CN207161496U - 一种螺母套连接机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种螺母套连接机构，该螺母套连接机构包括螺母套和型材，或者该螺母套连接机构包括螺母套和支架，在螺母套的套部的周面具有凸棱，而型材或支架上具有供套部穿入的贯穿孔，其贯穿孔的孔壁上设置于凸棱卡合的卡槽，这样，采用凸棱与卡槽的卡合配合固定实现螺母套的固定，有效限制螺母套的相对型材或支架在周向方向的转动，避免焊接限制周向转动时焊缝容易开裂的问题。

Description

一种螺母套连接机构

技术领域

本实用新型涉及装配技术领域，特别涉及一种螺母套连接机构。

背景技术

在电动汽车上，为了减轻重量、降低电量消耗，其车身骨架多采用铝合金的型材。然而，对于铝型材的车身骨架，其焊接性能较差，当在车身骨架上安装一些重要的、强度要求较高的零部件时，需要使用大量的螺母套。

在现有技术中，参见图1和图2所示，当采用螺母套与铝型材配合使用时，需要在型材上开设贯穿孔，螺母套的套部插入贯穿孔后，其在套部的开口端面的周向边缘与型材焊接、帽部与型材贴合固定的周向边缘与型材焊接，这样，限定螺母套的周向位置，防止螺母套沿周向转动。但是，螺母套与型材通过沿周面的焊缝固定连接时，周面的焊缝对周面相对于孔的转动的限制能力较弱，并且，这样的转动容易使焊缝开裂。

另外，如图2所示，当采用现有技术中的螺母套时，必须在螺母套的两端均进行焊接，其焊接工作量大，焊缝过长，容易导致车身骨架吸热变形，降低制造精度。

基于现有技术中的螺母套结构及应用特性，在与型材进行固连时，只能通过焊接固定的方式来限定其周向转动，故导致存在上述技术问题。

实用新型内容

有鉴于此，针对上述问题本实用新型提供一种螺母套连接机构，该螺母套连接机构的连接固定的稳定性高，能够为零部件安装在车身的型材上提供可靠的固定位置，并且，还能够减少车身上的焊缝，避免大量焊接工作导致的车身骨架变形。

本实用新型提供了一种螺母套连接机构，包括：

螺母套，所述螺母套具有套部，所述套部的周面具有凸棱；

型材，所述型材具有两个相对设置的第一型腔壁和第二型腔壁，所述第一型腔壁开设第一贯穿孔，所述第二型腔壁开设第二贯穿孔，且所述第一贯穿孔与所述第二贯穿孔中心对齐，所述螺母套穿过第二贯穿孔和所述第一贯穿孔，所述第一贯穿孔和所述第二贯穿孔中至少一者的孔壁具有与所述凸棱卡合的卡槽。

可选地，所述螺母套还具有帽部，所述帽部连接在所述套部的顶端，所述凸棱沿所述套部的轴线方向延伸，所述凸棱具有自所述帽部向所述套部的开口端面逐渐减小的宽度，并且，所述第一贯穿孔和所述第二贯穿孔均具有所述卡槽，位于所述第二贯穿孔的卡槽的宽度大于位于所述第一贯穿孔的卡槽的宽度。

可选地，所述套部的周面设有多个所述凸棱，且所述凸棱均布在所述套部的周面。

可选地，所述套部的开口端面的外周设置有倒角，所述倒角位于相邻两个所述凸棱之间，所述套部在所述倒角处与所述型材焊接。

本实用新型还提供一种螺母套连接机构，包括：

螺母套，所述螺母套具有套部，所述套部的周面具有凸棱；

支架，所述支架具有相对设置的第一连接板和第二连接板、以及连接在所述第一连接板和所述第二连接板之间的支撑板，所述第一连接板开设第一贯穿孔，所述第二连接板开设第二贯穿孔，且所述第一贯穿孔与所述第二贯穿孔中心对齐，所述螺母套穿过第二贯穿孔和所述第一贯穿孔，并且，所述第一贯穿孔和所述第二贯穿孔中至少一者的孔壁具有与所述凸棱卡合的卡槽。

