一种高连接密封性螺纹紧固件的制作方法

本实用新型涉及一种螺纹紧固件，更具体地说，它涉及一种高连接密封性螺纹紧固件。

背景技术：

高压电气设备在装配过程中，需要将电气部件固定在气箱内。这样，用于固定这些电气设备的固定螺钉不仅需要具有较高的承压能力，还需要具有气密封的性能，以保证箱内气体不会从螺钉连接位置漏气，但是现有的螺钉大多只起到固定连接的作用，并不具备较高的气密性。

为解决上述问题现有申请公开号为cn108468699a一种密封螺钉组件及其连接螺钉，其中密封螺钉组件包括连接螺钉，连接螺钉包括螺钉头以及螺纹连接段，螺钉头为包含大径段和小径段的阶梯型，小径段位于大径段和螺纹连接段之间位置，小径段上安装有密封圈。

上述密封螺钉虽然通过设置密封圈起到了增加连接密封性的作用，但是实际在装配过程中容易因挤压而造成环形密封圈变成椭圆形，使得密封圈与螺纹连接段之间出现间隙，出现漏气。因而，有必要进一步改进，设计一种密封性更高的螺纹紧固件。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种高连接密封性螺纹紧固件，其具有连接牢靠、密封性极佳的优势。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

一种高连接密封性螺纹紧固件，包括同轴设置的螺钉杆和螺钉头，所述螺钉杆的外圆周侧壁上设置有靠近螺钉头的环槽，所述环槽处套设有弹性密封圈；所述螺钉杆内沿轴向设置有容纳腔，所述容纳腔一端延伸至螺钉头的端部形成开口；所述环槽处设置有若干与容纳腔连通的通孔，所述弹性密封圈的内圆周侧壁上设置有若干贯穿通孔伸入容纳腔内的凸出部，所述容纳腔内设置有用于驱使凸出部向背离螺钉杆轴线方向移动的驱动装置。

通过采用上述技术方案，进行紧固连接时，按照常规的螺钉或螺栓的安装方法将螺纹紧固件的螺钉杆旋入螺孔，至弹性密封圈将螺孔开口处初步封堵。然后借助驱动装置，驱使凸出部在通孔内向远离螺钉杆轴线方向移动，使得弹性密封圈外扩，而与周围的孔壁紧密贴合，达到高连接密封性作用。相较于单纯地采用环形密封圈的紧固件，本实用新型的螺纹紧固件适应性更好，即便螺孔尺寸出现细微偏差，仍然能够满足高密封性连接要求。同时，外扩后的弹性密封圈也使得螺纹紧固件不易松动。

进一步地，所述通孔为沿螺钉杆轴向设置的条形孔，所述凸出部为沿弹性密封圈轴向设置的凸棱。

通过采用上述技术方案，一方面凸棱可以在驱动装置的驱动下使得弹性密封圈外扩，满足增加气密性的需求；另一方面，凸棱的设置也使得弹性密封圈不易松脱、不易周向转动错位，增加了连接的稳定性。

进一步地，所述凸棱和条形孔均沿螺钉杆的周向等间距分布。

通过采用上述技术方案，使得弹性密封圈能够均匀外扩，提升了连接稳定性和气密性。

进一步地，所述凸棱的长度短于条形孔的长度。

通过采用上述技术方案，为凸棱在条形孔中的移动提供了空间，使得凸棱的移动灵活，不易出现卡死造成弹性密封圈无法外扩至密封到位的情况。

进一步地，所述螺钉头背离螺钉杆的端面上设置有与容纳腔连通的圆形沉槽；所述驱动装置包括沿螺钉杆轴向设置于容纳腔的活动杆、同轴设置于活动杆末端的旋转块和同轴设置于活动杆远离旋转块一端的抵推块；所述旋转块设置于沉槽内，且旋转块的圆周侧壁与沉槽的圆周侧壁之间螺纹连接；所述抵推块呈圆台状，且位于凸出部伸入容纳腔内部分远离螺钉头的一侧，所述抵推块远离活动杆一端直径大于与活动杆连接一端直径；所述旋转块背离活动杆的端面设有用于驱使旋转块转动的操作部。

