专利名称：螺纹联接预紧结构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及机械联接领域，尤其是涉及一种高强度螺纹联接预紧结构的改良。
背景技术：
两个或多个采用螺纹联接的机械接合件，在许多场合需用高强度螺栓等对接合件进行预紧，其方法主要有以下几种1、扳手在六角螺栓头上就位后，用重锤击打扳手手柄，这种方法在某些场合很实用，但无法控制扭矩，其能达到的预紧力较小，安装时占用的空间较大，仅适合小规格螺母，操作有较大的危险性，劳动强度大。
2、对螺柱体进行预热使其伸长，然后安装螺母，待其冷却收缩后便实现预紧。但它的收缩量主要消耗在装配件间在松弛状态时的间隙。拆卸很麻烦，预紧力控制欠准确。
3、采用液压张紧螺母，需配制价格昂贵的专用设备，占用较大的安装空间，所能达到的预紧力相对较低，预紧值难控制。
4、采用扭矩倍增器拧紧螺母，这种方式只有10％-15％的能量用于螺栓的伸长；而大部分损耗于摩擦力。使用时，扭矩值较难控制，容易损坏螺纹；拆卸更成问题。此外，扭矩倍增器还存在笨重且很难操作，能量消耗很大，套筒价格昂贵等技术问题。
有人还就有关结构提出专利申请。例如，名为“一种防螺纹松脱机构”(95231763.X)，涉及防抽油杆和抽油泵柱塞螺纹松脱的连接机构，它是针对现有抽油设备采用螺纹连接易松脱或脱扣弊病，而公开一种筒内固装上下齿圈，其间配装一支可上下滑动的具有梅花齿头的拉杆，筒上及杆下均设有连接用接头的机构，从而保证了螺纹连接部位，在上下运动中，始终产生一个预紧力。但其结构仍不甚完善，应用范围较小。
发明内容
本实用新型主要是解决现有技术所存在的预紧扭矩的装置结构较为复杂，价格较贵，操作较为不便等的技术问题；其主要目的在于提供一种可以用简单的工具和较小的扭紧力矩，达到高强度螺栓或螺钉安装时所需较大的预紧力的结构。
本实用新型的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的它包括第一接合件和第二接合件以及设置于其间的螺柱体，并在所述螺柱体一端的螺母体或螺栓头上设置有若干个螺孔，其上设置有相应的张紧螺钉；所述张紧螺钉的另一端顶压在受螺柱体压合的接合件上。这样，所述的螺母体或螺栓头与结合面不直接接触，而是通过若干个张紧螺钉作用于结合面上。所述的接合件或第一接合件和第二接合件可以称谓或位置互换。
作为优选，所述的张紧螺钉均布设置在所述螺母体或螺栓头的同心圆上；并在其张紧螺钉端部与接合件之间设置有高强度垫圈。
作为优选，所述张紧螺钉等径且呈对称分布，其轴线与螺柱体的轴线相平行；且所述张紧螺钉个数以三或四的整数倍为宜。
作为优选，所述高强度垫圈可采用复合材料，且其背离张紧螺钉侧质地较软。
作为优选，所述螺母体或螺栓头上设置的螺孔还可以嵌入钢丝螺套。
作为优选，所述张紧螺钉的顶紧平端的平面上设有环形油槽。
作为优选，所述张紧螺钉沉置于螺栓体或螺母体内，其螺孔中旋入防松螺钉抵住张紧螺钉。
因此，本实用新型具有结构合理，体积较小，螺纹牙上载荷分布均匀，受力分布合理，使螺柱体能承受较大的力而形变较小，提高螺纹联接的整体刚度和螺纹联接结构的抗振性能，同时使用较小的扭紧力矩和简单的工具，即可将彼此接合的两接合件调至所需的较大且稳定的预紧力等特点。
图1是本实用新型中固结两结合件的一种结构示意图。
