一种轨道客车用塑性螺栓及其制造方法

技术领域

本发明属于紧固件技术领域，具体的说是一种轨道客车用塑性螺栓及其制造方法。

背景技术

螺栓的作用就是将两个物体连接，使其固定不动，使用时通常通过工具给螺栓施加一定的扭矩，从而对两个物体之间施加夹紧力，但是通常在拧紧螺栓的过程中，所施加的扭矩多数用于克服螺栓头底部的摩擦力，另一部分用于克服螺纹副之间的摩擦力，仅仅只有较少的力转换成真正作用在物体上的夹紧力，应用于普通场合的夹紧时，可以实现基本的功能，但是应用于服役的环境中的温度变化大，且震动较为剧烈的，对夹紧力需求较大的场景时，例如轨道客车上受力内饰件安装用的螺栓，则往往会出现夹紧力不足导致锁紧力下降的问题，其主要的原因时因为螺栓在拧紧后，其轴向的力主要作用在靠近端面的螺纹齿上，进而会造成轴向力和牙根处的峰值等效应力沿螺栓轴向呈现非均匀线性的分布，进而导致不同螺栓齿之间的等效应力不均匀，进而会导致螺栓中部分齿受到的轴向荷载较大，且由于处于较为恶劣的环境中，伴随着震动和温度的影响，进而会有导致轴向的荷载波动的情况出现，进而会导致局部的荷载超过了螺纹齿所能承受的极限荷载，进而导致螺纹齿的失效，进而造成轴向锁紧力的降低，宏观的表现为螺栓的锁紧失效。

现有的技术中出现了对应的塑性螺栓用以应对上述技术问题，塑性螺栓采用的是特殊的金属材料，在锁紧时通过施加一定量的扭矩后，使得螺栓中螺牙中的部分发生塑性的变形，进而将锁紧的轴向力均匀的作用在塑性变形的螺栓上，进而使得螺栓齿上的等效应力呈现均匀的分布，进而降低了峰值的等效应力，进而使得螺栓能够承受更大的轴向力，进而能够应对因环境和震动引起的轴向力的变化，进而能够适用于更复杂恶劣的环境，但塑性螺栓在使用时需要使得发生塑性变形的螺栓的占比达到规定的数量后，才能够更好的发挥出塑性螺栓的效率，因此现有的塑性螺栓在使用时往往会通过控制扭矩加上转角的方法进行安装，但是该种方法对使用人员的技术水平要求较高，且同时不能准确直观的反映出塑性螺栓的塑性变形的量，进而会对塑性螺栓的使用产生极大的困难。

发明内容

为了弥补现有技术的不足，本发明提出的一种轨道客车用塑性螺栓及其制造方法。本发明主要用于解决现有的塑性螺栓在使用时不能直观的观察到塑性变形程度，进而导致无法简单且准确地控制塑性螺栓的锁紧程度的问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种轨道客车用塑性螺栓，包括本体、锚体、牵引绳、收卷轮、转轴、连接轴套和上盖；所述本体的端头上开设有凹槽；所述凹槽底部设置有贯穿所述本体螺纹段的通孔；所述通孔轴线与所述本体轴线重合；所述通孔远离凹槽的一端开设有卡槽；所述卡槽内部设置有所述锚体；所述锚体与所述卡槽紧配合；所述凹槽内设置有所述转轴；所述转轴的两端对称设置有所述连接轴套；所述转轴与所述连接轴套连接；所述连接轴套通过阻尼部件与所述本体转动连接；所述阻尼部件用于提供所述连接轴套转动时的阻尼力；所述连接轴套上设置有标示部；所述转轴中部设置有所述收卷轮；所述收卷乱与所述转轴固定连接；所述凹槽上端口设置有所述上盖；所述上盖与所述凹槽配合；所述上盖上设置有指示部；所述指示部与所述标示部配合；所述收卷轮上设置有所述牵引绳；所述牵引绳一端与所述收卷轮固定连接；所述牵引绳另一端与所述锚体固定连接；所述牵引绳呈拉紧形态；所述上盖为透明材质制成。

工作时，通过工具将螺栓拧紧的过程中，当螺栓发生塑性变形后，则会导致螺栓在轴向上发生变形，主要表现为螺栓的长度增加，因此在本方案中，通过在本体的一端设置锚体，另一端设置有收卷轮，通过牵引绳将锚体和收卷轮连接，进而在螺栓出现塑性变形使得螺栓本体伸长的过程中，进而会使得锚体向一侧移动，则会使得牵引绳带动收卷轮转动，进而带动转轴转动，进而能够带动连接轴套转动，进而使得连接轴套上的标示部与对应的上盖上的指示部的相对位置发生改变，由于上盖为透明材质制成，进而在使用时使用者能够清楚的观察到螺栓塑性变形过程中引起的连接轴套的转动变化量，由于同种材料在发生塑性变形的过程中，排除环境和尺寸的影响，则变形的曲线基本唯一，因此螺栓在塑性变形的过程中的变形量对应的塑性变形的程度的对应关系唯一，进而使得通过检测对应的螺栓的伸长量，则可以得出对应的塑性变形的程度，进而能够通过直接观察指示部与标示部之间相对位置变化，更直观的表达出塑性变形的程度，进而能够使得螺栓的使用者在使用螺栓时，能够更清楚直观的了解到螺栓的锁紧程度，进而判断螺栓的锁紧是否达标，进而提高了螺栓在使用过程中的准确性，进而提高了螺栓的使用效率；同时降低螺栓在使用过程中对使用者的技术要求，进而提高了螺栓使用的适应性；

其中的阻尼部件主要的作用是在保证连接轴套能够转动，但是不能够随意的转动，在在正常情况下，进而实现随着震动连接轴套不会带着转轴随意的转动，进而提高螺栓使用过程中的稳定性，阻尼部件可以为阻尼轴承，也可以为普通的轴承内部添加有阻尼酯，亦或者可以为阻尼器。

