CN109578417A - 一种高可靠性螺栓 - Google Patents
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Abstract
本申请属于紧固件结构设计领域，特别涉及一种高可靠性螺栓。螺栓包括：螺栓头部(1)以及螺栓主体(2)。所述螺栓头部包括中心区域以及包裹在所述中心区域外围的外围区域，所述中心区域设置有十字槽(11)；所述螺栓主体(2)包括靠近所述螺栓头部(1)的光杆部以及远离所述螺栓头部(1)的螺纹部，所述光杆部沿轴向设置有第一润滑油通孔(24)，所述螺纹部设置有轴向的空腔，所述第一润滑油通孔(24)将所述十字槽(11)与所述空腔连通。本申请的高可靠性螺栓，能够提高螺栓的维护性，防止螺纹与螺母锁死，实现螺栓的轻量化，提高螺栓的寿命以及反复拆卸性能。
Description
技术领域
本申请属于紧固件结构设计领域，特别涉及一种高可靠性螺栓。
背景技术
在工程上螺栓通常用于零件之间的连接，其中沉头螺栓可用于飞机结构中蒙皮与骨架以及口盖之间的连接。由于螺栓具有可拆卸的特点，应用非常广泛。钛合金具有强度、刚度高等优势，成为轻质螺栓的重要材料，但由于钛合金的硬度和耐磨性不高，导致在反复拆卸过程中螺栓头的十字槽出现损伤，螺纹出现磨损并与螺母锁死等问题，使螺栓无法拆卸，严重影响螺栓的使用维护性。
目前，对螺栓头的十字槽损伤问题在工程上并无有效技术措施，只能通过提高工人的操作技能，减少对十字槽损伤的概率。对于螺纹出现磨损并与螺母锁死的问题，在工程上通过采用在螺纹上涂覆二硫化钼等技术措施，能够提高一定的拆卸次数，但是在多次拆卸后仍存在涂层脱落导致锁死问题，并且如果在油箱区，还存在二硫化钼涂层脱落污染燃油的问题。
因此，希望有一种技术方案来克服或至少减轻现有技术的至少一个上述缺陷。
发明内容
本申请的目的是提供了一种高可靠性螺栓，以解决现有技术存在的至少一个问题。
本申请的技术方案是：
一种高可靠性螺栓，包括：
螺栓头部，所述螺栓头部包括中心区域以及包裹在所述中心区域外围的外围区域，所述中心区域设置有十字槽；
螺栓主体，所述螺栓主体包括靠近所述螺栓头部的光杆部以及远离所述螺栓头部的螺纹部，所述光杆部沿轴向设置有第一润滑油通孔，所述螺纹部设置有轴向的空腔，所述第一润滑油通孔将所述十字槽与所述空腔连通。
可选地，所述螺栓头部的所述中心区域为高强钢材料制件。
可选地，所述螺栓主体的所述螺纹部为高强钢材料制件。
可选地，所述螺栓头部的所述外围区域为钛合金制件。
可选地，所述螺栓主体的光杆部为钛合金制件。
可选地，所述螺纹部包括设置有外螺纹的空心管体，所述空心管体中设置有点阵支架。
可选地，所述点阵支架为十字形支架，多个所述点阵支架沿轴向平行设置在所述空心管体中。
可选地，所述空心管体的侧壁上贯穿开设有第二润滑油通孔，所述第二润滑油通孔开设在所述空心管体外螺纹的螺纹凹陷处。
可选地，高可靠性螺栓采用3D打印技术制成。
可选地，还包括与所述高可靠性螺栓配合的螺母，所述螺母为高强钢材料制件。
发明至少存在以下有益技术效果：
本申请的高可靠性螺栓，能够提高螺栓的维护性，防止螺纹与螺母锁死，实现螺栓的轻量化，提高螺栓的寿命以及反复拆卸性能。
附图说明
图1是本申请一个实施方式的高可靠性螺栓示意图。
其中：
1-螺栓头部；11-十字槽；2-螺栓主体；21-空心管体；22-点阵支架；23-第二润滑油通孔；24-第一润滑通孔。
具体实施方式
为使本申请实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。下面结合附图对本申请的实施例进行详细说明。
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请保护范围的限制。
下面结合附图1对本申请做进一步详细说明。
