CN114352622B - 一种高装配精度的扭剪型螺栓 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高装配精度的扭剪型螺栓，包括螺栓本体和内扭矩调节组件，所述螺栓本体包括螺头、螺杆和梅花头，所述螺杆的两端分别与螺头和梅花头同轴连接，所述螺杆和梅花头之间设有扭断槽，所述梅花头的自由端的端面处设有连通至螺杆内部的盲孔，所述内扭矩调节组件包括填充柱和端塞，所述填充柱塞入盲孔之中，所述端塞封堵住盲孔的口部并防止填充柱从盲孔内脱出，可调节梅花头被扭剪下的扭矩，既能够满足使用需求，又无需改变扳拧头的尺寸。

Description

一种高装配精度的扭剪型螺栓

技术领域

本发明涉及螺栓的技术领域，特别是一种高装配精度的扭剪型螺栓的技术领域。

背景技术

扭剪型螺栓通常包括螺头、螺杆、扭断槽和梅花头，在施工时可与拧紧工具相配合，在张紧后使梅花头被拧断，从而确保扭矩符合需求。现有扭剪型螺栓的扭矩固定，无法精确调节。此外，现有的扭剪型螺栓的扭矩受到螺杆直径的限制，在需要大扭矩时，不但需要增加螺杆的直径，还需要配备尺寸合适的扳拧头，使用较为不便。

发明内容

本发明的目的就是解决现有技术中的问题，提出一种高装配精度的扭剪型螺栓，可调节梅花头被扭剪下的扭矩，既能够满足使用需求，又无需改变扳拧头的尺寸。

为实现上述目的，本发明提出了一种高装配精度的扭剪型螺栓，包括螺栓本体和内扭矩调节组件，所述螺栓本体包括螺头、螺杆和梅花头，所述螺杆的两端分别与螺头和梅花头同轴连接，所述螺杆和梅花头之间设有扭断槽，所述梅花头的自由端的端面处设有连通至螺杆内部的盲孔，所述内扭矩调节组件包括填充柱和端塞，所述填充柱塞入盲孔之中，所述端塞封堵住盲孔的口部并防止填充柱从盲孔内脱出。

作为优选，所述端塞远离填充柱的一端的端面上设有刀槽，所述端塞螺纹旋入盲孔之中。

作为优选，所述端塞远离填充柱的一端边缘设有限位凸壁，所述限位凸壁不可伸入盲孔之中。

作为优选，还包括外扭矩调节组件，所述外扭矩调节组件包括加强圈、加强筋和加强螺母，所述加强圈环绕圈体中孔设有若干个圈体边孔，加强圈共两个，两个所述加强圈中的其中一个螺纹连接在螺杆之外，两个所述加强圈中的另外一个螺纹连接在梅花头之外，若干根所述加强筋的两端分别穿过两个加强圈的圈体边孔并与加强螺母相螺纹连接。

作为优选，所述加强筋呈直线形或弯曲线形。

作为优选，所述加强筋的中部设有缺口。

作为优选，还包括辅助扭矩检测组件，所述辅助扭矩检测组件包括支撑环和压片，所述压片包括平台段、斜台段和翼片段，翼片段共两段，且分别位于平台段的两侧，同时均与平台段相互平行，斜台段共两段，且平台段与翼片段之间各设置一个斜台段，两段所述翼片段分别固定在支撑环的同一侧之外从而使支撑环与平台段之间形成空隙，所述平台段处设有正对支撑环的环体中孔的片体中孔。

作为优选，所述螺头靠近螺杆的一侧设有法兰板。

作为优选，所述压片呈矩形。

作为优选，两段所述翼片段分别与支撑环相粘接或相焊接。

本发明的有益效果：

本发明通过在梅花头的自由端的端面处设置连通至螺杆内部的盲孔，同时设置填充柱和端塞共同构成内扭矩调节组件，可将填充柱塞入盲孔之中，再利用端塞封堵住盲孔的口部并防止填充柱从盲孔内脱出，从而在内部利用填充柱的硬度调节梅花头被扭剪下的扭矩，既能够满足使用需求，又无需改变扳拧头的尺寸；通过设置加强圈、加强筋和加强螺母构成外扭矩调节组件，可在将两个加强圈分别安装于梅花头和螺杆之外时，利用加强螺母将若干根加强筋安装在两个加强圈之间，从而在外部利用加强筋的硬度和数量调节梅花头被扭剪下的扭矩，进一步拓宽扭矩的调控范围；通过设置支撑环和压片构成辅助扭矩检测组件，并在螺头靠近螺杆的一侧设置法兰板，能够在螺栓本体与定位螺母相螺纹连接期间，利用法兰板压迫压片，从而通过压片是否被压平，判断扭矩是否达到所需大小，辅助内扭矩调节组件和外扭矩调节组件实现高装配精度的目的。

