CN220791666U - 紧固件 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种紧固件，其用于密封连接板材，包括：本体，本体沿轴向延伸，其具有相背对的第一端和第二端，本体的第一端具有沿径向向外延伸的外缘部，外缘部的一端面上具有多个呈环形的凸起部，每个凸起部的内径由本体的轴线向本体的外侧边缘处依次增加；每个凸起部的轴向截面均呈尖刺状，其尖端在轴向上背离外缘部，以由板材朝向外缘部的端面嵌入板材。本实用新型所公开的紧固件在密封连接板材时，无需再使用橡胶垫圈或涂覆胶水，其具有的多个凸起部会与板材相互嵌合形成迷宫式机械密封，从而持续防水。

Description

紧固件

技术领域

本实用新型涉及了紧固密封技术领域，尤其涉及一种紧固件。

背景技术

紧固件在市场上也称为标准件，是将两个或两个以上的零件(或构件)紧固连接成一件整体时所采用的一类机械零件的总称。其种类繁多，性能用途各异，其标准化、系列化、通用化的程度极高，是应用最广泛的机械基础件。当将其应用于一些具有防水要求的连接机构间，例如使用螺栓和螺母紧固连接板材时，具有防水要求，一般多在螺栓、螺母与板材之间分别加装橡胶垫圈，从而使得紧固连接后的系统具有防水作用，连接系统使用零件增多，且在橡胶垫圈老化后，防水效果会逐渐消失；另外，还有通过在螺栓与板材相对的法兰面上以及螺母与板材相对的法兰面上涂胶，使得紧固连接后的连接系统内外完全相隔，具有防水作用，但也正是由于涂胶，会使得螺栓扭矩衰减，从而影响其对板材的密封防水以及连接有效性。

实用新型内容

为克服现有技术中的缺陷，本实用新型的主要目的在于提供一种紧固件，所提供的紧固件在密封连接板材时，无需再使用橡胶垫圈或涂覆胶水，其具有的多个凸起部会与板材相互嵌合形成迷宫式机械密封，从而持续防水。

本实用新型的目的通过如下技术方案得以实现：

本实用新型提供一种紧固件，其用于密封连接板材，该紧固件包括：

本体，所述本体沿轴向延伸，其具有相背对的第一端和第二端，所述本体的第一端具有沿径向向外延伸的外缘部，所述外缘部的一端面上具有多个呈环形的凸起部，每个所述凸起部的内径由所述本体的轴线向所述本体的外侧边缘处依次增加；每个所述凸起部的轴向截面均呈尖刺状，其尖端在轴向上背离所述外缘部，以由所述板材朝向所述外缘部的端面嵌入所述板材。

作为上述技术方案的进一步描述，所述凸起部的高度在0.1mm-0.5mm之间。

作为上述技术方案的进一步描述，由所述凸起部的任一侧壁与所述外缘部的端面所形成的夹角在120°-180°之间。

作为上述技术方案的进一步描述，任意相邻的两个所述凸起部在所述本体的径向上的间隔相同。

作为上述技术方案的进一步描述，所述外缘部朝向所述第一端的端面上具有多个呈环形的所述凸起部。

作为上述技术方案的进一步描述，所述本体自其第一端沿轴向设有沉孔，所述沉孔至少包括第一孔段和第二孔段，所述第一孔段相比于所述第二孔段靠近于所述第一端，所述第一孔段的内径大于所述第二孔段的内径，所述第二孔段的内侧壁上成型有内螺纹。

作为上述技术方案的进一步描述，所述本体的中部的外侧壁呈正六边形，所述本体靠近第二端的端部的外侧壁由正六边形过渡成圆形。

作为上述技术方案的进一步描述，所述外缘部背离所述第一端的端面上具有多个呈环形的所述凸起部。

作为上述技术方案的进一步描述，所述外缘部朝向所述第一端的端面还连接有头部，所述头部与所述外缘部同轴设置，且所述头部位于任一所述凸起部的内环中。

作为上述技术方案的进一步描述，所述本体包括沿轴向位于其第二端和所述外缘部之间的第一杆段和第二杆段，所述第一杆段相比于所述第二杆段靠近所述外缘部；其中，

所述第二杆段的外侧壁上成型有外螺纹。

本实用新型的突出效果为：

本实用新型所提供的紧固件包括沿轴向延伸的本体，本体具有相背对的第一端和第二端，本体的第一端具有沿径向向外延伸的外缘部，外缘部的一端面上具有多个呈环形的凸起部，每个凸起部的内径由本体的轴线向本体的外侧边缘处依次增加，每个凸起部的轴向截面均呈尖刺状，其尖端在轴向上背离外缘部。在使用其连接板材的过程中，每个凸起部的尖端就以由板材朝向外缘部的端面逐渐嵌入板材内，从而使得外缘部和板材的相对端面之间形成有效的迷宫式机械密封，无需在外缘部和板材之间设置橡胶垫圈，或将外缘部朝向板材的端面涂胶，持续密封性强，更适用于一些具有防水要求的应用场景。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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一中紧固件的结构示意图；

