CN1815045A - 用于电气设备的带有螺钉的可截断装配装置 - Google Patents

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Abstract

一种电气设备的带有螺钉的可截断装配装置包括：具有螺钉头(24)和确定几何基准轴(20)的螺纹杆(22)的螺钉(10)；具有紧固头(30)、具有紧固轮廓(32)的联接轮廓(36)、用于与螺钉头联合操作的破坏区域(38)的可截断的整体紧固尾段(12)。绝缘套筒(14)模制到紧固尾段和螺钉头上。套筒具有固定紧固头和联接轮廓的第一联接装置(42，46)以及固定螺钉头和联接轮廓的第二联接装置(28，46)。第二联接装置包括可靠固定并随着紧固头旋转的第一部分(47)、可靠固定并随着螺钉头旋转的第二部分(48)、可截断的第三中间部分(50)。其包括：在螺钉头的顶部、在套筒(47)的内壁和紧固轮廓(26)的内壁之间的径向偏移，以及中间杆(34)抵靠在由螺钉头的部分顶部形成的边缘(100)上。

Description

用于电气设备的带有螺钉的可截断装配装置
技术领域
本发明涉及一种通过用紧固力矩极限紧固螺钉的装配装置，包括：具有螺钉头和确定几何基准轴的螺纹杆的螺钉；具有紧固头和联接轮廓以及破坏区域的可截断的整体(monoblock)紧固尾段，其中紧固头具有紧固轮廓，联接轮廓用于与螺钉头联合工作。绝缘套筒模制到紧固尾段和螺钉头上。该套筒具有用于固定紧固头和联接轮廓的第一联接装置和用于固定螺钉头和联接轮廓的第二联接装置。所述第二联接装置包括可靠固定并随着紧固头旋转的第一部分、可靠固定并随着螺钉头旋转的第二部分、以及可截断的第三中间部分。
背景技术
许多专利GB 898,026、FR 2,593,572、FR 2,791,404描述了包括可截断螺钉的装配装置，可截断螺钉使得当将两部分装配在一起时可以限制紧固力矩。
在现有的方案中，申请人在文献FR 2,840,373中提出的方案描述了一种装配装置，其包括螺钉10和整体的紧固尾段12，当安装螺钉10时，紧固尾段12能够较高且精确地标定紧固力矩的紧固。该方案特别适用于电气环境，这是因为该装置的某些部分通过绝缘套筒14而电绝缘。
该绝缘套筒14由热模制浇铸在金属部件12、24上。
使用模铸(mold-cast)塑料套筒14可能出现一些缺点。事实上，绝缘材料在热的时候可能会渗透在金属部件12、14之间，并出现粘住的现象。从而在紧固后移出紧固尾段12时会需要相当大的力。
发明内容
因此，本发明的目的是去掉本领域现存的缺点，提出一种装配装置，其能够实现较高且精确的标定紧固，并在紧固后易于拆卸。
根据本发明的装配装置包括，在螺钉头的顶部的、在套筒的内壁和紧固轮廓的内壁之间的径向偏移，以及抵靠在由螺钉头的部分顶部形成的边缘上的中间杆。
优选地，边缘相对于几何基准轴形成为基本等于90度的角度α。
在具体的实施例中，该边缘具有圆锥形状，相对于几何基准轴具有20和90度之间的角度α。
在第二具体实施例中，该边缘具有部分圆弧或抛物线形式的弯曲形状。
附图说明
本发明的其它优点和特点将从下面本发明的具体实施例的描述中变得明显，这些实施例仅作为非限制性的示例，并由附图表示出，附图中：
图1表示根据已知实施例的装配装置的轴向横截面；
图2表示根据本发明实施例的装配装置的轴向横截面；
图3和图4表示根据图2的本发明可选择实施例的轴向横截面的示意图。
具体实施方式
参照图2，根据本发明实施例的装配装置在装配前是金属螺钉10、也是由金属制成的整体紧固尾段(monoblock tightening end-piece)12、以及围绕紧固尾段12和螺钉10的头24的由合成材料制成的绝缘套筒14的叠置，这些元件具有共同的几何基准轴20。螺钉10包括具有轴20的螺线的螺纹杆(threaded shank)22，以及形成紧固轮廓26的圆柱头24。如在该图中所示，紧固轮廓26是凹陷的六角形轮廓。头24的圆柱外周28是滚花的。紧固尾段12包括具有与螺钉头24的紧固轮廓相同的紧固轮廓32的圆柱头30、中间杆34和压入螺钉头24的紧固轮廓26中的端部36。六角形横截面的插入式端部36与凹陷的六角形紧固轮廓26的形状一致。
破坏颈部(breaking neck)38，实际上是槽口，形成在中间杆34的两端部之间，并将紧固尾段12分成包括头30的顶部和包括六角形端部36的底部。径向凹槽40形成在颈部38和六角形端部36之间。在头30和颈部38之间，杆的一部分包括滚花的轮廓42。
绝缘套筒14模制成围绕紧固尾段12和螺钉头24，并可以接近尾段12的头30的凹陷六角形紧固轮廓32。套筒形成有覆盖尾段12的主体47和覆盖螺钉头24的裙部(skirt)48。螺钉杆22和由螺钉头24的底部形成的边缘(rim)44没有被覆盖。位于螺钉头24上方的径向破坏槽口50将主体47与裙部48分开。螺钉头24以及紧固尾段的中间杆34的滚花部分28、42所构成的区域，一方面将套筒14和螺钉10彼此固定，另一方面将套筒14和尾段12的顶部彼此固定。当模制套筒14时，内部肋46形成在凹槽40的高度处。从而获得了用于在紧固头30和六角形端部36之间沿着轴20平移联接(coupling in translation)的第一装置，这通过滚花区域42、套筒14的主体47以及插入在凹槽40中的肋46实现。还获得了用于在螺钉头24和六角形端部36之间平移联接的第二装置，这通过滚花区域28、裙部48、槽口50、套筒14的主体47以及插入在凹槽40中的肋46实现。
所有这些部件在由申请人提交的专利FR 2,840,373中描述，这里将其描述内容引作参考。
在套筒47的内壁和紧固轮廓26的壁之间，在螺钉头24顶部的高度处存在径向偏移。由于该偏移，中间杆34抵靠在边缘100上，该边缘100由螺钉头24的部分顶部形成。
根据本发明的优选实施例，边缘100相对于几何基准轴20形成为基本等于90度的角度α。
因此，在垂直于基准轴20的方向，套筒47相对于紧固轮廓26偏移。由于该新颖的布置，当套筒47模制到紧固尾段12和螺钉头24上时，熔融材料渗入或渗透到紧固轮廓26中的危险大大减小；这些渗透的材料使得中间杆34的端部36粘到螺钉头24内。
此外，由于该几何构造，移出紧固尾段12所需的力可减小为不到十分之一。
为了装配螺钉10，整体装配装置处于紧固位置，插入到尾段的头30中的六角形插入式扳手用于沿着轴20紧固该装置。紧固力矩由中间杆34几乎全部传递到螺钉头24，并且几乎无需套筒14的帮助。当螺钉10阻塞时，操作者要施加足够的力矩来破坏破坏区域38的高度处的中间杆34。该破坏力矩标定为对应于螺钉10在其应用中所需的紧固力矩。当颈部38被破坏时，通过套筒14尾段的头30仍固定到螺钉头24。由于套筒14的端部由滚花区域28固定到螺钉头24，因此施加在头30上并在滚花区域42的高度处传递到套筒14的较小力矩足以使套筒14在槽口50的高度处破坏。而后装配装置分成两部分：一方面为螺钉10，螺钉10的头24由套筒的裙部48绝缘，另一方面为由尾段12和套筒14的顶部形成的局部装配(sub-assembly)。该局部装配呈现为在其大部分外周是圆柱形的绝缘表面，这防止了当该局部装配被忽视时的任何短路危险。
应当指出，该装置施加对应于颈部破坏力矩的螺钉的精确紧固力矩，因为只要颈部和套筒没有破坏，该装置就仍保持为整体，并且尾段的尺寸防止了螺钉紧固后的任何装配操作。也不能随意改变力矩限制，这是因为只要螺钉10固定到尾段12，它就不提供任何易于抓住的位置，从而保证紧固螺钉10的程度不超过破坏力矩。最后，在槽口50高度处的破坏使得可以接近螺钉头的凹陷六角形轮廓，通过由六角形端部36留下的孔52，使得如果需要就可以移出螺钉10。拆卸工具可以与装配工具相同，这是因为螺钉头的装配轮廓26与尾段头的轮廓32相同。
根据本发明的第一可选择实施例，套筒47的内壁和紧固轮廓26的壁之间的径向偏移形成为具有角度α的圆锥边缘100，角度α在相对于几何基准轴20的20和90度之间。
根据本发明的第二可选择实施例，套筒47的内壁和紧固轮廓26的壁之间的径向偏移形成了圆弧或抛物线形式的弯曲形状的边缘100。

