CN112628272A - 一种插片螺母及连接组件 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种插片螺母及连接组件，包括夹持件、定位套筒、螺母套筒，所述夹持件包括上夹板、下夹板、连接板和承载板，所述定位套筒固定安装在所述上夹板上，所述螺母套筒固定安装在承载板上。本发明提供的插片螺母及连接组件，钣金可夹在上夹板与承载板之间，塑料板位于上夹板的上方，定位套筒插入在塑料板的装配孔中实现定位，定位凸环的一部分插入在钣金的钣金孔中，对钣金进行定位，从而可以无需额外的定位销和工装即可对钣金和塑料板实现精确定位。螺栓穿过定位套筒，可以避免螺栓直接与装配孔的孔壁接触，可以避免拧紧螺栓时，螺栓对装配孔的孔壁造成磨损，可以有效避免塑料板连接处的扭矩衰减和松动问题。
Description
技术领域
本发明涉及钣金安装技术领域，尤其涉及一种插片螺母及连接组件。
背景技术
插片螺母是目前汽车上广泛使用的一类紧固件，插片螺母一般包括上夹片和下夹片，在上夹片上开孔，螺母安装在下夹片上。
现有技术中的插片螺母在安装钣金件和塑料件时，需要通过额外定位销或者额外工装进行定位，螺栓直接与塑料件的装配孔接触，在拧紧螺栓的过程中，会对塑料件的装配孔处造成磨损，其连接方式还有待改善。
发明内容
本发明的目的在于提供一种插片螺母及连接组件，在装配时能够实现对钣金和塑料板定位，并避免螺栓与塑料板直接接触，可以有效避免塑料板连接处的扭矩衰减和松动问题。
本发明技术方案提供一种插片螺母，包括用于夹持钣金的夹持件、安装在所述夹持件的上部用于对塑料板进行定位的定位套筒、安装在所述夹持件的下部用于与螺栓连接的螺母套筒；
所述夹持件包括上夹板、下夹板、连接板和承载板；
所述上夹板的后端与所述下夹板的通过所述连接板连接，所述上夹板的前端与所述下夹板的前端之间具有用于所述钣金插入的钣金插口；
在沿着从所述连接板至所述钣金插口的方向上，所述下夹板逐渐向上倾斜延伸，所述下夹板与所述上夹板之间的距离逐渐变小；
所述定位套筒固定安装在所述上夹板上，所述定位套筒的上端位于所述上夹板的上方，所述定位套筒的下端与所述上夹板的下表面之间形成有用于对所述钣金进行定位的定位凸环；
所述下夹板上具有沿着前后方向延伸的下架板开口；
所述承载板处于所述下夹板开口的上方，所述承载板的前端连接在所述下夹板的前部，所述承载板的后端朝向所述连接板延伸；
在沿着从所述钣金插口向所述连接板的方向上，所述承载板逐渐向上倾斜延伸，所述承载板与所述上夹板之间的距离逐渐变小；
所述螺母套筒固定安装在承载板上，所述螺母套筒的下端从所述下夹板开口伸出；
所述定位套筒与所述螺母套筒同轴布置，所述定位凸环朝向所述螺母套筒的上端。
在其中一项可选技术方案中，所述连接板上具有与所述下夹板开口连通的连接板开口；
所述上夹板的后端朝向所述连接板开口中延伸有定位挡板；
所述承载板的后端具有承载板限位槽，所述定位挡板位于所述承载板限位槽中，所述定位挡板与所述承载板限位槽间隙配合。
在其中一项可选技术方案中，所述定位挡板的下端具有用于防止所述承载板脱落的挡板凸起；
两个所述挡板凸起相对地布置在所述定位挡板的左右两侧；
所述承载板上位于所述承载板限位槽的前侧具有允许两块所述挡板凸起通过的承载板过槽；
所述承载板限位槽与所述承载板过槽连通，所述承载板过槽与所述承载板限位槽布置呈T形。
在其中一项可选技术方案中，所述下夹板的前端还设置有向前向下倾斜延伸的下夹板延伸板；
所述钣金插口形成在所述上夹板的前端与所述下夹板延伸板之间。
在其中一项可选技术方案中，所述螺母套筒包括有具有内螺纹的套筒部和连接在所述套筒部上方的锥形部；
在沿着从上向下的方向上，所述锥形部的半径逐渐变小；
所述锥形部的上端与所述承载板连接；
在处于初始状态时，所述定位凸环的下端处于所述锥形部的顶部开口中。
在其中一项可选技术方案中，所述上夹板、所述连接板、所述下夹板和所述承载板一体成型。
在其中一项可选技术方案中，所述定位套筒与所述上夹板一体成型。
