一种防松螺栓的制作方法

1.本实用新型涉及螺栓防松领域，尤其涉及一种防松螺栓。


背景技术：

2.螺栓螺母螺栓等紧固件是用于机械部件连接的主要结构形式。普通的紧固件，在受到振动的情况下容易松动，导致设备故障甚至可能引发安全事故，造成财产损失，威胁人身安全，所以紧固件的防松问题，越来越受到重视。对于螺栓螺母连接，现在已经有多款防松螺母，可以防止松动。比如日本的哈德洛克螺母，以及国内的专利号为zl201921759245.7的一种防松螺母和专利号为zl202022724638.3的一种螺母组件。但是，还有许多的机械结构中，背面不方便操作，无法使用螺母，需要使用螺栓连接，所以，需要螺栓本身设有防松结构。现有的防松螺栓技术中，有的还是需要从背面进行操作，如申请号为201921136541.1的一种新型防震防松螺栓；有的防松螺栓用于盲孔中，但是对盲孔加工的深度要求很高，否则太浅可能拧不紧，太深则达不到防松效果，比如申请号为201910489693.8的一种防松螺栓和申请号为201620836892.3的一种高强度防松防震内六角螺栓。


技术实现要素：

3.本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种结构简单、易于制造、方便使用、方便拆卸、防松效果佳的防松螺栓。
4.本实用新型所采用的技术方案是：本实用新型包括栓体和抽芯杆，所述栓体包括头部和杆部，所述杆部外周设有外螺纹，所述杆部尾端开设有若干纵向的扩张槽，所述栓体开设有通孔，所述通孔贯穿所述头部和所述杆部，所述抽芯杆安装在所述通孔内，所述通孔包括圆柱孔a段以及圆台孔c段,所述c段的横截面直径小的一端与所述a段连接，所述抽芯杆包括圆柱体b段和圆台体d段，所述d段横截面直径小的一端与所述b段连接，所述抽芯杆的b段从所述通孔底端向所述头部插入后，将防松螺栓拧入需要连接的工件的螺纹孔中，达到规定扭矩后，用工具将所述b段向外拉拔，此时所述d段外表面开始挤压所述c段内壁，使所述杆部底部向外扩张，直至所述杆部底部的外螺纹与工件的内螺纹顶紧后，继续加大对所述b段的拉力，所述b段与所述d段连接部位断开，所述d段留在通孔内，完成紧固。
5.优化地，所述b段横截面积小于所述a段。
6.优化地，所述d段由上至下的横截面积直径递增，所述d段底端的横截面积大于所述c段横截面积小的一端。
7.优化地，所述杆部的外周在所述a段与所述c段连接处开设有环形槽，以利于所述杆部尾端向外扩张。
8.进一步优化地，所抽芯杆长度大于所述栓体，所述b段顶部高于所述头部所在水平面。
9.进一步优化地，所述b段超出所述头部的部分设有外螺纹，以增大专用工具拉拔时的摩擦力或使用配套螺母来提供向外拉力。
10.进一步优化地，所述b段超出所述头部的部分开设有防滑槽，以增大专用工具拉拔时的摩擦力或使用配套螺母来提供向外拉力。
11.所述抽芯杆在所述b段与所述d段连接处设有断裂部，以利于芯杆断裂处尽量靠近残留的圆锥体。
12.本实用新型的有益效果：本实用新型使用方便，拧入和拆卸过程只需在螺栓头部侧操作即可，无需在螺栓头部的背面操作，适合使用在安装的工件为螺纹盲孔的场合，以及在工件背面无法操作和操作困难的场合；并且防松效果好，安装完成后，所述抽所述芯杆的所述d段与所述通孔的所述c段内壁之间相互挤压，导致螺栓杆部尾端的外螺纹与工件的内螺纹之间形成了很大的摩擦力，所以防松效果好；本实用新型易于达到轻量化的设计，安装完成后，所述b段被拉断丢弃，减轻了部件的重量。
附图说明
13.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
14.图1为本实用新型的结构示意图；
15.图2为本实用新型所述栓体的结构示意图；
16.图3为本实用新型所述栓体的剖视图；
17.图4为本实用新型所述抽芯杆的结构示意图；
18.图5为本实用新型工作状态示意图；
19.图6为本实用新型测试数据表；
20.图7为本实用新型测试数据线性图。
具体实施方式
21.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
22.如图1至图4所示，包括栓体1和抽芯杆2，所述栓体1包括头部3和杆部4，所述杆部4外周设有外螺纹，所述杆部4尾端开设有若干纵向的扩张槽5，所述栓体1开设有通孔6，所述通孔6贯穿所述头部3和所述杆部4，所述抽芯杆2安装在所述通孔6内，所述通孔6包括圆柱孔a段7以及圆台孔c段8,所述c段8的横截面直径小的一端与所述a段7连接，所述抽芯杆2包括圆柱体b段9和圆台体d段10，所述d段10横截面直径小的一端与所述b段9连接，所述抽芯杆2的b段9从所述通孔6底端向所述头部3插入后，将防松螺栓拧入需要连接的工件的螺纹孔中，达到规定扭矩后，用工具将所述b段9向外拉拔，此时所述d段10外表面开始挤压所述c段8内壁，使所述杆部4底部向外扩张，直至所述杆部4底部的外螺纹与工件的内螺纹顶紧后，继续加大对所述b段9的拉力，所述b段9与所述d段10连接部位断开，所述d段10留在通孔6内，完成紧固。
