[发明专利]用于张紧装置的抗干扰定位螺栓

说明书

技术领域

本发明涉及防止定位螺栓在张紧装置中多余的旋转和松脱的抗干扰构造，更具体地说，涉及在螺栓头(优选藏纳在张紧装置主体的沉头孔中)上提供承扭表面的不对称安排。

背景技术

本发明涉及对美国专利第RE33,490和6,112,396号揭示的通常以图1和图2举例说明的张紧装置的改进。该张紧装置用来在用箭头3指出的压缩力的作用下夹紧法兰1和2，其中压缩力是靠光杆部分5中用箭头4指出的应力维持的。图1和2举例说明的特定的张紧装置有在光杆部分5的一个末端的紧固件头部6和在紧固件头部6对面的与光杆部分接合的带螺纹的张紧装置主体7。在张紧装置主体7的边缘附近加到螺纹啮合的定位螺栓8上的扭矩对变硬的垫圈9逐渐形成非常大的推力。这个推力和在紧固件头部6上反方向的反作用力在法兰上产生强大的夹紧力。定位螺栓承受非常大的压缩应力。超过200,000psi的压缩应力对于某些材料通常是允许的。图3提供在光杆部分5产生45,000psi所需要的扭矩与一直到6英寸的螺纹直径的比较。曲线A举例说明必须加到标准螺栓紧固件的螺母上的必要扭矩的增加。该扭矩随着螺杆部分直径的增加呈指数形式增加。曲线B举例说明必须加到图1和2所示的紧固件的定位螺栓上的必要扭矩。该必要的扭矩实质上随着螺杆部分直径的增加恒定不变。

在张紧装置中定位螺栓的运用已提供很大的利益，减少所需的作用力和对提供产生对于标准型紧固螺栓必不可少的大张力所需要的大力矩臂的大工具的需求。定位螺栓的运用将产生扭矩的需求减少到这样的程度，以致能仅仅使用手操作工具(例如，标准扭矩扳手)或小型气动工具产生所需要的螺栓张力。标准扭矩扳手的使用对于获得预期的螺栓张力也增加精确性和安全性。通常，螺栓头有六个在螺栓头外圆周附近均匀分布的承扭表面。使用凹头螺钉也是常见的，该凹头螺钉有按传统安排在中心空穴形成的轮缘段上的六个均匀分布的承扭表面，将内六角扳手插入以转动该定位螺栓。这些螺栓头机构全部以在螺栓头圆周周附近均匀隔开的平行的承扭表面为特色。附加的利益是在节约紧固件的安装和拆卸时间方面实现的。业已发现在紧固件中使用定位螺栓在许多行业中有很大的实用性而且允许，举例来说，用于在形成所有在核电站中使用的大型锻压机框架、高压蒸汽涡轮、小齿轮箱、齿轮减速器、齿轮箱、破碎设备、军用设备、采矿设备、主进气口法兰、控制阀、发电机轴承箱的立柱的螺栓连接应用和商业海运即离岸应用。这已引起对有破坏意图的人有可能不必要地和未经认可地接近用于战略上有重要意义的设备的定位螺栓紧固件并以少许努力和常用工具造成恐怖性灾祸的现代社会的关注上升。因此，需要提供一种阻止和优选消除未经许可的拧紧和松开定位螺栓张紧装置的定位螺栓的零件构造和安排。

因此，本发明的目的是提供一种多定位螺栓张紧装置，其中其定位螺栓包括抗干扰的承扭螺栓头。

本发明进一步的目的是为多定位螺栓张紧装置提供承扭表面及其相关联的一个或多个零件的独特构造和安排，其中承扭表面全是按非平行关系布置的，以防止通过使用传统的手持工具和扭矩生成器施加扭矩或释放借此产生的应力。

本发明的另一个目的是一种多定位螺栓张紧装置，其中定位螺栓的承扭表面有用多边形的n个不对称排列的承扭表面的相交顶点定义的螺栓头，其中n是奇整数。

本发明进一步的目的是为多定位螺栓张紧装置提供承扭表面及其相关联的零件的独特构造和安排，其中承扭表面全部被安排在定位螺栓体的沉头孔到螺纹孔的延伸段中，此外彼此呈非平行关系的承扭表面防止通过使用传统的手持工具和扭矩生成器施加扭矩或释放借此产生的应力。

发明内容

本发明提供一种包括有众多与纵向中心轴线均一地隔开的在其外圆周附近处于隔开的位置的孔的定位螺栓体，这些孔有用主体螺纹形成的侧壁而且定位螺栓每个都包括定位螺栓体，该定位螺栓体有定位螺栓螺纹通过螺纹与定位螺栓体的孔之一的主体螺纹啮合，该定位螺栓进一步包括全部按互不平行的关系安排在每个定位螺栓的圆周周围的承扭表面以便防止未经许可的施加扭矩或应力解除。

优选的是，每个螺栓头上的承扭表面是用多边形的n个不对称安排的承扭表面的相交顶点定义的；其中n是奇整数。进一步的实施方案提供全部按非平行关系安排的众多曲线承扭表面。

附图说明

参照附图阅读下面的描述将更充分地理解本发明，在这些附图中：

图1是举例说明技术上已知的并且在美国专利第RE33,490和6,112,396号中描述过的那种类型的多定位螺栓张紧装置的等距视图；

图2是举例说明在对定位螺栓施加扭矩之前定位螺栓与张紧装置主体中的螺纹孔螺纹啮合的剖视图；