[发明专利]高扭矩螺栓

说明书

螺栓包括主螺栓头、螺纹轴和可变形螺栓头部件。主螺栓头具有凹部。螺纹轴从主螺栓头延伸。螺纹轴具有在其周围缠绕的外螺纹。可变形螺栓头部件具有外凸缘和内螺纹孔。可变形螺栓头部件的外凸缘联接到主螺栓头，使得在可变形螺栓头部件和凹部之间形成缓释空间。

相关申请的交叉引用

本申请要求2017年1月26日提交的第15/416,358号美国专利申请的优先权，该美国专利申请通过引用以其整体并入本文。

技术领域

本发明总体上涉及螺栓，更具体地涉及具有加强头的高扭矩螺栓。

背景技术

在许多应用中，需要将螺纹螺母紧固在螺纹螺栓上，该螺纹螺栓能够承受高扭矩和相应的较高的预加负载，而螺栓/螺母紧固件不会发生故障(例如，螺栓头被剪断或弹出)。传统上，螺母紧固在螺栓的螺纹轴上，这向接头施加预载力。接头通常包括由螺栓/螺母紧固件固定或栓接在一起的两个物件(例如板)。预载力使得螺栓轴沿其中心轴线伸展，并且还将物件保持和/或栓接在一起(例如，通过螺栓头和螺母在物件上施加相反的夹持力)。然而，螺母和螺栓紧固件的常规用法将预载力集中在轴与螺栓头会合的点，该点可能是螺栓最薄弱的点，且最容易发生故障。本公开旨在通过提供一种具有改进的头轴接头的高扭矩螺栓来解决这些和其他问题，该头轴接头允许螺栓/螺母紧固件被扭转以施加相对更高的预载力。

发明内容

根据本公开的一些实施方式，螺栓包括主螺栓头、螺纹轴和可变形螺栓头部件。主螺栓头具有凹部。螺纹轴从主螺栓头延伸。螺纹轴具有在其周围缠绕的外螺纹。可变形螺栓头部件具有外凸缘和内螺纹孔。可变形螺栓头部件的外凸缘固定到主螺栓头，使得在可变形螺栓头部件和凹部之间形成缓释空间。

根据本公开的一些实施方式，螺栓包括主螺栓头、螺纹轴和可变形螺栓头部件。主螺栓头具有(i)前表面，(ii)相对后表面，(iii)外表面以及(iv)前表面中的凹部，外表面配置成被工具接合，以围绕螺栓轴的中心轴线旋转螺栓，从而使得主螺栓头在第一方向上朝向物体轴向移动，前表面中的凹部朝向相对后表面延伸到主螺栓头中。螺纹轴在头轴接头处从主螺栓头延伸。螺纹轴具有在其周围缠绕的外螺纹。可变形螺栓头部件具有：(i)前表面，其配置成接合物体，从而限制可变形螺栓头部件的轴向移动；(ii)相对后表面；(iii)外表面；(iv)内螺纹孔，在其中形成一圈内螺纹的至少部分；以及(v)外凸缘。可变形螺栓头部件的内螺纹孔螺纹联接到螺纹轴上。可变形螺栓头部件的外凸缘附接到主螺栓头的前表面，使得在可变形螺栓头部件和凹部之间形成缓释空间。缓释空间提供用于可变形螺栓头部件在安装螺栓过程中变形进入的区域。

根据本公开的一些实施方式，制造螺栓的方法包括：设置主螺栓头，该主螺栓头具有从其延伸的螺纹轴，主螺栓头具有凹部；设置具有外凸缘和内螺纹孔的可变形螺栓头部件；将可变形螺栓头部件拧到螺纹轴上，使得可变形螺栓头部件的部分定位在主螺栓头的凹部内，且直到外凸缘接合主螺栓头的前表面，从而在可变形螺栓头部件和凹部之间形成缓释空间。