專利名稱：無法拆卸的螺栓型鉚釘?shù)氖褂梅椒?br> 技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鉚釘?shù)募夹g(shù)，尤其涉及了一種無法拆卸的螺栓型鉚釘?shù)氖褂梅椒ā?
背景技術(shù)：
目前，一般大中型工程當(dāng)中的橋梁，尤其是超高層建筑，以及軍工涉及的各種鋼構(gòu)結(jié)構(gòu)形式的工程，都少不了鉚釘這種無法拆卸的緊固件，因為，鉚釘具有在強(qiáng)烈而頻繁震動情況下具有永遠(yuǎn)不會松動的特點(除非將鉚釘徹底破壞)。然而，現(xiàn)有鉚釘?shù)牟蛔阍谟陔y以在地面以上的高空或水下現(xiàn)場施工，因為它必須在地面燒紅后才能夠?qū)π枰T接的工件進(jìn)行煅打之后才能夠完成鉚接的全過程，因此，在各種地面以上的鉚接工程當(dāng)中，都少不了人們不愿意采用的會產(chǎn)生脆性應(yīng)力集中的表面焊接工藝參合在其中。國外最現(xiàn)代的樓房或特高層建筑，往往也都是需要采用鋼架結(jié)構(gòu)鉚接的形式成型才能夠得到最大的“性價比”、最快的建設(shè)速度與最安全可靠的程度(抗震性能極好)。因此，是否能夠發(fā)明一種鉚釘結(jié)構(gòu)，并讓它的鉚接工藝能夠適合各種鉚接施工現(xiàn)場的條件，即讓鉚釘?shù)你T接工藝能夠在任何地面或人能夠到達(dá)的最高建筑物頂部施工現(xiàn)場，或者，人攜帶潛水裝置能夠到達(dá)的任何水下的施工現(xiàn)場來完成鉚接工藝的過程，是人們一直欲設(shè)法解決的“瓶頸”大問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明之目的提出一種無法拆卸的螺栓型鉚釘?shù)氖褂梅椒?。本發(fā)明的關(guān)鍵在于讓可拆卸的螺栓與螺母的常規(guī)結(jié)構(gòu)形式，根據(jù)俗語所述的“四兩撥千斤”機(jī)理，設(shè)計出讓上述的螺栓與螺母實現(xiàn)不可拆卸的結(jié)構(gòu)形式?！黾恿?“設(shè)置有嵌入尖角的坡形止退卡簧”及其具體的使用方法。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)比較的特點既能夠?qū)崿F(xiàn)永久性“不可拆卸”的功能(具有與現(xiàn)有鉚釘在地面燒紅鍛打成型的“鉚接”方式類似的無法拆卸的特征)，又能夠在包括高空與水下各種施工現(xiàn)場的條件下方便地就地施工(與可拆卸的現(xiàn)有螺栓與螺母緊固的方式基本上相當(dāng))。一只有破壞了構(gòu)成螺栓型鉚釘?shù)慕Y(jié)構(gòu)，才能將其在被使用的鋼構(gòu)結(jié)構(gòu)形式中拆除，本發(fā)明中的設(shè)卡止退機(jī)構(gòu)具有俗語所說的“四兩撥千斤”的性質(zhì)或功能，而不是并非可靠的防松的性質(zhì)或功能。


圖I示意了螺栓型鉚釘?shù)慕Y(jié)構(gòu)形式；圖2示意了構(gòu)成螺栓型鉚釘?shù)年P(guān)鍵部件“設(shè)置了嵌入尖角的坡形止退卡簧”;圖3示意了圖2的左側(cè)視圖4示意了圖2的“D-D”斷面圖。I :常規(guī)螺栓；2 :特殊螺母；3 :工件的上板塊；4 :工件的下板塊；H :常規(guī)螺栓與特殊螺母兩者通過常規(guī)螺紋密合接觸部分的高度(常規(guī)螺紋部分的高度)特殊螺母中增加的呈錐型內(nèi)擴(kuò)口部分的高度；K :坡形止退卡簧；P :設(shè)置了至少一個堅硬而鋒利的嵌入尖角；A :常規(guī)螺栓中螺紋凹槽兩壁的斷面夾角；B :坡形止退卡簧下部的斷面夾角；5 :作為專用工具的手動輸力扳手柄；6 :作為專用工具的螺母型旋緊驅(qū)動套筒7 :常規(guī)內(nèi)螺紋；8 :凸起結(jié)構(gòu)。
