使用具有纵向凹槽的可变形套筒的螺栓连接接头的制作方法

技术特征：
1.一种零间隙螺栓连接接头，其包括用螺栓和套筒组件紧固在一起的夹紧部件和螺栓接收构件，所述螺栓连接接头包括：夹紧部件，所述夹紧部件具有上面和穿过其中提供的孔隙，所述孔隙具有孔隙直径，所述孔隙限定夹紧部件孔隙壁；螺栓接收构件，所述螺栓接收构件具有沉孔，所述沉孔具有等于所述孔隙直径的沉孔直径，所述沉孔限定沉孔壁和沉孔底表面，以及与所述沉孔同轴且同心的通孔，所述沉孔与所述夹紧部件的所述孔隙对准；以及螺栓和套筒组件，所述螺栓和套筒组件包括螺栓，所述螺栓具有头部，所述头部的宽度大于所述孔隙直径的所述宽度，所述头部与所述夹紧部件的所述上面邻接接合，以及轴，所述轴从所述头部延伸，所述轴具有轴螺纹部分，所述轴螺纹部分与所述头部纵向间隔开，所述螺纹部分延伸到所述螺栓接收构件的所述通孔中，以及轴非螺纹部分，所述轴非螺纹部分被设置在所述头部与所述轴螺纹部分之间，以及肩部，所述肩部形成在所述轴非螺纹部分上；套筒，所述套筒具有限定套筒外径的套筒外表面，以及接触所述肩部的套筒内表面，所述套筒具有套筒第一端，与所述套筒第一端相对的套筒第二端，套筒通孔，所述套筒通孔限定具有套筒内径的套筒内表面，其中所述套筒内表面接触所述肩部，至少一个纵向凹槽，所述至少一个纵向凹槽在所述套筒内表面中一体地形成，其中所述至少一个纵向凹槽至少部分地在所述套筒第一端和所述套筒第二端之间延伸，当所述套筒定位在所述夹紧部件的所述孔隙内并且在所述螺栓接收构件的所述沉孔内时，所述螺栓和套筒组件将所述夹紧部件和所述螺栓接收构件紧固在一起以形成所述螺栓连接接头，使得在所述套筒外表面与所述夹紧部件孔隙壁和螺栓接收构件沉孔壁两者之间存在零间隙配合。2.如权利要求1所述的螺栓连接接头，其中所述套筒第二端邻接地接合所述螺栓接收构件沉孔的所述底表面。3.如权利要求1所述的螺栓连接接头，其中所述套筒第一端接触所述肩部，并且其中所述套筒第二端接触所述螺栓螺纹部分。4.如权利要求1所述的螺栓连接接头，其中所述套筒外径小于所述夹紧部件孔隙直径和所述螺栓接收构件沉孔直径两者，从而允许所述套筒插入所述夹紧部件孔隙和所述螺栓接收构件沉孔两者中。5.如权利要求1所述的螺栓连接接头，其中形成在所述套筒内表面上的所述至少一个纵向凹槽提供较小的接触面积，并且因此与在常规螺栓肩部和不带所述至少一个纵向凹槽的常规套筒之间具有较高水平的摩擦的较大接触面积相比，在安装期间在所述螺栓肩部和
所述套筒内表面之间提供减小水平的摩擦。6.如权利要求5所述的螺栓连接接头，其中所述较小接触面积允许当在安装期间向所述螺栓施加足以使所述套筒变形到所述夹紧部件孔隙和所述螺栓接收构件沉孔中的负荷时，在所述套筒的所述内表面和所述螺栓肩部之间实现期望水平的摩擦。7.如权利要求5所述的螺栓连接接头，其中与在安装过程期间使不带凹槽的常规套筒变形以在所述套筒外表面与所述夹紧部件孔隙壁和所述螺栓接收构件沉孔壁两者之间提供零间隙所需的拉伸负荷相比，所述螺栓与所述套筒内表面两者之间所述减小水平的摩擦还减小了使所述套筒变形所需的施加到所述螺栓的拉伸负荷。8.如权利要求5所述的螺栓连接接头，其中与施加到不带所述至少一个纵向凹槽的常规套筒的轴向负荷相比，在安装期间所述套筒内表面和所述螺栓肩部之间所述减小水平的摩擦进一步导致施加到所述套筒的轴向负荷更小，所述套筒压靠在所述螺栓接收构件的所述沉孔底表面上。9.