图2为本实用新型实施例一中紧固件的剖面图；

图3为图2中A的放大图；

图4为实用新型另一实施例中紧固件的剖面图；

图5为图4中B的放大图；

图6为本实用新型实施一和实施例二中的紧固件共同将板材组装在连接系统中的状态示意图；

图7为图6中C的放大图。

附图标记：

1、本体；11、第一端；12、第二端；2、外缘部；3、凸起部；4、沉孔；41、第一孔段；42、第二孔段；5、头部；6、第一杆段；7、第二杆段；8、板材；91、第一嵌板；92、第二嵌板；93、夹板。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“中”、“下”、“内”、“外”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或组件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。下面根据本实用新型的整体结构，对其实施方式进行说明。

请参阅图1至图7，本实用新型公开了一种紧固件，其用于密封连接板材8，该紧固件包括：

本体1，所述本体1沿轴向延伸，其具有相背对的第一端11和第二端12，所述本体1的第一端11具有沿径向向外延伸的外缘部2，所述外缘部2的一端面上具有多个呈环形的凸起部3，每个所述凸起部3的内径由所述本体1的轴线向所述本体1的外侧边缘处依次增加；每个所述凸起部3的轴向截面均呈尖刺状，其尖端在轴向上背离所述外缘部2，以由所述板材8朝向所述外缘部2的端面嵌入所述板材8。

上述的设置方式中，所述紧固件包括的本体1沿轴向延伸，具有相背对的第一端11和第二端12，所述外缘部2由所述本体1的第一端11沿径向向外延伸而成，其一端面上具有多个呈环形的凸起部3，且每个所述凸起部3的内径由所述本体1的轴线向所述本体1的外缘边缘处依次增加，呈同心设置在所述外缘部2上，每个所述凸起部3的轴向截面均呈尖刺状，其尖端在轴向上背离所述外缘部2，其使用该所述紧固件以及与之相适配的配件连接板材8时，施加预设大小的预紧力于所述紧固件，就会使每一所述凸起部3由所述板材8朝向所述外缘部2的端面逐渐嵌入所述板材8内，从而使得所述外缘部2和所述板材8相对的端面之间形成有效的迷宫式机械密封，无需在所述外缘部2和板材8之间设置橡胶垫圈，或将所述外缘部2朝向所述板材8的端面涂胶，持续密封性强，更适用于一些具有防水要求的应用场景。

请参阅图1至图3，具体的，在实施例一中，所述的紧固件即为一拉铆螺母，其包括本体1，所述本体1具有相背对的第一端11和第二端12，第一端11为朝向上方的一端，第二端12为朝向下方的一端。所述本体1的第一端11也就是上端具有沿径向向外延伸的外缘部2，其大体呈圆柱状。由此所述外缘部2的直径大于其他部分本体1的直径。

具体的，本实施中，所述本体1自其第一端11沿轴向设有沉孔4，其至少包括第一孔段41和第二孔段42，所述第一孔段41相比于所述第二孔段42靠近于所述第一端11，即所述第一孔段41位于图中上端，第二孔段42位于图中下端。所述第一孔段41的内径大于所述第二孔段42的内径，从而使得所述第一孔段41的壁厚小于第二孔段42。当需要将该所述紧固件进行拉铆时，将其塞入被固定物的开孔中，所述外缘部2抵住被固定物，再将工具自第一孔段41伸入至第二孔段42并与第二孔段42侧壁的内螺纹拧合，然后抵住第一端11转动工具使得第二孔段42的侧壁向上端移动，第一孔段41的侧壁会沿径向凸起形成环状限位部，从而和外缘部2夹住固定物，完成以后将工具从第二孔段42中转出即可，这样该所述紧固件便固定在固定物上了。

优选的，本实施例中，所述本体1中部的外侧壁可以呈正六边形，所述本体1靠近第二端12的端部的外侧壁由正六边形过渡成圆形。所述本体1靠近第二端12的端部呈圆形有助于将整个所述的紧固件塞入固定物的开孔中。所述本体1中部的外侧壁为正六边形可以使得所述紧固件固定在固定物的开孔中后不会发生转动，当然的，此时开孔也呈正六边形状。

