CN219639235U - 防松连接结构及燃料电池螺栓嵌套防松装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种防松连接结构及燃料电池螺栓嵌套防松装置，涉及燃料电池连接结构的技术领域，包括螺栓、锁紧螺母和粘接结构；锁紧螺母包括一体成型的第一连接段和第二连接段，螺栓能够通过第一连接段远离第二连接段的一端螺纹配合连接，且螺栓用于带动第二连接段变形，以通过第二连接段与螺栓形成卡接配合；通过将螺栓和锁紧螺母的端部形成耦合结构，利用第二连接段的变形能够抓牢螺栓，从而保证螺栓扭矩防松，利用粘接机构的粘接功能进而能够更好在保证螺栓和锁紧螺母固定连接的基础上，还能够避免二者在经受外部环境产生腐蚀现象，缓解了现有技术中存在的振动过程中螺杆和螺栓错位变形，甚至分离的技术问题。

Description

防松连接结构及燃料电池螺栓嵌套防松装置

技术领域

本实用新型涉及燃料电池连接结构技术领域，尤其是涉及一种防松连接结构及燃料电池螺栓嵌套防松装置。

背景技术

燃料电池系统由氢气模块，冷却模块，空气模块等组成，其中氢气模块，冷却模块，空气模块分别向电堆输入氢气，冷却液，空气。为了提升燃料电池功率密度和受氢气等因素的影响，燃料电池系统中将汇流板采用高分子材料注塑成型，同时为了防止螺栓紧固件在施加扭矩的时候受压损坏注塑件，通常在注塑件螺栓孔将金属嵌套采用热塑等工艺，将其固定在注塑件。

但是，燃料电池系统在实际运行中，螺栓受到外部载荷激励导致松动，进而降低扭矩从而无法满足扭矩需求，由于螺栓和金属嵌套和金属壳体零部件具有不同的材料，在振动过程中由于不同材料具有不同刚度，发生相对微变形，导致螺纹嵌套(螺母)与螺栓发生相对错位，并伴随着振动，相对错位变形进一步扩大，直至螺栓扭矩降低甚至螺栓与螺纹嵌套(螺母)分离。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种防松连接结构及燃料电池螺栓嵌套防松装置，以缓解现有技术中存在的振动过程中螺杆和螺栓错位变形，甚至分离的技术问题。

本实用新型提供的一种防松连接结构，包括：螺栓、锁紧螺母和粘接机构；

所述锁紧螺母包括一体成型的第一连接段和第二连接段，所述第一连接段内壁开设有螺纹，所述第二连接段沿着所述第一连接段的端部向轴线呈内弧结构，所述螺栓能够通过所述第一连接段远离所述第二连接段的一端螺纹配合连接，且所述螺栓用于带动所述第二连接段变形，以通过所述第二连接段与所述螺栓形成卡接配合；

所述粘接机构位于所述螺栓和所述锁紧螺母的连接处，所述粘接机构能够分别与所述螺栓和所述锁紧螺母连接，以将所述螺栓固定于所述锁紧螺母内。在本实用新型较佳的实施例中，所述第二连接段沿着所述第一连接段的端部呈延伸布置，且所述第二连接段远离所述第一连接段的一端呈锥形封口设置。

在本实用新型较佳的实施例中，所述粘接机构包括密封层和密封胶；

所述密封层位于所述第二连接段内部，且所述密封层与所述第二连接段的封口形成用于存放密封胶的密封空间，所述螺栓能够伸入至所述第二连接段处，所述螺栓用于磨破所述密封层，以使所述密封空间内的密封胶流动至所述螺栓和所述第一连接段的螺纹连接处。

在本实用新型较佳的实施例中，所述粘接机构还包括针头；

所述针头与所述螺栓的端部连接，所述螺栓能够带动所述针头刺破所述密封层。

在本实用新型较佳的实施例中，所述粘接机构还包括导流部；

所述导流部与所述针头连接，且所述导流部沿着所述针头的圆周方向环形布置，所述导流部沿着所述针头朝向所述螺栓的方向呈倾斜布置，以使所述密封空间内的密封胶沿着所述导流部的表面扩散至所述螺栓和所述第一连接段的螺纹连接处。

