本發(fā)明涉及汽車生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域,尤其是一種雙頭螺柱防松措施及安裝方法。
背景技術(shù):
雙頭螺柱是產(chǎn)品制造中的一種常用物體與物體間連接的方式,汽車裝配也不例外,而螺栓在裝配使用中,防松動(dòng)止退是技術(shù)研究對(duì)象之一?,F(xiàn)有技術(shù)中關(guān)于螺柱鎖緊的結(jié)構(gòu)和方法也比較多,大多是通過外置鎖緊板、鎖緊螺母等輔助部件進(jìn)行鎖緊的,如專利公開號(hào)為CN102829062A,公開的一種螺栓鎖緊防松裝置,螺栓的端部從裝配件中穿過,并在螺栓的端部套裝鎖緊螺母,鎖緊螺母的內(nèi)孔分為螺孔段和錐孔段,其中螺孔段與螺栓螺紋配合,在鎖緊螺母與裝配件之間設(shè)有鎖緊座,鎖緊座由錐套和盤座一體構(gòu)成,這種通過鎖緊螺母與鎖緊座之間的錐面配合,產(chǎn)生螺紋變形,實(shí)現(xiàn)鎖緊。又如專利公告號(hào)為CN201235520U的一種扭力扳手螺栓鎖緊墊片,扭力扳手用于與一扭力設(shè)定裝置組接,通過鎖緊墊圈卡固固定座及調(diào)整螺栓,使調(diào)整螺栓與扭力調(diào)整桿之間的動(dòng)作確實(shí)且不易松脫。再如專利公告號(hào)為CN104132069A一種涉及機(jī)械聯(lián)接領(lǐng)域的雙頭螺柱鎖緊盤,包含內(nèi)環(huán)、外環(huán)、雙頭螺柱和螺母;內(nèi)環(huán)的外表面設(shè)有兩級(jí)錐面,外環(huán)的內(nèi)表面與內(nèi)環(huán)的外表面對(duì)應(yīng)吻合,內(nèi)環(huán)和外環(huán)通過多個(gè)雙頭螺柱連接,雙頭螺柱對(duì)應(yīng)位于內(nèi)環(huán)法蘭面外的一頭連接有配套的墊片和螺母。
目前汽車發(fā)動(dòng)機(jī)安裝排氣歧管及其它零部件的連接部位,基本上都采用國(guó)標(biāo)類雙頭螺栓進(jìn)行連接,便于批量生產(chǎn)時(shí)的裝配,在安裝時(shí),多采用專用套筒+氣動(dòng)工具,先將雙頭螺柱裝入專用套筒內(nèi),然后再對(duì)準(zhǔn)螺柱安裝孔進(jìn)行安裝,到位后開啟氣動(dòng)工具的反轉(zhuǎn)退出專用套筒工具,在退出氣動(dòng)工具反轉(zhuǎn)的同時(shí),會(huì)將雙頭螺柱往松開的方向旋轉(zhuǎn),無形中消減了雙頭螺柱的擰緊扭力。這種螺栓及安裝方法存在著明顯的缺點(diǎn):如雙頭螺柱中間部位是光桿結(jié)構(gòu),裝配雙頭螺柱只能靠氣動(dòng)工具的工裝擰緊摩擦力進(jìn)行裝配,且擰緊扭力?。浑p頭螺柱沒有防松設(shè)置,擰緊扭力只靠螺紋之間的摩擦系數(shù)來保證;安裝復(fù)雜,氣動(dòng)工具需正反換向作業(yè)才能完成安裝,工作效率低;氣動(dòng)工具正反換向頻繁,導(dǎo)致工具磨損嚴(yán)重;更嚴(yán)重的是雙頭螺柱很容易松動(dòng),造成排氣歧管密封不嚴(yán),直接導(dǎo)致廢氣排向大氣,造成污染,因排氣歧管的廢氣溫度較高,達(dá)500-800℃,直如果接排向發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)艙內(nèi),容易造成火燒車。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是為了解決帶渦輪增壓器發(fā)動(dòng)機(jī)、排氣歧管等零部件因安裝的雙頭螺柱松動(dòng)而導(dǎo)致漏氣的問題,提供一種結(jié)構(gòu)合理、安裝方便的雙頭螺柱防松措施及安裝方法,以提高帶渦輪增壓器發(fā)動(dòng)機(jī)排氣歧管的密封性,達(dá)到環(huán)保要求的同時(shí)滿足不同類型發(fā)動(dòng)機(jī)排氣系統(tǒng)的安裝,無論是自然吸氣還是渦輪增壓形式的發(fā)動(dòng)機(jī)。
本發(fā)明的上述技術(shù)問題主要是通過下述技術(shù)方案得以解決的:一種雙頭螺柱防松措施及安裝方法,包括具有第一螺紋段和第二螺紋段的雙頭螺桿體、鋼球,其特征是所述的雙頭螺桿體的中間部位設(shè)有橫截面為正六邊形的中間扳手體,第一螺紋段外端部設(shè)有端部扳手體,第二螺紋段外端部設(shè)有凹孔,由凹孔構(gòu)成薄壁體;安裝時(shí),先將鋼球放入與第二螺紋段配合的螺紋沉孔內(nèi),再將第二螺紋段旋入其中,通過鋼球的作用使薄壁體外撐膨脹到所在的橫向螺紋沉孔壁上。