具体的，本实施例中，所述外缘部2朝向第一端11的端面即其上端面上具有3个呈环形的凸起部3，3个所述凸起部3均以所述本体1的轴线为圆心，在所述外缘部2的上端面同心设置，且任意相邻的两个所述凸起部3在所述本体1的径向上的间隔相同，其间隔大小依实际的所述外缘部2的直径大小设置，从而保证制造的可行性。优选的，其相邻的径向间隔和最外侧的所述凸起部3与所述外缘部2的外边缘之间的距离、以及最内侧的所述凸起部3与所述外缘部2的内边缘之间的距离相同。将一所述板材8置于该紧固件的第一端11上，使其安装孔与所述紧固件的沉孔4相对准，就可利用与该紧固件相适配的配件穿过所述板材8与该紧固件紧固连接，从而使地所述板材8与上述的固定物处于一连接系统中。所述的配件例如可以为螺栓。应当理解的是，所述配件具有与所述板材8背离所述外缘部2的端面相抵的端面。在将所述配件与所述紧固件预紧的过程中，预紧力就会使得3个所述的凸起部3由所述板材8与之相对的端面逐渐嵌入所述板材8，且由于3个凸起部3同心等间隔分布，所述外缘部2与所述板材8相对的端面会在预紧过程中相平行的靠近，待预紧结束后，由于所述凸起部3嵌入至所述板材8内，所述外缘部2和所述板材8的相对端面会形成良好的机械密封，且机械密封相较于加装橡胶垫圈，密封持续时间更长，可以更有效地进行防水。当然的，在其他实施例中，所述凸起部3也可以设置为其他数量，原则上不少于三圈，从而形成迷宫式机械密封。应当理解的是，所述的板材8的硬度小于所述凸起部3的硬度，例如所述板材8可以采用铝或铝合金制成，所述紧固件整体可由铁制成。

具体的，本实施例中，所述凸起部3的高度为0.5mm，保证具有足够的高度能够在受压时嵌入所述板材8。当然的，在其他实施例中，所述凸起部3的高度也可以根据板材8的材质设为0.1mm-0.5mm之间的其他高度，保证所述凸起部3具有足够的高度能够在受压时嵌入所述板材8。

具体的，本实施例中，由所述凸起部3的任意侧壁与所述外缘部2的端面之间所形成的夹角在120°-180°之间，即使得所述凸起部3的尖端呈0-60°之间的锐角，以便于所述凸起部3刺入所述板材8中。

请参阅图4至图5，具体的，在实施例二中，所述的紧固件即为一螺栓，其亦包括本体1，所述本体1具有相背对的第一端11和第二端12，第一端11为朝向上方的一端，第二端12为朝向下方的一端。所述本体1的第一端11也就是上端具有沿径向向外延伸的外缘部2，其大体呈圆柱状。由此所述外缘部2的直径大于其他部分本体1的直径。与实施例一不同的是：所述本体1包括沿轴向位于其第二端12和所述外缘部2之间的第一杆段6和第二杆段7，所述第一杆段6相比于所述第二杆段7靠近所述外缘部2，即所述第一杆段6位于图中上端，第二杆部位于图中下端。其中，所述第二杆段7的外侧壁上成型有外螺纹。所述第一杆段6的最大杆径与所述板材8的安装孔的孔径相适配，而其长度根据所述板材8的厚度设置，从而保证将本实施例中的紧固件塞入所述板材8的安装孔后，第二杆段7的外侧壁上成型的外螺纹不会刮擦所述板材8的安装孔孔壁。

具体的，在本实施例中，所述外缘部2上同样设有3个所述的凸起部3，所述凸起部3的高度同样在0.1mm-0.5mm之间，其任意侧壁与所述外缘部2的端面之间所形成的夹角也均在120°-180°之间。与实施一不同的是，所述的凸起部3设于所述外缘部2背离所述第一端11的端面上。在连接所述板材8时，可将紧固件自其第二端12穿过所述板材8，并使其第二端12逐渐地与其相配的配件相预紧，所述的凸起部3就会在预紧过程中逐渐刺入所述板材8中，从而使得所述外缘部2和板材8之间形成机械密封，无需再涂覆胶水，从而有效防水。当然的，在其他实施例中，所述凸起部3也可以设置为其他数量，原则上不少于三圈，从而形成迷宫式机械密封。

具体的，在本实施例中，所述外缘部2朝向所述第一端11的端面还连接有头部5，所述头部5与所述外缘部2同轴设置，且所述头部5位于任一所述凸起部3的内环中，所述头部5为六角头部5，在将本实施例中的所述紧固件的本体1穿过所述板材8并和其适配的配件形成预设连接后，就可使用安装工具继续将所述紧固件与配件进行预紧，在到达预设的紧固位后，所述凸起部3就会刺入所述板材8一预设的高度以实现机械密封。

