CN114800349A - 套筒头 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种套筒头,该套筒头,包括与螺栓接触配合的第一钢套和与风枪接触配合的第二钢套,所述第一钢套和第二钢套之间设有非金属芯棒,所述第一钢套、第二钢套和非金属芯棒的外圆面均缠绕有复合高分子材料缠绕层。将非金属芯棒(采用高分子材料制成)作为套筒头主体,通过纤维缠绕工艺大幅提高非金属芯棒的抗扭性;通过两端内嵌钢制六方(第一钢套)和四方(第二钢套),满足套筒头与螺栓头及风枪或电枪的冲击强度。通过实验验证,采用该结构套筒头在总装装配螺栓比通用钢制套筒头噪音小3~5分贝。
Description
技术领域
本发明涉及工装夹具技术领域,具体涉及一种套筒头。
背景技术
在现有的商用车总装生产线中,目前采用的螺栓拧紧套筒头都是钢制套筒头。钢制套筒头的优点是强度高,缺点是将冲击式电枪或风枪的冲击噪音直接转到给车架,造成噪音放大。
为了改善总装配的作业环境,降级噪音。发明人为此专门成立了降噪课题小组。风枪打紧螺栓是车间噪声的主要来源之一,通过现场操作,对打紧螺栓噪音来源进行详细分析,分析认为:在螺栓打紧的过程中,噪声来源是风枪动力转子的声音,风枪动力转子带动内部冲击块,冲击板轴的声音。套筒头,连接板轴同时连接螺栓,噪音通过套筒头(声音在钢铁中的传播速度约5200米每秒)传递到车架,使得整个噪音放大。
发明内容
为解决以上问题,本发明提供一种套筒头,在满足套筒头与螺栓头及风枪或电枪的冲击强度的同时,还能够降低噪音。
本发明采用的技术方案是:一种套筒头,其特征在于:包括与螺栓接触配合的第一钢套和与风枪接触配合的第二钢套,所述第一钢套和第二钢套之间设有非金属芯棒,所述第一钢套、第二钢套和非金属芯棒的外圆面均缠绕有复合高分子材料缠绕层。
作为优选,所述第一钢套内孔为六方孔。
进一步的,所述第二钢套内孔为四方孔。
更进一步的,所述第一钢套内孔孔径大于第二钢套内孔孔径。
作为优选,所述第一钢套外圆面上设有第一限位凸台。
作为优选,所述第二钢套外圆面上设有第二限位凸台。
进一步的,所述非金属芯棒与第一钢套内孔连接的一端为六方形,与第二钢套内孔连接的一端为四方形;所述非金属芯棒的两端的顶角处均设有限位触角。
作为优选,所述复合高分子材料缠绕层的外圆面两端均设有钢质保护套。
作为优选,所述复合高分子材料缠绕层的缠绕厚度为8~10mm。
作为优选,所述复合高分子材料缠绕层的材料为复合碳纤维或复合玻纤维。
本发明取得的有益效果是:将非金属芯棒(采用高分子材料制成)作为套筒头主体,通过纤维缠绕工艺大幅提高非金属芯棒的抗扭性;通过两端内嵌钢制六方(第一钢套)和四方(第二钢套),满足套筒头与螺栓头及风枪或电枪的冲击强度。通过实验验证,采用该结构套筒头在总装装配螺栓比通用钢制套筒头噪音小3~5分贝。
附图说明
图1为本发明的结构示意图;
图2为图1的A-A剖视图;
图3为图1的B-B剖视图;
附图标记:1、非金属芯棒;11、限位触角;2、第一钢套;21、第一限位凸台;3、第二钢套;31、第二限位凸台;4、复合高分子材料缠绕层;5、钢质保护套。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
