一种管件卡箍组件的制作方法

本发明涉及一种管件卡箍组件。

背景技术：

在飞机等航空器中，卡箍连接技术已成为当前液体、气体管道连接的首推技术，尽管这项技术在国内的开发时间较晚，但由于其技术的先进性，很快被国内市场所接受。卡箍连接技术的应用，使复杂的管道连接和布设工序变得简单、快捷、方便，使管道连接和布设技术得到突破性的发展。

现有技术中的管件卡箍结构也有多种多样，如授权公告号为cn204942767u的中国实用新型公开的双联卡箍结构，其通过螺栓螺母将两个卡箍骨架夹紧，进而实现对管件可靠的夹紧固定。但是，这种卡箍结构在使用时需要将螺栓首先穿过上半卡箍骨架（即第一卡箍骨架），然后将与螺母装配在一起的下半卡箍骨架（即第二卡箍骨架）旋装在螺栓上，在这个过程中，由于卡箍结构的安装姿态因其在航空器上的安装位置不同的具有不确定性，因此在某些安装位置处容易出现螺栓从第一卡箍骨架上脱落或第一卡箍骨架从螺栓上脱落的问题，给管件卡箍结构的安装带来不便。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种管件卡箍组件，用以解决现有的卡箍组件在安装时卡箍骨架容易与螺栓脱离而导致安装不便的问题。

本发明的管件卡箍组件包括：

螺栓部件；螺母部件；

第一、第二卡箍骨架，相互独立，两卡箍骨架上分别具有供螺栓部件穿过的第一、第二贯穿孔；

在螺母部件旋紧在螺栓部件上时，两卡箍骨架可相互配合箍紧管件；

所述螺栓部件包括螺栓，螺栓内在远离螺栓头的一端位置安装有可径向浮动而凸出螺栓外表面和沉入螺栓外表面的弹性挡止结构，以避免螺栓与第一卡箍骨架穿装完成后再次脱离。

本发明的管件卡箍组件通过在螺栓上设置弹性挡止结构，能够在第一卡箍骨架穿装到螺栓上后被弹性挡止结构所挡而不能自由的从螺栓上脱落，这样在通过管件卡箍组件夹装固定管件时，把持第一卡箍骨架和螺栓中的一个即可避免另一个脱落，为安装过程带来很大的便利。

进一步的，所述螺栓的远离螺栓头的一端具有中空内腔，所述弹性挡止结构为安装在所述中空内腔中的弹性件，中空内腔的腔壁上设有径向贯穿的侧向开口，弹性件的从侧向开口露出的部分用于与第一卡箍骨架相挡。通过成整体结构的弹性件的部分结构与第一卡箍骨架相挡，简化了螺栓的结构设计，也便于弹性件与螺栓的装配。

进一步的，所述中空内腔由从螺栓的端面沿轴向开设的盲孔构成。这样的中空内腔一方面便于加工成型，另一方面便于弹性件的安装。

进一步的，所述弹性件包括u形弹力段以及处于u形弹力段的一边的端部的弧形挡止段，在弹性件装入所述中空内腔中后，u形弹力段与弧形挡止段在轴向上并列排布，且u形弹力段较弧形挡止段靠近螺栓头。这样的弹性件结构使得弧形挡止段处具有较大的弹力，而且使弧形挡止段尽可能的处于螺栓的端部，使螺栓预留给螺母更长的调节距离。

进一步的，所述弧形挡止段的圆心角不小于180°而形成钩状结构。这样能够在取出弹性件时，便于拆卸工具钩挂弧形挡止段并将弹性件从螺栓中拽出。

进一步的，所述弹性件由条形件一体弯折成型。这样便于弹性件的加工成型，而且弹性件整体结构性较好。

进一步的，所述弹性件由金属丝弯折成型。这样使得弧形挡止段在轴向上和周向上均具有圆滑的弧面，在卡箍骨架或螺母安装到螺栓上时，更加顺畅的挤压弹性件使其能够顺利缩回螺栓内，而不会造成卡滞。

进一步的，所述侧向开口的宽度等于条形件的宽度。这样能够避免在向螺栓上安装卡箍骨架或螺母时弹性件受力而在周向上发生偏斜或位移，而尽量在径向上发生弹性浮动，使弹性件的径向浮动比较可靠和顺畅。

进一步的，所述第二卡箍骨架上的第二贯穿孔为止转配合孔，螺母部件包括螺母，螺母具有穿入第二贯穿孔并与之止转配合的止转配合段。由于两个卡箍骨架与管件的相互配合而保证了卡箍骨架的相对固定，螺母与卡箍骨架止转配合就进而保证了螺母不会随意转动，这样在锁紧螺栓螺母时，只需旋拧螺栓即可实现旋紧和放松，操作较为方便。