可选地，所述螺母套还具有帽部，所述帽部连接在所述套部的顶端，所述凸棱沿所述套部的轴线方向延伸，所述凸棱具有自所述帽部向所述套部的开口端面逐渐减小的宽度，并且，所述第一贯穿孔和所述第二贯穿孔均具有所述卡槽，位于所述第二贯穿孔的卡槽的宽度大于位于所述第一贯穿孔的卡槽的宽度。

可选地，所述套部的周面设有多个所述凸棱，且所述凸棱均布在所述套部的周面。

可选地，所述套部的开口端面位于所述第一贯穿孔内，且所述开口端面的外周设置有倒角，所述倒角位于相邻两个所述凸棱之间，所述套部在所述倒角处与所述支架焊接。

可选地，所述套部的开口端面伸出所述第一贯穿孔，且所述开口端面的外周设置有倒角，所述倒角位于相邻两个所述凸棱之间，以在所述第一贯穿孔外形成焊接空间。

可选地，所述支架固定在型材的型腔内，且所述第一连接板固定于所述型材的型腔壁的内表面。

附图说明

以下附图仅对本实用新型做示意性说明和解释，并不限定本实用新型的范围。

图1为现有技术中螺母套与型材的配合示意图；

图2为现有技术中螺母套安装在型材的截面示意图；

图3为本实用新型的一种具体实施例中螺母套、型材与螺母套相配合处的结构示意图；

图4为本实用新型的一种具体实施例中螺母套安装在型材的结构示意图；

图5为本实用新型的一种具体实施例中与螺母套相配合的支架的结构示意图；

图6和图7为本实用新型的一种具体实施例中螺母套配合支架安装在型材上的结构示意图。

标号说明：

10螺母套；

11套部；

111凸棱；

112倒角；

113开口端面；

12帽部；

20型材；

21第一型腔壁；

21a第一贯穿孔；

211a卡槽；

21b第二贯穿孔；

211b卡槽；

22第二型腔壁；

20’型材；

21’第一型腔壁；

22’第二型腔壁；

21’c第三贯穿孔；

30支架；

31第一连接板；

32第二连接板；

33支撑板；

21a’第一贯穿孔；

211a’卡槽；

21b’第二贯穿孔；

211b’卡槽；

40焊缝；

50螺栓。

具体实施方式

为了对实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本实用新型的具体实施方式，在各图中相同的标号表示相同的部分。

在本文中，“示意性”表示“充当实例、例子或说明”，不应将在本文中被描述为“示意性”的任何图示、实施方式解释为一种更优选的或更具优点的技术方案。

为使图面简洁，各图中的只示意性地表示出了与本实用新型相关部分，而并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘示了其中的一个，或仅标出了其中的一个。

为了解决现有技术中螺母套安装固定的稳定性，本实用新型提供一种螺母套连接机构，采用凸棱与卡槽的卡合配合固定实现螺母套的固定，如此设置，能够沿周向限制螺母套的转动，避免焊接限制周向转动时焊缝容易开裂的问题。

参见图3和图4所示，在具体实施方式中，提供的一种螺母套连接机构，包括螺母套10和型材20。

该螺母套10具有套部11，且套部11的周面具有凸棱111，而型材20具有两个相对设置的第一型腔壁21和第二型腔壁22，第一型腔壁21开设有第一贯穿孔21a，第二型腔壁22开设有第二贯穿孔21b，并且，第一贯穿孔21a与第二贯穿孔21b中心对齐，螺母套10穿过第二贯穿孔21b和第一贯穿孔21a，其第一贯穿孔21a和第二贯穿孔21b中至少一者的孔壁具有与螺母套10的套部11上的凸棱111卡合的卡槽。

对于型材20而言，可在第一贯穿孔21a或第二贯穿孔21b的孔壁上设置卡槽，这样，只需在其中一者上加工卡槽，并且，螺母套10上也仅在需要与卡槽配合卡合的位置设置凸棱111，便可有效的对螺母套10进行周向限位，解决通过焊缝40进行周向限位时，焊缝40开裂而固连失效的问题。

