一种卡扣式螺栓的制作方法

本实用新型涉及紧固件领域，具体涉及一种卡扣式螺栓。

背景技术：

螺栓一般由头部和螺杆两部分组成的一类紧固件，用于紧固连接两个零件。其中膨胀螺栓是一种特殊螺栓，膨胀螺栓由螺杆和膨胀管等部件组成，螺杆尾部为圆锥状，圆锥的大径大于膨胀管内径，当螺母拧紧的时候，螺杆向外移动，通过螺纹的轴向移动使圆锥部分移动，由于膨胀管壁上有缝隙，螺杆尾部挤压膨胀管使其向外膨胀，加之圆锥的角度很小，从而使墙体、膨胀管及圆锥间形成摩擦自锁，进而达到固定作用。但膨胀螺栓的结构复杂，附件多，质量重，使用复杂，拆卸不易。

技术实现要素：

本实用新型的目的是克服现有膨胀螺栓结构结构复杂，附件多，质量重，使用复杂，拆卸不易的问题，提供一种卡扣式螺栓，结构简单，质量轻，便于安装和拆卸。

为实现以上目的，本实用新型的技术方案如下：

一种卡扣式螺栓，所述的卡扣式螺栓由卡扣部、连接杆和螺栓杆部组成，所述卡扣部的上部为尖端朝上的锥体，所述卡扣部的下部为柱体，所述卡扣部的下部与连接杆的上端面相接，所述连接杆的下端面与螺栓杆部上端面相接，所述卡扣部的上部锥体与卡扣部下部柱体同轴垂直相接，并使所述卡扣部的上部锥体与下部柱体在轴向截面上构成伞型，所述伞型边沿的台阶面为卡扣挡部，所述卡扣部上轴向对称开设有形变槽，所述的形变槽将卡扣部分为两部分，在垂直于形变槽的卡扣部两侧边切有平面，使得所述卡扣部的两部分向形变槽中间靠拢后的最大径向尺寸小于或等于连接杆的直径。

所述平面到垂直于形变槽径向中心线的最大距离距离小于或等于，其中：

r为连接杆半径，a为所述的平面上从形变槽一侧槽壁到卡扣挡部的最大距离。

所述卡扣挡部最大径向尺寸与卡扣部下部柱体上形变槽的轴向深度的比等于1：1～4：3。

所述卡扣部下部柱体由中间开设了形变槽的倒圆台和圆柱体组成，所述倒圆台的上底面与卡扣部上部锥体底面相接，所述倒圆台的下底面与圆柱体上底面相接，所述圆柱体下底面与连接杆的上端面相接，所述倒圆台上底面的直径小于卡扣部上部锥体底面的最小径向尺寸，大于圆柱体的直径，所述倒圆台下底面的直径等于圆柱体的直径，所述圆柱体的直径等于连接杆的直径；

或者所述卡扣部下部柱体由中间开设了形变槽的倒正偶数棱台及与倒正偶数棱台棱数相对应的正棱柱组成，所述倒正偶数棱台的上底面与卡扣部上部锥体底面相接，所述倒正偶数棱台的下底面与正棱柱上底面相接，所述正棱柱下底面与连接杆的上端面相接，所述倒正偶数棱台上底面的径向尺寸小于卡扣部上部锥体底面的最小径向尺寸，大于正棱柱的径向尺寸，所述倒正偶数棱台下底面的径向尺寸与正棱柱上底面的径向尺寸相同，所述正棱柱的最大径向尺寸等于连接杆的直径。

所述卡扣部上部锥体为圆锥或正偶数棱锥。

所述卡扣挡部在垂直于形变槽方向上相对于连接杆的最大突出距离与形变槽槽宽的比等于1：5～2：5。

所述连接杆的侧面上至少设有一对用于扳手夹紧的夹紧面。

所述的卡扣式螺栓由塑料或铝合金或铜合金制成。

所述卡扣式螺栓由玻璃钢制成。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

1、本实用新型中卡扣式螺栓中螺栓杆部与下连接件拧紧后，将上连接件上螺栓安装孔对准卡扣部的尖端，用力按压上连接件，由于卡扣部中间有形变槽，卡扣部的两部分会向形变槽中间靠拢，使得卡扣部能进入到上连接件上的螺栓安装孔中，卡扣部穿过螺栓孔时，在垂直于形变槽的卡扣部两侧边切有平面，使得所述卡扣部的两部分向形变槽中间靠拢后，卡扣部的最大径向尺寸小于所述上连接件上螺栓安装孔的直径。当卡扣部上部锥体穿过螺栓安装孔后，没有了来自螺栓安装孔挤压，卡扣部形变得到释放并恢复原状，卡扣挡部落在上连接件螺栓安装孔周围的外表面上，将上连接件与下连接件连接在一起。使用方法简单，能用较小的力使两个连接件相连。

