CN102410296A

CN102410296A - 防松防卸螺母

Info

Publication number: CN102410296A
Application number: CN2011103288746A
Authority: CN
Inventors: 郑柏林; 江海春
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2011-10-26
Filing date: 2011-10-26
Publication date: 2012-04-11
Anticipated expiration: 2031-10-26
Also published as: CN102410296B

Abstract

本发明公开一种防松防卸螺母，所包括前螺母与后螺母，前螺母与后螺母为同质一体结构，前螺母与后螺母之间设有U形或V形的第一沟槽，第一沟槽的槽底与内螺纹之间构成第一扭溃环，第一扭溃环的扭溃力矩小于与螺母适配的螺杆的扭溃力矩。它有效地解决了现有技术的防盗螺母其结构过于简单、防盗效果不佳的问题，也解决了现有技术的防盗螺母不具备防松功能、无法在震动环境下使用的问题，本发明的防松防卸螺母防卸效果好，可以在震动的环境下使用，具有很高的使用价值。

Description

防松防卸螺母

技术领域

本发明涉及一种紧固件，尤其是涉及一种用于电力、公路、铁路及公园体育器材等野外设施的防松防卸螺母。

背景技术

现有技术的紧固结构，很多采用螺栓螺母的配合来完成，即螺母按一个方向旋入螺栓进行固定，朝另一个方向旋出即可松开。将现有技术的螺母用于紧固电力、公路、铁路及公园体育器材等野外设施上的结构件时，容易被他人私自拆卸，从而使设施受到损失。在一些特殊应用的场合，还可能引起安全事故。公开日为2008年3月5日，公开号为 CN201031852的专利文件公开了一种防卸螺母，在螺母螺孔的内壁上纵向开设有沿螺纹方向由浅而深截面为弧形的直槽,且直槽的纵向两端都不为贯穿，在直槽内设置有钢珠，钢珠与直槽穹窿部位滚动配合,与直槽尖部卡紧配合,在螺母螺孔内设有一个塞子，在螺母螺孔的内壁上沿径向均布有三个直槽，在塞子底端的圆周外表面上对称设置有三个片状形凸耳。该防卸螺母具有三个直槽以及三个有钢珠构成的防卸件,与螺栓配合构成的防卸效果更好，同时螺母外形横截面形状为正十二边形，提供的旋拧力量将不足以使防卸止退件变形或破碎，当旋拧力量大于一定值时螺母的棱角将会变形导致扳手等工具打滑而无法对螺母进行拆卸，进一步提高了防卸螺母的防卸效果。但该结构钢珠表面非常光滑，自锁效果不佳，螺母容易被拆卸。公开日为2009年11月25日，公开号为 CN201351666Y的专利文件公开了一种防盗防松螺母，在螺孔的内壁上设有凹槽，螺孔内设置有内衬套，内衬套与螺孔内壁贴合，在所述凹槽内插设有钢柱，钢柱表面设置有网状花纹或若干钩齿。该结构虽然较前述结构有所改进，但单一采用自锁装置的防盗螺母其结构过于简单，容易被人通过简单方式破解，因此防盗效果不佳。此外，上述螺母的结构只是针对防卸设计，对于在某些存在震动的工作环境（如铁路构件）来说，上述防盗螺母均无法阻止螺母在震动的情况下缓慢的松脱，即上述防盗螺母不具备防松功能，因此无法满足其要求。

