一种多功能螺栓的制作方法

本发明属于发动机技术领域，尤其涉及一种多功能螺栓。

背景技术：

无论是飞机、汽车、轮船的发动机均对零部件的密封性和噪音具有较高的要求，发动机不漏油、噪音低等是最基本的要求，无论发动机的性能多高，如果漏油了、噪音大首先给乘客视觉上、感官上带来负面的感受，会引起乘客很多不满和抱怨，并且漏油问题存在一定的安全性隐患，，随着技术的越来越先进，对汽车等产品的舒适度要求更高，所以需要设计更加完善的产品来满足乘客的需求。

目前发动机零部件的集成化设计越来越多，集成化设计也是以后零部件发展的方向，集成化是一个零部件集成多个零部件的功能或具有其它零部件部分功能，集成化设计可以使整个模块的结构更加简单、易实现，通过集成化设计可以减少零部件数量、节约空间，进而降低发动机重量、节约发动机成本、发动机结构更加紧凑化。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是提供一种一个螺栓集成了两个螺栓的连接紧固功能，该螺栓下方螺纹固定气门室罩盖等件的壳体，螺栓六角螺帽上方增加了螺杆，该处是给其它外围零部件提供固定的安装点功能，不仅可以减少零部件数量，而且一个空间装配两个零件，可以有效减少发动机的空间，使发动机更紧凑的多功能螺栓。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种多功能螺栓，具有：

螺栓本体，其中部为六角法兰，六角法兰两侧分别是螺栓本体的上端螺杆和下端螺杆；

螺栓衬套，套装在所述螺栓本体的下端螺杆上；

橡胶圈，套装在所述螺栓衬套上。

所述下端螺杆与发动机机体配合，所述螺栓本体的下端螺杆和六角法兰将罩盖固定在所述机体上，所述橡胶圈与所述罩盖接触，所述罩盖和机体之间设有密封垫片。

所述上端螺杆与发动机的外围零部件连接。

所述下端螺杆上设有限位所述螺栓衬套的环状凸起。

所述螺栓本体的两端分别是上光杆和下光杆。

所述螺栓衬套两端分别设有上卡环和下卡环，所述橡胶圈安装在所述上卡环和下卡环之间。

所述螺栓衬套上设有限位环，所述环状凸起的外径大于所述限位环的内径。

上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点或有益效果，一个螺栓集成了两个螺栓的连接紧固功能，该螺栓下方螺纹固定气门室罩盖等件的壳体，螺栓六角螺帽上方增加了螺杆，该处是给其它外围零部件提供固定的安装点功能，该设计不仅可以减少零部件数量，而且一个空间装配两个零件，可以有效减少发动机的空间，使发动机更紧凑。

附图说明

图1为本发明实施例中提供的多功能螺栓的结构示意图；

图2为图1的多功能螺栓的螺栓本体的结构示意图；

图3为图1的多功能螺栓的螺栓衬套的结构示意图；

图4为图1的多功能螺栓的安装结构示意图；

上述图中的标记均为：1、螺栓本体，2、螺栓衬套，3、橡胶圈，4、六角法兰，5、下端螺杆，6、上端螺杆，7、环状凸起，8、下光杆，9、上光杆，10、上卡环，11、下卡环，12、限位环，13、密封垫片，14、罩盖，15、机体，16、外围零部件，17、六角螺母，18、环状固定环。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

参见图1-4，一种多功能螺栓，具有：

螺栓本体，其中部为六角法兰，六角法兰两侧分别是螺栓本体的上端螺杆和下端螺杆；

螺栓衬套，套装在螺栓本体的下端螺杆上；

橡胶圈，套装在螺栓衬套上。

下端螺杆与发动机机体配合，螺栓本体的下端螺杆和六角法兰将罩盖固定在机体上，橡胶圈与罩盖接触，罩盖和机体之间设有密封垫片。

密封垫片是一个橡胶材料的密封垫片，装配在壳体凹槽内，在罩盖和机体中间布置密封垫片，螺栓本体和罩盖布置橡胶圈，在金属间布置橡胶材料的软连接，这样在发动机工作产生振动时，避免了罩盖和机体间金属间直接接触产生较大噪音，橡胶圈和密封垫片这种软连接会吸收噪音及隔音，所以该结构螺栓具有减震降噪功能。

同时该螺栓还具有防止力矩衰减功能，发动机工作时一方面橡胶圈能抑制由振动引起的螺栓松动，另一方面密封垫片老化时，螺栓橡胶圈能补偿其变形，预防因密封垫片老化引起的力矩衰减问题，所以该螺栓具有防止力矩衰减功能。

密封圈采用橡胶材料制作的，橡胶圈装在衬套上，橡胶圈内径小于两端卡槽的外径，以保证橡胶圈不会脱落，橡胶圈内径大于衬套中间部位的外径，以保证橡胶圈可以移动。

上端螺杆与发动机的外围零部件连接。

下端螺杆上设有限位螺栓衬套的环状凸起。螺栓本体的下端螺杆螺纹上方的光杆端设计出一圈环形的凸起，可以防止衬套脱落。

螺栓本体的两端分别是上光杆和下光杆。在螺杆端部设计成一段光杆，装配时螺栓螺杆端面的光杆从罩盖螺栓安装孔伸到机体螺纹孔内，螺栓光杆伸到螺纹孔内一方面保证需要连接的上、下零部件不会错位起到定位功能，并能防止螺栓头部漏在机体螺纹孔外面，螺栓拧紧时会压到密封垫片引起切边问题，该设计可以取消现有发动机设计时在罩盖和机体间的布置两个起定位功能的定位销。

