一种自锁紧固结构及密封结构

摘要

本发明提出一种自锁紧固结构及密封结构，包括自锁紧固结构、连接件I和连接件II，自锁紧固结构的轴线与油箱轴线的夹角θ为14～20°，连接件II在与连接件I的对接面上加工横截面为梯形的环形密封槽，横截面为梯形的环形密封槽内安装O形密封圈。自锁紧固结构包括双六角头螺栓、垫片和自锁紧固件，自锁紧固件由半圆托板螺母和弹性支撑组成，半圆托板螺母由自锁螺母、半圆托板和弹性销组成，自锁螺母安装在半圆托板的下部，并通过弹性销与半圆托板固定，将半圆托板螺母和弹性支撑对成圆柱组成自锁紧固件，将自锁紧固件塞入自锁紧固件安装孔中，靠弹性支撑的弹性将自锁紧固件固定在自锁紧固件安装孔中，双六角头螺栓通过垫片穿入连接孔内与自锁紧固件安装孔内的自锁螺母螺纹连接。

权利要求

1.一种自锁紧固结构，其特征在于：包括双六角头螺栓(1)、垫片(2)和自锁紧固件，在连接件I(3)和连接件II(4)上的对接面加工连接孔(7)，在连接件II(4)上加工垂直于连接孔(7)方向的自锁紧固件安装孔(8)，连接孔(7)与自锁紧固件安装孔(8)贯通，其中所述的自锁紧固件由半圆托板螺母(5)和弹性支撑(6)组成，所述的半圆托板螺母(5)由自锁螺母(51)、半圆托板(52)和弹性销(53)组成，半圆托板(52)为横截面为类半圆形的柱体结构，在柱体结构的中心加工通透的台阶状安装孔(55)，柱体结构的两端加工销孔(54)，自锁螺母(51)安装在台阶状安装孔(55)的下部，并通过安装在销孔(54)内的弹性销(53)与半圆托板(52)固定，所述的弹性支撑(6)为横截面为类半圆形的空心柱体结构，空心柱体结构两端各加工有护耳(56)，将半圆托板螺母(5)和弹性支撑(6)对成圆柱并通过护耳(56)固定组成自锁紧固件，将自锁紧固件塞入自锁紧固件安装孔(8)中，靠弹性支撑(6)的弹性将自锁紧固件固定在自锁紧固件安装孔(8)中，双六角头螺栓(1)通过垫片(2)穿入连接孔(7)内与自锁紧固件安装孔(8)内的自锁螺母(51)螺纹连接。

2.根据权利要求1所述的一种自锁紧固结构，其特征在于：所述的双六角头螺栓(1)的头部为双六角头，双六角头为两个等大的六角形交叉30°后形成的十二边形的外部轮廓构成。

3.根据权利要求1所述的一种自锁紧固结构，其特征在于：所述的弹性销(53)为横截面是C形的空心环状圆柱结构，壁厚≤0.3mm。

4.一种利用权利要求1所述的自锁紧固结构的密封装置，其特征在于：包括自锁紧固结构、连接件I(3)和连接件II(4)，自锁紧固结构的轴线与油箱轴线的夹角θ为14°～

20°，连接件II(4)在与连接件I(3)的对接面上加工横截面为梯形的环形密封槽(9)，横截面为梯形的环形密封槽(9)内安装O形密封圈(10)。

说明书

一种自锁紧固结构及密封结构

技术领域

[0001] 本发明涉及一种自锁紧固结构及密封结构，属于机械技术领域。

背景技术

[0002] 常用的自锁螺纹紧固件一般是由螺栓、自锁螺母、垫圈等组成的。根据不同场合的使用需求，自锁螺母还有自锁托板螺母、移动式自锁托板螺母等几种形式。自锁托板螺母和移动式自锁托板螺母均需与要连接的基体预先铆接固定，这就给一些非平面部位的自锁托板螺母固定带来困难。另常规的螺栓多采用六角头形式，旋紧时对扳手空间有一定的要求(一般需要至少60°回旋空间)，空间狭小区间使用比较困难。