发明内容

本发明的目的是为解决现有技术的防盗螺母其结构过于简单、防盗效果不佳的问题而提供一种防盗效果好的防松防卸螺母。

本发明的另一目的是为解决现有技术的防盗螺母不具备防松功能、无法在震动环境下使用的问题而提供一种可以防止螺母松动的防松防卸螺母。

本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种防松防卸螺母，包括一螺母及设于螺母上的内螺纹，所述的螺母包括前螺母与外侧面形状为正多边形结构的后螺母，前螺母与后螺母为同质一体结构，前螺母与后螺母之间设有整体呈环状结构的第一沟槽，第一沟槽的横截面呈U形或V形，所述第一沟槽槽底的最深处在同一个第一圆柱面上，且该第一圆柱面的直径大于螺母上内螺纹的大径，所述的第一沟槽槽底与内螺纹之间构成第一扭溃环，第一扭溃环的扭溃力矩小于与螺母适配的螺杆的扭溃力矩，第一扭溃环的扭溃力矩是与螺母适配的螺杆扭溃力矩的50%至70%。在螺母的外侧面上设置横截面呈U形或V形的第一沟槽，则第一沟槽槽底与内螺纹之间构成了第一扭溃环，当一体结构的前螺母与后螺母旋入螺杆并将需要紧固的构件紧固后，只需对后螺母继续施加扭力，由于第一扭溃环的扭溃力矩小于与螺母相适配的螺杆的扭溃力矩，较大的扭力首先将第一扭溃环“扭溃”，即螺母第一沟槽的槽底部位在扭力的作用下出现断裂，前螺母与后螺母分裂成两个独立的螺母，由于前螺母与后螺母之间存在沟槽，此时后螺母可以继续转动并紧靠前螺母，前螺母与后螺母之间形成双螺母的“并紧”结构，这种双螺母“并紧”的结构可以有效地防止螺母松动。此外，与常规的双螺母并紧结构不同，本发明的前螺母与后螺母并紧时，由于前螺母与后螺母之间的第一沟槽的槽底出现断裂，断裂后的螺母第一扭溃环处出现形变，螺母内螺纹的完整性遭到破坏，同时与内螺纹配合的螺杆上的部分外螺纹也同时因为被挤压而变形，螺母与螺杆之间出现一段完全“咬死”的结构，这种“咬死”结构破坏了螺母与螺杆之间的螺纹配合关系，使得前后螺母尤其是前螺母很难从螺杆上退出，从而起到了防松防卸的作用。

作为优选，后螺母的外侧面形状为正四边形或正五边形或正六边形或正八边形，前螺母的外侧面形状与后螺母的外侧面形状一致。常用的螺母其外侧面多采用正四边形、正五边形、正六边形或正八边形结构，其中正五边形结构不能用普通的扳手拧开，本身就具有一定的防盗功能，螺母的外侧面也可以采用其他的结构。

作为一种改进方案，后螺母的外侧面形状为正四边形或正五边形或正六边形或正八边形，前螺母的外侧面为圆柱形。前螺母的外侧面采用圆柱形结构，由于圆形螺母只能使用管子钳等工具拧开，相对于多边形螺母操作更难，因此可以增加拆卸难度，提高防卸效果。

作为一种进一步的改进方案，所述前螺母的外侧面上套设有滑套，所述滑套靠近前螺母的前端部设有挡环，前螺母的前端部设有外径与挡环内径适配的阶梯结构，阶梯的宽度大于挡环的厚度。由于滑套套设在圆柱结构的前螺母上，且可以相对于前螺母转动，因此即便是使用管子钳等工具也无法将前螺母拧开，因此可以进一步增加拆卸难度，提高防卸效果。挡环与阶梯结构的作用可以保证滑套始终套设在内螺母上，即使外螺母被拆下，滑套也始终套设在内螺母上。阶梯的宽度大于挡环的厚度可以保证内螺母在与构件紧固后，滑套与构件之间仍留有间隙，保证滑套始终可以在内螺母上灵活转动。

作为优选，所述的滑套外侧面为圆柱形结构，滑套为硬度大于HRC60的高硬度结构或滑套的外表面设有硬度大于HRC60的高硬度结构层。高硬度结构的滑套或滑套外表层可以有效抵御普通工具的拆卸，只要滑套或滑套外表层的硬度接近或超过普通工具的工作面硬度，采用普通工具对滑套进行拆卸或破坏（例如夹持、钻孔等）时，普通工具与滑套之间就容易出现打滑，因此增加了拆卸难度，提高了防卸效果。