为了改善总装配的作业环境,降级噪音。发明人为此专门成立了降噪课题小组。风枪打紧螺栓是车间噪声的主要来源之一,通过现场操作,对打紧螺栓噪音来源进行详细分析,分析认为:在螺栓打紧的过程中,噪声来源是风枪动力转子的声音,风枪动力转子带动内部冲击块,冲击板轴的声音。套筒头,连接板轴同时连接螺栓,噪音通过套筒头(声音在钢铁中的传播速度约5200米每秒)传递到车架,使得整个噪音放大。
基于以上原因,本发明采用复合高分子材料作为套筒头的主体,即:非金属芯棒1。(声音在尼龙棒中的传播速度是2600m/s,在复合高分子材料中的传播速度是4500-500m/s,复合高分子材料密度越高,传播速度越慢)套筒头与螺栓接触的六方部位是钢制,套筒头与风枪接触的四方部位也是钢制,套筒头的六方和四方是通过复合高分子材料连接的。在现场实测中我们分别采用的是复合碳纤维缠绕套筒头,复合玻纤维缠绕套筒头(在环境、风枪、人员,螺栓规格全部相同),可以降噪3~5分贝。
如图1-3所示,本发明的一种套筒头,包括与螺栓接触配合的第一钢套2和与风枪接触配合的第二钢套3,第一钢套2和第二钢套3之间设有非金属芯棒1,非金属芯棒1作为套筒头的主体,材料可选用声音传播较慢的尼龙棒或复合高分子材料,非金属芯棒1的两端分别内嵌第一钢套2和第二钢套3,分别连接螺栓和风枪;风枪依次通过第二钢套3、非金属芯棒1和第一钢套2后,将扭矩传递到螺栓上。在第一钢套2、第二钢套3和非金属芯棒1的外圆面均缠绕有复合高分子材料缠绕层4,通过复合高分子材料缠绕层4能够大幅提高高非金属芯棒1的抗扭性。
实施例一:一种套筒头,包括与螺栓接触配合的第一钢套2和与风枪接触配合的第二钢套3,第一钢套2和第二钢套3之间设有非金属芯棒1,非金属芯棒1作为套筒头的主体,材料可选用声音传播较慢的尼龙棒或复合高分子材料,非金属芯棒1的两端分别内嵌第一钢套2和第二钢套3,分别连接螺栓和风枪;风枪依次通过第二钢套3、非金属芯棒1和第一钢套2后,将扭矩传递到螺栓上。在第一钢套2、第二钢套3和非金属芯棒1的外圆面均缠绕有复合高分子材料缠绕层4,通过复合高分子材料缠绕层4能够大幅提高高非金属芯棒1的抗扭性。本实施例中,第一钢套2内孔为六方孔。
实施例二:一种套筒头,包括与螺栓接触配合的第一钢套2和与风枪接触配合的第二钢套3,第一钢套2和第二钢套3之间设有非金属芯棒1,非金属芯棒1作为套筒头的主体,材料可选用声音传播较慢的尼龙棒或复合高分子材料,非金属芯棒1的两端分别内嵌第一钢套2和第二钢套3,分别连接螺栓和风枪;风枪依次通过第二钢套3、非金属芯棒1和第一钢套2后,将扭矩传递到螺栓上。在第一钢套2、第二钢套3和非金属芯棒1的外圆面均缠绕有复合高分子材料缠绕层4,通过复合高分子材料缠绕层4能够大幅提高高非金属芯棒1的抗扭性。本实施例中,第一钢套2内孔为六方孔,第二钢套3内孔为四方孔。
实施例三:一种套筒头,包括与螺栓接触配合的第一钢套2和与风枪接触配合的第二钢套3,第一钢套2和第二钢套3之间设有非金属芯棒1,非金属芯棒1作为套筒头的主体,材料可选用声音传播较慢的尼龙棒或复合高分子材料,非金属芯棒1的两端分别内嵌第一钢套2和第二钢套3,分别连接螺栓和风枪;风枪依次通过第二钢套3、非金属芯棒1和第一钢套2后,将扭矩传递到螺栓上。在第一钢套2、第二钢套3和非金属芯棒1的外圆面均缠绕有复合高分子材料缠绕层4,通过复合高分子材料缠绕层4能够大幅提高高非金属芯棒1的抗扭性。本实施例中,第一钢套2内孔为六方孔,第二钢套3内孔为四方孔,第一钢套2内孔孔径大于第二钢套3内孔孔径,使第一钢套2、第二钢套3和非金属芯棒1之间能够轴向限位。