优选的，所述转轴两端沿圆周方向均匀间隔开设有限位槽；所述连接轴套靠近所述转轴一侧均匀间隔开设有安装槽；所述安装槽内设置有弹簧；所述弹簧一端与所述安装槽底部固定连接；所述安装槽内设置有顶块；所述顶块与所述安装槽滑动连接；所述弹簧的另一端与所述顶块抵触；所述本体对应所述转轴的两端对称开设有调节孔；所述调节孔自所述本体的外部延伸至所述转轴的端部处。

工作时，由于螺栓的体积较小，进而导致在牵引绳在安装的过程中较为复杂，且安装完成后会有牵引绳处于松弛的状态，进而会导致测量的结果出现偏差，因此在本方案中，通过在转轴上设置限位槽，在连接轴套的内侧设置弹簧和顶块，在使用时在弹簧的弹力作用下使得顶块向着限位槽的方向移动，进而使得部分进入到限位槽内部，进而能够实现限制转轴与连接轴套之间的轴向转动，进而使得转轴的转动能够准确的传动到连接轴套上，进而保证测量的准确性，同时在需要进行调整牵引绳的松紧程度时，则通过工具自转轴上的限位槽一端插入，进而所得工具的一端挤压顶块的端部(端部可以设置成球头或者斜面)，进而随着工具的挤压，进而能够使得顶块向着连接轴套的内部回缩，进而使得连接轴套与转轴之间的连接断开，同时使得工具与转轴之间在转动方向上连接上，进而通过转动工具，进而能够实现带动转轴转动，进而实现对收卷轮的转动，进而实现牵引绳的收紧，进而能够实现测量的准确性，随后撤出工具，则在弹簧的弹力作用下使得顶块再次进入到限位槽内部，进而实现转轴与连接轴套之间的再次连接，进而实现测量的需求；由于在调节的过程中，使用者直接将工具插入后即可实现调节，进而能够使得调节的过程简便易操作。

优选的，所述收卷轮为偏心轮；所述收卷轮的转动中心到轮变的最小距离小于所述转轴中线到通孔边缘的水平距离。

工作时，由于螺栓在发生塑性变形引起长度伸长的变化量较小，进而往往不便于使用者观察，因此在本方案中通过将收卷轮设置成偏心轮，在生产时通过设定牵引绳与收卷轮的位置，同时设置牵引绳的长度，进而使得在调节完成松紧后，使得牵引绳缠绕的位置位于靠近偏心轮的转动轴心的位置(例如图5中的①所示，以下称为①)，相对与远离转轴轴心的位置(例如图5中的②所示，以下称为②)，进而使得此时的转动半径更小，进而在工作时螺栓的伸长量相同的情况下，则会使得①中所示的情况与②中所示的情况所转动的弧长相同，但是由于①中的半径小于②中的半径，进而使得①中情况所示的转动的角度相对与②中所示情况转动的角度更大，进而使得①中所示的情况对应的连接轴套转动的角度更大，进而使得①中所示的情况对应的指示部与标示部之间的相对移动角度更大，进而能够实现更直观的显示处变化量，进而使得使用者能够更准确的依照变化量作出判断，进而提高了使用的便捷性和使用的准确性，进而能够更好的发挥出塑性螺栓的功能；同时通过将收卷轮设置成片偏心轮的形式，进而能够在获得不同的转动半径的同时能够获得更大的转动一周的弧长，进而使得牵引绳在缠绕在收卷轮轮上能够有更大的弯曲半径，进而使得牵引绳能够与收卷轮贴合的更紧密，进而能够避免出现牵引绳在自身的张开力的作用下，向松弛的状态发展，进而影响测量的准确性，因此通过设置成偏心轮的形式能提高塑像螺栓的使用精度的提升。

优选的，所述连接轴套的外部设置有安装架；所述阻尼部件与所述安装架固定连接；所述转轴和所述连接轴套安装于所述连接架内部；所述本体上开设有拆装孔；所述拆装孔自所述本体的外侧延伸至所述凹槽内；所述拆装孔水平设置；所述安装架对应所述拆装孔的两侧设置有倾斜部；所述倾斜部沿竖直方向向下倾斜；所述安装架上端的外侧设置有拆装槽。

工作时，在塑性螺栓使用完成后，由于螺栓的螺牙部分出现了塑性变形，在拆下后塑性变形也不会回复，进而会导致螺栓的螺牙发生变化，进而再次安装时并不能保证塑性变形后的形状与原先的螺孔能够很好的匹配，往往在塑性螺栓拆除后，则会直接舍弃，因此通常在发动机端盖拆除后则会需要更换锁紧螺栓；但是由于塑性螺栓的制造成本较高，进而在使用一次后直接报废，则会造成塑性螺栓的使用成本增加，进而会导致塑性螺栓的应用场景受到限制，不利于塑性螺栓的推广；因此在本方案中，通过将检测用的连接轴套、转轴和收卷轮均安装与安装架上，随后将安装架安装在凹槽，进而在塑性螺栓使用完成一次报废后，则通过工具将塑性螺栓内部用于检测用的收卷轮、转轴、阻尼部件和牵引绳等直接拆下，随后将其安装到新的本体中，由于在使用的过程中，塑性螺栓内部的零部件并没有发生塑性变形，进而不影响随后的使用，在对应的本体的型号和材质相同时，则对于变形量的检测基本一致，进而能够大大的降低塑性螺栓的使用成本，进而使得塑性螺栓的应用场景增加，进而有利于塑性螺栓的推广使用；同时在本体上设置拆装孔，在安装架上对应安装孔的位置设置倾斜部，进而在进行拆装时，通过拆装孔，向内对倾斜部施加水平的挤压力时，则会使得安装架受到竖直方向的力，进而使得安装架向外移动，随后使得安装槽移动到本体上凹槽的外侧，进而使用者可以将作用力点设置在安装槽上，进而便于将安装架取出，进而使得拆装方便，同时由于设置有倾斜部进而在进行拆装的过程中，作用力主要集中在安装架的外侧的凹陷处，进而使得拆装过程中对安装架产生的损失不影响安装架的安装尺寸，进而使得安装架在拆除后继续使用时能够准确的匹配下一个本体，进而提高了塑性螺栓重复利用的精度；同时塑性螺栓主要用于温度较高的发动机端盖上，进而通过在安装架上设置倾斜部，且通过安装孔与外部连通，进而使得塑性螺栓内部的温度更容易向外散出，进而提高了塑性螺栓的温度稳定性，进而避免出现温度失效，进而提高了塑性螺栓在使用过程中的温度稳定性。

