專利名稱：無(wú)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(wú)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(wú)法拆卸的緊固件，因?yàn)?，鉚釘具有在強(qiáng)烈而頻繁震動(dòng)情況下具有永遠(yuǎn)不會(huì)松動(dòng)的特點(diǎn)(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(chǎng)施工，因?yàn)樗仨氃诘孛鏌t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(guò)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(huì)產(chǎn)生脆性應(yīng)力集中的表面焊接工藝參合在其中。國(guó)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(jià)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(chǎng)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(chǎng)，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(chǎng)來(lái)完成鉚接工藝的過(guò)程，是人們一直欲設(shè)法解決的“瓶頸”大問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明之目的提出一種無(wú)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(yǔ)所述的“四兩撥千斤”機(jī)理，設(shè)計(jì)出讓上述的螺栓與螺母實(shí)現(xiàn)不可拆卸的結(jié)構(gòu)形式。——增加了 “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(diǎn)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(wú)法拆卸的特征)，又能夠在包括高空與水下各種施工現(xiàn)場(chǎng)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(yǔ)所說(shuō)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(guò)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(gè)堅(jiān)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(dòng)輸力扳手柄；6 :作為專用工具的螺母型旋緊驅(qū)動(dòng)套筒7 :常規(guī)內(nèi)螺紋；8 :凸起結(jié)構(gòu)。
具體實(shí)施例方式為了實(shí)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(gè)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(guò)通過(guò)金屬板材同時(shí)批量沖壓剪切成型，再經(jīng)過(guò)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(shí)施的鉚接件受到外界的影響而震動(dòng)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(guò)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(shí)特殊螺母2被坡形止退卡簧K卡住的力度也越是大，此時(shí)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(gè)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(duì)位移，該坡形止退卡簧K不會(huì)發(fā)生位移，也就阻止了特殊螺母2發(fā)生松脫趨勢(shì)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(dòng)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(gè)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(guò)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(gè)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(guó)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(shí)施相對(duì)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(shí)施任何相對(duì)位置的密合旋動(dòng)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(guò)，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(méi)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(guò)程中不會(huì)影響坡形止退卡簧K的旋進(jìn)；——通常情況下，在對(duì)坡形止退卡簧K的設(shè)計(jì)時(shí)，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(wú)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(shí)，即對(duì)圖I中上板塊3與下板塊4進(jìn)行“鉚接”時(shí)的方法a.首先，按照?qǐng)DI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?qǐng)DI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(guò)洋釘對(duì)準(zhǔn)該坡形止退卡簧K尾部敲擊的方式實(shí)施鎖緊過(guò)程)的方式讓該坡形止退卡簧K處于不可松動(dòng)的嵌入狀態(tài)；——在坡形止退卡簧K不會(huì)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(huì)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(dòng))，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(jiān)硬而鋒利的的堅(jiān)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(guò)但又旋不動(dòng)即可一如果感到能夠明顯地反向旋動(dòng)了則說(shuō)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(guò)相關(guān)的常規(guī)機(jī)械或機(jī)電專用鎖緊量具兼工具來(lái)確認(rèn))。——最后的最為關(guān)鍵的利用普通扳手施力倒旋特殊螺母2的動(dòng)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(diǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)的，并使得該微量形變來(lái)完成俗語(yǔ)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€(gè)程序過(guò)程當(dāng)中(關(guān)鍵的是后兩個(gè)程序)，完全可以借助上述的過(guò)程機(jī)理設(shè)計(jì)出符合上述過(guò)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(guò)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€(gè)結(jié)構(gòu)徹底破壞掉，因?yàn)椋景l(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(diǎn)與難以實(shí)施現(xiàn)場(chǎng)施工的現(xiàn)有技術(shù)常規(guī)傳統(tǒng)型鉚釘?shù)奶攸c(diǎn)是
一致的。
權(quán)利要求
1.一種無(wú)法拆卸的螺栓型鉚釘?shù)氖褂梅椒ǎ? 一.無(wú)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(guò)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(shí)施相對(duì)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(shí)施任何相對(duì)位置的密合接觸。
二.無(wú)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(dòng))，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(jiān)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(wú)法拆卸的螺栓型鉚釘?shù)氖褂梅椒?，它既具有?shí)現(xiàn)永久性“無(wú)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(wú)法拆卸的特征——并非防松的概念)，又能夠在各種施工現(xiàn)場(chǎng)(例如高空或水下)的條件下方便地就地實(shí)施”鉚接”(其施工過(guò)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(jià)比”很高的特點(diǎn)?！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(xiàng)目中進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)就地”鉚接”施工與取代原來(lái)需要焊接的部位。
文檔編號(hào)F16B39/26GK102720747SQ20121020555
公開日2012年10月10日 申請(qǐng)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(qǐng)人:中國(guó)計(jì)量學(xué)院