Claims (4)

1.用紧固力矩极限紧固螺钉的装配装置，包括：具有螺钉头(24)和确定几何基准轴(20)的螺纹杆(22)的螺钉(10)；具有紧固头(30)和联接轮廓(36)以及破坏区域(38)的可截断的整体紧固尾段(12)，所述紧固头(30)具有紧固轮廓(32)，所述联接轮廓(36)用于与所述螺钉头(24)联合操作；模制到紧固尾段(12)和螺钉头(24)上的具有第一联接装置(42，46)和第二联接装置(28，46)的绝缘套筒(14)，所述第一联接装置(42，46)用于固定紧固头(30)和联接轮廓(36)，所述第二联接装置(28，46)用于固定螺钉头(24)和联接轮廓(36)，所述第二联接装置包括可靠固定并随着紧固头(30)旋转的第一部分(47)、可靠固定并随着螺钉头(24)旋转的第二部分(48)、以及可截断的第三中间部分(50)，其特征在于，所述装配装置包括：在螺钉头(24)的顶部的、在套筒(47)的内壁和紧固轮廓(26)的内壁之间的径向偏移，所述中间杆(34)抵靠在由螺钉头(24)的部分顶部形成的边缘(100)上。
2.根据权利要求1的装置，其特征在于，所述边缘(100)相对于所述几何基准轴(20)形成为基本等于90度的角度(α)。
3.根据权利要求1的装置，其特征在于，所述边缘(100)具有圆锥形状，相对于所述几何基准轴(20)具有20和90度之间的角度(α)。
4.根据权利要求1的装置，其特征在于，所述边缘(100)具有部分圆弧或抛物线形式的弯曲形状。
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