[0003] 目前国内导弹设计时经常分成多个舱段，分别完成制造和设备安装，总装时再将这些舱段连接在一起，完成全弹的装配。油箱作为导弹的一个特殊舱段，承担着燃油的储存、输送功能，保证油箱的密封可靠是完成上述功能的首要前提。通常导弹油箱采用焊接或铸造成型，多为一体结构，不单独分舱制造。随着导弹射程逐渐增加，对装油量的要求也是越来越高，造成某些导弹油箱尺寸过长，油箱分舱段设计和制造将不可避免。现有的密封连接结构，不能满足现阶段油箱密封连接。

发明内容

[0004] 本发明的目的在于克服现有技术不足，提供一种结构及安装简便、安装空间小、适用各种场合的自锁紧固结构及一种能有效解决多油箱之间的密封连接问题，而且结构精度要求低，制造工艺性好的密封结构。

[0005] 本发明的技术解决方案：一种自锁紧固结构，包括双六角头螺栓、垫片和自锁紧固件，在连接件I和连接件II上的对接面加工连接孔，在连接件II上加工垂直与连接孔方向的自锁紧固件安装孔，连接孔与自锁紧固件安装孔贯通，其中所述的自锁紧固件由半圆托板螺母和弹性支撑组成，所述的半圆托板螺母由自锁螺母、半圆托板和弹性销组成，半圆托板为横截面为类半圆形的柱体结构，在柱体结构的中心加工通透的台阶状安装孔，柱体结构的两端加工销孔，自锁螺母安装在台阶状安装孔的下部，并通过安装在销孔内的弹性销与半圆托板固定，所述的弹性支撑为横截面为类半圆形的空心柱体结构，空心柱体结构两端各加工护耳，将半圆托板螺母和弹性支撑对成圆柱并通过护耳固定组成自锁紧固件，将自锁紧固件塞入自锁紧固件安装孔中，靠弹性支撑的弹性将自锁紧固件固定在自锁紧固件安装孔中，双六角头螺栓通过垫片穿入连接孔内与自锁紧固件安装孔内的自锁螺母螺纹连接。

[0006] 所述的双六角头螺栓的头部为双六角头，双六角头为两个等大的六角形交叉30°后形成的十二边形的外部轮廓构成。

[0007] 所述的弹性销为横截面是C形的空心环状圆柱结构，壁厚≤0.3mm。

[0008] 一种密封装置，包括自锁紧固结构、连接件I和连接件II，自锁紧固结构的轴线与油箱轴线的夹角θ为14～20°，连接件II在与连接件I的对接面上加工横截面为梯形的环形密封槽，横截面为梯形的环形密封槽内安装O形密封圈。

[0009] 本发明与现有技术相比的有益效果：

[0010] (1)本发明密封结构采用梯形密封槽的端面密封形式，外部采用斜向自锁紧固结构进行连接，在导弹各种载荷作用下，能始终保证油箱密封连接可靠；各零件加工制造精度要求低，经济性好；弹体外侧通过自锁紧固结构自锁连接，弹体内部突出结构少，结构重量轻；该结构适用范围广，同样适用于导弹其它舱段的密封连接；

[0011] (2)本发明自锁紧固结构采用弹性支撑固定半圆托板螺母，半圆托板螺母无需将其预先铆接到基体上，只需要装入预制的圆孔内，用弹性支撑固定即可，使用方法简单，取消了常规的铆接工序，降低了生产使用成本，提高了劳动效率，特别是对于一些特殊场合和非平面部位，避免了常规拖板螺母无法铆接固定的难题；