在本实用新型较佳的实施例中，所述螺栓与所述针头连接的端部呈锥形布置，以使所述螺栓的端部以所述针头为中心具有锥形倾斜面。

在本实用新型较佳的实施例中，所述螺栓的锥形端部开设有导流槽，所述导流槽以所述螺栓的轴线向侧壁延伸贯穿。

在本实用新型较佳的实施例中，所述导流槽设置有多个，多个所述导流槽以所述螺栓的周向呈扇形间隔布置。

本实用新型提供的一种燃料电池螺栓嵌套防松装置，包括所述的防松连接结构。

本实用新型提供的防松连接结构，包括：螺栓、锁紧螺母和粘接机构；锁紧螺母包括一体成型的第一连接段和第二连接段，第一连接段内壁开设有螺纹，第二连接段沿着第一连接段的端部向轴线呈内弧结构，螺栓能够通过第一连接段远离第二连接段的一端螺纹配合连接，且螺栓用于带动第二连接段变形，以通过第二连接段与螺栓形成卡接配合；粘接机构位于螺栓和锁紧螺母的连接处，粘接机构能够分别与螺栓和锁紧螺母连接，以将螺栓固定于锁紧螺母内，通过将螺栓和锁紧螺母的端部形成耦合结构，利用第二连接段的变形能够抓牢螺栓，从而保证螺栓扭矩防松，以及利用粘接机构的粘接功能进而能够更好在保证螺栓和锁紧螺母固定连接的基础上，还能够避免二者在经受外部环境产生腐蚀现象，缓解了现有技术中存在的振动过程中螺杆和螺栓错位变形，甚至分离的技术问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的防松连接结构的装配的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的防松连接结构的螺栓的结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的防松连接结构的螺栓具有针头的结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的防松连接结构的锁紧螺母呈锥形封口的结构示意图；

图5为图4实施例提供的防松连接结构的锁紧螺母的剖面结构示意图。

图标：100-螺栓；200-锁紧螺母；201-第一连接段；202-第二连接段；300-粘接机构；301-密封层；311-密封空间；302-针头。

具体实施方式

下面将结合实施例对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

如图1-图5所示，本实施例提供的一种防松连接结构，包括：螺栓100、锁紧螺母200和粘接机构300；锁紧螺母200包括一体成型的第一连接段201和第二连接段202，第一连接段201内壁开设有螺纹，第二连接段202沿着第一连接段201的端部向轴线呈内弧结构，螺栓100能够通过第一连接段201远离第二连接段202的一端螺纹配合连接，且螺栓100用于带动第二连接段202变形，以通过第二连接段202与螺栓100形成卡接配合；粘接机构300位于螺栓100和锁紧螺母200的连接处，粘接机构300能够分别与螺栓100和锁紧螺母200连接，以将螺栓100固定于锁紧螺母200内。

需要说明的是，本实施例提供的防松连接结构能够满足燃料电池车辆在扭矩应用的多种路况，通过将螺栓100和锁紧螺母200设置成耦合结构，具体地，将锁紧螺母200设计成两段结构，第一连接段201能够与螺栓100形成螺纹配合连接，并且第二连接段202与第一连接段201一体成型，当螺栓100的端部沿着第一连接段201的螺纹转动至第二连接段202的位置处时，由于第二连接段202的内径小于螺栓100的直径，螺栓100能够驱使第二连接段202变形，并且第二连接段202在变形过程中与螺栓100的端部形成卡接夹持固定；进一步地，为了更好保证螺栓100和锁紧螺母200的紧固连接，当螺栓100和锁紧螺母200在螺纹连接以及变形夹持作用力下，通过粘接机构300能够在螺栓100和锁紧螺母200的连接处填充有密封胶，利用密封胶的粘接功能进而能够更好在保证螺栓100和锁紧螺母200固定连接的基础上，还能够避免二者在经受外部环境产生腐蚀现象，保证了在振动过程中，二者不会发生相对位移，从而保证了螺栓100扭矩满足振动要求，提高了系统的可靠性。

本实施例提供的防松连接结构，包括：螺栓100和锁紧螺母200；锁紧螺母200包括一体成型的第一连接段201和第二连接段202，第一连接段201内壁开设有螺纹，第二连接段202沿着第一连接段201的端部向轴线呈内弧结构，螺栓100能够通过第一连接段201远离第二连接段202的一端螺纹配合连接，且螺栓100用于带动第二连接段202变形，以通过第二连接段202与螺栓100形成卡接配合；通过将螺栓100和锁紧螺母200的端部形成耦合结构，利用第二连接段202的变形能够抓牢螺栓100，从而保证螺栓100扭矩防松，以及利用粘接机构300的粘接功能进而能够更好在保证螺栓100和锁紧螺母200固定连接的基础上，还能够避免二者在经受外部环境产生腐蚀现象，缓解了现有技术中存在的振动过程中螺杆和螺栓100错位变形，甚至分离的技术问题。

在上述实施例的基础上，进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，第二连接段202沿着第一连接段201的端部呈延伸布置，且第二连接段202远离第一连接段201的一端呈锥形封口设置。

