用于螺纹紧固件的减载垫圈组件的制作方法_3

文档序号:8323697阅读:来源:国知局
]在图1至图3以及图13至图19中最佳地示出了第一实施方式。减载垫圈组件的元件包含或包括下部垫圈件(I);上部垫圈件(2);多个互补的阶梯式特征(4),该阶梯式特征包含或包括下部垫圈(I)与上部垫圈(2)的配合表面;以及多个滑动平面(3),该滑动表面由下部垫圈(I)与上部垫圈(2)的接合面形成。螺纹紧固件或螺栓(9)穿过下部垫圈
(I)与上部垫圈(2)的主体中的孔并与螺纹紧固件或螺母(8)配合,以将两个工件(6)夹持在一起。螺柱(9)可穿过该两个工件(6)中的孔,其中,螺柱(9)可具有整体式六角头(7)(见图14至图19)以允许使用外部装置或工具(例如,六角插槽(hex socket,六角扳手))将其转动到位。可替代地,螺柱可穿过该两个工件¢)内的对准孔并螺拧至底部工件(6)之下的标准螺母中,或者,螺柱(9)可以螺拧至底部工件¢)中。
[0070]阶梯式特征(4)至少从下部垫圈和上部垫圈的第一表面轴向向外延伸,即,在与孔的轴线和/或紧固件的纵向轴线平行的轴向方向上。如示出的,阶梯式特征优选地仅从下部垫圈和上部垫圈中的每个垫圈的一个表面延伸,并且同样地从每个垫圈的布置成与另一个垫圈或主体呈面对的、潜在的配合关系的表面延伸。此外,阶梯式特征围绕环形垫圈布置成周向隔开的关系(或围绕主体/垫圈采用的任何其他形状布置成隔开的关系)。位于一个主体/垫圈上的阶梯式特征优选地具有与位于另一个主体/垫圈中的凹槽相同的周向尺寸。此外,阶梯式特征优选地形成肩部,所述肩部在轴向方向(即,与每个阶梯式特征的外表面以及每个滑动平面的外表面大致垂直)上延伸。因此,阶梯式特征的外表面布置成彼此面对、滑动关系,直到垫圈/主体重新定向或旋转成将阶梯式特征的外表面定位成与凹槽的外表面周向对准。
[0071]主螺栓(9)中的张紧载荷将减载垫圈组件和工件(6)夹持在一起,从而形成螺栓组件的减载垫圈组件部分。螺母(8)向下支撑在上部垫圈(2)上,并且顶部工件¢)同样也压紧下部垫圈(I)。然而,通过上部垫圈(2)和下部垫圈(I)的凸起的阶梯式特征(4)之间的接合,会阻止上部垫圈和下部垫圈朝向彼此的相对运动;因此,主螺栓(9)中的张紧载荷传递至由下部垫圈(I)和上部垫圈(2)的接合面形成的多个滑动平面(3)。
[0072]为了致动减载垫圈组件,使得上部垫圈(2)相对于下部垫圈(I)旋转,沿配合表面
(3)滑动。在这个实例中,包括六边形形状的特征,以通过外部装置或工具(例如,六角插槽)辅助实现所述旋转。一旦在下部垫圈(I)与上部垫圈(2)之间实现足够的相对旋转,一个垫圈/主体的互补的阶梯式特征(4)就与另一个垫圈/主体内的阶梯式特征之间的凹槽对准,从而允许下部垫圈(I)和上部垫圈(2)朝向彼此轴向地移动。由于螺栓组件的总体厚度减小,所以主螺柱(9)的螺栓伸展减少,并且张紧载荷减小。必要时,可减小螺栓组件的穿过主螺柱(9)的消除伸展的点的高度,从而在上部垫圈(2)与螺母(8)之间产生间隙(10)。螺栓(9)中的张紧载荷的减少与螺母(8)与主螺栓(9)中的螺纹特征上的力的减少对应;因此,可在最小的卡滞风险的情况下拆卸螺栓组件。
[0073]需要理解的是,即使示出了具有整体式头部(7)的螺柱(9),还可设想在螺柱与工件(6)之间使用其他类型的螺柱和其他类型的配合技术。例如,可通过普通的螺纹螺母实现螺柱(9)与下部工件¢)的配合,该螺纹螺母螺拧在螺柱上直到该螺母抵靠在下部工件
(6)上并且与该下部工件配合。因此,本发明不限于螺柱(9)与工件(6)之间的特定的配合技术。
[0074]在另一实施方式中,示出了安装在圆形凸缘的表面上的本公开的多个实例(图31至图32)。柱头螺栓(30)插入穿过配合在一起的下部垫圈(I)、上部垫圈(2)、螺纹螺母(8)以及相应的凸缘(29)。