23.如图5所示，本实用新型在实施时，所述b段9横截面积小于所述a段7，所述d段10由上至下的横截面积直径递增，所述d段10底端的横截面积大于所述c段8横截面积小的一端，所述杆部4的外周在所述a段7与所述c段8连接处开设有环形槽11，以利于所述杆部4尾端向外扩张，所抽芯杆2长度大于所述栓体1，所述b段9顶部高于所述头部3所在水平面，方便对所述b段9进行向外拉取的操作，所述抽芯杆2在所述b段9与所述d段10连接处设有断裂部13，以利于芯杆断裂处尽量靠近残留的圆台体。
24.实现所述b段9向外拉取可采用多种方式，如通过外螺纹与螺母配合或使用专用工具夹取，本实施例中，采用专用工具进行夹取，拉拔工具夹紧所述b段9超出所述头部3的部分,向外拉拔，此时所述d段10外表面开始挤压所述c段8内壁，使所述杆部4底部向外扩张直至所述杆部4底部的外螺纹与工件的内螺纹顶紧后，继续加大对所述b段9的拉力，所述b段9与所述d段10连接部位断开，所述d段10留在通孔6内完成紧固，当需要拆卸时，先用一根直径略小于所述通孔6的圆杆，将留在所述c段8内的所述d段10向内推，直至所述d段10与所述c段8内壁之间的压力消失，即可拧松螺栓至完全拆。
25.如图6所示，本实用新型在横向振动检测设备中进行检测的结果；
26.参数设定：测试标准：gb/t 10431-2008紧固件横向振动试验方法，振幅为：1mm，振动频率为：12.5hz，副扭矩为：45nm，初始轴力：36kn
±
1.5kn；
27.测试数据如下：
28.1、初始轴力为：36.03kn，振动周期为振动周期为200测试结果为螺栓轴力的衰减率为：4.32％，振动周期为振动周期为500测试结果为螺栓轴力的衰减率为：5.09％，振动周期为振动周期为1000测试结果为螺栓轴力的衰减率为：5.47％，振动周期为振动周期为1500测试结果为螺栓轴力的衰减率为：6.29％，振动周期为振动周期为2000测试结果为螺栓轴力的衰减率为：6.81％；
29.2、初始轴力为：35.47kn，振动周期为振动周期为200测试结果为螺栓轴力的衰减率为：3.23％，振动周期为振动周期为500测试结果为螺栓轴力的衰减率为：3.87％，振动周期为振动周期为1000测试结果为螺栓轴力的衰减率为：4.35％，振动周期为振动周期为1500测试结果为螺栓轴力的衰减率为：4.62％，振动周期为振动周期为2000测试结果为螺栓轴力的衰减率为：4.96％；
30.3、初始轴力为：36.33kn，振动周期为振动周期为200测试结果为螺栓轴力的衰减率为：4.74％，振动周期为振动周期为500测试结果为螺栓轴力的衰减率为：5.50％，振动周期为振动周期为1000测试结果为螺栓轴力的衰减率为：5.87％，振动周期为振动周期为1500测试结果为螺栓轴力的衰减率为：6.01％，振动周期为振动周期为2000测试结果为螺栓轴力的衰减率为：6.02％；
31.4、初始轴力为：36.31kn，振动周期为振动周期为200测试结果为螺栓轴力的衰减率为：5.43％，振动周期为振动周期为500测试结果为螺栓轴力的衰减率为：6.09％，振动周期为振动周期为1000测试结果为螺栓轴力的衰减率为：6.42％，振动周期为振动周期为1500测试结果为螺栓轴力的衰减率为：7.17％，振动周期为振动周期为2000测试结果为螺栓轴力的衰减率为：7.57％；
32.5、初始轴力为：35.89kn，振动周期为振动周期为200测试结果为螺栓轴力的衰减率为：4.93％，振动周期为振动周期为500测试结果为螺栓轴力的衰减率为：5.34％，振动周
期为振动周期为1000测试结果为螺栓轴力的衰减率为：5.94％，振动周期为振动周期为1500测试结果为螺栓轴力的衰减率为：6.19％，振动周期为振动周期为2000测试结果为螺栓轴力的衰减率为：6.90％。
33.通过测试可得本实用新型的夹紧力衰减率均低于10％，而现有技术中同样的测试条件下的夹紧力的衰减率在25％至30％，所以本实用新型的防松性能远高于现有产品。
34.如图7所示，上述第二至第五次测试结果在测试过程中夹紧力的衰减曲线图随着振动周期的提升近乎重合，进一步的展示本实用新型的防松性能的优势。
35.以上对本实用新型的较佳实施例进行了具体说明，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所做的等效结构变化，或直接间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。