在其中一项可选技术方案中，所述螺母套筒与所述承载板一体成型。
本发明技术方案还提供一种连接组件，包括螺栓、具有装配孔的塑料板、具有钣金孔的钣金和前述任一技术方案所述的插片螺母；
所述钣金从所述钣金插入在所述承载板与所述上夹板之间，所述定位凸环至少部分位于所述钣金的所述钣金孔中；
所述塑料板位于所述上夹板的上方，所述定位套筒穿过所述塑料板的所述装配孔；
所述螺栓从上往下穿过所述定位套筒并与所述套筒螺母连接。
在其中一项可选技术方案中，在所述螺栓的螺栓头部与所述塑料板之间布置有垫板。
采用上述技术方案，具有如下有益效果：
本发明提供的插片螺母及连接组件，钣金可夹在上夹板与承载板之间，塑料板位于上夹板的上方，定位套筒插入在塑料板的装配孔中实现定位，定位凸环的一部分插入在钣金的钣金孔中，对钣金进行定位，从而可以无需额外的定位销和工装即可对钣金和塑料板实现精确定位。螺栓穿过定位套筒，可以避免螺栓直接与装配孔的孔壁接触，可以避免拧紧螺栓时，螺栓对装配孔的孔壁造成磨损，可以有效避免塑料板连接处的扭矩衰减和松动问题。
附图说明
图1为本发明一实施例提供的插片螺母的第一视角的立体图；
图2为本发明一实施例提供的插片螺母的第二视角的立体图；
图3为本发明一实施例提供的插片螺母的第三视角的立体图；
图4为插片螺母沿着长度方向的断面图；
图5为定位凸环处的局部放大图；
图6为定位挡板的结构示意图；
图7为承载板上设置有承载板限位槽和承载板过槽的示意图；
图8为本发明一实施例提供的连接组件的剖视图；
图9为钣金的剖视图；
图10为塑料板的剖视图。
具体实施方式
下面结合附图来进一步说明本发明的具体实施方式。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
如图1-7并结合图8-10所示，本发明一实施例提供的插片螺母，包括用于夹持钣金5的夹持件1、安装在夹持件1的上部用于对塑料板4进行定位的定位套筒2、安装在夹持件1的下部用于与螺栓6连接的螺母套筒3。
夹持件1包括上夹板11、下夹板12、连接板13和承载板14。
上夹板11的后端与下夹板12的通过连接板13连接，上夹板11的前端与下夹板12的前端之间具有用于钣金5插入的钣金插口10。
在沿着从连接板13至钣金插口10的方向上，下夹板12逐渐向上倾斜延伸，下夹板12与上夹板11之间的距离逐渐变小。
定位套筒2固定安装在上夹板11上，定位套筒2的上端位于上夹板11的上方，定位套筒2的下端与上夹板11的下表面之间形成有用于对钣金5进行定位的定位凸环21。
下夹板12上具有沿着前后方向延伸的下架板开口121。
承载板14处于下夹板开口121的上方，承载板14的前端连接在下夹板12的前部，承载板14的后端朝向连接板13延伸。
在沿着从钣金插口10向连接板13的方向上，承载板14逐渐向上倾斜延伸，承载板14与上夹板11之间的距离逐渐变小。
螺母套筒3固定安装在承载板14上，螺母套筒3的下端从下夹板开口121伸出。
定位套筒2与螺母套筒3同轴布置，定位凸环21朝向螺母套筒3的上端。
本发明提供的插片螺母主要用于汽车上，将钣金5和塑料板4装配在一起。
插片螺母包括有夹持件1、定位套筒2和螺母套筒3。
夹持件1包括有上夹板11、下夹板12、连接板13和承载板14。上夹板11基本水平布置。下夹板12采用前高后低倾斜布置，在沿着从后向前的方向上，下夹板12与上夹板11之间的距离逐渐变小。连接板13连接在上夹板11和下夹板12的后端之间。上夹板11和下夹板12的前端不连接，钣金插口10形成在上夹板11和下夹板12的前端之间，钣金插口10用于钣金5插入。下夹板12上具有下夹板开口121，下夹板开口121布置在下夹板12的宽度方向的中部，并沿着前后方向延伸。承载板14连接在下夹板12上，承载板14位于下夹板开口121的正上方，承载板14的前端连接在下夹板12的前部，承载板14的后端朝向连接板13延伸。承载板14采用前低后高倾斜布置，沿着从前向后的方向上，承载板14与上夹板11之间的距离逐渐变小。
