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[发明专利]一种自锁式防松螺纹连接组件-CN202310177383.9在审
发明人： 张家陶 -专利权人： 张家陶
申请日： 2023-02-28 - 公布日： 2023-05-12 - 主分类号： F16B39/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种自锁式防松螺纹连接组件，涉及螺纹连接组件技术领域，主要用于解决现有的互锁防松螺母的紧固螺母和锁紧螺母会同步松动回旋的问题。其主要结构为：包括螺栓，螺栓上依次安装有紧固螺母、弹性互锁环以及锁紧螺母，紧固螺母的回旋爬升速率大于锁紧螺母的回旋爬升速率；弹性互锁环一侧端面设有互锁环止回齿，锁紧螺母上设有与互锁环止回齿卡合的螺母止回齿；紧固螺母端面上还设有卡紧管，锁紧螺母端面上设有锥形卡口，卡紧管内壁上还设有与紧固螺纹段的螺牙牙型不同的卡锁螺纹。本发明提供的一种自锁式防松螺纹连接组件，该组件能避免紧固螺母和锁紧螺母同步松动回旋，并通过卡紧‑互锁‑异步三方面的共同作用来实现螺母防松。
一种锁式防松螺纹连接组件

[发明专利]一种互锁式螺栓防松结构-CN202111545283.4在审
发明人： 张家陶 -专利权人： 张家陶
申请日： 2021-12-17 - 公布日： 2022-03-15 - 主分类号： F16B39/26 文献下载
摘要：本发明提出了一种互锁式螺栓防松结构，包括螺栓、弹性防松环和防松座，弹性防松环夹设于螺栓头和防松座之间，弹性防松环包括开口垫环主体，垫环主体两个侧面分别设有导向及止回方向均一致的防松齿，防松座上端面设有一圈防松齿，防松座底部与工件安装孔处固定连接，螺栓头底部设有防松齿。拧紧后，螺栓头、弹性防松环和防松座相互啮合构成互锁结构。螺栓回旋时，防松齿需要克服弹性防松环上防松面的阻力，当防松面坡度小于90度且大于临界角，螺栓回旋时松动的力无法克服弹性防松环上防松面阻力，从而无法越过防松齿，实现止回防松。拆卸时，只需提供大于防松齿阻力的拆卸力即可无破坏拆卸。当防松面坡度等于或大于90度时，结构锁死，起防盗作用。
一种互锁螺栓结构

[发明专利]一种互锁式防松螺母-CN202111545302.3在审
发明人： 张家陶 -专利权人： 张家陶
申请日： 2021-12-17 - 公布日： 2022-03-15 - 主分类号： F16B39/26 文献下载
摘要：本发明提出了一种互锁式防松螺母，包括螺栓、紧固螺母、锁紧螺母、弹性防松环，弹性防松环包括开口的垫环主体，垫环主体两侧分别设有导向及止回方向一致的防松齿；紧固螺母包括紧固段和锁紧段，紧固段上设有防松齿，锁紧段有多个锥形舌片；锁紧螺母内腔有内锥面，端面有防松齿。弹性防松环套在紧固螺母锁紧段上，拧紧后，紧固螺母、弹性防松环和锁紧螺母的防松齿相互啮合，形成互锁结构；同时锁紧螺母内锥面压迫锥形舌片，使其抱紧螺栓。互锁结构中，锁紧螺母防松齿受到弹性防松环上防松齿的阻力，与紧固螺母无相对松动回旋，将持续压紧锥形舌片，确保紧固螺母无松动回旋。当防松面坡度小于90度时，只要提供足够的拆卸力就能拆卸锁紧螺母。
一种互锁式防松螺母