通过采用上述技术方案，连接到位后，借助操作部转动旋转块，使得活动杆沿自身长度方向移动，从而带动抵推块移动并抵推凸出部，使得弹性密封圈外扩至将螺孔完全封堵。旋转块和沉槽侧壁之间螺纹连接，旋转到位后即可自锁，不易松动。

进一步地，所述操作部为十字型或一字型的凹槽。

通过采用上述技术方案，借助螺丝刀与凹槽配合，便可方便地转动旋转块，以使得弹性密封圈将螺孔封堵或松开。

进一步地，所述沉槽的底壁设有安装槽，所述安装槽内设置弹力方向和活动杆轴向一致且具有驱使旋转块脱离沉槽趋势的弹性件。

通过采用上述技术方案，将螺纹紧固件安装到位后，由于弹性件的存在使得旋转块始终受到沿活动杆轴向的作用力，无外力作用下旋转块不易松动，从而使得弹性密封圈和螺纹孔之间始终保持高度密封状态。

进一步地，所述弹性件为同轴套设于活动杆的圆锥形压缩弹簧。

通过采用上述技术方案，旋转块向靠近螺钉杆方向移动式，圆锥形压缩弹簧被完全压缩而收入安装槽，减小了占用的空间；旋转块反向移动时，圆锥形压缩弹簧恢复部分形变，但仍具有一定的弹力，以使得旋转块不易自行转动。

进一步地，所述螺钉杆内设置有若干与容纳腔连通的气道，所述气道远离容纳腔一端延伸至螺钉杆外壁形成开口。

通过采用上述技术方案，将螺钉杆选入螺孔时，螺孔内间隙处空气处于压缩状态，而转动旋转块时，活动杆移动使得容纳腔内出现负压状态。通过气道将容纳腔与外界连通，一方面可以平衡压力便于转动旋转块，另一方面也释放了螺钉杆和螺孔孔壁间隙处的压缩空气，利于螺钉紧固件的连接牢靠。

进一步地，所述螺钉头朝向螺钉杆的端面同轴设有垫圈。

通过采用上述技术方案，增加了螺钉头端面与安装零部件之间的接触面积，减少了隔损，也使得螺纹紧固件不易松动。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

将本实用新型的螺纹紧固件按照常规的螺钉或螺栓安装方法安装后，可借助驱动装置驱使凸出部在通孔内向远离螺钉杆轴线方向移动，使得弹性密封圈外扩，而与周围的孔壁紧密贴合，起到高连接密封性作用。相较于单纯地采用环形密封圈的紧固件，本实用新型的螺纹紧固件适应性更好，即便螺孔尺寸出现细微偏差，仍然能够满足高密封性连接要求。同时，外扩后的弹性密封圈也使得螺纹紧固件不易松动，增加了连接牢靠性。

附图说明

图1为实施例中高连接密封性螺纹紧固件的结构示意图；

图2为实施例中螺钉头的端面示意图；

图3为实施例中高连接密封性螺纹紧固件的爆炸图；

图4为实施例中高连接密封性螺纹紧固件的剖视图；

图5为图4中a部分的放大图。

图中：1、螺钉杆；11、环槽；111、条形孔；12、容纳腔；13、气道；2、螺钉头；21、沉槽；22、安装槽；23、圆锥形压缩弹簧；3、弹性密封圈；31、凸棱；4、垫圈；5、活动杆；6、旋转块；61、凹槽；7、抵推块。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

实施例：

一种高连接密封性螺纹紧固件，参照图1，其包括同轴设置的螺钉杆1、螺钉头2和垫圈4。螺钉杆1一端呈圆锥形另一端与螺钉头2连接，且螺钉杆1的外圆周侧壁上设置有螺纹。螺钉头2设置于螺钉杆1的端部，垫圈4直径大于螺钉头2且固定设置于螺钉头2朝向螺钉杆1的端面。垫圈4的设置增加了螺纹紧固件与零部件之间的接触面，增加了连接稳定性。

