專利名稱：嵌入式絕緣膨脹螺母的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電氣機(jī)械固定連接的結(jié)構(gòu)件，可用于地鐵電線橋架、電氣化鐵路、變電站、發(fā)電站、橋梁等必需絕緣防泄漏的重要電氣工程中緊固連接部件。
膨脹螺母和螺栓普遍用作固定連接各種部件。已有的膨脹螺母、螺栓各式各樣，有螺母?jìng)?cè)壁開槽的，有螺母套在螺栓上的金屬膨脹螺母、螺栓;也有塑料或尼龍的非金屬膨脹螺母。各種各樣的膨脹螺母、螺栓分別有其優(yōu)點(diǎn)，也各自存在著不足。為克服一些膨脹螺母、螺栓的不足，中國(guó)專利90226655.1《嵌入式膨脹螺母》公開了一種主體內(nèi)采用錐銷配合，不需配用螺栓就能實(shí)現(xiàn)膨脹螺母自身與連接件緊固的膨脹螺母。其優(yōu)點(diǎn)是，不會(huì)出現(xiàn)將已嵌入緊固件體內(nèi)的螺母主體拉脫;膨脹螺母可預(yù)埋在連接件內(nèi)而無凸出邊壁，從而可以用通用的工具緊固與膨脹螺母相配的各種規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)化的螺栓。這是一種較受歡迎的緊固結(jié)構(gòu)件。然而，這種使用方便，緊固部件堅(jiān)實(shí)的金屬膨脹螺母卻不能應(yīng)用在需絕緣，防泄漏的電氣工程中緊固連接部件。為了克服這種不足，適應(yīng)電氣工程需要，本發(fā)明改進(jìn)并提供了一種既能堅(jiān)實(shí)緊固連接部件，又能防漏電的嵌入式絕緣膨脹螺母。
本發(fā)明的目的是，在金屬嵌入式膨脹螺母的外層滾花或刻槽或制成節(jié)狀，然后涂敷或成型絕緣外包套，制成既保留金屬嵌入式膨脹螺母優(yōu)點(diǎn)，又絕緣防漏電的嵌入式絕緣膨脹螺母，從而滿足地鐵電線橋架、電氣化鐵路、發(fā)電站、變電站、橋梁等電器工程需要。
本發(fā)明嵌入式絕緣膨脹螺母主要由金屬嵌入式膨脹螺母、螺母外壁上的滾花或槽或節(jié)以及涂敷或成型在金屬嵌入式膨脹螺母外的絕緣外包套構(gòu)成。為保證緊固部件的堅(jiān)實(shí)，嵌入式膨脹螺母采用金屬制造。金屬螺母的外壁滾花或刻槽或制成節(jié)狀，然后再涂敷或成型絕緣外包套。絕緣外包套的成型可直接在嵌入式膨脹螺母外注塑成型，也可先注塑成型成包套，然后套在嵌入式膨脹螺母外。絕緣外包套采用塑料、橡膠、尼龍或其它絕緣材料制成。這樣制成的嵌入式絕緣膨脹螺母配用通用性螺栓連接緊固件，既牢固、美觀，又絕緣、方便。
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明所述的嵌入式絕緣膨脹螺母的結(jié)構(gòu)和工作原理作詳細(xì)描述。


圖1是本發(fā)明嵌入式絕緣膨脹螺母的結(jié)構(gòu)圖。
圖2是本發(fā)明嵌入式絕緣膨脹螺母嵌入連接物緊固時(shí)的示意圖。
圖3是本發(fā)明嵌入式絕緣膨脹螺母連接緊固件時(shí)的連接示意圖。