图2本实用新型中高强度螺纹联接预紧结构示意图。
图3是本实用新型中固结两结合件的另一种结构示意图。
图4是本实用新型中另一种螺纹联接预紧结构示意图。
图5是本实用新型中的一种张紧螺钉的结构示意图。
具体实施方式
下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。
实施例1一种高强度螺纹联接预紧结构1用于固结结合件3及第二结合件2，分别设在两结合件上的穿孔21，排列成一线，结合件3的外侧面为32，第二结合件2的相对立的外侧面为22。高强度螺纹联接预紧结构包括一螺母体11、一组张紧螺钉12和一高强度垫圈13；螺母体11具有与螺柱体4上螺纹段41螺合的内螺纹111，两个相对独立的第一基准面113及第二基准面114，以及其圆周排列一组小螺孔112。小螺孔轴线平行于主螺柱体轴线。小螺孔贯穿螺母体11上的第一基准面113和第二基准面114(参见附图1和附图2)。
张紧螺钉12的一端121用于施加扭矩，另一端为顶紧平端123。其中顶紧平端的平面上可设有环形油槽(如图5所示)。高强度垫圈可套设环绕螺柱体，它具有垂直螺柱体4且相对立的第一基准面131及第二基准面132。它的第一基准面131通过张紧螺钉的顶紧端抵紧，并迫使高强度垫圈13的第二基准面132与结合件3的外侧面32贴合(如图2所示)。
上述高强度螺纹联接预紧结构的结合件3及第二结合件2相固结时，先将高强度垫圈13套设在螺柱体4上，其第二基准面132与第二结合件2的外侧面相对立。利用简单工具或手工将螺母体11旋入螺柱体4上螺纹段41直至螺母体11的第二基准面114抵住高强度垫圈13的第一基准面131。将一组张紧螺钉12的顶紧平端123上涂覆润滑酯后，用工具旋入螺母体11的圆周排列一组小螺孔112，并用一定的力矩使张紧螺钉12的顶紧平端123抵紧高强度垫圈的第一基准面131。迫使与螺母体11螺合的螺柱体4伸长张紧达到预紧的目的。张紧螺钉12的顶紧平端123上涂覆润滑脂可有效的减小张紧螺钉12的顶紧平端123与高强度垫圈13间的摩擦力矩，可准确的控制预紧力在预设的范围内。由于螺母体11通过张紧螺钉12的张紧后形成悬置，一组通过预定力矩拧紧后的张紧螺钉12便形成了很强的抓紧力，有效地防止了联接螺栓结构的松动。同时由于螺母体11与张紧螺钉12组合受力后形成了弹性结构，这种弹性结构减小了螺柱体4上的螺纹段41和螺母体11上的螺纹111的螺距变化差，改善了螺纹牙上载荷分布不均的问题。
需要时，可将张紧螺钉12沉置于或螺母体11内，在其螺孔的外端旋上防松螺钉24，抵住张紧螺钉12，以防其可能的松懈(参见附图4)。
实施例2高强度螺纹联接预紧结构的结合件3及第二结合件2相固结时，先将钢丝螺套14旋入螺栓头11a上的小螺孔112中，再将高强度垫圈套设在螺柱体4上，其第二基准面132与第二结合件2的外侧面相对立。利用简单工具或手工将螺栓头11a与螺母6旋合，直至螺栓头11a的第二基准面114抵住高强度垫圈13的第一基准面131。将一组张紧螺钉12的顶紧平端123上涂覆润滑酯后，用工具旋入已置入小螺孔112中的钢丝螺套14，并用一定的力矩使张紧螺钉12的顶紧平端123抵紧高强度垫圈的第一基准面131。迫使与螺栓头11a螺合的螺柱体4伸长张紧达到预紧的目的(参见附图3)。