参照图2，螺钉头2呈断面为正六边形的块状，借助外六角扳手可轻松旋转螺钉头2，将螺钉杆1插入螺孔。

参照图3和图4，为了增加了螺纹紧固件安装后的连接密封性，螺钉杆1上同轴设置有弹性密封圈3。螺钉杆1靠近螺钉头2一端的外圆周侧壁上开有环槽11，环槽11的深度等于弹性密封圈3的厚度。弹性密封圈3套设与环槽11处。

参照图3和图4，螺钉杆1内沿轴向设置有容纳腔12，容纳腔12一端向螺钉头2方向延伸，至螺钉头2的端面形成开口。环槽11内开有若干与容纳腔12连通的通孔，弹性密封密封圈的内圆周侧壁上设有若干分别插入相应位置通孔的凸出部。本实施例中，通孔为沿螺钉杆1轴向设置的条形孔111。条形孔111共设置有三处，且沿螺钉杆1的周向等间距分布。凸出部为沿弹性密封圈3的轴向设置于弹性密封圈3内圆周侧壁的凸棱31。凸棱31共设置有三条，且与条形孔111的位置一一对应。

参照图4和图5，凸棱31插入条形孔111，并部分伸入容纳腔12内。容纳腔12内设置有用于驱使凸棱31向远离螺钉杆1轴线方向移动的驱动装置。驱动装置包括设置于容纳腔12内的抵推块7、活动杆5和连接在活动杆5末端的旋转块6。抵推块7呈圆台状，且远离螺钉头2一端直径大于另一端直径。活动杆5为圆柱杆，同轴设置于抵推块7直径较小的一端。旋转块6呈圆板状，同轴设置于活动杆5远离抵推块7的一端。螺钉头2远离螺钉杆1的端面上开有沉槽21，旋转块6位于沉槽21内且旋转块6的外圆周侧壁和沉槽21的圆周侧侧壁之间螺纹连接。转动旋转块6可使得活动杆5沿容纳腔12的轴向移动，使得抵推块7抵推凸棱31，进而使得弹性密封圈3向外扩，从而增加了螺纹紧固件的连接密封性。

参照图2和图5，旋转块6远离活动杆5的端面开有十字型的凹槽61，借助螺丝刀可轻松转动旋转块6，使得弹性密封圈3外扩。同时，为了使得弹性密封圈3稳定处于外扩状态，沉槽21的底壁上开有安装槽22。安装槽22内设置有一套设于活动杆5的始终处于压缩状态的圆锥形压缩弹簧23。圆锥形压缩弹簧23具有驱使旋转块6脱离沉槽21的趋势，使得在无外力作用下，旋转块6不易松动、弹性密封圈3可与螺孔之间长久保持连接密封性。

参照图5，为了增加凸棱31在条形孔111的移动灵活性，凸棱31的长度短于条形孔111的长度。

参照图4和图5，为了使得转动旋转块6的操作轻松、同时降低因螺钉杆1的插入造成螺孔内间隙处气压的增高，螺钉杆1内部设置有若干与容纳腔12连通的气道13，气道13远离容纳腔12的一端均在螺钉杆1的圆周侧壁上形成有开口。气道13可使得在转动旋转块6时或旋转螺钉头2使螺钉杆1插入螺孔时维持容纳腔12内压力平衡。

工作原理如下：

将本实施例的螺纹紧固件按照常规的螺钉或螺栓安装方法安装后，可借助螺丝刀转动旋转块6，使得活动杆5带动抵推块7推抵凸棱31在条形孔111内向远离螺钉杆1轴线方向移动，使得弹性密封圈3外扩，而与周围的螺孔壁紧密贴合，起到高连接密封性作用。相较于单纯地采用环形密封圈的紧固件，本实用新型的螺纹紧固件适应性更好，即便螺孔尺寸出现细微偏差，任然能够满足高密封性连接要求。同时，外扩后的弹性密封圈3也使得螺纹紧固件不易松动。

上述具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。