[发明专利]一种主动侵入式螺栓连接防松结构及其成型工艺

说明书

本发明涉及一种主动侵入式螺栓连接防松结构，包括螺栓1、弹性防松环2、第一个被连接件3和第二个被连接件4，或者包括螺栓1、弹性防松环2、第一个被连接件3、第二个被连接件4、垫片11和螺母12；其特征在于：所述螺栓1上有螺栓外螺纹5、光杆7和螺栓环槽7，所述弹性防松环2为弹性开口环且有导向面10；第一个被连接件3的通孔上有光孔、螺纹孔和环槽；第二个被连接件4有螺纹盲孔或螺纹通孔。通过确定螺栓与弹性防松环的尺寸参数以及第一个被连接件与第二个被连接件连接部位尺寸参数，进行螺栓、弹性防松环、第一个被连接件与第二个被连接件的加工与装配，可有效防止螺栓连接结构发生松脱，保证螺栓连接结构的可靠性。

技术领域

本发明属于机械结构设计领域，具体涉及一种主动侵入式螺栓连接的防松方法与结构。

背景技术

螺栓连接是机械结构最常见的一种机械连接方式，但是对于承受动载荷或冲击载荷的螺栓连接结构，螺栓连接结构在服役过程中受动载荷或冲击载荷作用的影响会出现松脱现象，例如，发动机的底座固定螺栓在发动机工作过程中受振动载荷的影响就容易发生松脱。螺栓连接结构一旦发生松脱，便会导致被连接件发生松动或开裂，导致被连接结构的无法正常工作。

为提高螺栓连接结构的可靠性，通常会采用各种防松措施来实现螺栓连接结构的锁紧。例如，采用弹性垫片通过承受一定的冲击载荷以达到防止螺栓连接结构发生松动的目的；再如，通过优化螺纹的螺距和拧紧力矩实现对螺栓连接结构的自锁，进而防止螺栓连接结构在工作过程中发生松脱。

但是，现有的螺栓防松措施均具有一定的局限性，只能在一定程度上防止螺栓连接结构发生松脱。当螺栓连接结构承受幅度较大的冲击载荷或大幅值高频率的振动载荷时，螺栓连接结构仍存在发生松脱的可能。此外，对于两种材料性能存在差异的被连接件，由于变形的不协调性，采用螺栓结构对这两种被连接件进行连接时传统的防松方式将难以发挥有效的防松脱作用。

对于承受较大幅度冲击载荷或大幅值、高频率振动载荷作用的螺栓连接结构，需要采用新型的螺栓连接防松结构，以防止螺栓连接结构在服役过程中发生松脱，以实现被连接件之间的可靠连接。

发明内容

本发明提出一种主动侵入式螺栓连接防松结构及成型工艺。可以实现螺栓连接结构的可靠连接，有效地防止螺栓连接结构发生松脱。

本发明的技术方案：

一种主动侵入式螺栓连接防松结构，包括螺栓、弹性防松环、第一个被连接件和第二个被连接件，

所述螺栓的螺杆上从螺帽到端部依次设有螺栓光杆、同第一个被连接件和第二个被连接件相装配的螺栓外螺纹，所述螺栓光杆上有用于装配弹性防松环的螺栓环槽；

所述弹性防松环为弹性开口环，所述弹性防松环的一侧端面内侧有装配工艺倒角，另一侧端面外侧有弹性防松环导向面；

所述第一个被连接件上有通孔，所述第一个被连接件的通孔上有同螺栓光杆相装配的光孔和同螺栓外螺纹相装配的螺纹孔；所述第一个被连接件的光孔上有用于装配弹性防松环的第一个被连接件环槽，所述第一个被连接件的光孔上靠近螺栓螺帽的一端有第一个被连接件导向面，所述第一个被连接件导向面朝向内侧；所述第二个被连接件有与螺栓相装配的螺纹盲孔或螺纹通孔；

所述螺栓通过螺纹旋紧同第一个被连接件和第二个被连接件装配在一起时，所述弹性防松环装配在螺栓环槽和第一个被连接件环槽中，所述弹性防松环导向面朝向螺栓外螺纹的一侧。

进一步的，所述螺栓上的螺栓环槽的底部直径大于螺栓外螺纹的底径。

进一步的，还包括垫片和螺母，所述螺栓依次穿过第一个被连接件、第二个被连接件和垫片后通过螺母固定。

上述主动侵入式螺栓连接防松结构的成型工艺，包括以下步骤：