优选的，其中一个所述连接轴套上设置的标示为刻度线；另一所述连接轴套上的标示部为区域颜色标示。

工作时，由于螺栓在安装的过程中仅仅需要在判断出螺牙的塑性变形量达到一定范围即可判断是否达到安装的要求，且由于螺栓在安装的过程中由于受限于安装空间等，往往难以精准的进行读数，因此通过在一个连接轴套上设置的标示部为区域颜色标示，则通过大块的区域颜色的显示，进而使得螺栓在安装的过程中能够更方便进行观察，进而提高了螺栓安装使用过程中的操作；同时塑性螺栓在使用一次后多数是不能重复使用，但是依据存在一些变形量较小的塑性螺栓依旧能够二次使用，但是在二次使用前需要进行准确的测量，在检测合格后才能够使用；因此在本方案中通过在另一个连接轴套上设置的标示部位刻度线，进而能够准确的显示螺栓在拆下后的变形量，同时拆下的螺栓更方便观察，进而通过设置成刻度能够更准确的进行读书，进而能够使得在没有测量工具的情况下，使用者能够快速的作出判断，判断螺栓是否能够二次使用，进而提高了螺栓使用的便捷性。

优选的，所述顶块上设置有圆周方向上设置有凸起；所述安装孔内侧开设有滑槽；所述凸起位于所述滑槽内滑动连接；所述顶块的端部倾斜设置；所述倾斜面朝向所述调节孔。

工作时，通过在顶块的圆周方向设置凸起，在安装孔内侧设置滑槽，凸起装配于滑槽内，进而限制了凸起的转动，进而能够实现凸起上的倾斜面朝向调节孔的方向，进而能够更稳定的是实现在调节工具插入到转轴上的限位槽内时，能够准确的接触到倾斜面，进而能够使得调节工具能够更稳定的将顶块推动到安装孔内，进而实现调节的更容易操作，由于顶块的尺寸相对较小，进而使得倾斜面相对球头的加工更容易实现，进而降低了螺栓的加工难度，进而降低了塑性螺栓的生产成本。

优选的，所述牵引绳的热变形温度不低于200℃；所述牵引绳的屈服强度不低于300牛/平方毫米。

工作时，由于螺栓塑性变形的量相对较小，进而要尽量减小牵引绳自身的变形所对测量结果的影响，因此在本方案中，通过选取屈服强度较高的金属丝，进而能够使得金属丝自身发生变形的几率降低，进而能够降低金属丝自身变形对测量结果产生的影响，进而提高测量的准确性；同时通过将牵引绳的热变形温度设置的较高，进而能够使得塑性螺栓在不同的温度环境下所对应的稳定性基本相同，进而提高了塑性螺栓的测量的准确性，进而提高了塑性螺栓的应用场景。

一种轨道客车用塑性螺栓的制造方法，包括以下步骤：

S1：将原材料清洗后晾干，随后将原材料热加工成胚料，随后通过多次的冲压成型形成本体的端头，随后将胚料安装到螺纹加工设备中进行螺纹的加工成型，并在本体的端头上开设凹槽，完成本体生产；

S2：随后选取若干组的本体，将选取的本体装入到检测螺孔内部，随后通过以不同的锁紧程度，将所述本体全部锁紧，随后测量出该种原材料生产出的螺栓的塑性变形的变化规律；

S3：随后根据上述的变化规律，确定收卷轮、转轴、连接轴套和阻尼部件之间的相对安装关系；

其中根据变化规律确定安装的相对位置关系的方法包括以下步骤：

A1：随后通过调节部件插入到转轴上的凹槽内，检测转轴是否能够顺利的转动，检查完成后，将锚体上的牵引绳穿到通孔内，随后将锚体安装到所述本体的一端；

A2：将所述牵引绳的另一端固定到所述收卷轮上，随后将安装架安装到所述凹槽内部，随后通过调节工具将所述牵引绳调节到绷紧的状态；

A3：随后选择若干组所述螺栓，将所述螺栓拧如到检测螺孔内部，使用扭力扳手将螺栓固定到所述检测螺孔内部，其中扭力扳手的限定的扭力为：螺栓的公称直径×1.25N；

A4：随后使用调节工具将所述标示部中的零位调节到针对指示部的位置，随后在螺栓的端部位置设置角度指示盘，将角度指示盘的零位对准所述指示部；随后转动螺栓，每组螺栓转动的角度递增，且递增的角度值均为1度；

A5：随后将螺栓投入到震动设备中持续震动24小时候取出，随后通过设备进行检测螺栓上螺牙塑性变形的比例，随后统计成角度-变形率变化曲线；

A6：随后根据使用的需要选择所要拧紧的变形率范围，选择对应的拧紧角度变化值，选取若干组螺栓，按照选取的拧紧角度，重复上述的A3-A5步骤，获得对应的标示部的刻度范围，随后根据刻度范围将在另一连接轴套上标示处颜色区域，并同时标示出牵引绳、和收卷轮相对连接轴套的位置；

A7：随后依照A6步骤中获得的对应位置关系安装收卷轮、连接轴套和转轴，进行螺栓的生产；

S4：随后根据上述的安装关系将步骤S3中的零部件组装，随后在将锚体和牵引绳安装到本体上，随后在将牵引绳的一端与收卷轮固定，并将上述组装完成的零部件安装到本体上的凹槽的内部；

