[发明专利]一种紧固结构

说明书

本发明涉及机械连接结构技术领域，具体公开了一种紧固结构。该紧固结构包括配合使用的螺栓和垫圈，螺栓上具有球形凸起，球形凸起具有球形外表面；垫圈套设于球形凸起外，垫圈为中空结构，且具有球形内表面，球形内表面与球形外表面相配合，以使垫圈能够自由转动以与被连接件的配合面相贴合。螺栓和垫圈通过球面相配合，使得垫圈可以自由转动，从而实现垫圈法兰面与被连接件的法兰面相贴合，螺柱的轴力经垫圈作用于被连接件上，实现被连接件的紧固，该紧固结构消除了螺栓紧固中对被连接件的配合面垂直度的要求，提高了普适性。

技术领域

本发明涉及机械连接结构技术领域，尤其涉及一种紧固结构。

背景技术

螺栓因其成本低、可靠性高等优点而成为广泛应用的紧固件。

在螺栓与被连接件的装配关系中，螺杆与被连接件螺孔配合，螺栓头部法兰面1’与被连接件法兰面2’配合。由于传统的螺栓头部法兰面1’是平面且垂直于螺杆轴线3’，这就要求被连接件法兰面2’须垂直于螺孔轴线，即被连接件法兰面对螺孔轴线有垂直度要求,螺杆轴线3’须和螺孔轴线重合，如图1所示。

当被连接件法兰面2’与螺孔的垂直度不良，或该面为特殊的斜面结构时，无法用传统的螺栓来紧固被连接件，否则螺栓在拧紧过程中会发生折断，如图2所示。

目前，对于被连接件表面垂直度不满足要求时，通常有两种处理方式：第一种是被连接件按报废处理；第二种是在被连接件法兰面上临时加工出一下凹平面4’，并选用合适规格的螺栓进行连接，如图3所示。第一种方式方式会造成零件的浪费；第二种方式因涉及到加工，需要有特定的设备，并且时效性较差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种紧固结构，可以消除传统螺栓紧固中对被连接件的配合面垂直度的要求，提高普适性。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种紧固结构，包括：

螺栓，所述螺栓上具有球形凸起，所述球形凸起具有球形外表面；

垫圈，套设于所述球形凸起外，所述垫圈为中空结构且具有球形内表面，所述球形内表面与所述球形外表面相配合，以使所述垫圈能够自由转动以与被连接件的配合面相贴合。

作为上述紧固结构的优选技术方案，所述螺栓包括螺杆和头部，所述螺杆和头部之间设置有所述球形凸起，所述螺杆穿设于所述被连接件中。

作为上述紧固结构的优选技术方案，所述被连接件上设置有螺孔，所述螺杆穿设于所述螺孔中，所述螺杆的轴线与所述螺孔的轴向重合。

作为上述紧固结构的优选技术方案，所述球形凸起的最大外缘与所述头部的最大外缘平齐。

作为上述紧固结构的优选技术方案，所述球形凸起的最大外缘位于所述头部的最大外缘外侧。

作为上述紧固结构的优选技术方案，所述螺杆、所述头部和所述球形凸起一体成型。

与现有技术相比，本发明的优点及有益效果在于：

本发明提供了一种紧固结构，包括配合使用的螺栓和垫圈，螺栓穿设于被连接件中，螺栓上具有球形凸起，球形凸起具有球形外表面；垫圈套设于球形凸起外，垫圈为中空结构，且具有球形内表面，球形内表面与球形外表面相配合，以使垫圈能够自由转动以与被连接件的配合面相贴合。螺栓和垫圈通过球面相配合，使得垫圈可以自由转动，从而实现垫圈法兰面与被连接件的法兰面相贴合，螺柱的轴力经垫圈作用于被连接件上，实现被连接件的紧固，该紧固结构消除了螺栓紧固中对被连接件的配合面垂直度的要求，提高了普适性。

附图说明

图1是现有技术提供的螺栓与被连接件的装配关系示意图；