进一步的，螺母部件还包括卡圈，螺母上在止转配合段的轴向一侧具有用于与第二卡箍骨架相挡的挡止台，另一侧具有卡入卡圈的环槽，通过挡止台和卡圈的配合可将第二卡箍骨架卡紧在螺母上。这样螺母和第二卡箍骨架能够构成整体结构，两者不会随意脱离，提高了在管件卡箍组件使用时的便利性。

附图说明

图1为本发明的管件卡箍组件的实施例一的结构示意图；

图2为图1所示管件卡箍组件中螺母的结构示意图；

图3为图1所示管件卡箍组件中螺栓部件的结构示意图；

图4为图3所示的螺栓部件中弹片的结构示意图；

图中：1-螺栓；10-盲孔；12-弹片；120-u形弹力段；121-弧形挡止段；20-第一卡箍骨架；21-第二卡箍骨架；3-螺母；30-止转配合段；31-环槽；32-卡圈。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明，即所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以下结合实施例对本发明的特征和性能作进一步的详细描述。

本发明的管件卡箍组件的具体实施例一：

如图1-4所示，本发明的管件卡箍组件主要包括螺栓部件、螺母部件以及成对使用的第一卡箍骨架20、第二卡箍骨架21。

其中，第一卡箍骨架20和第二卡箍骨架21均包括w形片状骨架，w形片状骨架形成两个间隔的弧形箍槽，两卡箍骨架的弧形箍槽开口相对而能够箍紧两个管件。第一、第二两个卡箍骨架上，在w形片状骨架的中部分别设有贯通孔，两个卡箍骨架上的贯通孔定义为第一贯通孔和第二贯通孔。第一贯通孔为圆孔，第二贯通孔为非圆形而形成止转配合孔。

螺栓部件主要包括螺栓1以及弹性件12，螺栓1在远离螺栓头的一端具有中空内腔，中空内腔的腔壁上开设有侧向开口，弹性件12安装在中空内腔中，且弹性件12有部分处于侧向开口内，该处于侧向开口内的部分能够在弹力作用下发生径向浮动，而具有凸出螺栓外表面和沉入螺栓外表面的状态。

具体的，如图3-4所示，螺栓1内在远离螺栓头的一端端面上开设有轴向延伸的盲孔10，盲孔10构成中空内腔。弹性件12由截面为圆形的金属丝弯折成型，主要包括u形弹力段120以及弧形挡止段121，其中弧形挡止段121连在u形弹力段120的其中一边的端部。

弹性件12以u形弹力段120朝内的姿态从盲孔10的孔口装入，且在装入过程中，盲孔10的孔壁分别挤压u形弹力段120的一边以及u形弹力段120的另一边上所连的弧形挡止段121，而使u形弹力段120内收，直到弧形挡止段121滑至侧向开口，u形弹力段120在弹性恢复作用下张开并使弧形挡止段121卡入侧向开口中，并露出螺栓1的外表面。

螺母部件包括螺母3以及卡圈32。螺母包括筒状基体，筒状基体的内孔为螺纹孔，与螺栓1适配。筒状基体的外周面具有与第二卡箍骨架21上的第二贯通孔形状适配的止转配合段30，筒状基体的外周面上还在止转配合段30的轴向一侧设有跑道形挡止台，在止转配合段30的轴向另一侧设有环槽31，环槽31用于供c形的卡圈32卡入。

本发明的管件卡箍组件在使用时，首先将第一卡箍骨架20装在螺栓部件上，在装配的过程中，弧形挡止段121受第一贯通孔的径向挤压而弹性内收，沉入螺栓的外表面。在第一卡箍骨架20轴向越过弧形挡止段后，弧形挡止段在u形弹力段的弹性作用下再次凸出螺栓外表面，从而能够对第一卡箍骨架20在轴向上进行挡止，防止第一卡箍骨架20从螺栓1上轴向脱离。此时第一卡箍骨架和螺栓部件形成一个整体。

然后进行螺母部件和第二卡箍骨架的装配，即将螺母3插装在第二卡箍骨架21的第二贯通孔中，螺母3的止转配合段与第二贯通孔止转配合，之后在环槽31中装入卡圈32，此时第二卡箍骨架21即被挡止台和卡圈两侧挡止，实现第二卡箍骨架与螺母在轴向上的相对固定以及周向止转。此时，第二卡箍骨架与螺母部件形成一个整体。

