CN111795056B - 一种螺栓 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及螺栓领域，具体的说是一种螺栓，包括主体机构、固定机构、应变机构、温度补偿机构和密封机构；当遇到高温环境，由于热胀冷缩，使所述应变片受热膨胀，对使用过程造成影响；此时，两个所述第一气囊受热膨胀，分别对两个所述抵块进行推动，两个所述抵块分别对两个所述弹簧进行推动，则两个所述弹簧分别对两个所述推板进行推动，继而两个所述推板对所述应变片进行推动，令所述应变片受到挤压，则所述应变片因为受热膨胀而造成的形变得以被补偿恢复，从而本装置在高温状态下使用时可以对所述应变片受环境影响造成的变化进行补偿，使得本装置在实际使用时能够保证所述应变片在高温环境下进行压力感应的准确。

Description

一种螺栓
技术领域
本发明涉及螺栓领域，具体的说是一种螺栓。
背景技术
螺栓是配用螺母的圆柱形带螺纹的紧固件。由头部和螺杆两部分组成的一类紧固件，需与螺母配合，用于紧固连接两个带有通孔的零件。这种连接形式称螺栓连接。如把螺母从螺栓上旋下，又可以使这两个零件分开，故螺栓连接是属于可拆卸连接。
然而，现有的螺栓在发电机安装使用过程中，由于其内部多含有多种智能元件，在使用时对于防水性和密封性都有一定的要求，然而传统的智能化螺栓的密封性和防水性不佳；另外，在高温环境下，由于装置内部众多机构进行热胀冷缩，使得应变感应出现偏差。
发明内容
针对现有技术中的问题，本发明提供了一种螺栓。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种螺栓，包括主体机构、固定机构、应变机构、温度补偿机构和密封机构，用于同其他装置螺纹连接的所述主体机构的侧壁顶部固定安装有用于固定电性连接线的所述固定机构，所述主体机构的内部设有用于检测应力变化的所述应变机构，且所述主体机构顶部的内部固定安置有用于对所述应变机构起到温度补偿作用的所述温度补偿机构，同时所述主体机构的顶部固定安装有用于给所述应变机构起到防护作用的所述密封机构。
具体的，所述主体机构包括螺杆、丝牙、端头、螺帽和密封塞，呈圆柱状的所述螺杆侧壁的底部固定设有若干个所述丝牙，且所述螺杆的底部固定连接有呈圆台状的所述端头，所述螺杆的顶部固定安装有呈正六棱柱状的所述螺帽，所述螺帽的顶部卡合连接有呈圆饼状的所述密封塞。
具体的，所述固定机构包括固定环和固定卡块，所述螺杆的侧壁顶部固定安装有呈圆环状的所述固定环，所述固定环上固定连接两个呈块状的所述固定卡块。
具体的，所述应变机构包括安置腔、卡块、滑杆、应变片和滑槽，所述螺帽的内部设有呈圆柱状的所述安置腔，所述安置腔的底部位于所述螺帽上固定安装有呈圆盘状的所述卡块，所述卡块的内部设有截面呈倒T字形的所述滑槽，所述滑槽内部的两端分别滑动卡合连接有截面同样呈倒T字形的所述滑杆，两个所述滑杆之间固定连接有呈圆片状的所述应变片。
具体的，所述温度补偿机构包括温补框、第一气囊、抵块、弹簧和推板，所述螺帽中部内部的两侧分别设有一个呈矩形框状的所述温补框，两个所述温补框的内部都设有一个所述第一气囊，所述第一气囊的一端抵触于所述抵块，所述抵块滑动卡合于所述温补框的端口处，所述抵块的另一端固定连接于所述弹簧，所述弹簧的另一端固定连接于呈矩形块状的所述推板。
具体的，所述密封机构包括第二气囊框、第二气囊、连杆、抵触球、通气管和密封气垫，所述螺帽内部的两侧分别固定安装有一个呈框状的所述第二气囊框，所述第二气囊框的内部固定安装有呈椭球状的所述第二气囊，所述第二气囊的底部贯通所述第二气囊和所述螺帽固定安装有呈圆杆状的所述连杆，所述连杆的底端卡合滑动连接有所述抵触球；所述第二气囊的一端固定连通有呈管状的所述通气管，所述通气管另一端连通于呈扁平状的所述密封气垫，且所述密封气垫固定连接于所述密封塞的底部。