作为优选，所述前螺母的内螺纹处设有横截面呈楔形的止退槽，所述止退槽的径向深度沿螺母的旋紧方向逐渐减小，止退槽在前螺母的前端处为开口结构且靠近后螺母的一端封闭，止退槽内设有止退钢柱，止退钢柱表面设有直纹或颗粒结构。在内螺纹处设置止退槽，止退槽内设置止退钢柱，这样，当螺母反转退出时，止退钢柱就会卡在螺母与螺杆之间，使螺母无法反转而退出，从而更进一步提高防卸效果。止退钢柱表面设置的直纹或颗粒结构有助于止退钢柱卡住螺母与螺杆，避免止退钢柱在螺母与螺杆之间打滑，影响止退效果，通常一个螺母设置1至3个止退槽，每个止退槽设置一个止退钢柱。

作为带滑套方案的进一步改进，所述的前螺母包括里螺母与外螺母，里螺母与外螺母为同质一体结构，里螺母与外螺母之间设有整体呈环状结构的第二沟槽，第二沟槽的横截面呈U形或V形，所述第二沟槽槽底的最深处在同一个第二圆柱面上，该第二圆柱面的直径大于螺母上内螺纹的大径且小于第一沟槽槽底最深处所在的第一圆柱面的直径，所述的第二沟槽槽底与内螺纹之间构成第二扭溃环，第二扭溃环的扭溃力矩小于第一扭溃环的扭溃力矩，第二扭溃环的扭溃力矩是第一扭溃环扭溃力矩的70%至80%。在前述技术方案中，如果后螺母被松开，前螺母上靠近后螺母的一个端面就会暴露，这个暴露的端面就会成为前螺母防卸功能上的一个弱点，因此，本方案再将前螺母分成里螺母与外螺母两部分，在里螺母与外螺母之间设置第二沟槽，第二沟槽槽底与内螺纹之间构成第二扭溃环，且第二扭溃环的扭溃力矩小于第一扭溃环的扭溃力矩，这样，当螺母旋入螺杆并将需要紧固的构件紧固后，只需对后螺母继续施加扭力，由于第二扭溃环的扭溃力矩小于第一扭溃环的扭溃力矩，第一扭溃环的扭溃力矩小于与螺母相适配的螺杆的扭溃力矩，较大的扭力首先将第二扭溃环“扭溃”，即螺母第二沟槽的槽底首先出现断裂，里螺母与外螺母分裂成两个独立的螺母，由于里螺母与外螺母之间存在沟槽，此时外螺母可以继续转动并紧靠里螺母，里螺母与外螺母之间形成双螺母的“并紧”结构，里螺母与外螺母并紧后继续对后螺母施加扭力，第一扭溃环就会接着被“扭溃”，第一扭溃环的“扭溃”过程及产生的技术效果与采用单一沟槽的防松防卸螺母相同，这样就形成了里螺母、外螺母及后螺母三个螺母“并紧”的结构，这种结构无论是防松效果还是防卸效果均得到了进一步的增强。此外，这种结构即便是拧开了后螺母与外螺母，由于内螺母在滑套的内部，没有外露面，因此无法对内螺母进行拆卸操作，因此大大提高了防卸性能。

作为优选，所述里螺母的内螺纹处设有横截面呈楔形的止退槽，所述止退槽的径向深度沿螺母的旋紧方向逐渐减小，止退槽在里螺母的前端处为开口结构且靠近外螺母的一端封闭，止退槽内设有止退钢柱，止退钢柱表面设有直纹或颗粒结构。设置两条沟槽的防松防卸螺母需要同时采用止退槽防卸时，止退槽设置在里螺母的内螺纹处，止退槽的止退原理与前述方案一致。