再将螺栓1穿过安装基体上的连接耳，将两根被固定管件初步放置到第一、第二卡箍骨架的弧形箍槽内，然后进行螺栓部件和螺母部件的装配。此时，由于第一、第二卡箍骨架通过弧形箍槽与被固定管件配合，受被固定管件所挡，第一、第二卡箍骨架不会相对螺栓发生转动，这也就保证了螺母不会发生转动，那么在装配螺栓部件和螺母部件时，只需要在螺母部件对准螺栓部件后旋拧螺栓即可。在旋拧螺栓的过程中，弧形挡止段受螺母内壁面的挤压自动回弹内内缩，且在螺母轴向越过弧形挡止段后，弧形挡止段自动弹出，并挡在螺母后侧，在一定程度上起到防松的效果。

此外，以上所介绍的实施例中，还包含了一些优选的设计方案。

例如，从图3和4中可以较为明显的看出，弧形挡止段121所对应的圆心角略大于180°，这样设计的目的是在拆卸螺栓部件时，通过专用提供工具将弧形挡止段从螺栓外侧顶入盲孔10内后，弧形挡止段121能够形成开口倾斜朝向盲孔内端的钩状结构，便于采用挂钩钩挂并将弹性件从盲孔中拽出。

而且，螺栓1上开设的侧向开口为沿螺栓轴向延伸的长条形，且侧向开口的宽度与金属丝的直径相等，这样侧向开口能够对弧形挡止段在周向上进行限位，消除了弧形挡止段相对螺栓在周向上发生偏斜或偏移的可能，在向螺栓上安装第一卡箍骨架或者螺母时，能够在径向受挤时稳定顺畅的径向回缩，避免弧形挡止段能够在螺栓周向上发生偏斜或偏移时发生卡滞的问题。

通过以上结合附图对本实施例的管件卡箍组件的结构和使用方式的介绍可以知道，在某些安装情况下，例如螺栓头朝下的装配情况下，由于弹性件在螺栓的背向螺栓头的一端形成弹性挡止结构，能够避免第一卡箍骨架与螺栓部件意外脱离，给管件卡箍组件的安装过程带来很大的便利。

本发明的管件卡箍组件在使用时多用于航空发动机的管件固定场合，因此螺栓多采用钛合金螺栓，螺母多采用高温合金自锁螺母，螺栓的盲孔中安装的弹性件多采用不锈钢金属丝。本发明的管件卡箍组件结构轻巧、可靠性高、具备耐高温性能，使用性能较好。

当然，本发明的管件卡箍组件并不仅限于上述实施例，本文还提供了其他几种基于本发明构思的管件卡箍组件的实施方式。

在其他实施方式中，与上述介绍的实施例不同的，主要在于螺栓端部安装的弹性挡止结构。比如，弹性挡止结构还可以包括挡销以及弹簧，螺栓的端部开设有阶梯状的径向贯通孔，挡销从阶梯状贯通孔的大径段装入且能够与贯通孔的台阶面挡止配合而不会从小径段脱出，挡销的球形端部从小径段一侧伸出螺栓外表面，弹簧从阶梯状贯通孔的大径段中装入并顶压在挡销的后端，径向贯通孔的大径段孔口安装将弹簧和挡销封堵在贯通孔内的堵头。这样挡销能够在贯通孔内径向浮动，且能够在弹簧的顶推作用下保持在凸出于螺栓外表面的状态，只有被径向挤压时向内回缩。

或者，在其他实施方式中，与上述介绍的实施例不同的是，螺栓的中空内腔为从螺栓侧面铣出的长槽，长槽的开口朝向径向方向，长槽的槽底开设有贯通螺栓相背侧外表面的开口构成上述实施例中的侧向开口。此时，弹性件从长槽的侧向开口装入螺栓内，且弧形挡止段从侧向开口露出，长槽的侧向开口处封装堵条。

或者，在其他实施方式中，与上述介绍的实施例不同的是，弹性件为ω形，ω形弹性件的中部弧形部分从侧向开口露出并构成上述实施例中的弧形方式段，ω形弹性件的处于中部弧形部分两侧的部分背向弧形部分的凸出方向倾斜延伸，在装入螺栓的中空内腔后，与腔壁弹性相抵。

或者，在其他实施方式中，与上述介绍的实施例不同的是，弹性件也可由长条形片体弯折而成，整体为簧片结构，侧向开口的宽度也可以略大于长条形片体的宽度。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，本发明的专利保护范围以权利要求书为准，凡是运用本发明的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本发明的保护范围内。