)的直径，圆柱结构(21)的直径不大于、优选的等于螺栓(1)光杆(13)部分的直径。

4.根据权利要求1所述的螺栓螺母组件，其特征在于，所述环圈(3)的内径等于或略大于螺栓(1)的螺纹大径，环圈(3)的外径等于或略小于台阶槽(24)的直径。

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