一种螺栓连接结构的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及装配工具技术领域，具体涉及一种螺栓连接结构。一种螺栓连接结构，包括橡胶垫和限位套筒，其中，橡胶垫、限位套筒、螺栓为同轴结构，限位套筒插入橡胶垫中，并通过螺栓与被连接件固定于机体上，且螺栓拧紧后，所述限位套筒的下端需顶在机体表面上。所述螺栓连接结构在保证不降低螺栓预紧力的情况下，可通过调节结构参数控制被连接件预紧力，并可以提高螺栓连接的可靠性、降低振动和噪声。
【专利说明】
一种螺栓连接结构
技术领域
[0001 ]本实用新型涉及装配工具技术领域，具体涉及一种螺栓连接结构。
【背景技术】
[0002]—般螺栓连接的结构中被连接件受到的预紧力F'(螺栓拧紧过程中，被连接件受到的沿螺栓轴向的预紧力)等于螺栓预紧力F(拧紧过程中，螺栓与被连接件之间产生的沿螺栓轴向的预紧力)，而拧紧扭矩、摩擦系数及一些其他因素将会对螺栓预紧力产生较大的影响。
[0003]现有技术中螺栓连接结构有以下两种:第一种方案即一般螺栓连接，此种结构中，螺栓拧入机体的螺纹孔中，螺栓头部直接将被连接件压紧在机体上。被连接件受到的预紧力F'等于螺栓预紧力F，而螺栓预紧力受拧紧扭矩、摩擦系数、拧紧工具及一些其他因素的综合影响。第二种方案为被连接件与螺栓头部之间装有橡胶垫，此方案与上述第一种方案相比，相同点为被连接件受到的预紧力K等于螺栓预紧力F，预紧力受拧紧扭矩、摩擦系数、拧紧工具及一些其他因素的综合影响；不同点为橡胶垫具有降低振动和噪声功能。结构中垫片的作用为保护橡胶垫不被螺栓损坏。
[0004]—般螺栓使用扭矩法拧紧，即使用拧紧工具在螺栓头部施加扭矩(T)，使螺栓产生预紧力来压紧被连接件。拧紧扭矩的消耗分三部分:螺栓头部摩擦扭矩(Ti)、螺纹处摩擦扭矩(T2)、产生螺栓预紧力的扭矩(T3)，各部分扭矩的关系为T = TdT2+!^即螺栓预紧力受拧紧扭矩、螺栓头部摩擦、螺纹处摩擦三种因素的共同影响。上述两种方案实际拧紧过程中，螺纹处、螺栓头部的摩擦系数和拧紧扭矩都是不稳定且较难控制因素，这就导致了螺栓预紧力会产生较大偏差的缺点。
【实用新型内容】
[0005]为解决现有技术中存在的螺栓预紧力直接决定被连接件预紧力的问题，本实用新型提供一种螺栓连接结构，在保证不降低螺栓预紧力的情况下，可通过调节结构参数控制被连接件预紧力，并可以提高螺栓连接的可靠性、降低振动和噪声。
[0006]本实用新型技术方案如下:
[0007]—种螺栓连接结构，包括橡胶垫和限位套筒，其中，橡胶垫、限位套筒、螺栓为同轴结构，限位套筒插入橡胶垫中，并通过螺栓与被连接件固定于机体上，且螺栓拧紧后所述限位套筒的下端需顶在机体表面上。
[0008]所述限位套筒下端添加有防压溃结构。
[0009]所述限位套筒采用塑料或钢制成。
[0010]所述橡胶垫截面为矩形等其他形状，实际使用中可以自行设计。
[0011]采用非石棉垫代替所述橡胶垫。
[0012]本实用新型使用中应根据被连接件所需的预紧力大小，通过计算分析，合理的设计橡胶垫和限位套筒的刚度、长度等参数，例如，橡胶垫刚度越大、限位套筒下端与机体的间隙越大，则拧紧后被连接件预紧力越大；需保证螺栓拧紧后，限位套筒的下端顶在机体上;另外，还需校核橡胶垫、机体、限位套筒等零件不被压溃。
[0013]与现有技术相比，本实用新型具有以下优点:
[0014](I)本实用新型可以通过合理的设计橡胶垫和限位套筒的刚度、长度等参数，精确的控制被连接件预紧力。螺纹处、螺栓头部的摩擦系数和拧紧扭矩等不稳定且较难控制因素对被连接件预紧力的影响比较小。
[0015](2)本实用新型中螺栓预紧力大于被连接件预紧力，螺栓预紧力更大，可靠性更好，而一般螺栓连接螺栓预紧力等于被连接件预紧力。
[0016](3)结构增加了橡胶垫和刚度较大的限位套筒，将二者配合使用，能精确的控制被连接件预紧力、提升螺栓连接的可靠性，且系统刚度较高，并具有降低振动和噪声的功能。
【附图说明】
[0017]图1为螺栓连接分解图；
[0018]图2(a)_(b)为螺栓连接示意图。
[0019]图中各附图标记为:1_被连接件、2-橡胶垫、3-限位套筒、4-螺栓、5-机体。
【具体实施方式】
[0020]以下结合附图对本实用新型做进一步说明:
[0021]如图1、图2(a)_(b)所示，一种螺栓连接结构，包括橡胶垫2和限位套筒3，其中，橡胶垫2、限位套筒3、螺栓4为同轴结构，限位套筒3插入橡胶垫2中，并通过螺栓4与被连接件I固定于机体5上，且螺栓4拧紧后所述限位套筒3的下端需顶在机体5表面上。所述限位套筒3采用塑料或钢制成。
[0022]使用时，螺栓旋入机体螺纹孔，橡胶垫刚接触到被连接件表面，尚未被压缩，即螺栓预紧力为零，限位套筒下端与机体间存在一定的间隙，此时的状态如图2(a)所示;继续拧紧螺栓，由于橡胶垫被压缩，螺栓与被连接件的预紧力逐渐增大，限位套筒下端与机体间的间隙随着减小，直至限位套筒下端压到机体上，如图2(b)所示。达到图2(b)的状态后，在保证结构不被压坏的情况下，继续拧紧螺栓。螺栓预紧力继续增长，但由于刚度较大的限位套筒下端已经顶在机体上，螺栓增长的预紧力大部分作用在限位套筒上，橡胶垫与被连接件的预紧力变化很小。
【主权项】
1.一种螺栓连接结构，其特征在于，包括橡胶垫(2)和限位套筒(3)，其中，橡胶垫(2)、限位套筒(3)、螺栓(4)为同轴结构，限位套筒(3)插入橡胶垫(2)中，并通过螺栓(4)与被连接件(I)固定于机体(5)上，且螺栓(4)拧紧后所述限位套筒(3)的下端需顶在机体(5)表面上。2.根据权利要求1所述的一种螺栓连接结构，其特征在于，所述限位套筒(3)下端添加有防压溃结构。3.根据权利要求1所述的一种螺栓连接结构，其特征在于，所述限位套筒(3)采用塑料或钢制成。4.根据权利要求1所述的一种螺栓连接结构，其特征在于，所述橡胶垫(2)截面为矩形。5.根据权利要求1所述的一种螺栓连接结构，其特征在于，采用非石棉垫代替所述橡胶垫⑵。
【文档编号】F16B13/06GK205478752SQ201620100708
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年2月1日
【发明人】兰经伟, 刘书杰, 付春丽
【申请人】潍柴动力股份有限公司