CN102242756B

CN102242756B - 紧固装置

Info

Publication number: CN102242756B
Application number: CN 201110141485
Authority: CN
Inventors: 陈玉清; 刘静浦; 梁晨
Original assignee: Qiqihar Railway Rolling Stock Co Ltd
Current assignee: CRRC Qiqihar Rolling Stock Co Ltd
Priority date: 2011-05-27
Filing date: 2011-05-27
Publication date: 2013-04-24
Anticipated expiration: 2031-05-27
Also published as: CN102242756A

Abstract

本发明公开了一种紧固装置，包括螺栓和螺母，该紧固装置还包括止动键；所述螺栓的末端开设有容纳所述止动键的第一凹槽，所述螺母为一端开口螺帽结构，且所述螺母的顶帽内表面上开设有容纳所述止动键的第二凹槽；所述止动键的高度略小于或等于所述第一凹槽的深度且大于所述第二凹槽的深度。本发明提供的紧固装置安装后，止动键的一部分落入第二凹槽内，止动键的一部分留在第一凹槽内，实现自锁防松，并且，由于螺母为一端开口的螺帽结构，可以将所述螺栓及螺母的螺纹部分密封保护，防止螺纹生锈而失效。

Description

紧固装置

技术领域

本发明涉及紧固连接技术，尤其是涉及一种具有防松止动功能的紧固装置。

背景技术

现有的紧固装置的防松止动方法和装置主要有：1、螺栓-螺母紧固装置中，采用双螺母锁紧。2、内-外齿弹性垫圈、弯齿止退垫圈、六角槽形螺母、开口销锁紧。3、带锁紧槽圆螺母锁紧。4、螺栓、螺母的螺纹冲点锁紧等等。

上述已有的紧固装置在实际应用中，如铁路货车下心盘与摇枕、车钩托梁与冲击座连接螺栓上的螺母、共计二十个，采用双螺母锁紧，铁路货车经过一段时间的运行后，有百分之八十以上的螺母松动或脱落，由于螺母松动或脱落，两个被紧固件产生相对运动，接触面磨损较大，进而导致螺栓松动，危及铁路运行安全，此问题亟待解决。

并且，由于现有的紧固装置的螺栓或螺母的螺纹部分长期暴露在空气中，风吹雨淋，非常容易生锈，进而造成螺纹连接失效。

发明内容

本发明提供一种紧固装置，用以解决现有技术中的缺陷，能够实现紧固装置的自锁防松，且能够防止螺纹生锈而失效。

本发明提供了一种紧固装置，包括螺栓和螺母，该紧固装置还包括止动键；所述螺栓的末端开设有容纳所述止动键的第一凹槽，所述螺母为一端开口螺帽结构，且所述螺母的顶帽内表面上开设有容纳所述止动键的第二凹槽；所述止动键的高度略小于或等于所述第一凹槽的深度且大于所述第二凹槽的深度。

为了降低制造成本，所述止动键为长方块结构，所述第一凹槽为沿螺栓轴线对称的矩形开口通槽；所述第二凹槽为沿螺母的中心线对称的矩形凹槽；所述第一凹槽和第二凹槽的长度和宽度与所述止动键的长度和宽度相适应。

