一种嵌入式六角法兰面螺母的制作方法

本实用新型涉及一种螺母结构，尤其涉及一种嵌入式六角法兰面螺母，具体适用于提高螺母预紧力和连接可靠性。

背景技术：

六角法兰面螺母通常与螺栓配套使用，主要用于紧固连接两个及两个以上带有通孔的机械构件。螺栓和螺母在商用车上大量使用，很多附件如油箱、尿素罐及电瓶框的刚性支架都需通过螺栓和螺母固定在车架纵梁上。除了刚性元件间的连接，还有部分塑料件也会与刚性元件连接，如商用车的塑料挡泥板及塑料保险杆等注塑件。注塑成型的零件为保证足够的强度需要在安装孔周边增加规则的加强筋，导致安装孔处零件厚度尺寸加大，另外注塑件材料本身性能特性决定了它无法加工内螺纹，所以需要选用规格较长的螺栓来匹配螺母紧固连接件。螺栓在长期使用过程中易掉扭矩、松动，当连接件为塑料件的情况下更甚。如汽车行驶过程中，由于车辆的抖动易使紧固挡泥板的螺栓和螺母松动，导致异响，甚至在车辆的长途运输中由于螺栓的松脱挡泥板坠落，造成严重的交通事故。

综上所述，紧固件的拧紧和防松相当重要。螺纹紧固件的效用通常取决于它最初被拧紧的程度，在紧固件和结构允许的情况下预紧力越大，连接越可靠，结构疲劳寿命越高。装配时预紧力是通过拧紧力矩来控制的。拧紧力矩等于螺纹副的摩擦阻力矩和螺母端面与被连接件支撑面间的摩擦阻力矩之和。增加螺纹副的啮合长度及加大螺母与连接件间的支撑面都可增大拧紧力矩，从而加大预紧力，达到防松的效果。

中国专利授权公告号为CN204553501U，授权公告日为2015年8月12日的实用新型专利公开了一种止退法兰螺母。其特点是包括六角螺母，六角螺母下端设置有法兰盘，法兰盘上设置有防止自身转动的单向斜面棘齿和对紧固件施加压力的凸台。虽然该实用新型能在一定程度上增大预紧力，但其仍存在以下缺陷：

该实用新型的内螺纹啮合长度较短，预紧力较小，长期使用过程中易掉扭矩。

技术实现要素：

本实用新型的目的是克服现有技术中存在的啮合螺纹长度短、预紧力小的问题，提供了一种啮合螺纹长度长、预紧力大的嵌入式六角法兰面螺母。

为实现以上目的，本实用新型的技术解决方案是：

一种嵌入式六角法兰面螺母，包括六角螺母和法兰，所述六角螺母的底面与法兰的顶面固定连接；

所述六角法兰面螺母还包括嵌入式螺套，所述嵌入式螺套的顶面与法兰的底面固定连接，所述六角螺母、法兰和嵌入式螺套同轴设置，所述六角螺母、法兰和嵌入式螺套的中部贯通开设有同一内螺纹孔。

所述嵌入式螺套的长度L大于等于20毫米，所述嵌入式螺套的厚度d大于等于4毫米。

所述内螺纹孔与螺栓螺纹连接，所述螺栓包括螺头和螺杆，所述螺杆的一端与螺头固定连接，所述螺杆的另一端依次穿经薄板、厚板后与内螺纹孔螺纹连接，所述嵌入式螺套与厚板的安装孔插入配合。

所述薄板为金属材料制造，所述厚板为非金属材料制造。

所述厚板的厚度大于等于20毫米。

所述法兰的顶面为弧面结构。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

1、本实用新型一种嵌入式六角法兰面螺母中的嵌入式螺套能够增加螺母的螺纹啮合长度，有效提高预紧力。因此，本设计预紧力大，连接可靠性高。

2、本实用新型一种嵌入式六角法兰面螺母的螺母结构适用于连接两种不同材质的结构，由于厚板与薄板材质不同其固有的振动频率不同，如果厚板直接与螺栓相接触，容易造成螺栓掉扭矩，是螺栓与螺母之间的连接松动，而本设计的嵌入式螺套嵌入厚板中，优化了螺栓的受力环境，同时在不增加螺杆长度的前提下，增大了啮合螺纹长度，节约布置空间。因此，本设计不仅有效防止螺母松动，而且啮合螺纹长度长、布置空间小。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型的立体结构示意图。