本实施例中，锁紧螺母200呈封口设置，即第二连接段202自靠近第一连接段201的一端至另一端逐渐形成锥形封口，当螺栓100沿着第一连接段201逐渐深入至第二连接段202内部，第二连接段202在变形过程中逐渐抓牢螺栓100的端部，当螺栓100无法继续旋入时，此时螺栓100在第一连接段201的螺纹连接的基础上，第二连接段202能够对螺栓100施加完全夹紧的预紧力，从而可以更好的保证螺栓100扭矩防松的技术效果。

在本实用新型较佳的实施例中，粘接机构300包括密封层301和密封胶；密封层301位于第二连接段202内部，且密封层301与第二连接段202的封口形成用于存放密封胶的密封空间311，螺栓100能够伸入至第二连接段202处，螺栓100用于磨破密封层301，以使密封空间311内的密封胶流动至螺栓100和第一连接段201的螺纹连接处。

在本实用新型较佳的实施例中，粘接机构300还包括针头302；针头302与螺栓100的端部连接，螺栓100能够带动针头302刺破密封层301。

本实施例中，密封层301位于第二连接段202位置处，并且密封层301的位置可以有多重布置方式，例如：密封层301与第一连接段201和第二连接段202的连接处的间距与针头302的长度相配适，即螺栓100沿着第一连接段201的螺纹旋入至锁紧螺母200内部后，当螺栓100完全旋入至第一连接段201的螺纹连接处后，此时螺栓100能够对第二连接段202进行变形挤压，利用螺栓100能够磨破密封层301，使得密封空间311内的密封胶进行释放，密封胶能够流入相互啮合的螺纹位置处，并将二者形成粘接固定。或者，通过在螺栓100的端部设置有针头302，同时针头302能够刺破密封层301，使得密封空间311内的密封胶进行释放，密封胶能够流入相互啮合的螺纹位置处，并将二者形成粘接固定；又如，密封层301与第一连接段201和第二连接段202的连接处的间距小于针头302的长度，且密封层301与第一连接段201远离第二连接段202的端部的间距大于针头302的长度，即螺栓100沿着第一连接段201的螺纹旋入至锁紧螺母200内部过程中，当螺栓100旋入第一连接段201的螺纹到达针头302与密封层301接触位置后，此时针头302能够刺破密封层301，使得密封空间311内的密封胶进行释放，密封胶能够流入相互啮合的螺纹位置处，同时螺栓100能够带动密封胶逐渐与第一连接段201的螺纹进行动态流动，当螺栓100旋入至第二连接段202变形夹持位置后，此时密封胶由于螺栓100旋入的路径可以更好的将螺栓100和第一连接段201的螺纹形成粘接固定，保证了螺栓100和锁紧螺母200的连接稳定性。

需要说明的是，由于锁紧螺母200呈封口设置，即当密封胶在密封层301容置时，此时密封胶由于密封环境，密封胶一直处于流动状态，保证了密封层301的完整性，同时还能够在针头302刺破密封层301后保护相互啮合的螺纹，不让其在经受外部环境下，产生腐蚀现象，保证了锁紧螺母200连接的稳定性。

在本实用新型较佳的实施例中，粘接机构300还包括导流部；导流部与针头302连接，且导流部沿着针头302的圆周方向环形布置，导流部沿着针头302朝向螺栓100的方向呈倾斜布置，以使密封空间311内的密封胶沿着导流部的表面扩散至螺栓100和第一连接段201的螺纹连接处。

本实施例中，导流部可以采用伞形导流板，即导流部可以位于针头302靠近密封层301的位置处，当针头302刺破密封层301后，密封空间311内的密封胶由于针孔的原因会沿着针头302的侧壁进行流动，当密封胶到达导流部位置处时，由于导流部沿着针头302朝向螺栓100的方向呈倾斜布置，即密封胶能够沿着导流部的表面呈伞形扩散流动，从而可以更好的使得密封胶能够进入到螺栓100的侧壁位置，即能够更好的保证密封胶流入螺栓100和第一连接段201的螺纹连接处，利用密封胶的凝固粘接固定的方式，将锁紧螺母200和螺栓100形成粘接固定。

可选地，导流部的延伸长度可以根据螺栓100的直径进行具体设置，其中需要保证的是，导流部的延伸半径小于螺栓100的半径。

在本实用新型较佳的实施例中，螺栓100与针头302连接的端部呈锥形布置，以使螺栓100的端部以针头302为中心具有锥形倾斜面。

本实施例中，由于密封胶在流动过程中，密封胶会停留在螺栓100的端部表面上，通过将螺栓100的端部形成锥形结构，即螺栓100的端部具有锥形倾斜面，当密封胶流动至螺栓100的端部后，密封胶在自身重力下沿着螺栓100的端部锥形面逐渐流入至螺栓100和锁紧螺母200的螺纹连接处，避免了密封胶的浪费。