圖1中，本發(fā)明嵌入式絕緣膨脹螺母主要包括螺母主體外層的絕緣包套1、金屬螺母主體5、金屬錐銷6。其中，螺母主體呈圓柱形。其中心具有通孔，該通孔的前端帶有角度為θ的錐度，中間為直孔，后端帶有通用規(guī)格的內(nèi)螺紋4，在螺母主體5的前端外側(cè)壁上滾花或刻槽或制成多節(jié)3，以增加螺母與連接物之間的摩擦力。主體5外的絕緣包套1與主體5外形相配，并與主體外壁相貼緊。前端的頂部是定位臺(tái)階2，它的作用是供絕緣膨脹螺母在嵌入連接件的適配孔時(shí)作定位用。在金屬螺母主體5的前端側(cè)壁上帶有開口槽7，以便于該部分側(cè)壁在錐銷6頂進(jìn)時(shí)作徑向膨脹。所述的錐銷6為實(shí)心圓柱體，其一端也帶有錐角為θ的錐度，另一端為圓柱形，其外徑與螺母主體5的通孔適配，可以將銷6放入螺母主體5的通孔中，使其帶錐度一端與螺母主體5的前端帶錐度的內(nèi)孔相適配。使用本發(fā)明嵌入式絕緣膨脹螺母時(shí)，參見圖2先將具有絕緣外包套1的螺母主體5適配地放入連件8上預(yù)先打好的孔中，使帶內(nèi)螺紋4的螺母主體5的一端朝外，而帶有定位臺(tái)階2的一端嵌入適配孔中，然后將錐銷6從螺母主體5的后端孔內(nèi)放入，并用柱桿伸入孔內(nèi)敲擊錐銷6的后端，將錐銷6頂向帶錐度的內(nèi)孔。由于錐銷角均為θ角，所以，隨著錐銷6的不斷頂進(jìn)，螺母主體5的前端帶開口槽7的側(cè)壁作徑向膨脹，和側(cè)壁緊貼的絕緣外包套1也作徑向膨脹，結(jié)果塑料或橡膠或尼龍外包套1的外側(cè)緊密與連件8吻接，而包套的內(nèi)壁與螺母主體5外壁上的滾花或刻槽或多節(jié)3咬死，從而使金屬螺母主體5牢固地絕緣緊固在所需連接構(gòu)件8的不同位置上。圖3表示利用上述預(yù)先埋置的絕緣膨脹螺母與另一結(jié)構(gòu)件9絕緣連接的實(shí)施。即利用與螺母主體5內(nèi)螺紋4相適配的通用螺栓10，穿過另一個(gè)需連接的連接構(gòu)件9，墊上絕緣墊圈11，然后旋入預(yù)埋的膨脹螺母主體5的內(nèi)螺紋4上，擰緊，便實(shí)現(xiàn)了構(gòu)件間的絕緣緊固連接。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是，螺母主體仍采用高強(qiáng)度金屬制成，故連接構(gòu)件堅(jiān)實(shí)，牢固。其次，本發(fā)明所述的嵌入式絕緣膨脹螺母保留了嵌入式膨脹螺母的優(yōu)點(diǎn)，也滿足了電氣工程施工的要求，從而克服了以往電氣施工絕緣固定連接構(gòu)件難度大，工序復(fù)雜，成本高的缺點(diǎn)。是一種實(shí)用、方便、節(jié)省原材料、安全可靠、拉脫力大的絕緣膨脹螺母?？蓮V泛應(yīng)用于地鐵電線橋架、電氣化鐵路、發(fā)電站、變電站、橋梁等電氣工程。
本發(fā)明的實(shí)施例敘述如下嵌入式膨脹螺母主體5采用強(qiáng)度大的金屬材料制成。如不銹鋼、各種牌號(hào)的高強(qiáng)度鋼材。螺母主體5外徑為D，定位臺(tái)階2外徑D1＝＝(0.7-0.9)D，螺母長(zhǎng)度為L(zhǎng)，內(nèi)螺紋4長(zhǎng)度為GL，前端內(nèi)錐的錐角為θ，錐度長(zhǎng)為HL。其中，GL＝＝(0.3-0.4)L，HL＝＝(0.3-0.4)L，θ＝＝(2-30)°。金屬螺母5前部外表面做成倒多節(jié)3，且前端側(cè)壁開有開口槽7，倒多節(jié)高度為L(zhǎng)/2。螺母主體5外的絕緣包套1采用尼龍，按螺母主體5外形開模，一次注塑成型。將成型的尼龍絕緣包套1套在金屬嵌入式膨脹螺母主體5上便制造成本發(fā)明嵌入式絕緣膨脹螺母。