一種高抗壓低重量密封自鎖螺母連接件的制作方法
【專利摘要】一種高抗壓低重量密封自鎖螺母連接件,包括承載面,密封環(huán),內(nèi)螺紋,連接法蘭,收口點(diǎn)和減輕槽,該連接件外圓柱上設(shè)有收口點(diǎn)和減輕槽,其內(nèi)設(shè)有內(nèi)螺紋,下部?jī)?nèi)設(shè)有密封環(huán),連接法蘭底部設(shè)有承載面。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明既能使抗壓低重量密封自鎖螺母的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)重量最小化,又能獲得更好的密封性能,而且可控鎖緊力,安全可靠性高,維護(hù)方便,其密封自鎖性能大大的增加,重量將減少為原來的15%左右。
【專利說明】一種高抗壓低重量密封自鎖螺母連接件
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種多功能性密封自鎖緊固連接組件,特別是涉及一種高抗壓低重量密封自鎖螺母連接件,同時(shí)還可控鎖緊力和密封壓力值。
【背景技術(shù)】
[0002]在飛行器、潛水器零件設(shè)計(jì)中,多功能性,體積小、重量輕、強(qiáng)度高、自鎖性能好、密封性能可靠的高端緊固件技術(shù)要求高、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、工藝難度大、價(jià)格昂貴。隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展,特別是冶金技術(shù)的飛速發(fā)展。原材料的性能在大大提高,尤其是原材料合金元素含量的精細(xì)化、多元化,有害物質(zhì)的有效控制,原材料強(qiáng)度、塑性增以及特殊性能等得到有效控制,可以獲得理想的特殊性能的材料。某些特殊材料的晶粒成細(xì)長(zhǎng)線性,晶粒不間斷,其疲勞性大大提高。目前機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)都趨于智能化設(shè)計(jì),功能化設(shè)計(jì)及質(zhì)量最小化設(shè)計(jì)。在飛行器上的重量最小化一直是最大困擾。重量是最關(guān)鍵的一個(gè)參數(shù),采用密度小的輕型材料,減小產(chǎn)品的有效體積幾乎是現(xiàn)在解決之一困擾的唯一途徑?!霸诤娇蘸教炱?、潛水器上,超重都是不符合要求的。一架中型飛機(jī)用各種類型的緊固件可達(dá)2?3百萬(wàn)件,現(xiàn)代飛機(jī)所用緊固件的總重量約占飛機(jī)總重的6%,其中螺母約占總重量的2%。目前如我國(guó)的殲十的重量約為10噸,美國(guó)的F35重量約為12噸。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的的減輕重量問題,從而提供一種產(chǎn)品強(qiáng)度大,增加可密封、自鎖靠性高抗壓低重量密封自鎖螺母連接件。
[0004]為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用下列技術(shù)方案:
一種高抗壓低重量密封自鎖螺母連接件,包括承載面,密封環(huán),內(nèi)螺紋,連接法蘭,收口點(diǎn)和減輕槽,該連接件外圓柱上設(shè)有收口點(diǎn)和減輕槽,其內(nèi)設(shè)有內(nèi)螺紋,下部?jī)?nèi)設(shè)有密封環(huán),連接法蘭底部設(shè)有承載面。
[0005]所述承載面平面度小于0.05mm。
[0006]所述密封環(huán)包括密封面、密封圓柱面內(nèi)圓柱面,上表面、密封環(huán)過度圓角、外錐面和密封圓角。
[0007]所述內(nèi)螺紋為公制螺紋、英制螺紋、美制螺紋、惠氏螺紋或MJ螺紋。
[0008]所述連接法蘭包括承載面、緊固面、螺釘孔,法蘭外形和密封環(huán)孔。
[0009]所述減輕槽包括減輕槽底面、減輕槽側(cè)面、根部圓角和減輕槽過渡外圓角。