定位套筒2固定安装在上夹板11上。定位套筒2穿过上夹板11，定位套筒2的上端位于上夹板11的上方，用于插入在塑料板4的装配孔41中，以对塑料板4进行定位，并可以避免螺栓6直接与塑料板4接触，进而避免拧动螺栓6时对塑料板4的装配孔41的边缘造成磨损。定位套筒2的下端与上夹板11的下表面之间形成有定位凸环21，用于插入在钣金5的钣金孔51中，以对钣金5进行定位。
螺母套筒3固定安装在承载板14的下方，螺母套筒3的下端从下夹板开口121伸出。螺母套筒3中具有内螺纹，以与螺栓6连接。
定位套筒2与螺母套筒3同轴布置，定位凸环21朝向螺母套筒3的上端，在钣金5插入到位后，定位凸环21可以插入到钣金5的钣金孔51中，以对钣金5进行定位。
具体地，在钣金5插入时，钣金5的后端会先与定位凸环21的外表面接触，之后会撑开承载板14与上夹板11，钣金5的主体可以在承载板14上滑动至定位凸环21的下方，当钣金孔5经过定位凸环21的下方时，承载板14与上夹板11收缩，定位凸环21的下端会插入在钣金孔51中。
由于下夹板12采用前高后低倾斜布置，承载板14连接在下夹板12的前端，从而使得承载板14更加靠近上夹板11。而又由于承载板14采用前低后高倾斜布置，承载板14的后端更加靠近上夹板11，承载板14的后端与上夹板11可以夹持钣金5，起到预定位的作用，还使得连接在承载板14上的螺母套筒3更加靠近上夹板11，便于螺栓6与螺母套筒3连接。
由此，本发明提供的插片螺母，钣金5可夹在上夹板11与承载板14之间，塑料板4位于上夹板11的上方，定位套筒2插入在塑料板4的装配孔41中实现定位，定位凸环21的一部分插入在钣金5的钣金孔51中，对钣金5进行定位，从而可以无需额外的定位销和工装即可对钣金5和塑料板4实现精确定位。螺栓6穿过定位套筒2，可以避免螺栓6直接与装配孔41的孔壁接触，可以避免拧紧螺栓6时，螺栓6对装配孔的孔壁造成磨损，可以有效避免塑料板4连接处的扭矩衰减和松动问题。
在其中一个实施例中，如图1-3所示，连接板13上具有与下夹板开口121连通的连接板开口131。
上夹板11的后端朝向连接板开口131中延伸有定位挡板16。
承载板14的后端具有承载板限位槽141，定位挡板16位于承载板限位槽141中，定位挡板16与承载板限位槽141间隙配合。
连接板13的中部具有连接板开口131，其与下夹板开口121连通。
定位挡板16的上端连接在上夹板11的后端，其下端处于连接板开口131中。定位挡板16用于对插入的钣金5限位，当钣金5与定位挡板16接触时表示钣金5不能再继续向后推动，此为钣金5可以插入的最长距离。
承载板14的后端具有承载板限位槽141，承载板限位槽141与定位挡板16间隙配合。在初始状态时，承载板14的后端处于定位挡板16上部，当插入钣金5时，在钣金5的作用下，承载板14的后端沿着定位挡板16向下滑动，避免承载板14左右摆动，使得承载板14保持对钣金5的夹持力。
优选地，在钣金5与定位挡板16接触时，定位凸环21的下端会插入在钣金孔51中，实现对钣金5的双重定位。
优选地，定位挡板16可与上夹板11一体成型，结构强度高。
在其中一个实施例中，如图1-3和图6-7所示，定位挡板16的下端具有用于防止承载板14脱落的挡板凸起161。
两个挡板凸起161相对地布置在定位挡板16的左右两侧。
承载板14上位于承载板限位槽141的前侧具有允许两块挡板凸起161通过的承载板过槽142。
承载板限位槽141与承载板过槽142连通，承载板过槽142与承载板限位槽141布置呈T形。
本实施例中，在定位挡板16的下端的左右两侧分别设置一个挡板凸起161。两个挡板凸起161之间的最大距离大于承载板限位槽141沿着左右方向的槽宽，从而可以防止承载板14从定位挡板16的下端脱落。
为了使得承载板14与定位挡板16能够相互装配，在承载板14上还设置有承载板过槽142，承载板过槽142紧挨在承载板限位槽141的前侧，承载板限位槽141与承载板过槽142连通，承载板过槽142与承载板限位槽141布置呈T形。承载板过槽142沿着左右方向的槽宽大于两个挡板凸起161之间的最大距离，从而可以使得挡板凸起161通过承载板过槽142。