还可以在第一贯穿孔21a和第二贯穿孔21b上均设置卡槽，当螺母套10依次穿过第二贯穿孔21b和第一贯穿孔21a到达与型材20相匹配的位置时，螺母套10的套部11上的凸棱111与对应处的卡槽进行卡合，在套部11与第一贯穿孔21a配合处、与第二贯穿孔21b配合处均通过卡合方式进行周向限位，更加有效地确保螺母套10与型材20周向的稳定固定。

如图2所示，其螺母套10还具有帽部12，帽部12连接在套部11的顶端，凸棱111沿套部11的轴线方向延伸，也就是说，凸棱111沿帽部12与套部11的连接处向套部11的开口端面113延伸设置，布满套部11的轴线方向；该凸棱111具有自帽部12向套部11的开口端面113逐渐减小的宽度，当第一贯穿孔21a和第二贯穿孔21b均具有卡槽时，位于第二贯穿孔21b的卡槽211b的宽度大于位于第一贯穿孔21a的卡槽211a的宽度。当螺母套10的套部11的开口端面113由第二贯穿孔21b插入，再穿过第一贯穿孔21a后，第一贯穿孔21a和第二贯穿孔21b上的卡槽与对应位置处的凸棱111进行卡合。如此，通过该结构形式的凸棱111穿过第二贯穿孔21b、第一贯穿孔21a后，可相当于凸棱111沿套部11的轴线方向楔入卡槽211b、卡槽211a中，可进一步提高螺母套10与型材20固连配合的牢靠性。

在螺母套10的套部11周面设有多个凸棱111，凸棱111均布在套部11的周面上，同时，卡槽的位置和形状与相卡合的凸棱111相匹配。如此设置，可使各个凸棱111均分来自型材20的力，避免产生集中应力而产生损坏，有效提升螺母套10与型材20在周向方向的稳定性。

凸棱111的具体数量可根据实际需求而设计，本申请对凸棱111设置的数量并不进行限制。

进一步地，在套部11的开口端面113外周设置有倒角112，该倒角112位于相邻两个凸棱111之间。如图4所示，当螺母套10依次穿过第二贯穿孔21b、第一贯穿孔21a后，倒角112与型材20的第一贯穿孔21a的孔壁之间形成焊接空间，可将焊缝40隐藏在型材20的第一贯穿孔21a中，避免焊缝40暴露在型材20的外表面而导致的容易损坏的现象。

本实施方式提供的螺母套连接机构，通过凸棱111与卡槽卡合固定，有效限制了螺母套10相对型材20在周向方向的转动，并且仅需在螺母套10的开口端面113与型材20进行焊接固定，降低了焊接工作量，且焊缝40位于型材20的第一贯穿孔21a内，可保护焊缝40，避免发生碰损。

本实施方式还提供了另一种螺母套连接机构，下面结合附图5、图6和图7对具体方案进行详细阐述。

该螺母套连接机构包括螺母套10和支架30，其中，螺母套10的结构与上述实施例相同，具有套部11，且套部11的周面具有凸棱111。而支架30具有相对设置的第一连接板31和第二连接板32，以及连接在第一连接板31和第二连接板32之间的支撑板33。第一连接板31开设第一贯穿孔21a’，第二连接板32开设第二贯穿孔21b’，且第一贯穿孔21a’与第二贯穿孔21b’中心对齐，以便将螺母套10依次穿过支架30的第二贯穿孔21b’和第一贯穿孔21a’。其中，第一贯穿孔21a’和第二贯穿孔21b’中的至少一者的孔壁具有与凸棱111卡合的卡槽。

参见图5所示，在具体实施例中，该支架30具有两个相对且平行设置的支撑板33，两个支撑板33与第一连接板31、第二连接板32形成框架结构，从而可有效、稳固地为螺母套10提供支撑。并且，在该具体实施例中，第一贯穿孔21a’的孔壁上设有卡槽211a’和第二贯穿孔21b’的孔壁上设有卡槽211b’，当螺母套10依次穿过第二贯穿孔21b’和第一贯穿孔21a’到达与型材相匹配的位置时，螺母套10的套部11上的凸棱111与对应处的卡槽211a’和卡槽211b’进行卡合，在套部11与第一贯穿孔21a’配合处、与第二贯穿孔21b’的配合处均通过卡合方式对周向进行限位，以更加稳定、牢固的限定螺母套10与支架30之间的周向位置关系。