如权利要求1所述的螺栓连接接头，其中所述螺栓连接接头适应所述夹紧部件孔隙和所述螺栓接收构件沉孔之间的未对准，同时保持所述套筒与所述夹紧部分孔隙壁和所述沉孔壁两者之间的零间隙。10.如权利要求9所述的螺栓连接接头，其中当所述螺栓连接接头受到工作负荷时，所述夹紧部件相对于所述螺栓接收构件的滑移最小化，其中工作负荷是在所述螺栓连接接头的使用寿命期间在安装之后施加到所述螺栓连接接头的预期负荷。11.如权利要求1所述的螺栓连接接头，其中所述至少一个凹槽包括：在安装过程期间在套筒的变形期间用于移位的材料的空隙。12.如权利要求1所述的螺栓连接接头，其中在具有带有至少一个纵向凹槽的套筒的螺栓连接接头中在夹紧部件孔隙壁和螺栓接收构件沉孔壁上施加的径向负荷小于在具有不带所述至少一个纵向凹槽的所述套筒的所述螺栓连接接头中施加的径向负荷。13.如权利要求12所述的螺栓连接接头，其中与具有不带至少一个纵向凹槽的常规套筒的螺栓连接接头中的摩擦水平相比，减小的径向负荷导致所述套筒与所述夹紧部件和所述螺栓接收构件沉孔两者之间的摩擦水平更小。14.如权利要求12所述的螺栓连接接头，其中在将所述螺栓和套筒组件安装在所述夹紧部件和所述螺栓接收构件中以形成所述螺栓连接接头期间，与安装具有不带至少一个纵向凹槽的套筒的常规螺栓
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套筒组件所需的螺栓的拉伸强度能力相比，使所述套筒变形需要较小百分比的螺栓的拉伸强度能力。15.如权利要求14所述的螺栓连接接头，其中使所述套筒变形所需的所述较小百分比的螺栓的拉伸强度能力允许制造小于m8螺栓的螺栓尺寸。16.如权利要求1所述的螺栓连接接头，不止一个凹槽在所述套筒的所述内表面上以纵向平行的布置间隔开。17.如权利要求16所述的螺栓连接接头，其中所述可变形套筒还包括：多个凹槽，所述多个凹槽相对于所述套筒的纵向中心轴线彼此等距地间隔开。18.如权利要求1所述的螺栓连接接头，其中所述至少一个纵向凹槽是径向窄而轴向深的。19.如权利要求1所述的螺栓连接接头，其中所述至少一个纵向凹槽是径向宽而轴向浅
的。20.如权利要求1所述的螺栓连接接头，其中：1.所述螺栓接收构件的所述通孔是有螺纹的，并且所述螺栓的所述螺纹部分与所述螺栓接收构件的所述通孔螺纹接合；或者2.所述螺栓接收构件的所述通孔是无螺纹的，并且所述螺栓的所述螺纹部分延伸穿过所述通孔并且与螺纹螺母螺纹接合。

技术总结
一种提供“零间隙”配合的螺栓连接接头，所述螺栓连接接头由包括肩部的螺栓形成，所述肩部在安装期间工作以使可变形套筒冷成型。所述螺栓连接接头将螺栓接收构件接合到夹紧部件。可使用一个或多个螺栓连接接头，并且当安装所述螺栓时，所述螺栓中的每一者上的肩部扩张可变形套筒，直到所述套筒的外径接触所述夹紧部件中的通孔的内壁。所述可变形套筒中的每一者在其内表面上包括至少一个凹槽或沟槽，所述凹槽或沟槽导致所述夹紧部件的内壁和所述螺栓接收构件上的径向负荷减小，并且所述套筒与所述夹紧部件和设置在所述螺栓接收构件内的沉孔两者之间的摩擦较小，由此允许使所述套筒变形所需的螺栓的拉伸强度能力的百分比较小。形所需的螺栓的拉伸强度能力的百分比较小。形所需的螺栓的拉伸强度能力的百分比较小。


技术研发人员：加里
受保护的技术使用者：阿久曼特知识产权有限公司
技术研发日：2020.03.12
技术公布日：2021/11/28