[0010]采用上述技術(shù)方案有益效果是:
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明既能使抗壓低重量密封自鎖螺母的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)重量最小化,又能獲得更好的密封性能,而且可控鎖緊力,安全可靠性高,維護(hù)方便,其密封自鎖性能大大的增加,重量將減少為原來的15%左右。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是圖1的俯視圖;
圖3是圖1的A-A視圖;
圖4是本發(fā)明中減輕槽及密封槽的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5是圖4的俯視圖;
圖6是本發(fā)明中的密封環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7是本發(fā)明的應(yīng)用實(shí)例圖。
[0012]圖中:1_承載面,2-密封環(huán),3-內(nèi)螺紋,4-連接法蘭,5-收口點(diǎn),6-減輕槽,7-密封面,8-密封圓柱面,9-內(nèi)圓柱面,10-上表面,11-密封環(huán)過度圓角,12-外圓角,13-密封圓角,14-緊固面,15-螺釘孔,16-法蘭外形,17-密封環(huán)孔,18-減輕槽底面,19-減輕槽側(cè)面,20-根部圓角,21-減輕槽過度圓角,22-緊固螺釘,23-連接基體,24-配合螺栓。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。但不作為對(duì)本發(fā)明的任何限制依據(jù)。
[0014]一種高抗壓低重量密封自鎖螺母連接件,包括承載面1,密封環(huán)2,內(nèi)螺紋3,連接法蘭4,收口點(diǎn)5和減輕槽6,該連接件外圓柱上設(shè)有收口點(diǎn)5和減輕槽6,其內(nèi)設(shè)有內(nèi)螺紋3,下部?jī)?nèi)設(shè)有密封環(huán)2,位于底部的承載面I外緣設(shè)有連接法蘭4。
[0015]所述承載面I平面度小于0.05mm,以不影響密封環(huán)壓縮后密封性能為準(zhǔn)。
[0016]所述密封環(huán)2包括密封面7、密封圓柱面8內(nèi)圓柱面9,上表面10、密封環(huán)過度圓角11、外錐面12和密封圓角13,通過壓縮密封環(huán)2使密封面7變形達(dá)到密封目的,密封效果由密封面7變形量控制。
[0017]所述內(nèi)螺紋3為公制螺紋、英制螺紋、美制螺紋、惠氏螺紋或MJ螺紋等任意與安裝螺栓匹配的螺紋連接即可。
[0018]所述連接法蘭4包括承載面1、緊固面14、螺釘孔15,法蘭外形16、密封環(huán)孔17,法蘭外形16尺寸形狀為任意形式已裝配不干涉為準(zhǔn)。
[0019]所述收口點(diǎn)5收口點(diǎn)位置不限,在螺紋配合長(zhǎng)度內(nèi)均可。收口點(diǎn)數(shù)及收口量不限,以滿足鎖緊性能要求為準(zhǔn)。
[0020]所述減輕槽6包括減輕槽底面18、減輕槽側(cè)面19、根部圓角20和減輕槽過渡外圓角21。減輕槽6的寬度和深度盡可能大,承壓3MPa不破壞即可,以達(dá)到最佳減重效果。
[0021]如圖7所示;高抗壓低重量密封自鎖螺母通過緊固螺釘22裝配在連接基體23上,壓縮密封環(huán)2達(dá)到密封目的。配合螺栓24穿過連接基體23擰入高抗壓低重量密封自鎖螺母的內(nèi)螺紋3,高抗壓低重量密封自鎖螺母裝配前已經(jīng)經(jīng)過收口,與配合螺栓24配合后達(dá)到預(yù)期的鎖緊力,達(dá)到防松抗震效果。
[0022]本發(fā)明的制造方法:應(yīng)用棒材直接模壓或鍛壓成型外形坯件,經(jīng)機(jī)械精加工成型,提高材料利用率,符合現(xiàn)代少切削或無切削的發(fā)展趨勢(shì)。這是本發(fā)明的關(guān)鍵之一。