S5：随后通过调节工具将牵引绳调节到绷紧的状态，随后盖上上盖，完成塑性螺栓的生产。

本发明的有益效果如下：

1.本发明中通过工具将螺栓拧紧的过程中，当螺栓发生塑性变形后，则会导致螺栓在轴向上发生变形，主要表现为螺栓的长度增加，因此在本方案中，通过在本体的一端设置锚体，另一端设置有收卷轮，通过牵引绳将锚体和收卷轮连接，进而在螺栓出现塑性变形使得螺栓本体伸长的过程中，进而会使得锚体向一侧移动，则会使得牵引绳带动收卷轮转动，进而带动转轴转动，进而能够带动连接轴套转动，进而使得连接轴套上的标示部与对应的上盖上的指示部的相对位置发生改变，由于上盖为透明材质制成，进而在使用时使用者能够清楚的观察到螺栓塑性变形过程中引起的连接轴套的转动变化量，由于同种材料在发生塑性变形的过程中，排除环境和尺寸的影响，则变形的曲线基本唯一，因此螺栓在塑性变形的过程中的变形量对应的塑性变形的程度的对应关系唯一，进而使得通过检测对应的螺栓的伸长量，则可以得出对应的塑性变形的程度，进而能够通过直接观察指示部与标示部之间相对位置变化，更直观的表达出塑性变形的程度，进而能够使得螺栓的使用者在使用螺栓时，能够更清楚直观的了解到螺栓的锁紧程度，进而判断螺栓的锁紧是否达标，进而提高了螺栓在使用过程中的准确性，进而提高了螺栓的使用效率；同时降低螺栓在使用过程中对使用者的技术要求，进而提高了螺栓使用的适应性。

2.本发明中由于螺栓的体积较小，进而导致在牵引绳在安装的过程中较为复杂，且安装完成后会有牵引绳处于松弛的状态，进而会导致测量的结果出现偏差，因此在本方案中，通过在转轴上设置限位槽，在连接轴套的内侧设置弹簧和顶块，在使用时在弹簧的弹力作用下使得顶块向着限位槽的方向移动，进而使得部分进入到限位槽内部，进而能够实现限制转轴与连接轴套之间的轴向转动，进而使得转轴的转动能够准确的传动到连接轴套上，进而保证测量的准确性，同时在需要进行调整牵引绳的松紧程度时，则通过工具自转轴上的限位槽一端插入，进而所得工具的一端挤压顶块的端部(端部可以设置成球头或者斜面)，进而随着工具的挤压，进而能够使得顶块向着连接轴套的内部回缩，进而使得连接轴套与转轴之间的连接断开，同时使得工具与转轴之间在转动方向上连接上，进而通过转动工具，进而能够实现带动转轴转动，进而实现对收卷轮的转动，进而实现牵引绳的收紧，进而能够实现测量的准确性，随后撤出工具，则在弹簧的弹力作用下使得顶块再次进入到限位槽内部，进而实现转轴与连接轴套之间的再次连接，进而实现测量的需求；由于在调节的过程中，使用者直接将工具插入后即可实现调节，进而能够使得调节的过程简便易操作。

3.本发明中由于螺栓在发生塑性变形引起长度伸长的变化量较小，进而往往不便于使用者观察，因此在本方案中通过将收卷轮设置成偏心轮，在生产时通过设定牵引绳与收卷轮的位置，同时设置牵引绳的长度，进而使得在调节完成松紧后，使得牵引绳缠绕的位置位于靠近偏心轮的转动轴心的位置(例如图5中的①所示，以下称为①)，相对与远离转轴轴心的位置(例如图5中的②所示，以下称为②)，进而使得此时的转动半径更小，进而在工作时螺栓的伸长量相同的情况下，则会使得①中所示的情况与②中所示的情况所转动的弧长相同，但是由于①中的半径小于②中的半径，进而使得①中情况所示的转动的角度相对与②中所示情况转动的角度更大，进而使得①中所示的情况对应的连接轴套转动的角度更大，进而使得①中所示的情况对应的指示部与标示部之间的相对移动角度更大，进而能够实现更直观的显示处变化量，进而使得使用者能够更准确的依照变化量作出判断，进而提高了使用的便捷性和使用的准确性，进而能够更好的发挥出塑性螺栓的功能；同时通过将收卷轮设置成片偏心轮的形式，进而能够在获得不同的转动半径的同时能够获得更大的转动一周的弧长，进而使得牵引绳在缠绕在收卷轮轮上能够有更大的弯曲半径，进而使得牵引绳能够与收卷轮贴合的更紧密，进而能够避免出现牵引绳在自身的张开力的作用下，向松弛的状态发展，进而影响测量的准确性，因此通过设置成偏心轮的形式能提高塑像螺栓的使用精度的提升。

4.本发明中在塑性螺栓使用完成后，由于螺栓的螺牙部分出现了塑性变形，在拆下后塑性变形也不会回复，进而会导致螺栓的螺牙发生变化，进而再次安装时并不能保证塑性变形后的形状与原先的螺孔能够很好的匹配，往往在塑性螺栓拆除后，则会直接舍弃，因此通常在发动机端盖拆除后则会需要更换锁紧螺栓；但是由于塑性螺栓的制造成本较高，进而在使用一次后直接报废，则会造成塑性螺栓的使用成本增加，进而会导致塑性螺栓的应用场景受到限制，不利于塑性螺栓的推广；因此在本方案中，通过将检测用的连接轴套、转轴和收卷轮均安装与安装架上，随后将安装架安装在凹槽，进而在塑性螺栓使用完成一次报废后，则通过工具将塑性螺栓内部用于检测用的收卷轮、转轴、阻尼部件和牵引绳等直接拆下，随后将其安装到新的本体中，由于在使用的过程中，塑性螺栓内部的零部件并没有发生塑性变形，进而不影响随后的使用，在对应的本体的型号和材质相同时，则对于变形量的检测基本一致，进而能够大大的降低塑性螺栓的使用成本，进而使得塑性螺栓的应用场景增加，进而有利于塑性螺栓的推广使用；同时在本体上设置拆装孔，在安装架上对应安装孔的位置设置倾斜部，进而在进行拆装时，通过拆装孔，向内对倾斜部施加水平的挤压力时，则会使得安装架受到竖直方向的力，进而使得安装架向外移动，随后使得安装槽移动到本体上凹槽的外侧，进而使用者可以将作用力点设置在安装槽上，进而便于将安装架取出，进而使得拆装方便，同时由于设置有倾斜部进而在进行拆装的过程中，作用力主要集中在安装架的外侧的凹陷处，进而使得拆装过程中对安装架产生的损失不影响安装架的安装尺寸，进而使得安装架在拆除后继续使用时能够准确的匹配下一个本体，进而提高了塑性螺栓重复利用的精度；同时塑性螺栓主要用于温度较高的发动机端盖上，进而通过在安装架上设置倾斜部，且通过安装孔与外部连通，进而使得塑性螺栓内部的温度更容易向外散出，进而提高了塑性螺栓的温度稳定性，进而避免出现温度失效，进而提高了塑性螺栓在使用过程中的温度稳定性。