[0075]本发明提供了减载垫圈组件的又一实施方式(图20至图21),该减载垫圈组件包含或包括下部垫圈件(11);上部垫圈件(12);四个互补的阶梯式特征(14)的组,该阶梯式特征的组通过连续的阶梯式特征或凹槽彼此周向隔开,该阶梯式特征包含或包括下部垫圈
(11)与上部垫圈(12)的配合表面;以及多个滑动平面(13),该滑动表面由下部垫圈(11)与上部垫圈(12)的接合面形成。更多数量的阶梯式特征(14)允许通过下部垫圈(11)与上部垫圈(12)的更少旋转来实现致动。
[0076]本发明提供了减载垫圈组件的又一实施方式(图22),该减载垫圈组件包括下部垫圈件(15);上部垫圈件(16);八组互补的阶梯式特征(18),该阶梯式特征包括下部垫圈
(15)与上部垫圈(16)的配合表面;以及多个滑动平面(17),该滑动表面由下部垫圈(15)与上部垫圈(16)的接合面形成。该更多数量的阶梯式特征(18)的组允许通过下部垫圈
(15)与上部垫圈(16)的更少旋转来实现致动,并且可改变载荷分布。
[0077]此外,需要理解的是,即使示出了选择的阶梯式特征,还可设想使用其他类型和形状的阶梯部(4)。例如,所述特征可以是槽式的、略微成角度的或线性的(而非环形的)。因此,本公开不限于特定类型的、形状的或数量的阶梯(4)。
[0078]本发明提供了减载垫圈组件的又一实施方式(图23至图25),该减载垫圈组件包括下部垫圈件(19);上部垫圈件(20),该上部垫圈件具有十二边形特征;多个互补的阶梯式特征(22),该阶梯式特征包含或包括下部垫圈(19)与上部垫圈(20)的配合表面;以及多个滑动平面(21),该滑动表面由下部垫圈(11)与上部垫圈(12)的接合面形成。包括十二边形特征以通过外部装置或工具(例如,12点插槽)辅助实现下部垫圈(11)与上部垫圈
(12)的相对旋转。
[0079]本发明提供了减载垫圈组件的又一实施方式(图26至图28),该减载垫圈组件包含或者包括下部垫圈件(23);上部垫圈件(24),该上部垫圈件具有花键特征(25);多个互补的阶梯式特征,该阶梯式特征包括下部垫圈(23)与上部垫圈(24)的配合表面;以及多个滑动平面,该滑动平面由下部垫圈(23)与上部垫圈(24)的接合面形成。包括花键特征
(25)以通过外部装置或工具(例如,花键插槽)辅助实现下部垫圈件(23)与上部垫圈件
(24)的相对旋转。
[0080]本发明提供了减载垫圈组件的又一实施方式(图29至图30),该减载垫圈组件包含或者包括下部垫圈件(26);上部垫圈件(27),该上部垫圈件具有多个横向孔(28);多个互补的阶梯式特征,该阶梯式特征包括下部垫圈(26)与上部垫圈(27)的配合表面;以及多个滑动平面,该滑动平面由下部垫圈(26)与上部垫圈(27)的接合面形成。包括横向孔(28)以通过外部装置或工具(例如,转动扳手(spanner wrench)或套筒扳手(tommy wrench))辅助实现下部垫圈(26)与上部垫圈(27)的相对旋转。
[0081 ] 此外,需要理解的是,尽管示出了六边形和其他选择特征以辅助装置的致动,还设想的是使用其他类型的辅助。例如,可由矩形的、锯齿状的、齿轮状的或粗糙的特征辅助致动。此外,不需要补充辅助特征的致动。因此,本公开不限于特定的特征,以辅助实现下部垫圈(I)和上部垫圈⑵的相对旋转。
[0082]显然,即使仅示出和描述了一些形状的减载垫圈组件,技术人员将理解的是,可根据特定的螺栓组件的具体需要,提供各种形状和尺寸的本发明的下部垫圈(I)和上部垫圈⑵。
[0083]本发明提供了减载垫圈组件的又一实施方式(图33至图35),该减载垫圈组件包含或包括下部垫圈件(33);上部垫圈件(32);互补的阶梯式特征(35)的组,该阶梯式特征包含或包括下部垫圈(33)与上部垫圈(32)的配合表面;以及多个滑动平面(34),该滑动平面由下部垫圈(33)与上部垫圈(32)的接合面形成。在拆卸期间,通过螺母(8)与上部垫圈(32)之间的摩擦力实现下部垫圈(33)与上部
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