图3是图1中内螺纹孔的结构示意图。

图4是本实用新型的安装示意图。

图中：六角螺母1、法兰2、嵌入式螺套3、内螺纹孔4、螺栓5、螺头6、螺杆7、薄板8、厚板9、安装孔91。

L 为嵌入式螺套的长度，d为嵌入式螺套的厚度。

具体实施方式

以下结合附图说明和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

参见图1至图4，一种嵌入式六角法兰面螺母，包括六角螺母1和法兰2，所述六角螺母1的底面与法兰2的顶面固定连接；

所述六角法兰面螺母还包括嵌入式螺套3，所述嵌入式螺套3的顶面与法兰2的底面固定连接，所述六角螺母1、法兰2和嵌入式螺套3同轴设置，所述六角螺母1、法兰2和嵌入式螺套3的中部贯通开设有同一内螺纹孔4。

所述嵌入式螺套3的长度L大于等于20毫米，所述嵌入式螺套3的厚度d大于等于4毫米。

所述内螺纹孔4与螺栓5螺纹连接，所述螺栓5包括螺头6和螺杆7，所述螺杆7的一端与螺头6固定连接，所述螺杆7的另一端依次穿经薄板8、厚板9后与内螺纹孔4螺纹连接，所述嵌入式螺套3与厚板9的安装孔91插入配合。

所述薄板8为金属材料制造，所述厚板9为非金属材料制造。

所述厚板9的厚度大于等于20毫米。

所述法兰2的顶面为弧面结构。

本实用新型的原理说明如下：

普通法兰面螺母与螺栓装配后螺纹啮合长度等同于螺母内螺纹的深度，本设计的法兰面螺母与螺栓装配后，啮合螺纹副明显增多。两个被连接件采用本发明连接时拧紧力矩得到了增加，连接效果得到明显提高。

在受力环境复杂的零件上，采用长螺栓，装配后螺栓头需留2至3扣螺距，在受力情况简单的零件上，可选用长度规格较小的螺栓，仅要求啮合长度达到1.5倍螺栓公称直径即可，本设计将零件的受力环境简化，故采用本设计的螺母后能够有效缩短螺栓长度，推动车型选用紧固件的标准化设计，减少车型上的紧固件品种。

实施例1：

参见图1至图3，一种嵌入式六角法兰面螺母，包括六角螺母1和法兰2，所述六角螺母1的底面与法兰2的顶面固定连接；所述六角法兰面螺母还包括嵌入式螺套3，所述嵌入式螺套3的顶面与法兰2的底面固定连接，所述六角螺母1、法兰2和嵌入式螺套3同轴设置，所述六角螺母1、法兰2和嵌入式螺套3的中部贯通开设有同一内螺纹孔4；所述嵌入式螺套3的长度L大于等于20毫米，所述嵌入式螺套3的厚度d大于等于4毫米；所述法兰2的顶面为弧面结构。

实施例2：

实施例2与实施例1基本相同其不同之处在于：

参见图4，所述内螺纹孔4与螺栓5螺纹连接，所述螺栓5包括螺头6和螺杆7，所述螺杆7的一端与螺头6固定连接，所述螺杆7的另一端依次穿经薄板8、厚板9后与内螺纹孔4螺纹连接，所述嵌入式螺套3与厚板9的安装孔91插入配合；所述厚板9的厚度大于等于20毫米。

实施例3：

实施例3与实施例2基本相同其不同之处在于：

所述薄板8为金属材料制造，所述厚板9为非金属材料制造。