具體實施例方式為了實現(xiàn)本發(fā)明目之目的，擬采用以下的技術(shù)一 .構(gòu)成本發(fā)明的螺栓型鉚釘?shù)慕Y(jié)構(gòu)形式包括它包括由常規(guī)螺栓I和與之配用的一端呈錐型內(nèi)擴(kuò)口特殊螺母2，以及嵌入在該 常規(guī)螺栓I和該特殊螺母2兩者之間的螺紋縫隙中嵌入了具有內(nèi)嵌尖角P的坡形止退卡簧K ；—只要坡形止退卡簧K上的內(nèi)嵌尖角P稍許嵌入到常規(guī)螺栓I中的金屬螺紋凹谷內(nèi)，即可有效地阻止整個坡形止退卡簧K的后退位移，進(jìn)而也就有效地阻止了特殊螺母2反旋退位移的可能，維持住了螺栓型鉚釘“鉚接”的固有功能。所述的設(shè)置有內(nèi)嵌尖角P的坡形止退卡簧K的材質(zhì)硬度應(yīng)該大于螺栓I的材質(zhì)硬度；它可以通過通過金屬板材同時批量沖壓剪切成型，再經(jīng)過增加其硬度的熱處理即可達(dá)到其提高硬度的要求；——確保上述坡形止退卡簧K上的內(nèi)嵌尖角P在外力的壓迫下可以稍許嵌入(扎入)常規(guī)螺栓I中的金屬螺紋凹谷中，而這樣的“嵌入(扎入)”只要達(dá)到“稍微”的程度就可以了；所述的螺栓型鉚釘實施的鉚接件受到外界的影響而震動得越是厲害，促使特殊螺母2反向旋轉(zhuǎn)位移(欲退出常規(guī)螺栓I的力度)的力度就越是大，然而，由于坡形止退卡簧K的存在，通過坡形止退卡簧K上的坡度阻止特殊螺母2反向旋轉(zhuǎn)位移的力度也越是大；同時特殊螺母2被坡形止退卡簧K卡住的力度也越是大，此時壓迫嵌入(扎入)常規(guī)螺栓I中的內(nèi)嵌尖角P的力度也越是大，而這個力度強(qiáng)有力地阻止了坡形止退卡簧K在常規(guī)螺栓I螺紋凹谷內(nèi)的相對位移，該坡形止退卡簧K不會發(fā)生位移，也就阻止了特殊螺母2發(fā)生松脫趨勢的位移；所述的坡形止退卡簧K下部的斷面夾角B應(yīng)該小于常規(guī)螺栓I中螺紋凹槽兩壁的斷面夾角A ；——確保上述坡形止退卡簧K上的內(nèi)嵌尖角P可以嵌入(扎入)常規(guī)螺栓I中的金屬螺紋凹谷內(nèi)，這就需要讓該坡形止退卡簧K在常規(guī)螺栓I中的金屬螺紋凹谷內(nèi)具有一定的左右間隙(活動余地)，當(dāng)內(nèi)嵌尖角P嵌入(扎入)常規(guī)螺栓I中的金屬螺紋凹谷之后，整個坡形止退卡簧K即被最終定位住了 ；所述的特殊螺母2的總高度由常規(guī)螺栓I與特殊螺母2兩者通過常規(guī)螺紋密合接觸部分的高度H與增加的錐型內(nèi)擴(kuò)口部分的高度V兩者組成，并且，這個高度H應(yīng)該與常規(guī)螺栓I所要求配用的普通螺母具有的總高度(總厚度)應(yīng)該相同(使得本發(fā)明的螺栓型鉚釘?shù)某惺芾Ψ舷嗤睆铰菟ㄅc配用螺母的國家標(biāo)準(zhǔn)要求)；一上述的常規(guī)螺紋密合接觸部分的高度H與上述的錐型內(nèi)擴(kuò)口部分的高度V兩者的取值比例最好為2 I ；所述的特殊螺母2中兩種不同螺紋(錐型內(nèi)擴(kuò)口壁上的非常規(guī)螺紋與直筒內(nèi)壁上的常規(guī)螺紋)能夠從其兩端實施相對的先后加工，并且，確保上述密合接觸部分的高度H，即常規(guī)螺紋部分的高度H范圍的螺紋能夠與常規(guī)螺栓I的螺紋實施任何相對位置的密合旋動接觸。