本發(fā)明涉及法蘭連接的緊固技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種單側(cè)小角度法蘭連接的緊固裝置及緊固方法。
背景技術(shù):
大型玻璃鋼制品往往分割為幾個(gè)部件,然后通過法蘭來裝配連接。由于產(chǎn)品的外形結(jié)構(gòu)限制,會(huì)出現(xiàn)分割部件之間出現(xiàn)某一側(cè)裝配角度極小的情況,這樣裝配難度極大,通常將裝配件的法蘭開出腰槽,然后進(jìn)行裝配,這樣雖然解決了裝配問題,但法蘭的強(qiáng)度大大降低,甚至可能影響到產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)性能。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種單側(cè)小角度法蘭連接的緊固裝置,解決單側(cè)小角度法蘭因開腰槽實(shí)現(xiàn)裝配導(dǎo)致的法蘭強(qiáng)度降低的問題。
此外,本發(fā)明還提供一種緊固方法。
本發(fā)明通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
一種單側(cè)小角度法蘭連接的緊固裝置,包括與小角度法蘭上螺孔配合的螺栓,還包括安裝在螺栓頭部的螺頭,所述螺頭的外徑小于螺孔的內(nèi)徑,以及與螺栓配合的開口墊片,所述開口墊片的開口內(nèi)徑小于螺頭的外徑,所述開口墊片的外徑大于螺孔的內(nèi)徑。
大型玻璃鋼制品為了生產(chǎn)方便,通常會(huì)分割為幾個(gè)部件單獨(dú)制備,然后采用法蘭連接的方式來組裝,當(dāng)分割部件受外形限制出現(xiàn)某一側(cè)角度過小時(shí),裝配及其困難。
現(xiàn)有技術(shù)中,采用以下幾種方法來解決該問題:
1、把法蘭調(diào)整一定角度來裝配,如圖3所示,該方法的缺點(diǎn)有:1)法蘭面是斜面,防水效果差;2)法蘭角度調(diào)整后,上下兩側(cè)均不方便使用電動(dòng)工具擰緊。
2、將螺栓從下往上穿(即將螺栓由直角法蘭端到小角法蘭端穿過螺孔,使螺栓設(shè)置有螺頭的一端與直角法蘭配合),如圖4所示,從圖中可以看出,當(dāng)產(chǎn)品法蘭某一側(cè)角度過小時(shí),螺栓從下往上穿會(huì)出現(xiàn)螺栓與上半制品干澀的現(xiàn)象,另外制品是無法通過自身攻絲的方式來鎖緊的,必須采用螺母擰緊的方式來鎖緊,所以按圖中方法不能達(dá)到裝配緊固的目的。
3、開腰槽的方式進(jìn)行裝配,如圖5所示,在金屬制品中可以開腰槽以解決螺栓裝配困難的問題,在玻璃鋼產(chǎn)品中,開腰槽是非常困難而且耗時(shí)很長,開腰槽對(duì)產(chǎn)品法蘭強(qiáng)度有一定程度的削弱。
具體地,本發(fā)明所述螺頭具體是指螺栓的扳擰部位,所述螺孔開設(shè)在直角法蘭和小角法蘭上,直角法蘭和小角法蘭上的螺孔對(duì)應(yīng)設(shè)置,所述開口墊片具體是指設(shè)置有缺口的環(huán)形片,所述缺口的寬度與環(huán)形片的中心孔的直徑一致,所述缺口的能夠?qū)崿F(xiàn)開口墊片通過水平移動(dòng)(垂直于螺栓軸向的運(yùn)動(dòng))卡設(shè)在螺栓外壁,所述螺頭的外徑具體是指螺栓扳擰部位的外接圓直徑,所述螺栓的外徑具體是指螺栓扳擰部位以下部位的外徑,所述開口內(nèi)徑具體是指缺口的寬度或開口墊片的中心孔的在直徑,所述小角法蘭具體是指夾角小于60°的法蘭,所述單側(cè)小角度法蘭具體是指兩個(gè)用于連接裝配的法蘭其中一個(gè)為小角法蘭。