在装配时，先将承载板14的后端向下摆动，并使得承载板过槽142处于挡板凸起161下方，然后向上移动承载板14的后端，使得挡板凸起161通过承载板过槽142，再松开手，则定位挡板16进入承载板限位槽141中。
优选地，挡板凸起161可与定位挡板16一体成型，结构强度高。
在其中一个实施例中，如图1-4所示，下夹板12的前端还设置有向前向下倾斜延伸的下夹板延伸板15。钣金插口10形成在上夹板11的前端与下夹板延伸板15之间。
下夹板延伸板15连接在下夹板12的前端，在沿着从后向前的方向上，下夹板延伸板15逐渐向下延伸，下夹板延伸板15与上夹板11之间的距离逐渐增大，从而使得钣金插口10在沿着从后向前后的方向上逐渐增大，利于引导钣金5从钣金插口10插入。
优选地，下夹板延伸板15可与下夹板12一体成型，结构强度高。
在其中一个实施例中，如图1-5所示，螺母套筒3包括有具有内螺纹的套筒部31和连接在套筒部31上方的锥形部32。
在沿着从上向下的方向上，锥形部32的半径逐渐变小。
锥形部32的上端与承载板14连接。
在处于初始状态时，定位凸环21的下端处于锥形部32的顶部开口321中。
螺母套筒3由锥形部32和具有内螺纹的套筒部31组成。锥形部32起到连接作用，其连接在承载板14与套筒部31之间。套筒部31起到螺母作用，用于与螺栓6连接。锥形部32呈倒锥形，在沿着从上向下的方向上，锥形部32的半径逐渐变小，也即是锥形部32呈上宽下窄配置，利于螺栓6插入。
在没有插入钣金5时，夹持件处于初始状态。在夹持件处于初始状态，定位凸环21的下端处于锥形部32的顶部开口321中，使得定位凸环21与螺母套筒3之间的间隙很小，即使很薄的钣金5插入，定位凸环21的下端也可以精准的插入在钣金5的钣金孔51中，以对钣金5进行精准定位。
优选地，定位凸环21的底面为圆滑过渡的曲面，可以减小钣金5滑过定位凸环21时的摩擦力。
在其中一个实施例中，上夹板11、连接板13、下夹板12和承载板14一体成型。
本发明中，夹持件1为金属件，其上夹板11、连接板13、下夹板12和承载板14可一体冲压成型或铸造成型，结构强度高。
在其中一个实施例中，定位套筒2与上夹板11一体成型。定位套筒2也为金属件，定位套筒2与上夹板11可一体冲压成型或铸造成型，结构强度高。
在其中一个实施例中，螺母套筒3与承载板14一体成型。螺母套筒3也为金属件，螺母套筒3与承载板14可一体冲压成型或铸造成型，结构强度高。
如图8-10所示，本发明一实施例提供一种连接组件，包括螺栓6、具有装配孔41的塑料板4、具有钣金孔51的钣金5和前述任一实施例所述的插片螺母。
钣金5从钣金插口10插入在承载板14与上夹板11之间，定位凸环21至少部分位于钣金5的钣金孔51中。
塑料板4位于上夹板11的上方，定位套筒2穿过塑料板4的装配孔41。
螺栓6从上往下穿过定位套筒2并与套筒螺母3连接。
本发明提供的连接组件包括塑料板4、钣金5、螺栓6和插片螺母。
有关插片螺母的结构、构造及工作原理，请参考前面对插片螺母的描述部分，在此不再赘述。
塑料板4上开设有装配孔41，用于螺栓6穿过。钣金5上具有钣金孔51，用于螺栓6穿过。
本发明提供的连接组件，钣金5夹在上夹板11与承载板14之间，塑料板4位于上夹板11的上方，定位套筒2插入在塑料板4的装配孔41中实现定位，定位凸环21的一部分插入在钣金5的钣金孔51中，对钣金5进行定位，从而可以无需额外的定位销和工装即可对钣金5和塑料板4实现精确定位。螺栓6穿过定位套筒2，可以避免螺栓6直接与装配孔41的孔壁接触，可以避免拧紧螺栓6时，螺栓6对装配孔的孔壁造成磨损，可以有效避免塑料板4连接处的扭矩衰减和松动问题。
在其中一个实施例中，如图8所示，在螺栓6的螺栓头部61与塑料板4之间布置有垫板7。垫板7间隔在螺栓头部61与塑料板4之间，对塑料板4起到保护作用。垫板7优选为金属板。