一顯然特殊螺母2內(nèi)壁上的常規(guī)螺紋與特殊螺母2的非常規(guī)錐型內(nèi)擴(kuò)口壁上的螺紋的結(jié)合部位的要求是所述的特殊螺母2內(nèi)壁上的常規(guī)螺紋必須是完整的，能夠讓常規(guī)螺栓I從上述的結(jié)合部位旋進(jìn)通過，而特殊螺母2的非常規(guī)錐型內(nèi)擴(kuò)口壁上的螺紋在上述的結(jié)合部位位置上可以是不完整的，即沒有必要讓該非常規(guī)錐型內(nèi)擴(kuò)口壁上的螺紋與特殊螺母2內(nèi)壁上的常規(guī)螺紋必須相互吻合；如此的要求在使用過程中不會影響坡形止退卡簧K的旋進(jìn)；——通常情況下，在對坡形止退卡簧K的設(shè)計時，很容易就可以做到不允許坡形止退卡簧K的尖端旋進(jìn)至上述特殊螺母2內(nèi)壁上的常規(guī)螺紋的位置，即很容易讓坡形止退卡簧K的尖端無法到達(dá)上述兩種螺紋的結(jié)合部位位置的。二 .使用本發(fā)明進(jìn)行“鉚接”時，即對圖I中上板塊3與下板塊4進(jìn)行“鉚接”時的方法a.首先，按照圖I的示意將常規(guī)螺栓I與特殊螺母2按照常規(guī)的方法旋緊在需要鉚合工件的上板塊3與工件的下板塊4上面；b.然后，再按照圖I的示意將坡形止退卡簧K嵌入在上述的常規(guī)螺栓I與特殊螺母2的螺紋縫隙中；c.之后，將嵌入在上述的常規(guī)螺栓I與特殊螺母2的螺紋縫隙中的坡形止退卡簧K鎖緊在其中(例如利用榔頭通過洋釘對準(zhǔn)該坡形止退卡簧K尾部敲擊的方式實施鎖緊過程)的方式讓該坡形止退卡簧K處于不可松動的嵌入狀態(tài)；——在坡形止退卡簧K不會倒退位移的前提下，則特殊螺母2將被該坡形止退卡簧K的坡形斜面抵住該特殊螺母2越是欲倒旋(松脫)，就會被該坡形斜面卡得越是緊；d.最后，用普通的扳手倒旋特殊螺母2 (盡管幾乎旋不動)，迫使設(shè)置在坡形止退卡簧K上其硬度高于常規(guī)螺栓I的堅硬而鋒利的的堅硬而鋒利的嵌入尖角P扎進(jìn)常規(guī)螺栓I的螺紋凹槽內(nèi)(感到反向用力旋過但又旋不動即可一如果感到能夠明顯地反向旋動了則說明了 “c”款程序不一定符合要求一顯然“c”款的鎖緊程度最好通過相關(guān)的常規(guī)機(jī)械或機(jī)電專用鎖緊量具兼工具來確認(rèn))?！詈蟮淖顬殛P(guān)鍵的利用普通扳手施力倒旋特殊螺母2的動作，將完成螺栓型鉚釘?shù)摹般T接”程序(讓上述的嵌入尖角P扎進(jìn)常規(guī)螺栓I的螺紋凹槽內(nèi))，即制止坡形止退卡簧K發(fā)生“倒退性位移”的“鉚接”程序，顯然是利用了構(gòu)成螺栓型鉚釘?shù)慕饘倬哂械奈⒘克苄耘c彈性形變的特點來實現(xiàn)的，并使得該微量形變來完成俗語所述的“四兩撥千斤”的機(jī)械受力放大作用，即形成構(gòu)成螺栓型鉚釘?shù)某Ｒ?guī)螺栓I與特殊螺母2之間強(qiáng)大的“鉚接”緊固作用?！谶M(jìn)行螺栓型鉚釘?shù)纳鲜鏊膫€程序過程當(dāng)中(關(guān)鍵的是后兩個程序)，完全可以借助上述的過程機(jī)理設(shè)計出符合上述過程的專用工具，尤其是其中的讓坡形止退卡簧K嵌入在常規(guī)螺栓I與特殊螺母2的螺紋縫隙中的過程。—不難設(shè)想若欲讓特殊螺母2退出常規(guī)螺栓I的唯一可能就是將該螺栓型鉚釘?shù)恼麄€結(jié)構(gòu)徹底破壞掉，因為，本發(fā)明螺栓型鉚釘?shù)摹般T接”作用機(jī)理不屬于俗稱的“放松”原理?！绱说慕Y(jié)構(gòu)特點與難以實施現(xiàn)場施工的現(xiàn)有技術(shù)常規(guī)傳統(tǒng)型鉚釘?shù)奶攸c是