本发明的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。

附图说明

图1是本发明一种高装配精度的扭剪型螺栓在一个工作状态下的安装示意图；

图2是本发明一种高装配精度的扭剪型螺栓在另一个工作状态下的安装示意图；

图3是本发明一种高装配精度的扭剪型螺栓的主视图；

图4是本发明一种高装配精度的扭剪型螺栓的螺栓本体和内扭矩调节组件在装配后的主视图；

图5是本发明一种高装配精度的扭剪型螺栓的螺栓本体和内扭矩调节组件在装配后的剖视图；

图6是本发明一种高装配精度的扭剪型螺栓的螺栓本体的剖视图；

图7是本发明一种高装配精度的扭剪型螺栓的外扭矩调节组件的主视图；

图8是本发明一种高装配精度的扭剪型螺栓的加强圈的右视图；

图9是本发明一种高装配精度的扭剪型螺栓的辅助扭矩检测组件的主视图；

图10是本发明一种高装配精度的扭剪型螺栓的辅助扭矩检测组件的右视图。

图中：1-高装配精度的扭剪型螺栓、11-螺栓本体、111-螺头、112-螺杆、113-梅花头、114-扭断槽、115-盲孔、116-法兰板、12-内扭矩调节组件、121-填充柱、122-端塞、1221-刀槽、1222-限位凸壁、13-外扭矩调节组件、131-加强圈、1311-圈体边孔、132-加强筋、1321-缺口、133-加强螺母、14-辅助扭矩检测组件、141-支撑环、142-压片、1421-平台段、1422-斜台段、1423-翼片段、143-空隙、2-定位螺母、3-待连接件。

具体实施方式

参阅图1至图10，本发明一种高装配精度的扭剪型螺栓，包括螺栓本体11和内扭矩调节组件12，所述螺栓本体11包括螺头111、螺杆112和梅花头113，所述螺杆112的两端分别与螺头111和梅花头113同轴连接，所述螺杆112和梅花头113之间设有扭断槽114，所述梅花头113的自由端的端面处设有连通至螺杆112内部的盲孔115，所述内扭矩调节组件12包括填充柱121和端塞122，所述填充柱121塞入盲孔115之中，所述端塞122封堵住盲孔115的口部并防止填充柱121从盲孔115内脱出。通过在梅花头113的自由端的端面处设置连通至螺杆112内部的盲孔115，同时设置填充柱121和端塞122共同构成内扭矩调节组件12，可将填充柱121塞入盲孔115之中，再利用端塞122封堵住盲孔115的口部并防止填充柱121从盲孔115内脱出，从而在内部利用填充柱121的硬度调节梅花头113被扭剪下的扭矩，既能够满足使用需求，又无需改变扳拧头的尺寸。

所述端塞122远离填充柱121的一端的端面上设有刀槽1221，所述端塞122螺纹旋入盲孔115之中。通过使带有刀槽1221的填充柱121与螺栓本体相螺纹连接，便于填充柱121的拆装。

所述端塞122远离填充柱121的一端边缘设有限位凸壁1222，所述限位凸壁1222不可伸入盲孔115之中。通过在端塞122处增设限位凸壁1222，避免端塞122完全进入盲孔115之中，可利用限位凸壁1222与螺杆1112是否紧贴判定填充柱121是否固定到位。

还包括外扭矩调节组件13，所述外扭矩调节组件13包括加强圈131、加强筋132和加强螺母133，所述加强圈131环绕圈体中孔设有若干个圈体边孔1311，加强圈131共两个，两个所述加强圈131中的其中一个螺纹连接在螺杆112之外，两个所述加强圈131中的另外一个螺纹连接在梅花头113之外，若干根所述加强筋132的两端分别穿过两个加强圈131的圈体边孔1311并与加强螺母133相螺纹连接。通过设置加强圈131、加强筋132和加强螺母133构成外扭矩调节组件13，可在将两个加强圈131分别安装于梅花头113和螺杆112之外时，利用加强螺母133将若干根加强筋132安装在两个加强圈131之间，从而在外部利用加强筋132的硬度和数量调节梅花头113被扭剪下的扭矩，进一步拓宽扭矩的调控范围。

所述加强筋132呈直线形或弯曲线形。通过改变加强筋132的形状，改变加强筋132被折断的力的大小，进而实现扭矩的精确调节。

所述加强筋132的中部设有缺口1321。通过在加强筋132的中部增设缺口1321，可在使用时令缺口1321对准扭断槽114，保证加强筋132在所需位置折断。

还包括辅助扭矩检测组件14，所述辅助扭矩检测组件14包括支撑环141和压片142，所述压片142包括平台段1421、斜台段1422和翼片段1423，翼片段1423共两段，且分别位于平台段1421的两侧，同时均与平台段1421相互平行，斜台段1422共两段，且平台段1421与翼片段1423之间各设置一个斜台段1422，两段所述翼片段1423分别固定在支撑环141的同一侧之外从而使支撑环141与平台段1421之间形成空隙143，所述平台段1421处设有正对支撑环141的环体中孔的片体中孔。通过设置支撑环141和压片142构成辅助扭矩检测组件14，并在螺头111靠近螺杆112的一侧设置法兰板116，能够在螺栓本体11与定位螺母2相螺纹连接期间，利用法兰板116压迫压片142，从而通过压片142是否被压平，判断扭矩是否达到所需大小，辅助内扭矩调节组件12和外扭矩调节组件13实现高装配精度的目的。