2、本实用新型中所述平面到垂直于形变槽径向中心线的最大距离距离小于或等于，其中r为连接杆半径，a为所述的平面上从形变槽一侧槽壁到卡扣挡部的最大距离。确保所述卡扣部向形变槽中间后变形后，卡扣挡部的最大径向尺寸小于或等于连接部直径。

3、本实用新型中所述卡扣挡部最大径向尺寸与卡扣部下部中形变槽的轴向深度的比等于1：1～4：3。一方面，使卡扣挡部附近的位置到变形槽槽底所形成的力臂足够长，能够使用较小的力使卡扣部两部分向形变槽中间形变，便于安装，另一方面，当形变槽槽宽一定时，让卡扣部在形变方向上的厚度尽量小，使用较小的力就能发生形变。

4、本实用新型中所述卡扣部下部柱体由中间开设了形变槽的倒圆台和圆柱体组成，所述倒圆台的上底面与卡扣部上部锥体底面相接，所述倒圆台的下底面与圆柱体上底面相接，所述圆柱体下底面与连接杆的上端面相接，所述倒圆台上底面的直径小于卡扣部上部锥体底面的最小径向尺寸，大于圆柱体的直径，所述倒圆台下底面的直径等于圆柱体的直径，所述圆柱体的直径等于连接杆的直径；

或者所述卡扣部下部柱体由中间开设了形变槽的倒正偶数棱台及与倒正偶数棱台棱数相对应的正棱柱组成，所述倒正偶数棱台的上底面与卡扣部上部锥体底面相接，所述倒正偶数棱台的下底面与正棱柱上底面相接，所述正棱柱下底面与连接杆的上端面相接，所述倒正偶数棱台上底面的径向尺寸小于卡扣部上部锥体底面的最小径向尺寸，大于正棱柱的径向尺寸，所述倒正偶数棱台下底面的径向尺寸与正棱柱上底面的径向尺寸相同，所述正棱柱的最大径向尺寸等于连接杆的直径。

当卡扣部上部锥体穿过螺栓安装孔后，没有了来自螺栓安装孔挤压，卡扣部形变得到释放并恢复原状，卡扣部下部柱体中靠近卡扣部上部锥体部分的侧壁会与螺栓安装孔内壁紧密接触，起到卡紧作用，当上连接件受到径向上的力后，上连接件不会因螺栓安装孔与螺栓之间的空隙产生晃动。

5、本实用新型中所述卡扣部上部锥体为圆锥或正偶数棱锥。上部锥体为轴向对称时，形变槽才能将卡扣补分为镜像对称的两部分，螺栓安装孔作用在卡扣部两部分的力会相同，卡扣式螺栓穿过螺栓安装孔不会发生因作用力不一导致的卡扣部强度减弱。

6、本实用新型中所述卡扣挡部在垂直于形变槽方向上相对于连接杆的最大突出距离与形变槽槽宽的比=1：5～2：5。形变槽槽宽为垂直于形变槽方向上形变槽槽间距。一方面保证变形后的卡扣部能穿过螺栓安装孔，另一方面，穿过螺栓安装孔后，卡扣挡部落在螺栓安装孔周围的表面上的面积能保证起到卡扣作用。