[0023]本發(fā)明的理論依據(jù)為:采用先進(jìn)的高科技材料,材料的強(qiáng)度和塑性極好,其晶粒在模壓或鍛壓成型后不斷裂形呈流線狀,即晶粒流線均勻完整高度取向,材料經(jīng)過模壓或鍛壓成型產(chǎn)生冷作硬化后大大增強(qiáng)其抗拉強(qiáng)度和疲勞強(qiáng)度,也可以應(yīng)用形態(tài)記憶合金,在高溫下模壓成型急速冷卻,獲得任意形狀坯件,高科技材料的推廣應(yīng)用。這是本發(fā)明的關(guān)鍵之二。
[0024]本發(fā)明所用的材料有高強(qiáng)度鍛件,高溫合金,鈦合金,形態(tài)記憶合金,高強(qiáng)度鋼,超高強(qiáng)度鋼及某些特殊鋼種等強(qiáng)度大于IlOOMPa和塑性極好的材料均可。材料多元化,這是本發(fā)明的關(guān)鍵之三。
[0025]本發(fā)明利用扳手扳擰壓緊螺釘1,通過密封環(huán)4變形量控制密封效果,即達(dá)到預(yù)定的安裝密封值。這是本發(fā)明的關(guān)鍵之四。
[0026]本發(fā)明利用現(xiàn)代高科技材料,現(xiàn)代化緊固件設(shè)計(jì)圖紙,解決困擾飛行器設(shè)計(jì)的最大難題之一的減輕重量,增加鎖緊性能。在減輕槽外表面上進(jìn)行多點(diǎn),如三個(gè)3點(diǎn)收口,收口量可控制縮緊力矩值可達(dá)到預(yù)定的縮緊力矩值。減輕槽2尺寸大小可控制產(chǎn)品重量,收口點(diǎn)3的收口量變化可控制所盡力的大小。這是本發(fā)明的關(guān)鍵之五。
[0027]本發(fā)明利用現(xiàn)代高科技材料、先進(jìn)的加工工藝,全新的設(shè)計(jì)理念,解決困擾飛行器設(shè)計(jì)的最大難題之一的減輕重量,有效的解決機(jī)械緊固密封自鎖連接領(lǐng)域的可靠機(jī)械連接問題。
【權(quán)利要求】
1.一種高抗壓低重量密封自鎖螺母連接件,其特征在于:它包括承載面(1),密封環(huán)(2),內(nèi)螺紋(3),連接法蘭(4),收口點(diǎn)(5)和減輕槽(6),該連接件外圓柱上設(shè)有收口點(diǎn)(5)和減輕槽(6),其內(nèi)設(shè)有內(nèi)螺紋(3),下部?jī)?nèi)設(shè)有密封環(huán)(2),連接法蘭(4)底部設(shè)有承載面(I)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述密封自鎖螺母連接件,其特征在于:所述承載面(I)平面度小于0.05mmo
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述密封自鎖螺母連接件,其特征在于:所述密封環(huán)(2)包括密封面(7)、密封圓柱面(8)內(nèi)圓柱面(9),上表面(10)、密封環(huán)過度圓角(11)、外錐面(12)和密封圓角(13)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述密封自鎖螺母連接件,其特征在于:所述內(nèi)螺紋(3)為公制螺紋、英制螺紋、美制螺紋、惠氏螺紋或MJ螺紋。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述密封自鎖螺母連接件,其特征在于:所述連接法蘭(4)包括承載面(I)、緊固面(14)、螺釘孔(15),法蘭外形(16)和密封環(huán)孔(17)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述密封自鎖螺母連接件,其特征在于:所述減輕槽(6)包括減輕槽底面(18)、減輕槽側(cè)面(19)、根部圓角(20)和減輕槽過渡外圓角(21)。
【文檔編號(hào)】F16B37/00GK104454894SQ201410650950
【公開日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2014年11月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月17日
【發(fā)明者】趙惠光, 先世兵, 魏君淑 申請(qǐng)人:貴州航天精工制造有限公司