对于支架30上第一贯穿孔21a’和第二贯穿孔21b’，可以仅在其中一者上开设卡槽，对应的螺母套10上也仅在需要与卡槽配合卡合的位置设置一段凸棱111，如此设置，可减少加工工作量，又充分可有效的对螺母套10进行周向限位。

基于螺母套10与型材的安装方式进行安装时，若型材具有较大的截面尺寸，就需要在跨度较大的一对型腔壁开设贯穿孔，此时，可能难以确保两个贯穿孔的中心精确对准，会增大型材上加工贯穿孔的难度，并且还会由此增大螺母套10偏斜的风险，使零部件的安装位置存在偏差。另外，螺母套10的长度需要匹配型材的大尺寸，即需要较长的螺母套10，但螺母套10真正的受力范围仅仅是临近型腔壁的部分，而较长的螺母套10在型腔中大跨度延伸的中间部分实际上造成浪费，过大的长度还会使螺母套10容易在零部件产生的应力下弯曲、设置断裂，从而导致基于螺母套10的零部件安装失效。

基于上述问题，可将本方案提供的螺母套连接机构用于较大截面尺寸的型材20’上。请参见图6和图7所示。

该螺母套连接机构的支架30安装在型材20’的型腔内，其第一连接板31固定在型材的第一型腔壁21’的内表面，其第一型腔壁21’具有与该第一贯穿孔21a’中心对齐的第三贯穿孔21’c。螺母套10的套部11依次穿过支架30的第二贯穿孔21b’和第一贯穿孔21a’，并通过第三贯穿孔21’c与第一型腔壁21’的外表面的螺栓50固定连接。

如图6和图7示出的，当通过支架30为螺母套10提供支撑，并与型材20’的第一型腔壁21’固定时，支架30安装在型材20’的型腔内，第二连接板32与型材20’的第二型腔壁22’之间形成预定距离的间隔，且第二型腔壁22’位于第一型腔壁21’的相反侧。如此，采用本方案中提供的螺母套连接机构将零部件固定安装在型材20’上时，其螺母套10的长度距离仅仅要满足第一连接板31与第二连接板32之间的距离，而不需要跨越型材20’中距离较大的第一型腔壁21’和第二型腔壁22’，能够大大降低螺母套10应用在截面尺寸较大的型材20’上的长度尺寸，并且，可避免螺母套10的中间部分出现较大跨度时，受到零部件的作用力而产生弯曲、断裂的现象，提高了螺母套10的使用寿命。

并且，通过该螺母套连接机构，通过具有较大连接面积的第一连接板31与型材20’的第一型腔壁21’贴合固连，充分增大了螺母套连接机构与型材20’的固连面积，增强了螺母套连接机构将零部件固定安装在型材20’的第一型腔壁21’上的稳定性。

在该螺母套连接机构中，螺母套10的套部11的开口端面113可伸出支架30的第一贯穿孔21a’，还可位于支架30的第一贯穿孔21a’中。

在一种具体实施例中，如图6所示，螺母套10的套部11的开口端面113伸出第一贯穿孔21a’，当与型材20’配合安装时，套部11的开口端面113位于第三贯穿孔21’c中，第三贯穿孔21’c的孔壁包裹套部11的凸棱111的外包络面，第一贯穿孔21a’的卡槽211a’与套部11的凸棱111相配合。用于固定零部件的螺栓50在第三贯穿孔21’c处穿入开口端面113，与螺母套10进行螺纹连接。这样，将螺母套10的凸棱111与支架30的第一贯穿孔21a’上的卡槽211a’配合，且凸棱111的外包络面与第三贯穿孔21’c的孔壁紧密贴合，可有效避免第一连接板31对型材20’的第一型腔壁21’形成剪切应力，进而避免第一型腔壁21’在零部件的安装作用下被第一连接板31撕裂。