嵌入式絕緣膨脹螺母的尼龍絕緣外套1厚度設(shè)計(jì)，以既不大幅度降低膨脹螺母拉脫力，又能符合電氣絕緣要求為設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。本實(shí)施例絕緣外包套尼龍均勻壁厚為0.1-1.5毫米。除此之外，嵌入式絕緣膨脹螺母的尼龍外套1還可直接在金屬螺母外層注塑成型，制成本發(fā)明嵌入式絕緣膨脹螺母。螺母中的錐銷6選用與螺母主體5同樣的金屬材料，其柱體外徑與螺母的內(nèi)孔徑相適配，即稍小于內(nèi)孔孔徑，前端圓錐體的錐度與螺母內(nèi)錐度適配，錐角為θ，錐度的高度為錐體高度的1/2。螺母主體5的直徑D可以選用φ4，φ5，φ8，φ10，φ12，φ16，φ20，φ25。與其相應(yīng)的內(nèi)螺紋4可以分別為M3，M4，M6，M8，M10，M12，M16，M20的公制螺紋，并選用相應(yīng)的連接螺栓10。
使用本發(fā)明嵌入式絕緣膨脹螺母預(yù)埋在水泥墻內(nèi)，測(cè)得膨脹螺母強(qiáng)度的標(biāo)出值，橫向負(fù)荷，擰緊力矩及基礎(chǔ)承受力分別如下型號(hào)拉出值E橫向負(fù)荷Q擰緊力矩MT基礎(chǔ)承受力52N/mm15N/mmNMM6水泥11.5KN5.8KN5M8水泥15.3KN8.4KN11M10水泥21.8KN14.1KN22
型號(hào)拉出值E橫向負(fù)荷Q擰緊力矩MTM12水泥26.5KN15.6KN37M16水泥46.1KN29.1KN80M20水泥56.2KN39.3KN160其中，1Kg＝9.8N(N為牛頓)
權(quán)利要求
1.一種用于電氣機(jī)械構(gòu)件固定連接的嵌入式絕緣膨脹螺母，包括嵌入式金屬螺母主體、錐銷、螺母主體前部側(cè)壁上的開口槽、主體前端頂部的定位臺(tái)階，其特征在于金屬螺母主體外涂敷或成型有絕緣外包套。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的嵌入式絕緣膨脹螺母，其特征在于螺母主體前部外側(cè)壁上滾花或刻槽或制成多節(jié)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的嵌入式絕緣膨脹螺母，其特征在于螺母主體外的絕緣外包套由塑料或橡膠或尼龍或其它絕緣材料制成，其均勻厚度約為0.1-1.5毫米。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種電氣機(jī)械固定連接的結(jié)構(gòu)件?？捎糜诘罔F電線橋架、電氣化鐵路、變電站等必須絕緣防泄漏的電氣工程中緊固連接部件。它主要由外側(cè)壁前端滾花或刻槽或制成多節(jié)的螺母主體、主體外的絕緣包套和錐銷構(gòu)成。使用時(shí)，錐銷沿主體中孔錐面頂進(jìn)，使預(yù)嵌在連接構(gòu)件內(nèi)的膨脹螺母的前端側(cè)壁作徑向膨脹，同時(shí)主體外的絕緣包套也作徑向膨脹，從而實(shí)現(xiàn)螺母主體在構(gòu)件內(nèi)絕緣緊固。是一種實(shí)用、方便、安全、拉脫力大的絕緣膨脹螺母。
文檔編號(hào)H01B17/62GK1076257SQ9210834
公開日1993年9月15日 申請(qǐng)日期1992年3月5日 優(yōu)先權(quán)日1992年3月5日
發(fā)明者許祖恩 申請(qǐng)人:許祖恩