本申请提供了一种高可靠性螺栓，螺栓包括：螺栓头部1以及螺栓主体2。
具体的，螺栓头部包括中心区域以及包裹在中心区域外围的外围区域，中心区域设置有十字槽11；螺栓主体2包括靠近螺栓头部1的光杆部以及远离螺栓头部1的螺纹部，光杆部沿轴向设置有第一润滑通孔24，螺纹部设置有轴向的空腔，第一润滑油通孔24将十字槽11与空腔连通。
在本申请的一个实施方式中，螺栓主体2的螺纹部包括设置有外螺纹的空心管体21，空心管体21中设置有点阵支架22，点阵支架22为十字形支架，多个点阵支架22沿轴向平行设置在空心管体21中。点阵支架22可以有效减轻螺栓结构的重量。
有利的是，在本实施例中，空心管体21的侧壁上贯穿开设有第二润滑油通孔23，第二润滑油通孔23开设在空心管体21外螺纹的螺纹凹陷处。
有利的是，在工艺方案上，本申请的高可靠性螺栓可以采用3D打印等先进制造技术。
有利的是，在本申请的高可靠性螺栓的一个实施方式中，螺栓头部1的中心区域为具有高硬度的调制高强钢材料制件，通过提高材料的硬度，防止扳手对十字槽产生损伤；螺栓主体2的螺纹部23为具有耐磨性的高强钢材料，提高螺栓反复拆卸性能。螺栓头部1的外围区域以及螺栓主体2的光杆部24可以采用钛合金材料制成。进一步的，本申请还包括与高可靠性螺栓配合的螺母，螺母同样采用具有耐磨性的高强钢材料。
本申请的高可靠性螺栓，首先通过设置第一润滑油通孔24以及第二润滑油通孔23将润滑油涂覆在螺栓上，提高螺栓的维护性，防止螺纹与螺母锁死；其次将螺栓主体2的螺纹部设置成空心管体21以及点阵支架22的结构，可以实现螺栓的轻量化；进一步，还通过螺栓头部1中心区域以及螺栓主体2的螺纹部23采用特殊的材料制成提高螺栓的寿命以及反复拆卸性能，其它部位采用钛合金制件，有效减轻结构重量。
本申请的高可靠性螺栓，提高了使用维护可靠性，该螺栓应用于飞机结构时，能够有效提升飞机的出动率。
以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种高可靠性螺栓，其特征在于，包括：
螺栓头部(1)，所述螺栓头部包括中心区域以及包裹在所述中心区域外围的外围区域，所述中心区域设置有十字槽(11)；
螺栓主体(2)，所述螺栓主体(2)包括靠近所述螺栓头部(1)的光杆部以及远离所述螺栓头部(1)的螺纹部，所述光杆部沿轴向设置有第一润滑油通孔(24)，所述螺纹部设置有轴向的空腔，所述第一润滑油通孔(24)将所述十字槽(11)与所述空腔连通。
2.根据权利要求1所述的高可靠性螺栓，其特征在于，所述螺栓头部(1)的所述中心区域为高强钢材料制件。
3.根据权利要求1所述的高可靠性螺栓，其特征在于，所述螺栓主体(2)的所述螺纹部(23)为高强钢材料制件。
4.根据权利要求1所述的高可靠性螺栓，其特征在于，所述螺栓头部(1)的所述外围区域为钛合金制件。
5.根据权利要求1所述的高可靠性螺栓，其特征在于，所述螺栓主体(2)的光杆部(24)为钛合金制件。
6.根据权利要求1所述的高可靠性螺栓，其特征在于，所述螺纹部包括设置有外螺纹的空心管体(21)，所述空心管体(21)中设置有点阵支架(22)。
7.根据权利要求6所述的高可靠性螺栓，其特征在于，所述点阵支架(22)为十字形支架，多个所述点阵支架(22)沿轴向平行设置在所述空心管体(21)中。
8.根据权利要求7所述的高可靠性螺栓，其特征在于，所述空心管体(21)的侧壁上贯穿开设有第二润滑油通孔(23)，所述第二润滑油通孔(23)开设在所述空心管体(21)外螺纹的螺纹凹陷处。
9.根据权利要求8所述的高可靠性螺栓，其特征在于，高可靠性螺栓采用3D打印技术制成。
10.根据权利要求9所述的高可靠性螺栓，其特征在于，还包括与所述高可靠性螺栓配合的螺母，所述螺母为高强钢材料制件。
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