[0012] (3)本发明自锁紧固结构的螺栓采用双六角头设计，降低了对扳手空间的需求；

[0013] (4)本发明自锁紧固结构的自锁螺母采用弹性销与半圆托板固定，无需触铆销钉即可保证连接强度。

附图说明

[0014] 图1为本发明整体结构示意图；

[0015] 图2为本发明双六角头螺栓主视图；

[0016] 图3为本发明双六角头螺栓俯视图；

[0017] 图4为本发明半圆托板螺母侧视图；

[0018] 图5为本发明半圆托板螺母仰视图；

[0019] 图6为本发明半圆托板侧视图；

[0020] 图7为本发明半圆托板仰视图；

[0021] 图8为本发明图7A向视图；

[0022] 图9本发明自锁螺母主视图；

[0023] 图10本发明自锁螺母侧视图；

[0024] 图11为本发明弹性销主视图；

[0025] 图12为本发明弹性销侧视图；

[0026] 图13为本发明弹性支撑主视图；

[0027] 图14为本发明弹性支撑侧视图；

[0028] 图15为本发明弹性支撑展开图。

具体实施方式

[0029] 以下结合附图和具体实例对本发明进行详细说明。

[0030] 本发明如图1所示，包括自锁紧固结构、连接件I 3和连接件II 4，自锁紧固结构的轴线与油箱轴线的夹角θ为14～20°，连接件II 4在与连接件I 3的接触面上加工横截面为梯形的环形密封槽9，横截面为梯形的环形密封槽9内安装O形密封圈10。通过连接件I 3和连接件II 4将前后油箱舱段11、12连接成一整体。

[0031] 连接件II 4的对接面设计有截面呈梯形的环形密封槽9，O型密封圈嵌入其中，梯形密封槽9较窄的开口端能很好的固定住O型密封圈，有效防止O型密封圈异常滑脱。梯形密封槽9通过采用成型刀车制成型，槽的深度与O形密封圈的压缩率相关，可根据密封压力要求进行设计。

[0032] 在连接件I 3和连接件II 4上的对接面加工与油箱轴线的夹角呈为14～20°的连接孔7，连接孔7在对接面上均布，在连接件II 4上加工垂直与连接孔7方向的自锁紧固件安装孔8，连接孔7与自锁紧固件安装孔8贯通。通过安装在均布的连接孔7与自锁紧固件安装孔8中的双六角头螺栓和半圆托板螺母，可以将前后舱段方便可靠的连接固定。

[0033] 自锁紧固结构如图1所示，包括双六角头螺栓1、垫片2和自锁紧固件，自锁紧固件由半圆托板螺母5和弹性支撑6组成，自锁紧固件塞入自锁紧固件安装孔8中，靠弹性支撑6的弹性将自锁紧固件固定在自锁紧固件安装孔8中，双六角头螺栓1通过垫片2穿入连接孔7内与自锁紧固件安装孔8内的自锁紧固件螺纹连接。

[0034] 双六角头螺栓1如图2、3所示，其头部为双六角头，双六角头为两个等大的六角形交叉30°后形成的十二边形的外部轮廓构成。双六角头螺栓可采用30CrMnSiA材料，螺栓头部采用双六角头设计，采用棒料热挤压成型，双六角头设计减少了扳手的回转空间，与常用的六角头设计相比至少较低一半空间。

[0035] 半圆托板螺母5如图4、5所示，由自锁螺母51、半圆托板52和弹性销53组成，自锁螺母51与半圆托板52通过2个弹性销53装配为一体，装配完成后的自锁螺母51能在半圆托板52上存在一定的调整量，以利于与双六角头螺栓1的连接。

[0036] 半圆托板52如图6、7、8所示，横截面为类半圆形的柱体结构，在柱体结构的中心加工通透的台阶状安装孔55，台阶状安装孔55下部为锥形结构，用以安装自锁螺母51，台阶状安装孔55上部为圆柱孔，用以穿过双六角头螺栓1，柱体结构的两端加工销孔54，自锁螺母51台阶状安装孔55的下部，并通过安装在销孔54内的弹性销53与半圆托板52固定。

[0037] 自锁螺母51如图9、10所示，底部为四角导圆的四方台体结构，上部为圆柱形螺母结构，上部加工销孔用以安装弹性销53。

[0038] 弹性销53如图11、12所示，横截面是C形的空心环状圆柱结构，空心环状圆柱壁厚≤0.3mm，以保证其弹性。弹性销53安装在销孔中无需两端触铆，靠其自身弹性保证连接强度。

[0039] 弹性支撑6如图13、14、15所示，横截面为类半圆形的空心柱体结构，空心柱体结构两端各加工护耳56，将半圆托板螺母5和弹性支撑6对成圆柱并通过护耳56固定组成自锁紧固件。弹性支撑6由不锈钢板材弯制成型，先按图15下料，再弯制成型。弹性支撑6能与半圆拖板螺母5组合成一个完整的圆柱，靠弹性支撑6自身的弹性，可将半圆托板螺母5固定在适合的位置上。

[0040] 本发明未详细说明部分为本领域技术人员公知技术。