[发明专利]一种液压膨胀锁紧螺栓

说明书

本发明公开了一种液压膨胀锁紧螺栓，包括头部、法兰、杆部和螺纹部，法兰的中部开设有环形的膨胀油腔一，杆部中部的外壁设置有螺纹部，在杆部底端的内部开设有环形的膨胀油腔二，沿螺栓轴线开设有主油腔，主油腔通过通油孔一与膨胀油腔一连通，主油腔通过通油孔二与膨胀油腔二连通；螺栓头部设置有活塞杆，活塞杆的端部设置有加压螺钉。本发明的液压膨胀锁紧螺栓，在螺栓内部通过设计膨胀油腔来补偿预紧力，达到增强螺栓连接强度、减振、防松的目的。

技术领域

本发明涉及紧固件技术领域，具体涉及一种采用静压膨胀技术进行反转扭矩调节、吸震和防松的液压膨胀锁紧螺栓。

背景技术

螺栓作为一种最常用的紧固件，主要起连接和紧固的作用，现有的螺栓一般由头部和带螺纹的杆部组成，其作用原理是利用相互形成螺纹副的若干零件，构成一种机械静联接形式，以固定被联接件之间的相对位置或姿态，使其无相对运动。在静载荷和工作温度变化不大的情况下，由于满足自锁条件和摩擦力的防松作用，螺纹联接一般不会自动松脱，但在冲击、振动或变载荷的作用下，螺旋副间的摩擦力可能减小或瞬间消失，从而导致螺纹联接松脱；特别是在高温或者温度变化较大的情况下，由于螺纹联接件和被联接件的材料发生蠕变和应力松弛，使得联接中的预紧力和摩擦力逐渐减小，则最终导致联接失效。

发明内容

为了解决现有螺栓存在的上述问题，本发明的目的是提供一种全新结构的液压膨胀锁紧螺栓，在螺栓内部通过设计膨胀油腔来补偿预紧力，达到增强螺栓连接强度、减振、防松的目的。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种液压膨胀锁紧螺栓，包括头部、法兰、杆部和螺纹部，其特征在于，法兰的中部开设有环形的膨胀油腔一，杆部中部的外壁设置有螺纹部，在杆部底端的内部开设有环形的膨胀油腔二；沿螺栓轴线开设有主油腔，主油腔通过通油孔一与膨胀油腔一连通，主油腔通过通油孔二与膨胀油腔二连通；螺栓头部设置有活塞杆，活塞杆的端部设置有加压螺钉。

进一步地，所述活塞杆和加压螺钉位于螺栓的头部内，加压螺钉拧紧后与螺栓头部的端面平齐。

进一步地，所述加压螺钉为内六角螺钉。

进一步地，所述活塞杆的外侧安装有丁晴橡胶，使得密封效果更好。

进一步地，所述主油腔位于螺栓的中心，主油腔的长度依据螺栓长度设定，以保证油路相通。

进一步地，所述膨胀油腔一以法兰的中心线为中心，且与法兰端面相邻，输入液压油加压后可使法兰的端面向外膨胀，从而增加法兰端面与工件表面的压力，并增加摩擦阻力，起到防松的目的。

进一步地，所述膨胀油腔二以螺栓轴线为中心，且位于杆部的底端，膨胀油腔二的高度依据杆部底端的长度设定，输入液压油加压后可使杆部底端向外膨胀，从而实现拧紧扭矩的目的。

本发明属于一种全新结构的螺栓，采用静压膨胀技术设计，达到改变螺栓拧紧扭矩、防松和吸震的目的。与现有技术相比，本发明的优点在于：

1、从螺栓结构上进行创新，在杆部的底端未设置螺纹，且在未设置螺纹的杆部底端的内部，以及法兰端面增加了油腔，可以通过螺栓头部中心的加压螺钉来调节油腔的压力，从而使法兰端面和杆部底端膨胀，提高接触面的压力，补偿接触面之间的间隙；同时还增强了杆部底端与螺纹孔接触面、法兰端面与接触面的摩擦阻力，提高了预紧力，使得螺栓的防松扭矩得以提高。

2、法兰和杆部底端的膨胀，增加了螺栓受到的轴向拉力，从而提高了螺栓的预紧能力。

3、内部油腔的设计，以及油腔内部输入的液压油，改变了螺栓的结构阻尼，在振动工况的环境下，螺栓的振动频率发生变化，降低了螺栓的振动幅度，增强了螺栓的吸振能力，从而防止螺栓松脱，同时还大幅提高了螺栓的抗疲劳能力和防松能力。