在上述实施例中，支架30的第一连接板31还可进一步对型材20’的第一型腔壁21’增厚，从而增强20’安装零部件区域的强度，对零部件起到有效的支撑。

进一步地，在套部11的开口端面113的外周设置有倒角112，其倒角112位于相邻两个凸棱111之间，用于套部11在倒角112处与支架30进行焊接固定。这样，与图4所示的实施例类似地，能够将焊缝40隐藏在支架30的第一贯穿孔21a’内，避免焊缝40受到外界碰撞损伤，确保焊接固定的稳定性。

在另一种具体实施例中，如图7所示，螺母套10的套部11的开口端面113位于第一贯穿孔21a’中，其中，此种形式包括开口端面113与第一连接板31的外表面平齐的情况。当与型材20’配合安装时，螺栓50穿过第三贯穿孔21’c、并在第一贯穿孔21a’处穿入开口端面113。对于该具体实施例中，螺栓50的螺杆在第一贯穿孔21a’和第三贯穿孔21’c中的部分相当于套部11的外延部分。型材20’的第三贯穿孔21’的孔径与螺栓50的外径相匹配，以提高螺栓50的稳定性，避免受到应力作用发生弯折。

对于开口端面113未与第一连接板31的外表面平齐的情况，第一贯穿孔21a’的孔径具有两段，其中一段与套部11的外径相匹配，另一段与螺杆的外径相匹配。这样，可使螺栓50、螺母套10的套部11、型材20’及支架30实现可靠地配合，避免第一连接板31对第一型腔壁21’形成剪切应力，从而避免第一型腔壁21’被第一连接板31撕裂，有效增强了型材20’的强度。

在螺母套10的套部11周面设有多个凸棱111，凸棱111均布在套部11的周面上，同时，卡槽211a’和卡槽211b’的位置和形状与相卡合的凸棱111相匹配。如此设置，可使各个凸棱111均分来自型材的力，避免产生集中应力而产生损坏，有效提升螺母套10与型材在周向方向的稳定性。

凸棱111的具体数量可根据实际需求而设计，本申请对凸棱111设置的数量并不进行限制。

进一步地，在该实施例中，开口端面113的外周设有倒角112，其倒角112位于相邻两个凸棱111之间，用于在第一贯穿孔外形成焊接空间，也就是，在与型材20’装配时，螺母套10的套部11与型材20’的第三贯穿孔21’c的孔壁之间进行焊接固定。

需要说明的是，该螺母套连接机构不仅能用于较大尺寸的型材20’上，还可用于截面尺寸较为复杂的型材，可以理解的是，对于任何的型材，只要能够提供一侧型腔壁用来实现支架30的固定安装均可。

在本文中，“一个”并不表示将本实用新型相关部分的数量限制为“仅此一个”，并且“一个”不表示排除本实用新型相关部分的数量“多于一个”的情形。

在本文中，“上”、“下”、“前”、“后”等仅用于表示相关部分之间的相对位置关系，而非限定这些相关部分的绝对位置。

在本文中，“第一”、“第二”等仅用于彼此的区分，而非表示重要程度及顺序、以及互为存在的前提等。

除非另有说明，本文中的数值范围不仅包括其两个端点内的整个范围，也包括含于其中的若干子范围。

应当理解，虽然本说明书是按照各个实施方式描述的，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本实用新型的可行性实施方式的具体说明，而并非用以限制本实用新型的保护范围，凡未脱离本实用新型技艺精神所作的等效实施方案或变更，如特征的组合、分割或重复，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种螺母套连接机构，其特征在于，包括：

螺母套(10)，所述螺母套(10)具有套部(11)，所述套部(11)的周面具有凸棱(111)；

型材(20)，所述型材(20)具有两个相对设置的第一型腔壁(21)和第二型腔壁(22)，所述第一型腔壁(21)开设第一贯穿孔(21a)，所述第二型腔壁(22)开设第二贯穿孔(21b)，且所述第一贯穿孔(21a)与所述第二贯穿孔(21b)中心对齐，所述螺母套(10)穿过第二贯穿孔(21b)和所述第一贯穿孔(21a)，所述第一贯穿孔(21a)和所述第二贯穿孔(21b)中至少一者的孔壁具有与所述凸棱(111)卡合的卡槽。