所述螺头111靠近螺杆112的一侧设有法兰板116。通过在螺头111处增设法兰板116，增加与压片142的接触面积，一方面在前期保证对压片142的良好迫压，另一方面在后期避免辅助扭矩检测组件14转动。

所述压片142呈矩形。通过使压片142呈矩形，便于压片142沿着长边方向变形。

两段所述翼片段1423分别与支撑环141相粘接或相焊接。通过使翼片段1423与支撑环141相粘接或相焊接，便于在后期压片142被迫压时，使翼片段1423与支撑环141相分离，从而利用压片142的变形判断扭矩是否到位。

本发明工作过程：

首先，将辅助扭矩检测组件14套设在螺杆112之外，并使压片142的平台段1421紧贴法兰板116。接着，将若干个待连接件3分别套设在螺杆112之外直至其中一块待连接件3紧贴支撑环141，再在螺杆112之外旋入定位螺母2。随后，根据所需选择合适硬度的填充柱121并塞入盲孔115之中，再将端塞122螺纹旋入盲孔115内。接下来，将两个加强圈131分别螺纹连接在螺杆112和梅花头113之外，根据所需选择合适数量和硬度的加强筋132，使各根加强筋132的两端分别穿过两个加强圈131的圈体边孔1311并使缺口1321对准扭断槽114，再在各根加强筋132的两端分别螺纹连接加强螺母133。最后，利用电动扳手分别对梅花头113和定位螺母2施加相反方向的扭转力，直至梅花头113在扭断槽114处被扭剪下，而填充柱121和各根加强筋132则在扭断槽114处被扭断。与此同时，螺头111和法兰板116逐渐靠近待连接件3，迫使两段翼片段1423分别与支撑环141相脱开，导致压片142被压平。

上述实施例是对本发明的说明，不是对本发明的限定，任何对本发明简单变换后的方案均属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种高装配精度的扭剪型螺栓，其特征在于：包括螺栓本体（11）和内扭矩调节组件（12），所述螺栓本体（11）包括螺头（111）、螺杆（112）和梅花头（113），所述螺杆（112）的两端分别与螺头（111）和梅花头（113）同轴连接，所述螺杆（112）和梅花头（113）之间设有扭断槽（114），所述梅花头（113）的自由端的端面处设有连通至螺杆（112）内部的盲孔（115），所述内扭矩调节组件（12）包括填充柱（121）和端塞（122），所述填充柱（121）塞入盲孔（115）之中，所述端塞（122）封堵住盲孔（115）的口部并防止填充柱（121）从盲孔（115）内脱出，还包括外扭矩调节组件（13），所述外扭矩调节组件（13）包括加强圈（131）、加强筋（132）和加强螺母（133），所述加强圈（131）环绕圈体中孔设有若干个圈体边孔（1311），加强圈（131）共两个，两个所述加强圈（131）中的其中一个螺纹连接在螺杆（112）之外，两个所述加强圈（131）中的另外一个螺纹连接在梅花头（113）之外，若干根所述加强筋（132）的两端分别穿过两个加强圈（131）的圈体边孔（1311）并与加强螺母（133）相螺纹连接，所述加强筋（132）呈直线形或弯曲线形，所述加强筋（132）的中部设有缺口（1321）。

2.如权利要求1所述的一种高装配精度的扭剪型螺栓，其特征在于：所述端塞（122）远离填充柱（121）的一端的端面上设有刀槽（1221），所述端塞（122）螺纹旋入盲孔（115）之中。

3.如权利要求2所述的一种高装配精度的扭剪型螺栓，其特征在于：所述端塞（122）远离填充柱（121）的一端边缘设有限位凸壁（1222），所述限位凸壁（1222）不可伸入盲孔（115）之中。

4.如权利要求1至3中任一项所述的一种高装配精度的扭剪型螺栓，其特征在于：还包括辅助扭矩检测组件（14），所述辅助扭矩检测组件（14）包括支撑环（141）和压片（142），所述压片（142）包括平台段（1421）、斜台段（1422）和翼片段（1423），翼片段（1423）共两段，且分别位于平台段（1421）的两侧，同时均与平台段（1421）相互平行，斜台段（1422）共两段，且平台段（1421）与翼片段（1423）之间各设置一个斜台段（1422），两段所述翼片段（1423）分别固定在支撑环（141）的同一侧之外从而使支撑环（141）与平台段（1421）之间形成空隙（143），所述平台段（1421）处设有正对支撑环（141）的环体中孔的片体中孔。

5.如权利要求4所述的一种高装配精度的扭剪型螺栓，其特征在于：所述螺头（111）靠近螺杆（112）的一侧设有法兰板（116）。

6.如权利要求4所述的一种高装配精度的扭剪型螺栓，其特征在于：所述压片（142）呈矩形。

7.如权利要求6所述的一种高装配精度的扭剪型螺栓，其特征在于：两段所述翼片段（1423）分别与支撑环（141）相粘接或相焊接。

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