实施例四:一种套筒头,包括与螺栓接触配合的第一钢套2和与风枪接触配合的第二钢套3,第一钢套2和第二钢套3之间设有非金属芯棒1,非金属芯棒1作为套筒头的主体,材料可选用声音传播较慢的尼龙棒或复合高分子材料,非金属芯棒1的两端分别内嵌第一钢套2和第二钢套3,分别连接螺栓和风枪;风枪依次通过第二钢套3、非金属芯棒1和第一钢套2后,将扭矩传递到螺栓上。在第一钢套2、第二钢套3和非金属芯棒1的外圆面均缠绕有复合高分子材料缠绕层4,通过复合高分子材料缠绕层4能够大幅提高高非金属芯棒1的抗扭性。本实施例中,第一钢套2内孔为六方孔,第二钢套3内孔为四方孔,第一钢套2内孔孔径大于第二钢套3内孔孔径,使第一钢套2、第二钢套3和非金属芯棒1之间能够轴向限位。第一钢套2外圆面上设有第一限位凸台21,使第一钢套2和复合高分子材料缠绕层4之间轴向限位。
实施例五:一种套筒头,包括与螺栓接触配合的第一钢套2和与风枪接触配合的第二钢套3,第一钢套2和第二钢套3之间设有非金属芯棒1,非金属芯棒1作为套筒头的主体,材料可选用声音传播较慢的尼龙棒或复合高分子材料,非金属芯棒1的两端分别内嵌第一钢套2和第二钢套3,分别连接螺栓和风枪;风枪依次通过第二钢套3、非金属芯棒1和第一钢套2后,将扭矩传递到螺栓上。在第一钢套2、第二钢套3和非金属芯棒1的外圆面均缠绕有复合高分子材料缠绕层4,通过复合高分子材料缠绕层4能够大幅提高高非金属芯棒1的抗扭性。本实施例中,第一钢套2内孔为六方孔,第二钢套3内孔为四方孔,第一钢套2内孔孔径大于第二钢套3内孔孔径,使第一钢套2、第二钢套3和非金属芯棒1之间能够轴向限位。第一钢套2外圆面上设有第一限位凸台21,使第一钢套2和复合高分子材料缠绕层4之间轴向限位。第二钢套3外圆面上设有第二限位凸台31,使第二钢套3和复合高分子材料缠绕层4之间轴向限位。
实施例六:一种套筒头,包括与螺栓接触配合的第一钢套2和与风枪接触配合的第二钢套3,第一钢套2和第二钢套3之间设有非金属芯棒1,非金属芯棒1作为套筒头的主体,材料可选用声音传播较慢的尼龙棒或复合高分子材料,非金属芯棒1的两端分别内嵌第一钢套2和第二钢套3,分别连接螺栓和风枪;风枪依次通过第二钢套3、非金属芯棒1和第一钢套2后,将扭矩传递到螺栓上。在第一钢套2、第二钢套3和非金属芯棒1的外圆面均缠绕有复合高分子材料缠绕层4,通过复合高分子材料缠绕层4能够大幅提高高非金属芯棒1的抗扭性。本实施例中,第一钢套2内孔为六方孔,第二钢套3内孔为四方孔,第一钢套2内孔孔径大于第二钢套3内孔孔径,使第一钢套2、第二钢套3和非金属芯棒1之间能够轴向限位。第一钢套2外圆面上设有第一限位凸台21,使第一钢套2和复合高分子材料缠绕层4之间轴向限位。第二钢套3外圆面上设有第二限位凸台31,使第二钢套3和复合高分子材料缠绕层4之间轴向限位。非金属芯棒1与第一钢套2内孔连接的一端为六方形,与第二钢套3内孔连接的一端为四方形;非金属芯棒1的两端的顶角处均设有限位触角11,使非金属芯棒1和复合高分子材料缠绕层4之间轴向限位。