张紧螺钉12的顶紧平端123上涂覆润滑脂可有效的减小张紧螺钉12的顶紧平端123与高强度垫圈13间的摩擦力矩，可准确的控制预紧力在预设的范围内。由于螺栓头11a通过张紧螺钉12的张紧后形成悬置，一组通过预定力矩拧紧后的张紧螺钉12便形成了很强的抓紧力，有效地防止了联接螺栓结构的松动。同时由于螺栓头11a中的一组小螺孔112置入了钢丝螺套14，与张紧螺钉12组合受力后形成了弹性结构，这种弹性结构有效地改善了螺纹牙上载荷分布不均的问题，提高螺纹联接的整体刚度和螺纹联接结构的抗振性能。其它未尽事宜参见实施例1。
权利要求1.一种螺纹联接预紧结构，包括第一接合件和第二接合件以及设置于其间的螺柱体，其特征是在所述螺柱体(4)一端的螺母体(11)或螺栓头(11a)上设置有若干个螺孔，其上设置有相应的张紧螺钉(12)；所述张紧螺钉(12)的另一端顶压在受螺柱体(4)压合的接合件上。
2.根据权利要求1所述的螺纹联接预紧结构，其特征在于所述的张紧螺钉(12)均布设置在所述螺母体(11)或螺栓头(11a)的同心圆上；并在其张紧螺钉(12)端部与接合件(3)之间设置有高强度垫圈(13)。
3.根据权利要求1或2所述的螺纹联接预紧结构，其特征在于所述张紧螺钉(12)等径且呈对称分布，其轴线与螺柱体的轴线相平行；且所述张紧螺钉(12)个数以三或四的整数倍为宜。
4.根据权利要求1或2所述的螺纹联接预紧结构，其特征在于所述高强度垫圈(13)可采用复合材料，且其背离张紧螺钉(12)侧质地较软。
5.根据权利要求3所述的螺纹联接预紧结构，其特征在于所述高强度垫圈(13)可采用复合材料，且其背离张紧螺钉(12)侧质地较软。
6.根据权利要求1或2所述的螺纹联接预紧结构，其特征在于所述螺母体(11)或螺栓头(11a)上设置的螺孔(112)还可以嵌入钢丝螺套(14)。
7.根据权利要求3所述的螺纹联接预紧结构，其特征在于所述螺母体(11)或螺栓头(11a)上设置的螺孔(112)还可以嵌入钢丝螺套(14)。
8.根据权利要求1或2所述的螺纹联接预紧结构，其特征在于所述张紧螺钉(12)的顶紧平端的平面上设有环形油槽。
9.根据权利要求1或2所述的螺纹联接预紧结构，其特征在于所述张紧螺钉(12)沉置于螺栓头(11a)或螺母体(11)内，其螺孔中旋入防松螺钉(24)抵住张紧螺钉(12)。
10.根据权利要求3所述的螺纹联接预紧结构，其特征在于所述张紧螺钉(12)沉置于螺栓头(11a)或螺母体(11)内，其螺孔中旋入防松螺钉(24)抵住张紧螺钉(12)。
专利摘要本实用新型涉及一种高强度螺纹联接预紧结构的改良。它主要包括第一接合件和第二接合件以及设置于其间的螺柱体，并在螺柱体一端的螺母体或螺栓头上设置有若干个螺孔，其上设置有相应的张紧螺钉；所述张紧螺钉的另一端顶压在受螺柱体压合的接合件上。这样，所述的螺母体或螺栓头与结合面不直接接触，而是通过若干个张紧螺钉作用于结合面上。因此，本实用新型具有结构合理，体积较小，螺纹牙上载荷分布均匀，受力分布合理，提高螺纹联接的整体刚度和螺纹联接结构的抗振性能，在使用较小的扭紧力矩和简单的工具时，即可达到所需的较大且稳定的预紧力等特点。
文档编号F16B39/28GK2577032SQ0226150
公开日2003年10月1日 申请日期2002年11月8日 优先权日2002年11月8日
发明者徐文峰 申请人:徐文峰