为使所述第一凹槽更容易与所述第二凹槽对准，所述第二凹槽为两个相互垂直的矩形凹槽，且交叉点在所述螺母的顶帽的中心位置。

同样，所述第二凹槽为三个依次成六十度角的矩形凹槽，且交叉点在所述螺母的顶帽的中心位置。更利于所述第一凹槽与所述第二凹槽对准，便于所述止动键的安装。

另外，为了提高止动键的强度，所述止动键为花键结构。

在上述方案的基础上，所述螺母的顶帽的中心位置开设有通孔。可以采用顶杆穿管所述通孔，将止动键顶起，便于安装。

在上述方案的基础上，所述螺栓的凹槽的底部沿螺栓中心线方向开设有盲孔，该盲孔内安装有弹簧。弹簧将止动键顶起，便于安装。

本发明提供的紧固装置，包括螺栓和螺母，该紧固装置还包括止动键；所述螺栓的末端开设有容纳所述止动键的第一凹槽，所述螺母为一端开口螺帽结构，且所述螺母的顶帽内表面上开设有容纳所述止动键的第二凹槽；所述第一凹槽和第二凹槽的长度和宽度与所述止动键的长度和宽度相适应。该紧固装置安装后，所述止动键的一部分落入第二凹槽内，所述止动键的一部分留在第一凹槽内，实现自锁防松，并且，由于所述螺母为一端开口的螺帽结构，可以将所述螺栓及螺母的螺纹部分密封保护，防止螺纹生锈而失效。

附图说明

图1为本发明第一实施例提供的紧固装置的结构示意图；

图2为图1中沿A-A向的剖视图；

图3为本发明第二实施例提供的紧固装置的结构示意图。

附图标记：

1-螺栓 11-第一凹槽 12-盲孔

2-螺母 21-第二凹槽 22-通孔

3-止动键 4-被紧固件 5-弹簧

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动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。

参照图1，图1为本发明第一实施例提供的紧固装置的结构示意图；图2为图1中沿A-A向的剖视图。

在本发明的第一实施例中，紧固装置包括螺栓1、与螺栓1匹配的螺母2和止动键3。

螺栓1的末端开设有容纳止动键3的第一凹槽11，螺母2为一端开口螺帽结构，且螺母2的顶帽内表面上开设有容纳止动键3的第二凹槽21。

具体地，止动键3为长方块结构，第一凹槽11为沿螺栓1轴线对称的矩形开口通槽，可以在标准螺栓上铣出矩形开口通槽；第二凹槽21为沿螺母2的中心线对称的矩形凹槽；止动键3的高度略小于或等于第一凹槽11的深度，且大于第二凹槽21的深度。

更具体地，在本实施例中，第二凹槽21为两个相互垂直的矩形凹槽，且交叉在螺母2的顶帽的中心位置，同时，螺母2的顶帽的中心位置开设有通孔22，开设通孔22可以方便止动键3的安装。

第一凹槽11的宽度与第二凹槽21的每个矩形凹槽的宽度相等，第一凹槽11的深度为第二凹槽的深度的两倍，止动键3的厚宽度与第一凹槽11和第二凹槽的宽度相匹配，止动键3的高度略小于第一凹槽11的深度。

举例说明，螺栓1选用M22标准件，螺栓1的螺纹部分应露出被紧固件4的长度公差范围内，且不宜过长或过短，在螺栓1的末端铣出第一凹槽11，第一凹槽11的宽度为5毫米，第一凹槽11的深度为11毫米。

螺母2为M22的螺母，螺母2的材料可以选用Q235A或采用粉末冶金，通过精铸，模锻或组焊等工艺加工制造，第二凹槽21的深度为5.5毫米。

止动键3为长方块结构，材质用35或45号钢，止动键3的长度、宽度和高度尺寸分别为19毫米、4.5毫米和10毫米。止动键3采用长方块结构可以降低制造成本。

下面详细说明本实施例提供的紧固装置的安装过程及原理：

螺母2的开口端朝上安装时，将螺栓1穿入被紧固件4，用特制扳手内的圆柱顶杆穿过螺母2的通孔22顶住止动键3(也可以用一跟圆柱顶杆顶住止动键3)，将止动键3顶在螺栓1的第一凹槽11内，用另一扳手拧动螺栓1的螺栓头，直至拧紧到位为止。

拧紧后的螺母2可能会出现以下两种情况：

第一种情况：螺栓1的第一凹槽正对准螺母2的第二凹槽，止动键3靠自身重力下落，止动键3的一半落在螺母2的第二凹槽21内，另一半在螺栓1的第一凹槽11内，螺母2与螺栓1被止动键3卡住，不会再有相对的转动，从而实现自锁防松的目的。