5.本发明中由于螺栓在安装的过程中仅仅需要在判断出螺牙的塑性变形量达到一定范围即可判断是否达到安装的要求，且由于螺栓在安装的过程中由于受限于安装空间等，往往难以精准的进行读数，因此通过在一个连接轴套上设置的标示部为区域颜色标示，则通过大块的区域颜色的显示，进而使得螺栓在安装的过程中能够更方便进行观察，进而提高了螺栓安装使用过程中的操作；同时塑性螺栓在使用一次后多数是不能重复使用，但是依据存在一些变形量较小的塑性螺栓依旧能够二次使用，但是在二次使用前需要进行准确的测量，在检测合格后才能够使用；因此在本方案中通过在另一个连接轴套上设置的标示部位刻度线，进而能够准确的显示螺栓在拆下后的变形量，同时拆下的螺栓更方便观察，进而通过设置成刻度能够更准确的进行读书，进而能够使得在没有测量工具的情况下，使用者能够快速的作出判断，判断螺栓是否能够二次使用，进而提高了螺栓使用的便捷性。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明。

图1是本发明中塑性螺栓的整体结构示意图；

图2是本发明中塑性螺栓的第一内部结构示意图；

图3是本发明中塑性螺栓的第二内部结构示意图；

图4是本发明中收卷轮的安装结构示意图；

图5是本发明中收卷轮收卷牵引绳的示意图；

图6是本发明中阻尼部件和连接轴套的安装示意图；

图7是本发明中安装架的结构示意图；

图8是本发明中顶块的安装结构示意图；

图中：本体1、锚体2、牵引绳3、收卷轮4、转轴5、连接轴套6、上盖7、凹槽8、弹簧9、顶块10、限位槽11、安装架12、拆装孔13、倾斜部14、拆装槽15、凸起16、调节孔17、指示部18、标示部19、阻尼部件20。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

如图1至图8所示，一种轨道客车用塑性螺栓，包括本体1、锚体2、牵引绳3、收卷轮4、转轴5、连接轴套6和上盖7；所述本体1的端头上开设有凹槽8；所述凹槽8底部设置有贯穿所述本体1螺纹段的通孔；所述通孔轴线与所述本体1轴线重合；所述通孔远离凹槽8的一端开设有卡槽；所述卡槽内部设置有所述锚体2；所述锚体2与所述卡槽紧配合；所述凹槽8内设置有所述转轴5；所述转轴5的两端对称设置有所述连接轴套6；所述转轴5与所述连接轴套6连接；所述连接轴套6通过阻尼部件20与所述本体1转动连接；所述阻尼部件20用于提供所述连接轴套6转动时的阻尼力；所述连接轴套6上设置有标示部19；所述转轴5中部设置有所述收卷轮4；所述收卷乱与所述转轴5固定连接；所述凹槽8上端口设置有所述上盖7；所述上盖7与所述凹槽8配合；所述上盖7上设置有指示部18；所述指示部18与所述标示部19配合；所述收卷轮4上设置有所述牵引绳3；所述牵引绳3一端与所述收卷轮4固定连接；所述牵引绳3另一端与所述锚体2固定连接；所述牵引绳3呈拉紧形态；所述上盖7为透明材质制成。

工作时，螺栓的作用就是将两个物体连接，使其固定不动，使用时通常通过工具给螺栓施加一定的扭矩，从而对两个物体之间施加夹紧力，但是通常在拧紧螺栓的过程中，所施加的扭矩多数用于克服螺栓头底部的摩擦力，另一部分用于克服螺纹副之间的摩擦力，仅仅只有较少的力转换成真正作用在物体上的夹紧力，应用于普通场合的夹紧时，可以实现基本的功能，但是应用于服役的环境中的温度变化大，且震动较为剧烈的，对夹紧力需求较大的场景时，例如汽车发动机端盖锁紧用的螺栓，则往往会出现夹紧力不足的问题，其主要的原因时因为螺栓在拧紧后，其轴向的力主要作用在靠近端面的螺纹齿上，进而会造成轴向力和牙根处的峰值等效应力沿螺栓轴向呈现非均匀线性的分布，进而导致不同螺栓齿之间的等效应力不均匀，进而会导致螺栓中部分齿受到的轴向荷载较大，且由于处于较为恶劣的环境中，伴随着震动和温度的影响，进而会有导致轴向的荷载波动的情况出现，进而会导致局部的荷载超过了螺纹齿所能承受的极限荷载，进而导致螺纹齿的失效，进而造成轴向锁紧力的降低，宏观的表现为螺栓的锁紧失效；因此现有的技术中出现了对应的塑性螺栓用以应对上述技术问题，塑性螺栓采用的是特殊的金属材料，在锁紧时通过施加一定量的扭矩后，使得螺栓中螺牙中的部分发生塑性的变形，进而将锁紧的轴向力均匀的作用在塑性变形的螺栓上，进而使得螺栓齿上的等效应力呈现均匀的分布，进而降低了峰值的等效应力，进而使得螺栓能够承受更大的轴向力，进而能够应对因环境和震动引起的轴向力的变化，进而能够适用于更复杂恶劣的环境，但塑性螺栓在使用时需要使得发生塑性变形的螺栓的占比达到规定的数量后，才能够更好的发挥出塑性螺栓的效率，因此现有的塑性螺栓在使用时往往会通过控制扭矩加上转角的方法进行安装，但是该种方法对使用人员的技术水平要求较高，且同时不能准确直观的反映出塑性螺栓的塑性变形的量，进而会对塑像螺栓的使用产生移动的困难；