7、本实用新型中所述连接杆的侧面上至少设有一对用于扳手夹紧的夹紧面。便于扳手一类的辅助工具夹紧螺栓，方便拧紧卡扣式螺栓。

8、本实用新型中所述的卡扣式螺栓由塑料或铝合金或铜合金制成。材质轻且易变形，用较小的力就能使卡扣部变形。

9、本实用新型中所述卡扣式螺栓由玻璃钢制成，玻璃钢是塑料中添加了玻璃纤维。添加了玻璃纤维可以提高塑料的强度和刚性，还提高塑料的耐温性，使其适用于不同环境。

附图说明

图1为本实用新型的主视图；

图2为本实用新型的左视图；

图3为本实用新型的第二种结构的左视图；

图4为本实用新型的立体图；

图5为本实用新型的俯视图；

图6为本实用新型中的锥体为正四棱锥时的俯视图；

图7为本实用新型的使用示意图；

图中：卡扣部1、连接杆2、螺栓杆部3、卡扣挡部11、形变槽12、平面13、夹紧面21、上连接件4、下连接件5、平面13上从形变槽12一侧槽壁到卡扣挡部11的最大距离a、平面13到垂直于形变槽12径向中心线的最大距离b、卡扣挡部11在垂直于形变槽12方向相对于连接杆2的最大突出距离d。

具体实施方式

下面结合附图说明和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

参见图1、图2、图3、图4、图5和图6，一种卡扣式螺栓，所述的卡扣式螺栓由卡扣部1、连接杆2和螺栓杆部3组成，所述卡扣部1的上部为尖端朝上的锥体，所述卡扣部1的下部为柱体，所述卡扣部1的下部与连接杆2的上端面相接，所述连接杆2的下端面与螺栓杆部3上端面相接，所述卡扣部1的上部锥体与卡扣部1下部柱体同轴垂直相接，并使所述卡扣部1的上部锥体与下部柱体在轴向截面上构成伞型，所述伞型边沿的台阶面为卡扣挡部11，所述卡扣部1上轴向对称开设有形变槽12，所述的形变槽12将卡扣部1分为两部分，在垂直于形变槽12的卡扣部1两侧边切有平面13，使得所述卡扣部1的两部分向形变槽12中间靠拢后的最大径向尺寸小于或等于连接杆2的直径。

所述平面13到垂直于形变槽12径向中心线的最大距离距离b小于或等于，其中：

r为连接杆2半径，a为所述的平面13上从形变槽12一侧槽壁到卡扣挡部11的最大距离。

所述卡扣挡部11最大径向尺寸与卡扣部1下部柱体上形变槽12的轴向深度的比等于1：1～4：3。

所述卡扣部1下部柱体由中间开设了形变槽12的倒圆台和圆柱体组成，所述倒圆台的上底面与卡扣部1上部锥体底面相接，所述倒圆台的下底面与圆柱体上底面相接，所述圆柱体下底面与连接杆2的上端面相接，所述倒圆台上底面的直径小于卡扣部1上部锥体底面的最小径向尺寸，大于圆柱体的直径，所述倒圆台下底面的直径等于圆柱体的直径，所述圆柱体的直径等于连接杆2的直径；

或者所述卡扣部1下部柱体由中间开设了形变槽12的倒正偶数棱台及与倒正偶数棱台棱数相对应的正棱柱组成，所述倒正偶数棱台的上底面与卡扣部1上部锥体底面相接，所述倒正偶数棱台的下底面与正棱柱上底面相接，所述正棱柱下底面与连接杆2的上端面相接，所述倒正偶数棱台上底面的径向尺寸小于卡扣部1上部锥体底面的最小径向尺寸，大于正棱柱的径向尺寸，所述倒正偶数棱台下底面的径向尺寸与正棱柱上底面的径向尺寸相同，所述正棱柱的最大径向尺寸等于连接杆2的直径。

所述卡扣部1上部锥体为圆锥或正偶数棱锥。

所述卡扣挡部11在垂直于形变槽12方向上相对于连接杆2的最大突出距离d与形变槽12槽宽的比等于1：5～2：5。

所述连接杆2的侧面上至少设有一对用于扳手夹紧的夹紧面21。

所述的卡扣式螺栓由塑料或铝合金或铜合金制成。

所述卡扣式螺栓由塑料制成时，塑料中还添加了玻璃纤维。

参见图7，安装时，先将卡扣式螺栓中的螺栓杆部3对下连接件5中螺栓孔，用扳手一类的辅助工具在夹紧面21处夹紧卡扣式螺栓，将卡扣式螺栓拧紧，拧紧后，将上连接件4的螺栓安装孔对准卡扣部1的尖端，用力按压上连接件4，卡扣部1受到挤压力向中间形变，待卡扣部1的上部锥体穿过上连接件4的螺栓安装孔后，卡扣部1没有受到挤压力，形变恢复，卡扣挡部11卡在上连接件4螺栓孔周围表面上。若下连接件5和上连接件4已相抵，而卡扣部1的上部锥体仍未穿过上连接件4的螺栓安装孔，则可将卡扣式螺栓向上拧松，使卡扣挡部11卡在上连接件4螺栓孔周围表面上，再将卡扣式螺栓拧紧。