请参阅图1至图7，具体的，在实施例三中，使用了实施例一和实施例二中的紧固件配合，从而将所述板材8组装在连接系统中：第一嵌板91大致呈“几”字型，其开口朝下，第二嵌板92(即实施例一中所述的固定物)采用焊接的方式平行地将所述第一嵌板91的开口进行密封，其上竖直开孔，一夹板93平行地设于所述第二嵌板92的下方，其下方还设有一呈“几”字形型的板材8，所述夹板93的下端面与所述板材8的上端面的最上端同样采用焊接的方式连接。而在将所述板材8与所述夹板93进行焊接前，还将实施例一中的所述紧固件，即拉铆螺母的主体部向上塞入所述第二嵌板92的开孔中，其外缘部2的上端面与所述第二嵌板92的下端面相抵，使用工具自下端的第一孔段41伸入至第二孔段42并与第二孔段42侧壁的内螺纹拧合，然后抵住第一端11转动工具使得第二孔段42的侧壁向下端移动，第一孔段41的侧壁会沿径向凸起形成环状限位部，从而和外缘部2的上端面配合夹住所述第二嵌板92，完成以后将工具从第二孔段42中转出即可，这样就使得拉铆螺母固定在了第二嵌板92上，再将螺栓自下而上穿过所述板材8的安装孔并使用工具将所述螺栓向上预逐渐紧至所述拉铆螺母的沉孔4的预设位置，在预紧过程中，所述螺栓所具有的外缘部2的下端面上的凸起部3受压逐渐刺入所述板材8的下端面，所述拉铆螺栓所具有的外缘部2的上端面上的凸起部3也受压同步逐渐刺入所述板材8的上端面，所述板材8的上下两端面均形成机械密封，无需加设橡胶垫圈或涂胶进行防水，使得连接完成的连接系统中，无需考虑所述板材8和所述螺栓的主体部之间存在的缝隙，其内部空间与外部持续隔离阻水，且持续密封性强。在本实施例中，所述板材8的上端面和所述夹板93的下端面相抵接的部分可同样采用焊接方式，使得所述板材8的重量不会影响拉铆螺母与螺栓的预紧力，从而使得整体的连接系统的连接更持久。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不限于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细说明，对于本领域的技术人员来说，其仍然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡是在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何更改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种紧固件，其用于密封连接板材，其特征在于，包括：

本体，所述本体沿轴向延伸，其具有相背对的第一端和第二端，所述本体的第一端具有沿径向向外延伸的外缘部，所述外缘部的一端面上具有多个呈环形的凸起部，每个所述凸起部的内径由所述本体的轴线向所述本体的外侧边缘处依次增加；每个所述凸起部的轴向截面均呈尖刺状，其尖端在轴向上背离所述外缘部，以由所述板材朝向所述外缘部的端面嵌入所述板材。

2.根据权利要求1所述的紧固件，其特征在于，所述凸起部的高度在0.1mm-0.5mm之间。

3.根据权利要求2所述的紧固件，其特征在于，由所述凸起部的任一侧壁与所述外缘部的端面所形成的夹角在120°-180°之间。

4.根据权利要求3所述的紧固件，其特征在于，任意相邻的两个所述凸起部在所述本体的径向上的间隔相同。

5.根据权利要求4所述的紧固件，其特征在于，所述外缘部朝向所述第一端的端面上具有多个呈环形的所述凸起部。

6.根据权利要求5所述的紧固件，其特征在于，所述本体自其第一端沿轴向设有沉孔，所述沉孔至少包括第一孔段和第二孔段，所述第一孔段相比于所述第二孔段靠近于所述第一端，所述第一孔段的内径大于所述第二孔段的内径，所述第二孔段的内侧壁上成型有内螺纹。

7.根据权利要求6所述的紧固件，其特征在于，所述本体的中部的外侧壁呈正六边形，所述本体靠近第二端的端部的外侧壁由正六边形过渡成圆形。

8.根据权利要求4所述的紧固件，其特征在于，所述外缘部背离所述第一端的端面上具有多个呈环形的所述凸起部。

9.根据权利要求8所述的紧固件，其特征在于，所述外缘部朝向所述第一端的端面还连接有头部，所述头部与所述外缘部同轴设置，且所述头部位于任一所述凸起部的内环中。

10.根据权利要求9所述的紧固件，其特征在于，所述本体包括沿轴向位于其第二端和所述外缘部之间的第一杆段和第二杆段，所述第一杆段相比于所述第二杆段靠近所述外缘部；其中，

所述第二杆段的外侧壁上成型有外螺纹。