CN202531562U - 一种形状记忆合金紧固件 - Google Patents

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袁志山
张永宪
缪卫东
朱明�
熊晓东
王江波
冯昭伟
周瑾
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Grinm Medical Instrument Beijing Co ltd
Grikin Advanced Material Co Ltd
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YOUYAN YIJIN NEW MATERIAL CO Ltd
Beijing General Research Institute for Non Ferrous Metals
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Abstract

本实用新型公开了连接或固定元件技术领域的用于管路、线缆连接、固定的形状记忆合金紧固件(管件或棒材)。该形状记忆合金紧固件是管件或棒材，所述的形状记忆合金紧固件管件或棒材的两端有凸台。利用这种形状记忆合金紧固件管件或棒材可以用来替代传统的人工手动或机械的螺栓连接，实现管路和线缆的连接和固定功能。适用于如航空航天空间、高空、海底等空间狭小等场合，不易人工装配场合。尤其是连接需要较大预紧力的场合。本形状记忆合金紧固件管件或棒材提供的预紧力大，锁紧力强，不易松脱。

Description

一种形状记忆合金紧固件
技术领域
本实用新型涉及用于管路、线缆连接、固定的形状记忆合金紧固件（管件或棒材），属于连接或固定元件。 
背景技术
目前，航空航天、海洋石油平台、海洋光缆通信、铁路通信和铁路电网、高架电网、消防等领域的管路和线缆的连接和固定，通常采用手动机械连接和固定，连接元件主要为螺栓。其特点是螺栓材质强度高、可反复拆卸。但是，对于某些特殊场合，如航空航天空间、高空、海底、空间狭小等场合，采用人工装配不易实现或缓慢。尤其是连接需要较大预紧力的场合，难以通过人工实现。通过人工预紧后，也易出现松动造成管路泄露或连接松脱等情况。  
实用新型内容
本实用新型针对现有技术中某些特殊场合，如航空航天空间、高空、海底、空间狭小等场合，采用人工装配不易实现或缓慢。尤其是连接需要较大预紧力的场合，难以通过人工实现。通过人工预紧后，也易出现松动造成管路泄露或连接松脱等缺陷提供一种形状记忆合金紧固件，利用形状记忆合金的记忆恢复时提供的恢复力实现管路和线缆的连接，连接和固定的预紧力大，装配快捷。 
本实用新型提供的的形状记忆合金紧固件是管件或棒材，所述的形状记忆合金紧固件管件或棒材的两端有凸台。 
一般来说，管件或棒材的两端的凸台的直径可比中间段的直径大0.1～1000mm。管件或棒材每一端的凸台的高度可在0.1～1000mm。形状记忆合金管件壁厚在0.1mm～1000mm。形状记忆合金棒材直径在0.5mm～1000mm。 形状记忆合金管件或棒材的中间段长度在0.5mm～5000mm。 
本实用新型提供的形状记忆合金紧固件管件或棒材材质可以采用二元或三元钛镍合金、铜基合金或铁基形状记忆合金。 
形状记忆合金管件或棒材工作时需要外源加热。形状记忆合金管件或棒材在使用前经过预拉伸和热处理。 
形状记忆合金经加热超过临界相变温度后会出现一种应变量可观的逆相变和较大的恢复力。在这个过程中能输出输出400－650MPa应力，甚至更高。利用形状记忆合金逆相变过程产生的回复力可以实现管路和线缆的连接功能。其过程是使用形状记忆合金紧固件管件或棒材时，管路和线缆的两端要预装法兰，且法兰上的孔眼为开口孔眼。使用时先将管路和线缆上的两端法兰对接，并使法兰上的开口孔眼对正，然后放入形状记忆合金紧固件管件或棒材，通过外源加热形状记忆合金紧固件管件或棒材到相变温度以上，紧固件收缩产生强大的预紧力，从而实现管路和线缆的连接和固定。利用这种形状记忆合金紧固件管件或棒材可以用来替代传统的人工手动或机械的螺栓连接，实现管路和线缆的连接和固定功能。 
本形状记忆合金管件或棒材的使用过程，在使用形状记忆合金紧固件管件或棒材时，管路和线缆的两端要预装法兰，且法兰上的孔眼为开口孔眼。使用时先将管路和线缆上的两端法兰对接，并使法兰上的开口孔眼对正，然后放入形状记忆合金紧固件管件或棒材，通过外源加热形状记忆合金紧固件管件或棒材到相变温度以上，紧固件收缩产生强大的预紧力，从而实现管路和线缆的连接和固定功能。 