本發(fā)明通過將螺孔的內(nèi)徑設(shè)置為大于螺頭的外徑,使得螺頭能夠穿過螺孔,能夠?qū)崿F(xiàn)螺栓反插(螺栓自螺頭端到另一端依次穿過螺孔),與傳統(tǒng)螺栓插入螺孔的方向相反,所述開口墊片的設(shè)置能夠?qū)Σ迦肼菘缀蟮穆菟ㄆ鸬较尬蛔饔茫苊饴菟ㄔ跊]有支撐力的時(shí)候由螺孔向下掉落。
本發(fā)明所述緊固裝置能夠?qū)崿F(xiàn)螺栓由直角法蘭端反插穿過螺孔,通過開口法蘭對(duì)螺栓進(jìn)行限位,再通過螺母擰緊螺栓進(jìn)行固定,不僅能夠避免由小角法蘭端正插需要開設(shè)腰形槽導(dǎo)致的法蘭強(qiáng)度降低的問題,而且螺栓由直角法蘭端正插穿過螺孔不能達(dá)到裝配緊固的目的,有效解決法蘭單側(cè)小角度裝配問題。
進(jìn)一步地,開口墊片的一端設(shè)置有凸起,所述凸起裝配于螺孔內(nèi)。
具體地,所述凸起的外徑小于螺孔的內(nèi)徑,所述凸起裝配于螺孔內(nèi),一方面可減小裝配間隙,另一方面能夠更好地對(duì)開口墊片起到定位作用,使開口墊片能夠快速準(zhǔn)確地對(duì)螺栓進(jìn)行限位。
進(jìn)一步地,所述凸起的外徑比螺頭的外徑大4mm;所述凸起內(nèi)徑比螺栓的外徑大2mm;所述開口墊片的厚度為螺栓外徑的1/5-1/4;所述凸起的高度為法蘭厚度的1/2。
所述法蘭具體是指與凸起嵌入配合的法蘭,具體是指上端的小角法蘭。
所述凸起的高度根據(jù)法蘭的厚度來設(shè)計(jì)的,本發(fā)明中所述的產(chǎn)品法蘭厚度通常為10mm,將凸起的高度設(shè)置為法蘭厚度的1/2,能夠起到固定開口墊片使其不脫落的目的。
進(jìn)一步地,還包括裝配在螺栓上的凸緣墊片和螺母,所述凸緣墊片設(shè)置在螺母和法蘭之間。
具體地,螺栓的一端為螺頭,另一端通過螺母擰緊固定。在使用過程中,螺頭在小角法蘭的上端,所述凸緣墊片和螺母在直角螺母的下端。
進(jìn)一步地,所述凸緣墊片沿其軸線設(shè)置有通孔,所述通孔的孔徑大于螺栓的外徑,所述凸緣墊片的一端設(shè)置有凸緣,所述凸緣裝配于螺孔內(nèi)。
具體地,所述凸緣的外徑小于螺孔的內(nèi)徑。
上述結(jié)構(gòu)使得凸緣能夠插入螺孔內(nèi),所述凸緣墊片對(duì)凸緣插入螺孔起到限位作用。
所述凸緣的設(shè)置可減小螺栓與法蘭之間的裝配間隙,便于工程裝配,且能加強(qiáng)凸緣墊片,使其承受更大的預(yù)緊力,增強(qiáng)緊固效果。
進(jìn)一步地,凸緣墊片的外徑為螺栓外徑的三倍,所述凸緣的外徑比螺頭外徑大4mm,所述凸緣的內(nèi)徑比螺栓的外徑大2mm。
進(jìn)一步地,凸緣墊片的厚度為螺栓外徑的1/5-1/4;所述凸緣的高度為法蘭厚度的1/2。
所述法蘭是與凸緣相嵌入配合的法蘭,具體是指下端的直角法蘭。
所述凸緣的高度根據(jù)法蘭的厚度來設(shè)計(jì)的,本發(fā)明中所述的產(chǎn)品法蘭厚度通常為10mm,將凸緣的高度設(shè)置為法蘭厚度的1/2,能夠起到固定凸緣墊片使其不脫落的目的。
一種緊固方法,包括以下步驟:
1)、將螺栓自直角法蘭端到小角法蘭端穿過螺孔,使螺栓設(shè)置有螺頭的一端在小角法蘭的夾角內(nèi);
2)、將開口墊片安裝在螺栓外側(cè),使開口墊片在螺頭與小角法蘭之間;
3)、將螺栓的另一端固定。
螺栓的另一端具體是指與螺頭相對(duì)的一端。
一種緊固方法,包括以下步驟:
