[发明专利]一种混合连接结构及其装配方法

说明书

本发明提供了一种混合连接结构，该混合连接结构包括：螺栓连接部和胶接部。本发明所提供的混合连接结构，通过拉伸螺栓和胶接的混合连接，充分利用了拉伸螺栓连接的疲劳性能好和胶接连接增重少的优势，同时抑制了拉伸螺栓连接的预紧力损失，解决了现有技术中因为预紧力的损失导致的螺栓疲劳破坏。

技术领域

本发明属于机械设计技术领域，具体涉及一种混合连接结构及其装配方法

背景技术

在机械结构连接中，拉伸螺柱连接往往应用于动态载荷的条件下。拉伸螺柱连接的优势在于：拉伸螺柱通过较高的预紧力紧固两夹持段，根据被夹持物与螺栓的相对刚度，在循环载荷下螺柱承受一小部分外载荷，有利于螺柱的疲劳强度。但是，螺柱连接也有不足之处，1：拉伸螺柱连接的工作原理依赖足够的预紧力，一旦出现预紧力不足，容易导致螺柱的疲劳破坏；2:为了实现结构件的连接，需要在连接附近加厚结构，这会导致结构重量和成本的明显增加。

因此，需提供一种混合连接结构，在保留拉伸螺柱连接优势的前提下，解决拉伸螺柱连接所存在的问题。而胶接连接具有应力集中小，耐疲劳性好以及增重少的优势。在拉伸螺栓连接的基础上引入胶接连接，既能发挥螺栓连接疲劳性能好的优势，同时胶接连接承担接触界面的剪切力，抑制两被夹持件之间的相互滑移和剪切作用力，保障螺栓连接的疲劳强度。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种混合连接结构，所述混合连接结构包括：螺栓连接部和胶接部。

本发明所提供的混合连接结构，还具有这样的特征，所述螺栓连接部包括被夹持件、用于连接被夹持件的螺柱和用于固定所述螺柱的螺母；所述胶接部包括胶黏剂以及胶接板，其中，被夹持件包括上被夹持件和下被夹持件。

本发明所提供的混合连接结构，还具有这样的特征，所述上被夹持件和下被夹持件的连接端面上存在沿拉伸方向的螺柱孔，所述螺柱穿过所述螺柱孔。

本发明所提供的混合连接结构，还具有这样的特征，所述上下被夹持件中的一个设有用于螺母拧紧的空间；另外一个被夹持件设有用于螺母拧紧的空间或者带内螺纹的袖套。

本发明所提供的混合连接结构，还具有这样的特征，所述螺柱为高强度双头螺柱。

本发明所提供的混合连接结构，还具有这样的特征，所述螺母下方设有垫片，上方设有辅助螺母或者防松装置。

本发明所提供的混合连接结构，还具有这样的特征，所述两个被夹持件与胶接板之间的结合面为胶接面，所述胶接面表面毛糙；所述胶接板包括金属板或纤维增强复合材料板；所述胶黏剂为膏状胶黏剂。

本发明所提供的混合连接结构，还具有这样的特征，所述胶接板的长度不大于所述螺母拧紧的空间内边线长度。

本发明的另一目的在于提供一种混合连接结构的装配方法，所述方法包括如下步骤：

S1：制备上被夹持件和下被夹持件，沿所述上被夹持件和下被夹持件厚度方向打磨两个被夹持面的接触面；

S2：在被夹持件上加工用于拧紧螺母的操作窗口；

S3：在被夹持件上加工螺柱连接的空腔，使得所述空腔的轴线与S1中所述接触面垂直；

S4：将螺母放入S2中的操作窗口，与上被夹持件和下被夹持件一起，分别从两端穿进螺柱，拧紧螺母固定上被夹持件和下被夹持件；

S5：在上被夹持件和下被夹持件的两侧表面涂覆胶黏剂，将胶接板贴附在胶黏剂上，挤压胶接板并刮去多余的胶黏剂，加热固化。

有益效果

本发明所提供的混合连接结构，通过拉伸螺栓连接和胶接的混合连接，充分利用了拉伸螺栓连接的疲劳性能和胶接连接增重少的优势，同时，胶接可以抑制拉伸螺栓连接的预紧力损失。