[发明专利]一种螺栓连接组件防松与抗疲劳综合性能测试装置-CN202010623914.9有效
发明人： 张家陶 -专利权人：湖北汽车工业学院
申请日： 2020-07-02 - 公布日： 2021-12-28 - 主分类号： G01M7/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种螺栓连接组件防松与抗疲劳综合性能测试装置，包括测试单元、支架单元和驱动单元，支架单元用于安装测试单元和驱动单元；测试单元包括同轴心线均设有中心孔的振动模、定模、滚珠、加热炉、压力传感器和止转板，振动模中心孔与螺杆之间设有活动间隙，止转板中心孔具有与螺杆相对应的周向限定结构，用于安装被检测螺栓，振动模外周径向设有两个垂直方向的支耳；驱动单元通过两组曲柄连杆机构连接在两个支耳上，通过驱动轴带动振动模作回旋振动。本发明用于测试螺栓因振动和蠕变耦合作用导致预紧力松弛或松动的性能，以及诱导产生的剪切或弯曲疲劳损伤。与现有技术相比，该装置更接近于螺栓服役条件下多因素综合作用导致的连接失效。
一种螺栓连接组件疲劳综合性能测试装置

[发明专利]一种半径可调的发动机曲轴-CN202010502419.2有效
发明人： 张家陶 -专利权人： 张家陶
申请日： 2020-06-05 - 公布日： 2021-11-19 - 主分类号： F02B1/12 文献下载
摘要：本发明提供了一种半径可调的发动机曲轴，包括曲轴主体，连杆轴颈，支杆，滑动套，拨叉，螺杆和蜗杆，曲轴臂、主轴颈、支杆、连杆轴颈和滑动套构成直角三角形滑块机构，其中：连杆轴颈两端为孔型结构，与曲轴臂滑动配合构成一直角边，滑动套安装在主轴颈上、沿着主轴颈轴线滑动构成另一直角边，支杆两端分别铰接在连杆轴颈和滑动套上构成直角三角形斜边，滑动套通过驱动机构在主轴颈上平移。当滑动套靠近曲轴臂时，支杆推动连杆轴颈向外移动，曲轴半径增加，活塞运动上止点升高，下止点降低，发动机压缩比增大；当滑动套远离曲轴臂时，支杆拉动连杆轴颈向内移动，曲轴半径减小，活塞运动上止点降低，下止点升高，发动机压缩比减小。
一种半径可调发动机曲轴

[实用新型]一种适用于强振动大载荷的正反旋互锁防松螺纹连接组件-CN201921885039.0有效
发明人： 张家陶 -专利权人： 张家陶
申请日： 2019-11-05 - 公布日： 2020-09-01 - 主分类号： F16B39/282 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种适用于强振动大载荷的正反旋互锁防松螺纹连接组件，包括螺栓、紧固螺母、锁紧螺母和开口弹性棘齿环，紧固螺母包括紧固段和锁紧段，紧固段设有与螺栓相匹配的内螺纹，锁紧段设置有外螺纹和弹性锁片，弹性锁片上有内止回棘齿；锁紧螺母设置有单向止回棘齿、反旋内螺纹和凸起环；反旋内螺纹与紧固螺母上反旋外螺纹匹配，拧紧时凸起环沿着紧固螺母上弹性锁片外锥面滑动，并压紧弹性锁片，使其向中心收缩，最终让弹性锁片上的内止回棘齿与螺栓上外止回棘齿相互咬合。开口弹性棘齿环两面设置有单向止回棘齿，分别与紧固螺母和锁紧螺母上单向止回棘齿配合，与正反旋一起构成互锁结构，能有效解决因振动导致螺纹连接组件松动的问题。
一种适用于振动载荷正反互锁螺纹连接组件

[发明专利]一种利用电脉冲制备高固溶度超细晶粒高速钢的方法-CN201910178315.8有效
发明人： 张家陶 -专利权人：湖北汽车工业学院
申请日： 2019-03-11 - 公布日： 2020-06-02 - 主分类号： C21D6/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种利用电脉冲制备高固溶度超细晶粒高速钢的方法，步骤为：把高速钢进行常规奥氏体化后淬火并回火；然后把钢材两端夹持在电脉冲设备的电极之间，在空气环境下对高速钢放电处理，依靠脉冲电流使材料温度升高到奥氏体化温度区间，实现奥氏体晶粒超细化及促进碳化物溶解；在电脉冲放电结束时通过自动淬火装置完成淬火；最后把电脉冲处理淬火态的高固溶度超细晶高速钢再经过三次回火，得到综合力学性能优异的高速钢。本方法解决了传统热处理过程中高速钢晶粒细化与碳化物促溶之间无法兼顾的技术瓶颈，既实现了高速钢奥氏体晶粒超细化，又达到了提高碳化物溶解量的双重效果。该方法工艺流程短，节能高效，能同时改善高速钢的硬度和韧性。
一种利用电脉冲制备高固溶度超细晶粒高速钢方法