在本实用新型较佳的实施例中，螺栓100的锥形端部开设有导流槽，导流槽以螺栓100的轴线向侧壁延伸贯穿；导流槽设置有多个，多个导流槽以螺栓100的周向呈扇形间隔布置。

本实施例中，多个导流槽以螺栓100的轴线呈扇形间隔布置，通过在螺栓100的锥形端部上开设有多个延伸导流槽，并且每个导流槽以螺栓100的轴线呈倾斜延伸，即当密封空间311内的密封胶流入螺栓100的端部位置后，密封胶会分别进入到每个导流槽中，即密封胶能够沿着导流槽逐渐流入至螺栓100和锁紧螺栓100的内壁接触位置处，同时由于导流槽的开设槽体结构，密封胶能够顺着导流槽的端部可以更好的沿着螺栓100的侧壁进行流动，保证了密封胶的均匀扩散。

本实施例提供的一种燃料电池螺栓嵌套防松装置，包括所述的防松连接结构；由于本实施例提供的燃料电池螺栓嵌套防松装置的技术效果与上述实施例提供的防松连接结构的技术效果相同，此处对此不再赘述。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (9)

1.一种防松连接结构，其特征在于，包括：螺栓(100)、锁紧螺母(200)和粘接机构(300)；

所述锁紧螺母(200)包括一体成型的第一连接段(201)和第二连接段(202)，所述第一连接段(201)内壁开设有螺纹，所述第二连接段(202)沿着所述第一连接段(201)的端部向轴线呈内弧结构，所述螺栓(100)能够通过所述第一连接段(201)远离所述第二连接段(202)的一端螺纹配合连接，且所述螺栓(100)用于带动所述第二连接段(202)变形，以通过所述第二连接段(202)与所述螺栓(100)形成卡接配合；

所述粘接机构(300)位于所述螺栓(100)和所述锁紧螺母(200)的连接处，所述粘接机构(300)能够分别与所述螺栓(100)和所述锁紧螺母(200)连接，以将所述螺栓(100)固定于所述锁紧螺母(200)内。

2.根据权利要求1所述的防松连接结构，其特征在于，所述第二连接段(202)沿着所述第一连接段(201)的端部呈延伸布置，且所述第二连接段(202)远离所述第一连接段(201)的一端呈锥形封口设置。

3.根据权利要求2所述的防松连接结构，其特征在于，所述粘接机构(300)包括密封层(301)和密封胶；

所述密封层(301)位于所述第二连接段(202)内部，且所述密封层(301)与所述第二连接段(202)的封口形成用于存放所述密封胶的密封空间(311)，所述螺栓(100)能够伸入至所述第二连接段(202)处，所述螺栓(100)用于磨破所述密封层(301)，以使所述密封空间(311)内的密封胶流动至所述螺栓(100)和所述第一连接段(201)的螺纹连接处。

4.根据权利要求3所述的防松连接结构，其特征在于，所述粘接机构(300)还包括针头(302)；

所述针头(302)与所述螺栓(100)的端部连接，所述螺栓(100)能够带动所述针头(302)刺破所述密封层(301)。

5.根据权利要求4所述的防松连接结构，其特征在于，所述粘接机构(300)还包括导流部；

所述导流部与所述针头(302)连接，且所述导流部沿着所述针头(302)的圆周方向环形布置，所述导流部沿着所述针头(302)朝向所述螺栓(100)的方向呈倾斜布置，以使所述密封空间(311)内的密封胶沿着所述导流部的表面扩散至所述螺栓(100)和所述第一连接段(201)的螺纹连接处。

6.根据权利要求5所述的防松连接结构，其特征在于，所述螺栓(100)与所述针头(302)连接的端部呈锥形布置，以使所述螺栓(100)的端部以所述针头(302)为中心具有锥形倾斜面。

7.根据权利要求6所述的防松连接结构，其特征在于，所述螺栓(100)的锥形端部开设有导流槽，所述导流槽以所述螺栓(100)的轴线向侧壁延伸贯穿。

8.根据权利要求7所述的防松连接结构，其特征在于，所述导流槽设置有多个，多个所述导流槽以所述螺栓(100)的周向呈扇形间隔布置。

9.一种燃料电池螺栓嵌套防松装置，其特征在于，包括如权利要求1-8任一项所述的防松连接结构。