本发明的有益效果：
(1)本发明所述的一种螺栓，将所述螺杆端部的端头对准所要紧固的螺孔，令本螺栓伸入螺孔中并不断的旋转，所述丝牙不断的在螺孔中旋转推进，带动所述螺杆移动，当所述连杆底部的所述抵触球抵触于安装面上时，所述抵触球受到压力，所述抵触球受到压力，传导给所述连杆，所述连杆受到压力后对所述第二气囊进行挤压，所述第二气囊受到挤压后，所述第二气囊内部的气体通过所述通气管进入所述密封气垫内部，所述密封气垫内部进入气体后不断进行膨胀，从而对所述密封塞同所述螺帽之间留有的空隙进行进一步的密封，使得本装置可以对所述主体机构内部的电器元件进行进一步的密封。
(2)本发明所述的一种螺栓，当遇到高温的环境时，由于热胀冷缩的作用，会使所述应变片受热得以膨胀，对整个使用过程造成一定的影响；此时，两个所述第一气囊受热膨胀，两个所述第一气囊分别对两个所述抵块进行推动，则两个所述抵块分别对两个所述弹簧进行推动，则两个所述弹簧分别进一步的对所述推板进行推动，继而两个所述推板对所述应变片进行推动，令所述应变片受到挤压，则所述应变片因为受热膨胀而造成的形变得以被补偿恢复，从而本装置在高温状态下使用时可以对所述应变片受环境影响造成的变化进行补偿，使得本装置在实际使用时能够保证所述应变片在高温环境下进行压力感应的准确。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1为本发明提供的一种螺栓的一种较佳实施例整体结构示意图；
图2为本发明提供的一种螺栓的整体结构径向截面图；
图3为本发明提供的一种螺栓的卡块和滑杆径向截面图；
图4为图2所示的A部放大示意图。
图中：1、主体机构，11、螺杆，12、丝牙，13、端头，14、螺帽，15、密封塞，2、固定机构，21、固定环，22、固定卡块，3、应变机构，31、安置腔，32、卡块，33、滑杆，34、应变片，35、滑槽，4、温度补偿机构，41、温补框，42、第一气囊，43、抵块，44、弹簧，45、推板，5、密封机构，51、第二气囊框，52、第二气囊，53、连杆，54、抵触球，55、通气管，56、密封气垫。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
如图1-图4所示，本发明所述的一种螺栓，包括主体机构1、固定机构2、应变机构3、温度补偿机构4和密封机构5，用于同其他装置螺纹连接的所述主体机构1的侧壁顶部固定安装有用于固定电性连接线的所述固定机构2，所述主体机构1的内部设有用于检测应力变化的所述应变机构3，且所述主体机构1顶部的内部固定安置有用于对所述应变机构3起到温度补偿作用的所述温度补偿机构4，同时所述主体机构1的顶部固定安装有用于给所述应变机构3起到防护作用的所述密封机构5。
具体的，所述主体机构1包括螺杆11、丝牙12、端头13、螺帽14和密封塞15，呈圆柱状的所述螺杆11侧壁的底部固定设有若干个所述丝牙12，且所述螺杆11的底部固定连接有呈圆台状的所述端头13，所述螺杆11的顶部固定安装有呈正六棱柱状的所述螺帽14，所述螺帽14的顶部卡合连接有呈圆饼状的所述密封塞15；使用时，为了实现本装置整体固定安装的作用。
具体的，所述固定机构2包括固定环21和固定卡块22，所述螺杆11的侧壁顶部固定安装有呈圆环状的所述固定环21，所述固定环21上固定连接两个呈块状的所述固定卡块22；使用时，通过将所述固定卡块22打开闭合，从而方便对装置内暴露出的电性连接线进行固定卡合。