1)、將螺栓自直角法蘭端到小角法蘭端穿過螺孔,使螺栓設(shè)置有螺頭的一端在小角法蘭的夾角內(nèi);
2)、將開口墊片安裝在螺栓外側(cè),使開口墊片在螺頭與小角法蘭之間,將凸起插入設(shè)置在小角法蘭上的螺孔內(nèi);
3)、將螺栓的另一端固定。
一種緊固方法,包括以下步驟:
1)、將螺栓自直角法蘭端到小角法蘭端穿過螺孔,使螺栓設(shè)置有螺頭的一端在小角法蘭的夾角內(nèi);
2)、將開口墊片安裝在螺栓外側(cè),使開口墊片在螺頭與小角法蘭之間;
3)、將凸緣墊片套設(shè)在螺栓的外壁,將凸緣插入直角法蘭上設(shè)置的螺孔內(nèi);
4)、將螺栓的另一端固定。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有如下的優(yōu)點(diǎn)和有益效果:
1、本發(fā)明所述緊固裝置能夠?qū)崿F(xiàn)螺栓由直角法蘭端反插穿過螺孔,通過開口法蘭對(duì)螺栓進(jìn)行限位,再通過螺母擰緊螺栓進(jìn)行固定,不僅能夠避免由小角法蘭端正插需要開設(shè)腰形槽導(dǎo)致的法蘭強(qiáng)度降低的問題,而且螺栓由直角法蘭端正插穿過螺孔不能達(dá)到裝配緊固的目的,有效解決法蘭單側(cè)小角度裝配問題。
2、本發(fā)明所述凸緣的設(shè)置可減小螺栓與法蘭之間的裝配間隙,便于工程裝配,且能加強(qiáng)凸緣墊片,使其承受更大的預(yù)緊力,增強(qiáng)緊固效果。
3、本發(fā)明所述凸起能夠插入螺孔內(nèi),一方面可減小裝配間隙,便于工程裝配,且能加強(qiáng)開口墊片,使其承受更大的預(yù)緊力,增強(qiáng)緊固效果,另一方面能夠更好地對(duì)開口墊片起到定位作用,使開口墊片能夠快速準(zhǔn)確地對(duì)螺栓進(jìn)行限位。
4、本發(fā)明所述的緊固方法中螺栓插入螺孔的方式與傳統(tǒng)方式完全相反,通過對(duì)螺栓與螺孔的尺寸進(jìn)行重新設(shè)計(jì),克服了現(xiàn)有技術(shù)中螺栓只能由與螺頭相對(duì)的一端插入螺孔的技術(shù)偏見,不僅有效解決了法蘭單側(cè)小角度裝配問題,而且避免了開設(shè)腰形槽導(dǎo)致的法蘭強(qiáng)度降低的問題。
附圖說明
此處所說明的附圖用來提供對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的進(jìn)一步理解,構(gòu)成本申請的一部分,并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的限定。在附圖中:
圖1是緊固裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是緊固裝置應(yīng)用于小角度法蘭連接的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是現(xiàn)有裝配圖一;
圖4是現(xiàn)有裝配圖二;
圖5是現(xiàn)有裝配圖三。
附圖中標(biāo)記及對(duì)應(yīng)的零部件名稱:
1-螺栓,2-開口墊片,3-凸緣墊片,4-螺母,5-螺孔,6-小角法蘭,7-直角法蘭,11-螺頭,21-凸起,31-通孔,32-凸緣。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,下面結(jié)合實(shí)施例和附圖,對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明,本發(fā)明的示意性實(shí)施方式及其說明僅用于解釋本發(fā)明,并不作為對(duì)本發(fā)明的限定。