本技術(shù)方案尤其針對(duì)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)主題進(jìn)行設(shè)計(jì),因帶渦輪增壓器的發(fā)動(dòng)機(jī)比普通自然吸氣發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣溫度高且模態(tài)振動(dòng)也強(qiáng)烈些,而排氣歧管安裝雙頭螺柱松動(dòng)的原因主要是熱脹冷縮導(dǎo)致,發(fā)動(dòng)機(jī)長(zhǎng)時(shí)時(shí)間運(yùn)行后,安裝排氣歧管的雙頭螺柱、氣缸蓋螺紋孔、排氣歧管墊片以及排氣歧管等都受到熱脹冷縮而產(chǎn)生不同的變化,再加上外載荷有振動(dòng)、變化、材料高溫蠕變等會(huì)造成摩擦力減少,螺紋副中正壓力在某一瞬間消失、摩擦力至零,從而使螺紋聯(lián)接松動(dòng)。本方案利用中間扳手體對(duì)雙頭螺桿體進(jìn)行一端緊固使力,一般先安裝第二螺紋段,而該端因設(shè)置了薄壁體,在鋼球的作用下向外自然膨脹,從而使雙頭螺桿知徹底鎖緊于螺紋沉孔中。
作為優(yōu)選,所述的鋼球的直徑小于與第二螺紋段配合的螺紋沉孔內(nèi)徑,且鋼球直徑大于薄壁體凹孔部位的內(nèi)徑。當(dāng)薄壁體沿口部位接觸到鋼球時(shí),其內(nèi)壁端部被鋼球擠壓,漸漸向外變形,各尺寸的定性適合整個(gè)變形過程。
作為優(yōu)選,所述的在使用扳手或套筒擰緊雙頭螺桿體時(shí),當(dāng)雙頭螺柱體向下旋轉(zhuǎn),其薄壁體開口部位遇上鋼球時(shí),繼續(xù)下旋,使薄壁體自然向外擴(kuò)張。使用時(shí),當(dāng)薄壁體自然向外擴(kuò)張且繼續(xù)下旋直到雙頭螺桿擰緊止。
作為優(yōu)選,所述的薄壁體外徑小于第二螺紋段的螺紋底徑,薄壁體的長(zhǎng)度小于薄壁體外徑的三分之一。合理的薄壁體外徑和長(zhǎng)度是雙頭螺桿與螺紋沉孔鎖緊的保證。
作為優(yōu)選,所述的端部扳手體的最大外徑尺寸小于第一螺紋段的螺紋底徑。符合雙頭螺桿工作要求。
本發(fā)明的有效效果是:防止發(fā)動(dòng)機(jī)排氣歧管的模態(tài)振動(dòng)、發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)以及熱脹冷縮、外載荷的振動(dòng)、變化、材料高溫蠕變等等一系列導(dǎo)致排氣歧管的松動(dòng)現(xiàn)象;使帶渦輪增壓器的發(fā)動(dòng)機(jī)排氣歧管密封效果更有保障,直接杜絕了廢氣排向大自然,而造成的空氣污染;不再需要?dú)鈩?dòng)工具正反換向的進(jìn)行裝配雙頭螺柱,只需套筒或扳手等常規(guī)工具擰緊后直接拔出裝配即可,大大提高了工作效率;減少氣動(dòng)工具正反換向量,延長(zhǎng)氣動(dòng)工具使用壽命,降低制造發(fā)動(dòng)機(jī)的成本;避免排氣歧管的高溫廢氣漏向發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)艙內(nèi),降低火燒車事故。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明的一種安裝準(zhǔn)備狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本發(fā)明的一種裝配后狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:1. 端部扳手體,2. 第一螺紋段,3. 中間扳手體,4. 第二螺紋段,5. 薄壁體,6. 鋼球,7. 螺紋沉孔。
具體實(shí)施方式
下面通過實(shí)施例,并結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說明。
參見圖1,本實(shí)施例一種雙頭螺柱防松措施及安裝方法,其主題部件有兩件:即具有第一螺紋段2和第二螺紋段4的雙頭螺桿體、鋼球6。
其中,雙頭螺桿體的中間部位是橫截面為正六邊形的中間扳手體3,第一螺紋段2外端部設(shè)有最大外徑尺寸小于螺紋段底徑的端部扳手體1,而在第二螺紋段4外端部通過凹孔結(jié)構(gòu)構(gòu)成薄壁體5;薄壁體5的外徑小于第二螺紋段4的螺紋底徑,薄壁體5的長(zhǎng)度等于薄壁體外徑的四分之一。鋼球6尺寸要求是:直徑與螺紋沉孔7內(nèi)徑間隙配合,且大于薄壁體5凹孔部位的內(nèi)徑。
安裝時(shí),將鋼球6放入與螺紋沉孔7內(nèi)底端,再把第二螺紋段4旋入其中,使用常規(guī)扳手或套筒旋擰雙頭螺桿體,當(dāng)?shù)诙菁y段4向下旋轉(zhuǎn),其薄壁體5開口部位遇到鋼球6時(shí),繼續(xù)下旋,使薄壁體自然向外擴(kuò)張直到擰緊,由此通過鋼球6的作用使薄壁體4外撐膨脹到所處的螺紋沉孔7橫向壁位置達(dá)到鎖緊。
上述實(shí)施例是對(duì)本發(fā)明的說明,不是對(duì)本發(fā)明的限定,任何對(duì)本發(fā)明的簡(jiǎn)單變換后的結(jié)構(gòu)、工藝均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。