通过工具将螺栓拧紧的过程中，当螺栓发生塑性变形后，则会导致螺栓在轴向上发生变形，主要表现为螺栓的长度增加，因此在本方案中，通过在本体1的一端设置锚体2，另一端设置有收卷轮4，通过牵引绳3将锚体2和收卷轮4连接，进而在螺栓出现塑性变形使得螺栓本体1伸长的过程中，进而会使得锚体2向一侧移动，则会使得牵引绳3带动收卷轮4转动，进而带动转轴5转动，进而能够带动连接轴套6转动，进而使得连接轴套6上的标示部19与对应的上盖7上的指示部18的相对位置发生改变，由于上盖7为透明材质制成，进而在使用时使用者能够清楚的观察到螺栓塑性变形过程中引起的连接轴套6的转动变化量，由于同种材料在发生塑性变形的过程中，排除环境和尺寸的影响，则变形的曲线基本唯一，因此螺栓在塑性变形的过程中的变形量对应的塑性变形的程度的对应关系唯一，进而使得通过检测对应的螺栓的伸长量，则可以得出对应的塑性变形的程度，进而能够通过直接观察指示部18与标示部19之间相对位置变化，更直观的表达出塑性变形的程度，进而能够使得螺栓的使用者在使用螺栓时，能够更清楚直观的了解到螺栓的锁紧程度，进而判断螺栓的锁紧是否达标，进而提高了螺栓在使用过程中的准确性，进而提高了螺栓的使用效率；同时降低螺栓在使用过程中对使用者的技术要求，进而提高了螺栓使用的适应性；

其中的阻尼部件20主要的作用是在保证连接轴套6能够转动，但是不能够随意的转动，在在正常情况下，进而实现随着震动连接轴套6不会带着转轴5随意的转动，进而提高螺栓使用过程中的稳定性，阻尼部件20可以为阻尼轴承，也可以为普通的轴承内部添加有阻尼酯，亦或者可以为阻尼器。

如图2、图3和图8所示，所述转轴5两端沿圆周方向均匀间隔开设有限位槽11；所述连接轴套6靠近所述转轴5一侧均匀间隔开设有安装槽；所述安装槽内设置有弹簧9；所述弹簧9一端与所述安装槽底部固定连接；所述安装槽内设置有顶块10；所述顶块10与所述安装槽滑动连接；所述弹簧9的另一端与所述顶块10抵触；所述本体1对应所述转轴5的两端对称开设有调节孔17；所述调节孔17自所述本体1的外部延伸至所述转轴5的端部处。

工作时，由于螺栓的体积较小，进而导致在牵引绳3在安装的过程中较为复杂，且安装完成后会有牵引绳3处于松弛的状态，进而会导致测量的结果出现偏差，因此在本方案中，通过在转轴5上设置限位槽11，在连接轴套6的内侧设置弹簧9和顶块10，在使用时在弹簧9的弹力作用下使得顶块10向着限位槽11的方向移动，进而使得部分进入到限位槽11内部，进而能够实现限制转轴5与连接轴套6之间的轴向转动，进而使得转轴5的转动能够准确的传动到连接轴套6上，进而保证测量的准确性，同时在需要进行调整牵引绳3的松紧程度时，则通过工具(在圆周方向上设置有与纤维槽横截面形状相同的爪，在工具插入时所有的爪均能一一对应的插入到限位槽内部)自转轴5上的限位槽11一端插入，进而所得工具的一端挤压顶块10的端部(端部可以设置成球头或者斜面)，进而随着工具的挤压，进而能够使得顶块10向着连接轴套6的内部回缩，进而使得连接轴套6与转轴5之间的连接断开，同时使得工具与转轴5之间在转动方向上连接上，进而通过转动工具，进而能够实现带动转轴5转动，进而实现对收卷轮4的转动，进而实现牵引绳3的收紧，进而能够实现测量的准确性，随后撤出工具，则在弹簧9的弹力作用下使得顶块10再次进入到限位槽11内部，进而实现转轴5与连接轴套6之间的再次连接，进而实现测量的需求；由于在调节的过程中，使用者直接将工具插入后即可实现调节，进而能够使得调节的过程简便易操作。

如图4和图5所示，所述收卷轮4为偏心轮；所述收卷轮4的转动中心到轮变的最小距离小于所述转轴5中线到通孔边缘的水平距离。

工作时，由于螺栓在发生塑性变形引起长度伸长的变化量较小，进而往往不便于使用者观察，因此在本方案中通过将收卷轮4设置成偏心轮，在生产时通过设定牵引绳3与收卷轮4的位置，同时设置牵引绳3的长度，进而使得在调节完成松紧后，使得牵引绳3缠绕的位置位于靠近偏心轮的转动轴心的位置(例如图5中的①所示，以下称为①)，相对与远离转轴5轴心的位置(例如图5中的②所示，以下称为②)，进而使得此时的转动半径更小，进而在工作时螺栓的伸长量相同的情况下，则会使得①中所示的情况与②中所示的情况所转动的弧长相同，但是由于①中的半径小于②中的半径，进而使得①中情况所示的转动的角度相对与②中所示情况转动的角度更大，进而使得①中所示的情况对应的连接轴套6转动的角度更大，进而使得①中所示的情况对应的指示部18与标示部19之间的相对移动角度更大，进而能够实现更直观的显示处变化量，进而使得使用者能够更准确的依照变化量作出判断，进而提高了使用的便捷性和使用的准确性，进而能够更好的发挥出塑性螺栓的功能；同时通过将收卷轮4设置成片偏心轮的形式，进而能够在获得不同的转动半径的同时能够获得更大的转动一周的弧长，进而使得牵引绳3在缠绕在收卷轮4轮上能够有更大的弯曲半径，进而使得牵引绳3能够与收卷轮4贴合的更紧密，进而能够避免出现牵引绳3在自身的张开力的作用下，向松弛的状态发展，进而影响测量的准确性，因此通过设置成偏心轮的形式能提高塑像螺栓的使用精度的提升。