2.如权利要求1所述的螺母套连接机构，其特征在于，所述螺母套(10)还具有帽部(12)，所述帽部(12)连接在所述套部(11)的顶端，所述凸棱(111)沿所述套部(11)的轴线方向延伸，所述凸棱(111)具有自所述帽部(12)向所述套部(11)的开口端面(113)逐渐减小的宽度，并且，所述第一贯穿孔(21a)和所述第二贯穿孔(21b)均具有所述卡槽，位于所述第二贯穿孔(21b)的卡槽(211b)的宽度大于位于所述第一贯穿孔(21a)的卡槽(211a)的宽度。

3.如权利要求1所述的螺母套连接机构，其特征在于，所述套部(11)的周面设有多个所述凸棱(111)，且所述凸棱(111)均布在所述套部(11)的周面。

4.如权利要求1至3任一项所述的螺母套连接机构，其特征在于，所述套部(11)的开口端面(113)的外周设置有倒角(112)，所述倒角(112)位于相邻两个所述凸棱(111)之间，所述套部(11)在所述倒角(112)处与所述型材(20)焊接。

5.一种螺母套连接机构，其特征在于，包括：

螺母套(10)，所述螺母套(10)具有套部(11)，所述套部(11)的周面具有凸棱(111)；

支架(30)，所述支架(30)具有相对设置的第一连接板(31)和第二连接板(32)、以及连接在所述第一连接板(31)和所述第二连接板(32)之间的支撑板(33)，所述第一连接板(31)开设第一贯穿孔(21a’)，所述第二连接板(32)开设第二贯穿孔(21b’)，且所述第一贯穿孔(21a’)与所述第二贯穿孔(21b’)中心对齐，所述螺母套(10)穿过第二贯穿孔(21b’)和所述第一贯穿孔(21a’)，并且，所述第一贯穿孔(21a’)和所述第二贯穿孔(21b’)中至少一者的孔壁具有与所述凸棱(111)卡合的卡槽。

6.如权利要求5所述的螺母套连接机构，其特征在于，所述螺母套(10)还具有帽部(12)，所述帽部(12)连接在所述套部(11)的顶端，所述凸棱(111)沿所述套部(11)的轴线方向延伸，所述凸棱(111)具有自所述帽部(12)向所述套部(11)的开口端面(113)逐渐减小的宽度，并且，所述第一贯穿孔(21a’)和所述第二贯穿孔(21b’)均具有所述卡槽，位于所述第二贯穿孔(21b’)的卡槽(211b’)的宽度大于位于所述第一贯穿孔(21a’)的卡槽(211a’)的宽度。

7.如权利要求5所述的螺母套连接机构，其特征在于，所述套部(11)的周面设有多个所述凸棱(111)，且所述凸棱(111)均布在所述套部(11)的周面。

8.如权利要求5至7任一项所述的螺母套连接机构，其特征在于，所述套部(11)的开口端面(113)位于所述第一贯穿孔(21a’)内，且所述开口端面(113)的外周设置有倒角(112)，所述倒角(112)位于相邻两个所述凸棱(111)之间，所述套部(11)在所述倒角(112)处与所述支架(30)焊接。

9.如权利要求5至7任一项所述的螺母套连接机构，其特征在于，所述套部(11)的开口端面(113)伸出所述第一贯穿孔(21a’)，且所述开口端面(113)的外周设置有倒角(112)，所述倒角(112)位于相邻两个所述凸棱(111)之间，以在所述第一贯穿孔(21a’)外形成焊接空间。

10.如权利要求5所述的螺母套连接机构，其特征在于，所述支架(30)固定在型材(20’)的型腔内，且所述第一连接板(31)固定于所述型材(20’)的型腔壁的内表面。