根据需要，可以将上述各技术方案进行结合，以达到最佳技术效果。
以上所述的仅是本发明的原理和较佳的实施例。应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在本发明原理的基础上，还可以做出若干其它变型，也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种插片螺母，其特征在于，包括用于夹持钣金的夹持件、安装在所述夹持件的上部用于对塑料板进行定位的定位套筒、安装在所述夹持件的下部用于与螺栓连接的螺母套筒；
所述夹持件包括上夹板、下夹板、连接板和承载板；
所述上夹板的后端与所述下夹板的通过所述连接板连接，所述上夹板的前端与所述下夹板的前端之间具有用于所述钣金插入的钣金插口；
在沿着从所述连接板至所述钣金插口的方向上，所述下夹板逐渐向上倾斜延伸，所述下夹板与所述上夹板之间的距离逐渐变小；
所述定位套筒固定安装在所述上夹板上，所述定位套筒的上端位于所述上夹板的上方，所述定位套筒的下端与所述上夹板的下表面之间形成有用于对所述钣金进行定位的定位凸环；
所述下夹板上具有沿着前后方向延伸的下架板开口；
所述承载板处于所述下夹板开口的上方，所述承载板的前端连接在所述下夹板的前部，所述承载板的后端朝向所述连接板延伸；
在沿着从所述钣金插口向所述连接板的方向上，所述承载板逐渐向上倾斜延伸，所述承载板与所述上夹板之间的距离逐渐变小；
所述螺母套筒固定安装在承载板上，所述螺母套筒的下端从所述下夹板开口伸出；
所述定位套筒与所述螺母套筒同轴布置，所述定位凸环朝向所述螺母套筒的上端。
2.根据权利要求1所述的插片螺母，其特征在于，所述连接板上具有与所述下夹板开口连通的连接板开口；
所述上夹板的后端朝向所述连接板开口中延伸有定位挡板；
所述承载板的后端具有承载板限位槽，所述定位挡板位于所述承载板限位槽中，所述定位挡板与所述承载板限位槽间隙配合。
3.根据权利要求2所述的插片螺母，其特征在于，所述定位挡板的下端具有用于防止所述承载板脱落的挡板凸起；
两个所述挡板凸起相对地布置在所述定位挡板的左右两侧；
所述承载板上位于所述承载板限位槽的前侧具有允许两块所述挡板凸起通过的承载板过槽；
所述承载板限位槽与所述承载板过槽连通，所述承载板过槽与所述承载板限位槽布置呈T形。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的插片螺母，其特征在于，所述下夹板的前端还设置有向前向下倾斜延伸的下夹板延伸板；
所述钣金插口形成在所述上夹板的前端与所述下夹板延伸板之间。
5.根据权利要求1-3中任一项所述的插片螺母，其特征在于，所述螺母套筒包括有具有内螺纹的套筒部和连接在所述套筒部上方的锥形部；
在沿着从上向下的方向上，所述锥形部的半径逐渐变小；
所述锥形部的上端与所述承载板连接；
在处于初始状态时，所述定位凸环的下端处于所述锥形部的顶部开口中。
6.根据权利要求1-3中任一项所述的插片螺母，其特征在于，所述上夹板、所述连接板、所述下夹板和所述承载板一体成型。
7.根据权利要求1-3中任一项所述的插片螺母，其特征在于，所述定位套筒与所述上夹板一体成型。
8.根据权利要求1-3中任一项所述的插片螺母，其特征在于，所述螺母套筒与所述承载板一体成型。
9.一种连接组件，其特征在于，包括螺栓、具有装配孔的塑料板、具有钣金孔的钣金和权利要求1-8中任一项所述的插片螺母；
所述钣金从所述钣金插口插入在所述承载板与所述上夹板之间，所述定位凸环至少部分位于所述钣金的所述钣金孔中；
所述塑料板位于所述上夹板的上方，所述定位套筒穿过所述塑料板的所述装配孔；
所述螺栓从上往下穿过所述定位套筒并与所述套筒螺母连接。
10.根据权利要求9所述的连接组件，其特征在于，在所述螺栓的螺栓头部与所述塑料板之间布置有垫板。
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