如图2、图3、图6和图7所示，所述连接轴套6的外部设置有安装架12；所述阻尼部件20与所述安装架12固定连接；所述转轴5和所述连接轴套6安装于所述连接架内部；所述本体1上开设有拆装孔13；所述拆装孔13自所述本体1的外侧延伸至所述凹槽8内；所述拆装孔13水平设置；所述安装架12对应所述拆装孔13的两侧设置有倾斜部14；所述倾斜部14沿竖直方向向下倾斜；所述安装架12上端的外侧设置有拆装槽15。

工作时，在塑性螺栓使用完成后，由于螺栓的螺牙部分出现了塑性变形，在拆下后塑性变形也不会回复，进而会导致螺栓的螺牙发生变化，进而再次安装时并不能保证塑性变形后的形状与原先的螺孔能够很好的匹配，往往在塑性螺栓拆除后，则会直接舍弃，因此通常在发动机端盖拆除后则会需要更换锁紧螺栓；但是由于塑性螺栓的制造成本较高，进而在使用一次后直接报废，则会造成塑性螺栓的使用成本增加，进而会导致塑性螺栓的应用场景受到限制，不利于塑性螺栓的推广；因此在本方案中，通过将检测用的连接轴套6、转轴5和收卷轮4均安装与安装架12上，随后将安装架12安装在凹槽8，进而在塑性螺栓使用完成一次报废后，则通过工具将塑性螺栓内部用于检测用的收卷轮4、转轴5、阻尼部件20和牵引绳3等直接拆下，随后将其安装到新的本体1中，由于在使用的过程中，塑性螺栓内部的零部件并没有发生塑性变形，进而不影响随后的使用，在对应的本体1的型号和材质相同时，则对于变形量的检测基本一致，进而能够大大的降低塑性螺栓的使用成本，进而使得塑性螺栓的应用场景增加，进而有利于塑性螺栓的推广使用；同时在本体1上设置拆装孔13，在安装架12上对应安装孔的位置设置倾斜部14，进而在进行拆装时，通过拆装孔13，向内对倾斜部14施加水平的挤压力时，则会使得安装架12受到竖直方向的力，进而使得安装架12向外移动，随后使得安装槽移动到本体1上凹槽8的外侧，进而使用者可以将作用力点设置在安装槽上，进而便于将安装架12取出，进而使得拆装方便，同时由于设置有倾斜部14进而在进行拆装的过程中，作用力主要集中在安装架12的外侧的凹陷处，进而使得拆装过程中对安装架12产生的损失不影响安装架12的安装尺寸，进而使得安装架12在拆除后继续使用时能够准确的匹配下一个本体1，进而提高了塑性螺栓重复利用的精度；同时塑性螺栓主要用于温度较高的发动机端盖上，进而通过在安装架12上设置倾斜部14，且通过安装孔与外部连通，进而使得塑性螺栓内部的温度更容易向外散出，进而提高了塑性螺栓的温度稳定性，进而避免出现温度失效，进而提高了塑性螺栓在使用过程中的温度稳定性。

如图6所示，其中一个所述连接轴套6上设置的标示为刻度线；另一所述连接轴套6上的标示部19为区域颜色标示。

工作时，由于螺栓在安装的过程中仅仅需要在判断出螺牙的塑性变形量达到一定范围即可判断是否达到安装的要求，且由于螺栓在安装的过程中由于受限于安装空间等，往往难以精准的进行读数，因此通过在一个连接轴套6上设置的标示部19为区域颜色标示，则通过大块的区域颜色的显示，进而使得螺栓在安装的过程中能够更方便进行观察，进而提高了螺栓安装使用过程中的操作；同时塑性螺栓在使用一次后多数是不能重复使用，但是依据存在一些变形量较小的塑性螺栓依旧能够二次使用，但是在二次使用前需要进行准确的测量，在检测合格后才能够使用；因此在本方案中通过在另一个连接轴套6上设置的标示部19位刻度线，进而能够准确的显示螺栓在拆下后的变形量，同时拆下的螺栓更方便观察，进而通过设置成刻度能够更准确的进行读书，进而能够使得在没有测量工具的情况下，使用者能够快速的作出判断，判断螺栓是否能够二次使用，进而提高了螺栓使用的便捷性。

如图8所示，所述顶块10上设置有圆周方向上设置有凸起16；所述安装孔内侧开设有滑槽；所述凸起16位于所述滑槽内滑动连接；所述顶块10的端部倾斜设置；所述倾斜面朝向所述调节孔17。

工作时，通过在顶块10的圆周方向设置凸起16，在安装孔内侧设置滑槽，凸起16装配于滑槽内，进而限制了凸起16的转动，进而能够实现凸起16上的倾斜面朝向调节孔17的方向，进而能够更稳定的是实现在调节工具插入到转轴5上的限位槽11内时，能够准确的接触到倾斜面，进而能够使得调节工具能够更稳定的将顶块10推动到安装孔内，进而实现调节的更容易操作，由于顶块10的尺寸相对较小，进而使得倾斜面相对球头的加工更容易实现，进而降低了螺栓的加工难度，进而降低了塑性螺栓的生产成本。

所述牵引绳3的热变形温度不低于200℃；所述牵引绳3的屈服强度不低于300牛/平方毫米。

工作时，由于螺栓塑性变形的量相对较小，进而要尽量减小牵引绳3自身的变形所对测量结果的影响，因此在本方案中，通过选取屈服强度较高的金属丝，进而能够使得金属丝自身发生变形的几率降低，进而能够降低金属丝自身变形对测量结果产生的影响，进而提高测量的准确性；同时通过将牵引绳3的热变形温度设置的较高，进而能够使得塑性螺栓在不同的温度环境下所对应的稳定性基本相同，进而提高了塑性螺栓的测量的准确性，进而提高了塑性螺栓的应用场景。