[实用新型]一种止回防松的弹性棘齿垫环-CN201921884960.3有效
发明人： 张家陶 -专利权人： 张家陶
申请日： 2019-11-05 - 公布日： 2020-06-02 - 主分类号： F16B39/24 文献下载
摘要：本实用新型提出了一种止回防松的弹性棘齿垫环，包括垫环主体，垫环主体为接近一圈的螺旋形状，头部和尾部的高度不同、上下错开形成弹性开口，垫环主体的两个侧面分别整圈均布有呈径向设置、具有单向止回旋功能的单向棘齿，两侧单向棘齿的止回方向相反设置。单向棘齿为直角三角棱形状，斜面为导向面，其中一直角面为止回面。装配时，垫环与螺栓或螺母接触一侧的棘齿的直角面外法线方向与螺栓或螺母拧紧旋向相同，允许螺栓或螺母沿拧紧方向旋转，阻止沿松动方向回旋；与工件接触一侧的棘齿的直角面外法线方向与螺栓或螺母旋向相反，阻止垫环、螺栓或螺母沿松动方向旋转。本实用新型能为螺纹连接件提供有效的抗振动防松效果，尤其适用于盲孔螺栓的防松。
一种回防弹性棘齿垫环

[发明专利]一种适用于强振动大载荷的正反旋互锁防松螺纹连接组件-CN201911068256.5在审
发明人： 张家陶 -专利权人： 张家陶
申请日： 2019-11-05 - 公布日： 2020-01-03 - 主分类号： F16B39/282 文献下载
摘要：本发明公开了一种适用于强振动大载荷的正反旋互锁防松螺纹连接组件，包括螺栓、紧固螺母、锁紧螺母和开口弹性棘齿环，紧固螺母包括紧固段和锁紧段，紧固段设有与螺栓相匹配的内螺纹，锁紧段设置有外螺纹和弹性锁片，弹性锁片上有内止回棘齿；锁紧螺母设置有单向止回棘齿、反旋内螺纹和凸起环；反旋内螺纹与紧固螺母上反旋外螺纹匹配，拧紧时凸起环沿着紧固螺母上弹性锁片外锥面滑动，并压紧弹性锁片，使其向中心收缩，最终让弹性锁片上的内止回棘齿与螺栓上外止回棘齿相互咬合。开口弹性棘齿环两面设置有单向止回棘齿，分别与紧固螺母和锁紧螺母上的单向止回棘齿配合，与正反旋一起构成互锁结构，能有效解决因振动导致的螺纹连接组件松动的问题。
止回弹性锁片紧固螺母棘齿螺栓锁紧螺母内螺纹反旋开口弹性棘齿环紧固段锁紧段凸起环外螺纹正反旋匹配螺纹连接组件防松螺纹互锁结构棘齿配合连接组件两面设置有效解决中心收缩大载荷强振动外锥面滑动互锁拧紧压紧咬合松动

[发明专利]一种基于脉冲电流的钢铁材料强韧化新方法-CN201910593207.7在审
发明人：赵宇光;潘栋;王艺橦;徐晓峰;张家陶;种雪颖;尹彭璐 -专利权人：吉林大学
申请日： 2019-07-03 - 公布日： 2019-09-27 - 主分类号： C21D10/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于脉冲电流的钢铁材料强韧化新方法，具体为在附加约束并控制冷却的条件下对钢材进行电脉冲处理。该方法具有作用时间短、响应速度快、多功能性等特点；对于不同成分或不同初始显微组织的钢材，通过本发明提供的技术方案，可在毫秒量级时间内实现淬火、回火、正火、退火、固溶及时效等不同的处理效果，从而使钢材的强度、塑性同时或分别得到大幅度提升。该方法极大的提高了钢铁材料的加工及处理效率，可应用于钢铁材料的强韧化处理等领域。
钢铁材料脉冲电流钢材强韧化退火电脉冲处理强韧化处理处理效率毫秒量级控制冷却显微组织淬火固溶回火正火响应加工应用

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