實(shí)施例1:
如圖1、圖2所示,一種單側(cè)小角度法蘭連接的緊固裝置,包括與小角度法蘭上螺孔5配合的螺栓1,還包括安裝在螺栓1頭部的螺頭11,所述螺頭11的外徑小于螺孔5的內(nèi)徑,以及與螺栓1配合的開口墊片2,所述開口墊片2的開口內(nèi)徑小于螺頭11的外徑,所述開口墊片2的外徑大于螺孔5的內(nèi)徑。
所述螺栓1一端為螺頭11,采用開口墊片2進(jìn)行限位,另一端可以通過螺母4擰緊,也可以通過其它方式固定。
具體地,所述開口墊片2的開口內(nèi)徑比螺栓1的外徑大2mm,螺孔5的內(nèi)徑比螺頭11的外徑大6mm。
本實(shí)施例所述緊固裝置的緊固方法:包括以下步驟:
1)、將螺栓1自直角法蘭7端到小角法蘭6端穿過螺孔5,使螺栓1設(shè)置有螺頭11的一端在小角法蘭6的夾角內(nèi);
2)、將開口墊片2的安裝在螺栓1外側(cè),然后將螺栓1下降,與開口墊片2貼緊使開口墊片2在螺頭11與小角法蘭6之間;
3)、用螺母4擰緊螺栓1。
所述直角法蘭7、小角法蘭6的均厚度為10mm。
實(shí)施例2:
如圖1、圖2所示,本實(shí)施例基于實(shí)施例1,還包括凸緣墊片3,所述凸緣墊片3沿其軸線設(shè)置有通孔31,所述通孔31的孔徑大于螺栓1的外徑,所述凸緣墊片3的一端設(shè)置有凸緣32,所述凸緣32的外徑小于螺孔5的內(nèi)徑。
具體地,所述凸緣墊片3的外徑為螺栓1外徑的三倍,所述凸緣32的外徑比螺頭11外徑大4mm,所述凸緣32的內(nèi)徑比螺栓1的外徑大2mm;所述凸緣墊片3的厚度為螺栓1外徑的1/5-1/4;所述凸緣32的高度為法蘭厚度的1/2。
本實(shí)施例所述緊固裝置的緊固方法:包括以下步驟:
1)、將螺栓1自直角法蘭7端到小角法蘭6端穿過螺孔5,使螺栓1設(shè)置有螺頭11的一端在小角法蘭6的夾角內(nèi);
2)、將開口墊片2的套設(shè)在螺栓1外壁,使開口墊片2在螺頭11與小角法蘭6之間;
3)、將凸緣墊片3套設(shè)在螺栓1的外壁,將凸緣32插入直角法蘭7上設(shè)置的螺孔5內(nèi);
4)、用螺母4擰緊螺栓1。
實(shí)施例3:
如圖1、圖2所示,本實(shí)施例基于實(shí)施例1或?qū)嵤├?,所述開口墊片2的一端設(shè)置有凸起21,所述凸起21的外徑小于螺孔5的內(nèi)徑。
具體地,所述凸起21的外徑比螺頭11的外徑大4mm;所述凸起21內(nèi)徑比螺栓1的外徑大2mm;所述開口墊片2的厚度為螺栓1外徑的1/5-1/4;所述凸起21的高度為法蘭厚度的1/2。
本實(shí)施例所述緊固裝置的緊固方法:包括以下步驟:
1)、將螺栓1自直角法蘭7端到小角法蘭6端穿過螺孔5,使螺栓1設(shè)置有螺頭11的一端在小角法蘭6的夾角內(nèi);
2)、將開口墊片2的安裝在螺栓1外側(cè),使開口墊片2在螺頭11與小角法蘭6之間,將凸起21插入設(shè)置在小角法蘭6上的螺孔5內(nèi);
3)、用螺母4擰緊螺栓1。
以上所述的具體實(shí)施方式,對(duì)本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說明,所應(yīng)理解的是,以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式而已,并不用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。