一种轨道客车用塑性螺栓的制造方法，包括以下步骤：

S1：将原材料清洗后晾干，随后将原材料热加工成胚料，随后通过多次的冲压成型形成本体1的端头，随后将胚料安装到螺纹加工设备中进行螺纹的加工成型，并在本体1的端头上开设凹槽8，完成本体1生产；

S2：随后选取若干组的本体1，将选取的本体1装入到检测螺孔内部，随后通过以不同的锁紧程度，将所述本体1全部锁紧，随后测量出该种原材料生产出的螺栓的塑性变形的变化规律；

S3：随后根据上述的变化规律，确定收卷轮4、转轴5、连接轴套6和阻尼部件20之间的相对安装关系；

其中根据变化规律确定安装的相对位置关系的方法包括以下步骤：

A1：随后通过调节部件插入到转轴5上的凹槽8内，检测转轴5是否能够顺利的转动，检查完成后，将锚体2上的牵引绳3穿到通孔内，随后将锚体2安装到所述本体1的一端；

A2：将所述牵引绳3的另一端固定到所述收卷轮4上，随后将安装架12安装到所述凹槽8内部，随后通过调节工具将所述牵引绳3调节到绷紧的状态；

A3：随后选择若干组所述螺栓，将所述螺栓拧如到检测螺孔内部，使用扭力扳手将螺栓固定到所述检测螺孔内部，其中扭力扳手的限定的扭力为：螺栓的公称直径×1.25N；

A4：随后使用调节工具将所述标示部19中的零位调节到针对指示部18的位置，随后在螺栓的端部位置设置角度指示盘，将角度指示盘的零位对准所述指示部18；随后转动螺栓，每组螺栓转动的角度递增，且递增的角度值均为1度；

A5：随后将螺栓投入到震动设备中持续震动24小时候取出，随后通过设备进行检测螺栓上螺牙塑性变形的比例，随后统计成角度-变形率变化曲线；

A6：随后根据使用的需要选择所要拧紧的变形率范围，选择对应的拧紧角度变化值，选取若干组螺栓，按照选取的拧紧角度，重复上述的A3-A5步骤，获得对应的标示部19的刻度范围，随后根据刻度范围将在另一连接轴套6上标示处颜色区域，并同时标示出牵引绳3、和收卷轮4相对连接轴套6的位置；

A7：随后依照A6步骤中获得的对应位置关系安装收卷轮4、连接轴套6和转轴5，进行螺栓的生产；

S4：随后根据上述的安装关系将步骤S3中的零部件组装，随后在将锚体2和牵引绳3安装到本体1上，随后在将牵引绳3的一端与收卷轮4固定，并将上述组装完成的零部件安装到本体1上的凹槽8的内部；

S5：随后通过调节工具将牵引绳3调节到绷紧的状态，随后盖上上盖7，完成塑性螺栓的生产。

工作时，通过工具将螺栓拧紧的过程中，当螺栓发生塑性变形后，则会导致螺栓在轴向上发生变形，主要表现为螺栓的长度增加，因此在本方案中，通过在本体1的一端设置锚体2，另一端设置有收卷轮4，通过牵引绳3将锚体2和收卷轮4连接，进而在螺栓出现塑性变形使得螺栓本体1伸长的过程中，进而会使得锚体2向一侧移动，则会使得牵引绳3带动收卷轮4转动，进而带动转轴5转动，进而能够带动连接轴套6转动，进而使得连接轴套6上的标示部19与对应的上盖7上的指示部18的相对位置发生改变，由于上盖7为透明材质制成，进而在使用时使用者能够清楚的观察到螺栓塑性变形过程中引起的连接轴套6的转动变化量，由于同种材料在发生塑性变形的过程中，排除环境和尺寸的影响，则变形的曲线基本唯一，因此螺栓在塑性变形的过程中的变形量对应的塑性变形的程度的对应关系唯一，进而使得通过检测对应的螺栓的伸长量，则可以得出对应的塑性变形的程度，进而能够通过直接观察指示部18与标示部19之间相对位置变化，更直观的表达出塑性变形的程度，进而能够使得螺栓的使用者在使用螺栓时，能够更清楚直观的了解到螺栓的锁紧程度，进而判断螺栓的锁紧是否达标，进而提高了螺栓在使用过程中的准确性，进而提高了螺栓的使用效率；同时降低螺栓在使用过程中对使用者的技术要求，进而提高了螺栓使用的适应性；由于螺栓的体积较小，进而导致在牵引绳3在安装的过程中较为复杂，且安装完成后会有牵引绳3处于松弛的状态，进而会导致测量的结果出现偏差，因此在本方案中，通过在转轴5上设置限位槽11，在连接轴套6的内侧设置弹簧9和顶块10，在使用时在弹簧9的弹力作用下使得顶块10向着限位槽11的方向移动，进而使得部分进入到限位槽11内部，进而能够实现限制转轴5与连接轴套6之间的轴向转动，进而使得转轴5的转动能够准确的传动到连接轴套6上，进而保证测量的准确性，同时在需要进行调整牵引绳3的松紧程度时，则通过工具自转轴5上的限位槽11一端插入，进而所得工具的一端挤压顶块10的端部(端部可以设置成球头或者斜面)，进而随着工具的挤压，进而能够使得顶块10向着连接轴套6的内部回缩，进而使得连接轴套6与转轴5之间的连接断开，同时使得工具与转轴5之间在转动方向上连接上，进而通过转动工具，进而能够实现带动转轴5转动，进而实现对收卷轮4的转动，进而实现牵引绳3的收紧，进而能够实现测量的准确性，随后撤出工具，则在弹簧9的弹力作用下使得顶块10再次进入到限位槽11内部，进而实现转轴5与连接轴套6之间的再次连接，进而实现测量的需求；由于在调节的过程中，使用者直接将工具插入后即可实现调节，进而能够使得调节的过程简便易操作。

上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。