第二种情况：螺栓1的第一凹槽11没有对准螺母2的第二凹槽21，止动键3没落入第二凹槽内，此时，并不需要对其进行处理，理由是：第一，由于螺栓1和螺母2的螺纹具有加工误差，并且拧紧时特制扳手具有施力误差，所以螺栓1和螺母2配合时，螺母2多转动或少转动1/8圈也在误差范围内。第二，在使用过程中，螺母2是逐渐松动的而且松动很慢，实践证明，螺母2转动不到1/8圈时，螺栓1的第一凹槽11就会自然对正螺母2的第二凹槽21，此时止动键3会自动落入第二凹槽21内，起到了自锁防松作用。

本发明第一实施例提供的紧固装置安装后，止动键3的一部分落入第二凹槽21内，止动键3的一部分留在第一凹槽11内，实现自锁防松，并且，由于螺母2为一端开口的螺帽结构，可以将螺栓1及螺母2的螺纹部分密封保护，防止螺纹生锈而失效。

需要说明的是，也可采用特殊胶将止动键3粘接在第一凹槽11内，当螺栓1拧紧到位后，通过加热的方式使特殊胶失效或自然失效，然后，止动键3在自身重力的作用下落入第二凹槽21内，实现自锁防松。

另外，为了提高止动键3的强度，止动键3也可以为花键结构，相应的第一凹槽11和第二凹槽21的结构也做相应改进，以容纳止动键3。同理，止动键3的结构也可以做其它类似的改进，在此不再赘述。

需要说明的是，上述实施例中的第二凹槽21也可以为三个依次成六十度角的矩形凹槽，这种结构更有利于第一凹槽11与第二凹槽21对准；螺栓1和螺母2为外六角结构，也可以为其他结构。采用这些结构的设计也同样具有上述实施例所具有的技术效果。

参考图3，图3为本发明第二实施例提供的紧固装置的结构示意图。

在第二实施例中，本发明提供的紧固装置的结构与第一种实施例中的紧固装置的结构基本相同，不同点如下所述：

在本实施例中，螺栓1的第一凹槽11的底部沿螺栓1中心线方向开设有盲孔12，该盲孔12内安装有弹簧5，另外，本实施例中的螺母2的顶帽的中心位置也不需要开设通孔。

本实施例提供的紧固装置，适用于螺母2的开口端朝下或水平安装的情况，安装时，弹簧5将止动键3顶起，当螺母2拧紧到位时，弹簧5被压缩，止动键3进入第二凹槽21内，实现自锁防松。

另外，也可以在第一凹槽11内装入V形弹簧片顶起止动键3，实现自锁防松。

显然，本实施例中的紧固装置的技术效果与上述第一种实施例中的紧固装置的技术效果基本相同，在此不再赘述。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims

1.一种紧固装置，包括螺栓和螺母，其特征在于，该紧固装置还包括止动键；

所述螺栓的末端开设有容纳所述止动键的第一凹槽，所述螺母为一端开口螺帽结构，且所述螺母的顶帽内表面上开设有容纳所述止动键的第二凹槽；

所述止动键的高度略小于或等于所述第一凹槽的深度且大于所述第二凹槽的深度；

所述止动键为长方块结构，所述第一凹槽为沿螺栓轴线对称的矩形开口通槽；所述第二凹槽为沿螺母的中心线对称的矩形凹槽；所述第一凹槽和第二凹槽的长度和宽度与所述止动键的长度和宽度相适应；

所述第二凹槽为两个相互垂直的矩形凹槽，且交叉点在所述螺母的顶帽的中心位置。

2.根据权利要求1所述的紧固装置，其特征在于，所述螺母的顶帽的中心位置开设有通孔。

3.根据权利要求1所述的紧固装置，其特征在于，所述螺栓的凹槽的底部沿螺栓中心线方向开设有盲孔，该盲孔内安装有弹簧。