具体的，所述应变机构3包括安置腔31、卡块32、滑杆33、应变片34和滑槽35，所述螺帽14的内部设有呈圆柱状的所述安置腔31，所述安置腔31的底部位于所述螺帽14上固定安装有呈圆盘状的所述卡块32，所述卡块32的内部设有截面呈倒T字形的所述滑槽35，所述滑槽35内部的两端分别滑动卡合连接有截面同样呈倒T字形的所述滑杆33，两个所述滑杆33之间固定连接有呈圆片状的所述应变片34；使用时，通过所述应变片34的传感作用，以便于实现对于螺栓预紧力的检测。
具体的，所述温度补偿机构4包括温补框41、第一气囊42、抵块43、弹簧44和推板45，所述螺帽14中部内部的两侧分别设有一个呈矩形框状的所述温补框41，两个所述温补框41的内部都设有一个所述第一气囊42，所述第一气囊42的一端抵触于所述抵块43，所述抵块43滑动卡合于所述温补框41的端口处，所述抵块43的另一端固定连接于所述弹簧44，所述弹簧44的另一端固定连接于呈矩形块状的所述推板45；使用时，通过所述第一气囊42受热膨胀产生的推动力，从而对所述应变片34的形变进行温度补偿。
具体的，所述密封机构5包括第二气囊框51、第二气囊52、连杆53、抵触球54、通气管55和密封气垫56，所述螺帽14内部的两侧分别固定安装有一个呈框状的所述第二气囊框51，所述第二气囊框51的内部固定安装有呈椭球状的所述第二气囊52，所述第二气囊52的底部贯通所述第二气囊52和所述螺帽14固定安装有呈圆杆状的所述连杆53，所述连杆53的底端卡合滑动连接有所述抵触球54；所述第二气囊52的一端固定连通有呈管状的所述通气管55，所述通气管55另一端连通于呈扁平状的所述密封气垫56，且所述密封气垫56固定连接于所述密封塞15的底部；使用时，通过将所述抵触球54受到的压力传导给所述连杆53，所述连杆53受到压力后对所述第二气囊52进行挤压，所述第二气囊52受压后将气体通过所述通气管55传递进所述密封气垫56内部，对所述密封塞15的密封进行保护。
在使用时，首先，手动采用夹钳将所述螺杆11夹紧，然后，将所述螺杆11端部的端头13对准所要紧固的螺孔，令本螺栓伸入螺孔中并不断的旋转，所述丝牙12不断的在螺孔中旋转推进，带动所述螺杆11移动，当所述连杆53底部的所述抵触球54抵触于安装面上时，所述抵触球54受到压力，所述抵触球54受到压力，传导给所述连杆53，所述连杆53受到压力后对所述第二气囊52进行挤压，所述第二气囊52受到挤压后，所述第二气囊52内部的气体通过所述通气管55进入所述密封气垫56内部，所述密封气垫56内部进入气体后不断进行膨胀，从而对所述密封塞15同所述螺帽14之间留有的空隙进行进一步的密封，使得本装置可以对所述主体机构1内部的电器元件进行进一步的密封；当所述螺杆11不断的旋转进入或者旋转退出所需螺孔时，所述应变片34在此过程中可以通过其上分布的传感器来感知压力，以此来检测本智能螺栓使用过程中预紧力的变化；在此过程中，当遇到高温的环境时，由于热胀冷缩的作用，会使所述应变片34受热得以膨胀，对整个使用过程造成一定的影响；此时，两个所述第一气囊42受热膨胀，两个所述第一气囊42分别对两个所述抵块43进行推动，则两个所述抵块43分别对两个所述弹簧44进行推动，则两个所述弹簧44分别进一步的对所述推板45进行推动，继而两个所述推板45对所述应变片34进行推动，令所述应变片34受到挤压，则所述应变片34因为受热膨胀而造成的形变得以被补偿恢复，从而本装置在高温状态下使用时可以对所述应变片34受环境影响造成的变化进行补偿，使得本装置在实际使用时能够保证所述应变片34在高温环境下进行压力感应的准确，最终完成本装置的整个使用过程。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施方式和说明书中的描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入本发明要求保护的范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (4)