拆卸时，按住上连接件4，用一字螺丝刀对准形变槽12，按照拧紧时相反的方向拧出，然后拧出卡扣式螺栓，然后再取下上连接件4。省时，省力，方便。

实施例1

参见图1，图2，图4和图5，一种卡扣式螺栓，所述的卡扣式螺栓由卡扣部1、连接杆2和螺栓杆部3组成，所述卡扣部1的上部为尖端朝上的锥体，所述卡扣部1的下部为柱体，所述卡扣部1的下部与连接杆2的上端面相接，所述连接杆2的下端面与螺栓杆部3上端面相接，所述卡扣部1的上部锥体与卡扣部1下部柱体同轴垂直相接，并使所述卡扣部1的上部锥体与下部柱体在轴向截面上构成伞型，所述伞型边沿的台阶面为卡扣挡部11，所述卡扣部1上轴向对称开设有形变槽12，所述的形变槽12将卡扣部1分为两部分，在垂直于形变槽12的卡扣部1两侧边切有平面13，使得所述卡扣部1的两部分向形变槽12中间靠拢后的最大径向尺寸小于或等于连接杆2的直径。

所述平面13到垂直于形变槽12径向中心线的最大距离距离b小于或等于，其中：

r为连接杆2半径，a为所述的平面13上从形变槽12一侧槽壁到卡扣挡部11的最大距离。

所述卡扣挡部11最大径向尺寸与卡扣部1下部柱体上形变槽12的轴向深度的比等于1：1～4：3。

卡扣挡部11在垂直于形变槽12方向相对于连接杆2的最大突出距离d与形变槽12的槽宽的比=3：14。

所述连接杆2的侧面上对称设有一对用于扳手夹紧的夹紧面21。

所述的卡扣式螺栓由尼龙和玻璃纤维制成。

实施例2

参见图1，图3，图4和图5，实施例2与实施例1基本相同，其不同之处在于：

所述平面13到垂直于形变槽12径向中心线的最大距离距离b小于，其中r为连接杆2半径，a为所述的平面3上从形变槽12一侧槽壁到卡扣挡部11的最大距离。

所述卡扣部1下部柱体由中间开设了形变槽12的倒圆台和圆柱体组成，所述倒圆台的上底面与卡扣部1上部锥体底面相接，所述倒圆台的下底面与圆柱体上底面相接，所述圆柱体下底面与连接杆2的上端面相接，所述倒圆台上底面的直径小于卡扣部1上部锥体底面的最小径向尺寸，大于圆柱体的直径，所述倒圆台下底面的直径等于圆柱体的直径，所述圆柱体的直径等于连接杆2的直径；所述的卡扣式螺栓由铝合金制成。

实施例3

参见图6，实施例3与实施例1基本相同，其不同之处在于：

所述卡扣部1上部锥体为正四棱锥。所述卡扣部1上沿着卡扣部1上部正四棱锥底面的边的中线轴向开设有形变槽12。进一步卡扣部1上部锥体可以为正六棱锥，正八棱锥，所述卡扣部1上沿着卡扣部1上部锥体底面的对角线轴向开设有形变槽12。

实施例4

实施例4与实施例1基本相同，其不同之处在于：

所述卡扣部1下部柱体由中间开设了形变槽12的倒正四棱台及正四棱柱，所述倒正四棱台的上底面与卡扣部1上部圆锥体底面相接，所述倒正四棱台的下底面与正四棱柱上底面相接，所述正四棱柱下底面与连接杆2的上端面相接，所述倒正四棱台上底面的径向尺寸小于卡扣部1上部圆锥体底面的直径，所述倒正四棱台上底面的径向尺寸大于正四棱柱的径向尺寸，所述倒正四棱台下底面的径向尺寸与正四棱柱上底面的径向尺寸相同，所述正四棱柱的最大径向尺寸等于连接杆2的直径；所述的卡扣式螺栓由铜合金制成。