实施例七:一种套筒头,包括与螺栓接触配合的第一钢套2和与风枪接触配合的第二钢套3,第一钢套2和第二钢套3之间设有非金属芯棒1,非金属芯棒1作为套筒头的主体,材料可选用声音传播较慢的尼龙棒或复合高分子材料,非金属芯棒1的两端分别内嵌第一钢套2和第二钢套3,分别连接螺栓和风枪;风枪依次通过第二钢套3、非金属芯棒1和第一钢套2后,将扭矩传递到螺栓上。在第一钢套2、第二钢套3和非金属芯棒1的外圆面均缠绕有复合高分子材料缠绕层4,通过复合高分子材料缠绕层4能够大幅提高高非金属芯棒1的抗扭性。本实施例中,第一钢套2内孔为六方孔,第二钢套3内孔为四方孔,第一钢套2内孔孔径大于第二钢套3内孔孔径,使第一钢套2、第二钢套3和非金属芯棒1之间能够轴向限位。第一钢套2外圆面上设有第一限位凸台21,使第一钢套2和复合高分子材料缠绕层4之间轴向限位。第二钢套3外圆面上设有第二限位凸台31,使第二钢套3和复合高分子材料缠绕层4之间轴向限位。非金属芯棒1与第一钢套2内孔连接的一端为六方形,与第二钢套3内孔连接的一端为四方形;非金属芯棒1的两端的顶角处均设有限位触角11,使非金属芯棒1和复合高分子材料缠绕层4之间轴向限位。复合高分子材料缠绕层4的外圆面两端均设有钢质保护套5。
实施例八:一种套筒头,包括与螺栓接触配合的第一钢套2和与风枪接触配合的第二钢套3,第一钢套2和第二钢套3之间设有非金属芯棒1,非金属芯棒1作为套筒头的主体,材料可选用声音传播较慢的尼龙棒或复合高分子材料,非金属芯棒1的两端分别内嵌第一钢套2和第二钢套3,分别连接螺栓和风枪;风枪依次通过第二钢套3、非金属芯棒1和第一钢套2后,将扭矩传递到螺栓上。在第一钢套2、第二钢套3和非金属芯棒1的外圆面均缠绕有复合高分子材料缠绕层4,通过复合高分子材料缠绕层4能够大幅提高高非金属芯棒1的抗扭性。本实施例中,第一钢套2内孔为六方孔,第二钢套3内孔为四方孔,第一钢套2内孔孔径大于第二钢套3内孔孔径,使第一钢套2、第二钢套3和非金属芯棒1之间能够轴向限位。第一钢套2外圆面上设有第一限位凸台21,使第一钢套2和复合高分子材料缠绕层4之间轴向限位。第二钢套3外圆面上设有第二限位凸台31,使第二钢套3和复合高分子材料缠绕层4之间轴向限位。非金属芯棒1与第一钢套2内孔连接的一端为六方形,与第二钢套3内孔连接的一端为四方形;非金属芯棒1的两端的顶角处均设有限位触角11,使非金属芯棒1和复合高分子材料缠绕层4之间轴向限位。复合高分子材料缠绕层4的外圆面两端均设有钢质保护套5。复合高分子材料缠绕层4的缠绕厚度为8~10mm。
实施例八:一种套筒头,包括与螺栓接触配合的第一钢套2和与风枪接触配合的第二钢套3,第一钢套2和第二钢套3之间设有非金属芯棒1,非金属芯棒1作为套筒头的主体,材料可选用声音传播较慢的尼龙棒或复合高分子材料,非金属芯棒1的两端分别内嵌第一钢套2和第二钢套3,分别连接螺栓和风枪;风枪依次通过第二钢套3、非金属芯棒1和第一钢套2后,将扭矩传递到螺栓上。在第一钢套2、第二钢套3和非金属芯棒1的外圆面均缠绕有复合高分子材料缠绕层4,通过复合高分子材料缠绕层4能够大幅提高高非金属芯棒1的抗扭性。本实施例中,第一钢套2内孔为六方孔,第二钢套3内孔为四方孔,第一钢套2内孔孔径大于第二钢套3内孔孔径,使第一钢套2、第二钢套3和非金属芯棒1之间能够轴向限位。第一钢套2外圆面上设有第一限位凸台21,使第一钢套2和复合高分子材料缠绕层4之间轴向限位。第二钢套3外圆面上设有第二限位凸台31,使第二钢套3和复合高分子材料缠绕层4之间轴向限位。非金属芯棒1与第一钢套2内孔连接的一端为六方形,与第二钢套3内孔连接的一端为四方形;非金属芯棒1的两端的顶角处均设有限位触角11,使非金属芯棒1和复合高分子材料缠绕层4之间轴向限位。复合高分子材料缠绕层4的外圆面两端均设有钢质保护套5。复合高分子材料缠绕层4的缠绕厚度为8~10mm。复合高分子材料缠绕层4的材料为复合碳纤维或复合玻纤维。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要结构特征。本发明不受上述实例的限制,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。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