一致的。
權(quán)利要求
1.一種無法拆卸的螺栓型鉚釘?shù)氖褂梅椒ǎ? 一.無法拆卸的螺栓型鉚釘?shù)慕Y(jié)構(gòu)形式 它包括由常規(guī)螺栓(I)和與之配用的一端呈錐型內(nèi)擴(kuò)口的特殊螺母(2)，以及在該常規(guī)螺栓(I)和該特殊螺母(2)兩者之間的螺紋縫隙中嵌入了具有內(nèi)嵌尖角(P)的坡形止退卡簧⑷； 所述的設(shè)置有內(nèi)嵌尖角P的坡形止退卡簧(K)的材質(zhì)硬度應(yīng)該大于螺栓(I)的材質(zhì)硬度； 所述的坡形止退卡簧(K)下部的斷面夾角(B)應(yīng)該小于常規(guī)螺栓I中螺紋凹槽兩壁的斷面夾角⑷； 所述的特殊螺母(2)的總高度由常規(guī)螺栓(I)與特殊螺母(2)兩者通過常規(guī)螺紋密合接觸部分的高度(H)與增加的錐型內(nèi)擴(kuò)口部分的高度(V)兩者組成，并且，常規(guī)螺紋密合接觸部分的高度(H)應(yīng)該與常規(guī)螺栓(I)所要求配用的普通螺母具有的總高度應(yīng)該相同； 所述的特殊螺母(2)中兩種不同螺紋能夠從其兩端實施相對的先后加工，并且，確保上述的高度01)范圍的螺紋能夠與常規(guī)螺栓(I)實施任何相對位置的密合接觸。
二.無法拆卸的螺栓型鉚釘?shù)氖褂梅椒? a.首先，將常規(guī)螺栓(I)與特殊螺母2按照常規(guī)的方法旋緊在需要鉚合工件的上板塊(3)與工件的下板塊(4)上面； b.然后，將坡形止退卡簧K嵌入在上述的常規(guī)螺栓(I)與特殊螺母(2)的螺紋縫隙中； c.之后，將嵌入在上述的常規(guī)螺栓(I)與特殊螺母(2)的螺紋縫隙中的坡形止退卡簧(K)鎖緊在其中； d.最后，利用普通的扳手倒旋特殊螺母(2)(盡管幾乎旋不動)，迫使設(shè)置在坡形止退卡簧(K)上的其硬度高于常規(guī)螺栓(I)的堅硬而鋒利的嵌入尖角(P)扎進(jìn)常規(guī)螺栓(I)的螺紋凹槽內(nèi)。
全文摘要
一種無法拆卸的螺栓型鉚釘?shù)氖褂梅椒ǎ染哂袑崿F(xiàn)永久性“無法拆卸”的功能(具有與現(xiàn)有鉚釘在地面燒紅鍛打成型的鉚接方式類似的無法拆卸的特征——并非防松的概念)，又能夠在各種施工現(xiàn)場(例如高空或水下)的條件下方便地就地實施”鉚接”(其施工過程與可拆卸的現(xiàn)有常規(guī)的螺栓與螺母緊固方式大同小異)，并且具有總成成本很低(鉚接元件與施工之和低于現(xiàn)有的常規(guī)鉚釘技術(shù))，即“性價比”很高的特點?！挥衅茐牧藰?gòu)成螺栓型鉚釘?shù)慕Y(jié)構(gòu)，才能將其在被使用的鋼構(gòu)結(jié)構(gòu)形式中拆除；它尤其適合于高層或超高層地面與水下框架建筑結(jié)構(gòu)、橋梁、鐵路以及軍工所涉及到的幾乎所有鋼構(gòu)結(jié)構(gòu)形式的工程項目中進(jìn)行現(xiàn)場就地”鉚接”施工與取代原來需要焊接的部位。
文檔編號F16B39/26GK102720747SQ20121020555
公開日2012年10月10日 申請日期2012年6月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月13日
發(fā)明者梁嘉麟 申請人:中國計量學(xué)院