螺栓衬套两端分别设有上卡环和下卡环，橡胶圈安装在上卡环和下卡环之间。衬套是两端带卡环形状结构的零件，中间是空心的，中间套在螺栓本体上，上端卡环集成螺栓的垫片功能，在密封垫片安装孔处设计一圈环状凸起，该凸起内径小于下端卡环的外径，起到装配时的固定密封垫片功能，防止装配时密封垫片在壳体的凹槽内脱落。

螺栓衬套上设有限位环，环状凸起的外径大于限位环的内径。

螺栓本体结构为中间是六角法兰，上、下两端是螺杆，下端螺杆是固定罩盖到机体上，上端螺杆是给其它外围零部件提供安装点，所以一个螺栓集成两个螺栓的紧固功能。

该组合件螺栓分为图1所示的螺栓本体、螺栓衬套、橡胶圈三个分零件，组装在一起形成了该零件，现有螺栓螺杆只设计一个，只能紧固一个零部件，本发明的螺栓螺杆设计了两个，如图2所示在六角法兰的上、下端分别设计下端螺杆和上端螺杆，如图4所示下端的螺杆起到把罩盖固定到机体上，上端的螺杆起到把外围零部件通过六角螺帽在该螺杆上拧紧来固定，所以通过该螺栓六角法兰上、下端设计两个螺杆来均起到紧固两个零部件的作用，一个螺栓集成两个螺栓的功能是本发明最突出的创新点，颠覆了现有传统的设计，并该发明能有效降低发动机重量、节约发动机成本、并使发动机结构更加紧凑化。

本发明的图1所示的橡胶圈是采用橡胶材料制作的，橡胶圈套在衬套上，橡胶圈内径小于图3所示的衬套上端卡环和衬套下端卡环的外径，这样保证橡胶圈不会脱落，如图2所示在螺栓本体下端的螺杆光杆上设计了螺环状凸起，该环状凸起的外径大于图3所示的衬套的限位环内径，这样可以保证衬套装配后不会出现脱落，从上述可以看出组合螺栓设计时均考虑了橡胶圈和衬套不脱落问题，具有防脱落功能，发动机装配时不需要对组合件分零件间进行分装，减少了生产线的装配时间，提高了生产效率，上述可以看出橡胶圈设计成了一个单独分分零件，这样可以避免橡胶圈镶嵌在垫片上拆机时易把橡胶圈和垫片间拉脱落或者局部裂开，本发明可以规避该问题，能保证零部件的反复使用。

如图4所示的密封垫片是一个橡胶材料的密封垫片，装配在壳体的凹槽内，密封垫片在螺栓周围走向是一个环状走向，该结构设计主要目的是：密封垫片装配在罩盖和机体中间是一个软连接，橡胶圈布置在了罩盖安装面和螺栓六角头部间也是个软连接，这样在发动机工作产生振动时，避免了罩盖和机体间金属间直接接触产生较大噪音，橡胶圈和密封垫片这种软连接会吸收噪音及隔音，所以该结构螺栓具有减震降噪功能，同时该螺栓还具有防止力矩衰减功能，发动机工作时一方面橡胶圈能抑制由振动引起的螺栓松动，另一方面密封垫片老化时，螺栓橡胶圈能补偿其变形，预防因密封垫片老化引起的力矩衰减问题，所以该设计可以解决因为罩盖螺栓力矩衰减而引起发动机漏油的质量问题。

如图4所示，本发明的密封垫片螺栓安装孔部位内孔增加环状固定环，卡环的厚度可以设计为1mm-1.5mm，该固定环内径小于衬套下端卡环外径，所以螺栓衬套能起到固定密封垫片的功能，能解决装配时密封垫片在罩盖壳体内的脱落问题。

如图2所示，本发明在螺栓上端螺杆和下端螺杆的端部分别设计了导向光杆，该光杆外径为4-4.5mm，如图4所示装配时螺栓下端螺杆端面的光杆从罩盖螺栓安装孔伸到机体螺纹孔内，螺栓光杆伸到螺纹孔内一方面保证需要连接的上、下零部件不会错位起到定位功能，并能防止螺栓头部漏在机体螺纹孔外面，螺栓拧紧时会压到密封垫片引起切边问题，该设计可以取消现有发动机设计时在罩盖和机体间的布置两个起定位功能的定位销，可以减少发动机零部件数量、节约发动机成本。

采用上述的结构后，一个螺栓集成了两个螺栓的连接紧固功能，该螺栓下方螺纹固定气门室罩盖等件的壳体，螺栓六角螺帽上方增加了螺杆，该处是给其它外围零部件提供固定的安装点功能，该设计不仅可以减少零部件数量，而且一个空间装配两个零件，可以有效减少发动机的空间，使发动机更紧凑。

同时该螺栓还具有降低连接件间的噪音、防止力矩衰减的功能、固定密封垫片的功能、两个定位功能，降噪可以提升顾客开车的舒适性，进而提高顾客的满意度，防止力矩衰减功能可以防止因为螺栓力矩衰减而引起的漏油问题，进而解决汽车的安全隐患，固定密封垫片的功能可以防止装配时出现垫片脱落或者垫片难以装配问题，提高零部件的装配工艺性，一个定位的功能是通过螺栓衬套和机体顶面接触来控制垫片的压缩厚度，第二个定位功能是通过螺栓本体螺杆端部的光杆设计，保证装配时光杆伸入到机体的螺纹孔内保证罩盖和机体不会错位，这样可以取消现有发动机设计中需要在罩盖和机体间布置两个起定位功能的定位销的传统设计，该可以减少零部件数量降低发动机成本。

上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。