用于描述本说明书和权利要求的各方面公开的形状、尺寸、比率、角度和数字仅仅是示例,因此,本说明书和权利要求的不限于所示出的细节。在以下描述中,当相关的已知功能或配置的详细描述被确定为不必要地模糊本说明书和权利要求的重点时,将省略详细描述。
在描述位置关系时,例如,当位置顺序被描述为“在...上”、“在...上方”、“在...下方”和“下一个”时,除非使用“恰好”或“直接”这样的词汇或术语,此外则可以包括它们之间不接触或者接触的情形。如果提到第一元件位于第二元件“上”,则并不意味着在图中第一元件必须位于第二元件的上方。所述部件的上部和下部会根据观察的角度和定向的改变而改变。因此,在附图中或在实际构造中,如果涉及了第一元件位于第二元件“上”的情况可以包括第一元件位于第二元件“下方”的情况以及第一元件位于第二元件“上方”的情况。在描述时间关系时,除非使用“恰好”或“直接”,否则在描述“之后”、“后续”、“随后”和“之前”时,可以包括步骤之间并不连续的情况。本发明的各种实施方案的特征可以部分地或全部地彼此组合或者拼接,并且可以如本领域技术人员可以充分理解的以各种不同地构造来执行。本发明的实施方案可以彼此独立地执行,或者可以以相互依赖的关系一起执行。
最后,应当指出,以上实施例仅是本发明较有代表性的例子。显然,本发明不限于上述实施例,还可以有许多变形。凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰,均应认为属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种套筒头,其特征在于:包括与螺栓接触配合的第一钢套和与风枪接触配合的第二钢套,所述第一钢套和第二钢套之间设有非金属芯棒,所述第一钢套、第二钢套和非金属芯棒的外圆面均缠绕有复合高分子材料缠绕层。
2.根据权利要求1所述的套筒头,其特征在于:所述第一钢套内孔为六方孔。
3.根据权利要求2所述的套筒头,其特征在于:所述第二钢套内孔为四方孔。
4.根据权利要求1或3所述的套筒头,其特征在于:所述第一钢套内孔孔径大于第二钢套内孔孔径。
5.根据权利要求1所述的套筒头,其特征在于:所述第一钢套外圆面上设有第一限位凸台。
6.根据权利要求1所述的套筒头,其特征在于:所述第二钢套外圆面上设有第二限位凸台。
7.根据权利要求3所述的套筒头,其特征在于:所述非金属芯棒与第一钢套内孔连接的一端为六方形,与第二钢套内孔连接的一端为四方形;所述非金属芯棒的两端的顶角处均设有限位触角。
8.根据权利要求1所述的套筒头,其特征在于:所述复合高分子材料缠绕层的外圆面两端均设有钢质保护套。
9.根据权利要求1所述的套筒头,其特征在于:所述复合高分子材料缠绕层的缠绕厚度为8~10mm。
10.根据权利要求1所述的套筒头,其特征在于:所述复合高分子材料缠绕层的材料为复合碳纤维或复合玻纤维。
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