本实用新型的优点是：利用这种形状记忆合金紧固件管件或棒材可以用来替代传统的人工手动或机械的螺栓连接，实现管路和线缆的连接和固定功能。 适用于如航空航天空间、高空、海底等空间狭小等场合，不易人工装配场合。尤其是连接需要较大预紧力的场合。本形状记忆合金紧固件管件或棒材提供的预紧力大，锁紧力强，不易松脱。  
附图说明
图1是实用新型所设计的实施例1管路和线缆连接和固定组装示意图。 
图2是实用新型所设计的管路和线缆连接和固定的顶视图。 
图3是实用新型所设计形状记忆合金紧固件管件或棒材示意图。 
图4是实用新型所设计的实施例2管路和线缆连接和固定组装示意图。 
图中标号： 
1－形状记忆合金紧固件管件或棒材；2－管件或线缆配有的法兰；3－管件或线缆；4－垫圈。 
具体实施方式
下面结合组装图和实施例对本实用新型涉及的用形状记忆合金紧固件管件或棒材连接和固定管路和线缆的结构作说明。但不以任何方式限制本实用新型。 
实施例1 
如图1所示管路和线缆的连接和固定结构，由形状记忆合金紧固件管件或棒材1、管件或线缆配有的法兰2、管件或线缆3、垫圈4构成。形状记忆合金紧固件管件或棒材的两端有凸台，形状记忆合金紧固件管件或棒材1的总长度52mm，中间段长度为32mm，中间段外圆直径9mm，内孔直径为6mm。凸台直径为15mm，凸台高度为10mm。管件或线缆配有的法兰2高度为15mm，直径为100mm，管件或线缆配有的法兰2上的开口孔眼直径为10mm。管件或线缆3的外圆直径为50mm，内孔直径为40mm。垫圈4厚度约为2mm。在 使用形状记忆合金紧固件管件或棒材1时，先将管件或线缆3上的两端法兰对接，并使管件或线缆配有的法兰2上的开口孔眼对正，然后放入形状记忆合金紧固件管件或棒材1，通过外源加热形状记忆合金紧固件管件或棒材1到相变温度以上，形状记忆合金紧固件管件或棒材1收缩产生强大的预紧力，从而实现管路和线缆的连接和固定功能。 
实施例2 
如图4所示管路和线缆的连接和固定结构，和实施例1不同管路和线缆的一端凸出5mm，另一端凹进7mm，其他相同。由形状记忆合金紧固件管件或棒材1、管件或线缆配有的法兰2、管件或线缆3、垫圈4构成。形状记忆合金紧固件管件或棒材1的总长度52mm，中间段长度为32mm，中间段外圆直径9mm，内孔直径为6mm。凸台直径为15mm，凸台高度为10mm。管件或线缆配有的法兰2高度为15mm，直径为100mm，管件或线缆配有的法兰2上的开口孔眼直径为10mm。管件或线缆3的外圆直径为50mm，内孔直径为40mm。垫圈4厚度约为2mm。在使用形状记忆合金紧固件管件或棒材1时，先将管件或线缆3上的两端法兰对接，并使管件或线缆配有的法兰2上的开口孔眼对正，然后放入形状记忆合金紧固件管件或棒材1，通过外源加热形状记忆合金紧固件管件或棒材1到相变温度以上，形状记忆合金紧固件管件或棒材1收缩产生强大的预紧力，从而实现管路和线缆的连接和固定功能。 
本实用新型涉及的管件或线缆连接和固定的形状记忆合金紧固件管件或棒材，提供的预紧力和锁紧力大，装配快捷，适用于人工装配不方便或人工预紧和锁紧难的场合。可广泛用于航空航天、海洋石油平台、海洋光缆通信、铁路通信和铁路电网、高架电网、消防等领域的管路和线缆的连接和固定的场合，有着广泛的推广应用前景。 
以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型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实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。 

Claims (7)

1.一种形状记忆合金紧固件，其特征在于：该形状记忆合金紧固件是管件或棒材，所述的形状记忆合金紧固件管件或棒材的两端有凸台。
2.根据权利要求1所述的紧固件，其特征在于：管件或棒材的两端的凸台的直径比中间段的直径大0.1～1000mm。
3.根据权利要求1所述的紧固件，其特征在于：管件或棒材每一端的凸台的高度为0.1～1000mm。
4.根据权利要求1所述的紧固件，其特征在于：形状记忆合金管件壁厚在0.1mm～1000mm。
5.根据权利要求1所述的紧固件，其特征在于：形状记忆合金棒材直径在0.5mm～1000mm。
6.根据权利要求1所述的紧固件，其特征在于：形状记忆合金管件或棒材的中间段长度在0.5mm～5000mm。
7.根据权利要求1所述的紧固件，其特征在于：所述形状记忆合金紧固件管件或棒材材质为二元或三元钛镍合金、铜基合金或铁基形状记忆合金。
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