1.一种螺栓，其特征在于：包括主体机构(1)、固定机构(2)、应变机构(3)、温度补偿机构(4)和密封机构(5)，用于同其他装置螺纹连接的所述主体机构(1)的侧壁顶部固定安装有用于固定电性连接线的所述固定机构(2)，所述主体机构(1)的内部设有用于检测应力变化的所述应变机构(3)，且所述主体机构(1)顶部的内部固定安置有用于对所述应变机构(3)起到温度补偿作用的所述温度补偿机构(4)，同时所述主体机构(1)的顶部固定安装有用于给所述应变机构(3)起到防护作用的所述密封机构(5)；
所述主体机构(1)包括螺杆(11)、丝牙(12)、端头(13)、螺帽(14)和密封塞(15)，呈圆柱状的所述螺杆(11)侧壁的底部固定设有若干个所述丝牙(12)，且所述螺杆(11)的底部固定连接有呈圆台状的所述端头(13)，所述螺杆(11)的顶部固定安装有呈正六棱柱状的所述螺帽(14)，所述螺帽(14)的顶部卡合连接有呈圆饼状的所述密封塞(15)；
所述应变机构(3)包括安置腔(31)、卡块(32)、滑杆(33)、应变片(34)和滑槽(35)，所述螺帽(14)的内部设有呈圆柱状的所述安置腔(31)，所述安置腔(31)的底部位于所述螺帽(14)上固定安装有呈圆盘状的所述卡块(32)，所述卡块(32)的内部设有截面呈倒T字形的所述滑槽(35)，所述滑槽(35)内部的两端分别滑动卡合连接有截面同样呈倒T字形的所述滑杆(33)，两个所述滑杆(33)之间固定连接有呈圆片状的所述应变片(34)。
2.根据权利要求1所述的一种螺栓，其特征在于：所述固定机构(2)包括固定环(21)和固定卡块(22)，所述螺杆(11)的侧壁顶部固定安装有呈圆环状的所述固定环(21)，所述固定环(21)上固定连接两个呈块状的所述固定卡块(22)。
3.根据权利要求1所述的一种螺栓，其特征在于：所述温度补偿机构(4)包括温补框(41)、第一气囊(42)、抵块(43)、弹簧(44)和推板(45)，所述螺帽(14)中部内部的两侧分别设有一个呈矩形框状的所述温补框(41)，两个所述温补框(41)的内部都设有一个所述第一气囊(42)，所述第一气囊(42)的一端抵触于所述抵块(43)，所述抵块(43)滑动卡合于所述温补框(41)的端口处，所述抵块(43)的另一端固定连接于所述弹簧(44)，所述弹簧(44)的另一端固定连接于呈矩形块状的所述推板(45)；通过所述第一气囊(42)受热膨胀产生的推动力，从而对所述应变片(34)的形变进行温度补偿。
4.根据权利要求1所述的一种螺栓，其特征在于：所述密封机构(5)包括第二气囊框(51)、第二气囊(52)、连杆(53)、抵触球(54)、通气管(55)和密封气垫(56)，所述螺帽(14)内部的两侧分别固定安装有一个呈框状的所述第二气囊框(51)，所述第二气囊框(51)的内部固定安装有呈椭球状的所述第二气囊(52)，所述第二气囊(52)的底部贯通所述第二气囊(52)和所述螺帽(14)固定安装有呈圆杆状的所述连杆(53)，所述连杆(53)的底端卡合滑动连接有所述抵触球(54)；所述第二气囊(52)的一端固定连通有呈管状的所述通气管(55)，所述通气管(55)另一端连通于呈扁平状的所述密封气垫(56)，且所述密封气垫(56)固定连接于所述密封塞(15)的底部。
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