作为一种可选方案，后螺母内设有圆孔，圆孔的深度与后螺母的总厚度相当，圆孔的直径与螺母内螺纹的大径一致。这种结构在第一扭溃环“扭溃”后，后螺母即掉下不参与紧固，外观结构相对简洁，适合于对螺母厚度有一定要求的工作场合。

作为优选，所述的前螺母的外侧面与滑套之间设有滚柱，第二沟槽与滚柱之间的前螺母外侧面上设有挡边。这种结构是对滑套结构的进一步改进，采用滑套的防松防卸螺母在滑套的硬度不够高时，如果在滑套上钻孔可能破坏滑套的转动功能，而在前螺母的外侧面与滑套之间设置滚柱，可以有效地防止这种情况的出现，滚柱的存在使滑套非常灵活且钻头无法钻入，因此提高了防卸性能。

本发明的有益效果是：它有效地解决了现有技术的防盗螺母其结构过于简单、防盗效果不佳的问题，也解决了现有技术的防盗螺母不具备防松功能、无法在震动环境下使用的问题，本发明的防松防卸螺母防卸效果好，可以在震动的环境下使用，具有很高的使用价值。

附图说明

图1是本发明防松防卸螺母实施例1的一种立体结构示意图；

图2是本发明防松防卸螺母实施例1的另一种结构示意图；

图3是本发明防松防卸螺母实施例2的一种结构示意图；

图4是图3的左视图；

图5是本发明防松防卸螺母实施例3的一种立体结构示意图；

图6是本发明防松防卸螺母实施例3的另一种结构示意图；

图7是本发明防松防卸螺母实施例4的一种结构示意图；

图8是本发明防松防卸螺母实施例5的一种结构示意图；

图9是本发明防松防卸螺母实施例6的一种结构示意图；

图10是本发明防松防卸螺母实施例7的一种结构示意图；

图11是本发明防松防卸螺母实施例8的一种结构示意图；

图12是本发明防松防卸螺母实施例9的一种结构示意图；

图13是本发明防松防卸螺母实施例10的一种结构示意图。

图中：1.前螺母，2.后螺母，3.第一沟槽，4.止退槽，5.止退钢柱，6.滑套，7.挡环，8.圆孔，9.滚柱，10.挡边，11.里螺母，12.外螺母，13.第二沟槽。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图对本发明技术方案的具体实施方式作进一步的说明。

实施例1

在图1图2所示的实施例1中，一种防松防卸螺母，包括一螺母及设于螺母上的内螺纹，所述的螺母包括前螺母1与外侧面形状为正六边形结构的后螺母2，前螺母与后螺母为同质一体结构，前螺母的外侧面形状与后螺母的外侧面形状一致，前螺母与后螺母之间设有整体呈环状结构的第一沟槽3，第一沟槽的横截面呈U形，所述第一沟槽的槽底在同一个第一圆柱面上，且该第一圆柱面的直径大于螺母上内螺纹的大径，所述的第一沟槽槽底与内螺纹之间构成第一扭溃环，第一扭溃环的扭溃力矩小于与螺母适配的螺杆的扭溃力矩，第一扭溃环的扭溃力矩是与螺母适配的螺杆扭溃力矩的50%至70%。

实施例2

在图3图4所示的实施例2中，前螺母与后螺母的外侧面形状为正六边形，所述的第一沟槽的横截面呈V形,前螺母的内螺纹处设有两条横截面呈楔形的止退槽4，所述止退槽的径向深度沿螺母的旋紧方向逐渐减小，止退槽在前螺母的前端处为开口结构且靠近后螺母的一端封闭，止退槽内设有止退钢柱5，止退钢柱表面设有直纹结构，其余和实施例1相同。

实施例3

在图5图6所示的实施例3中，后螺母的外侧面形状为正六边形，前螺母的外侧面为圆柱形，其余和实施例1相同。

实施例4

在图7所示的实施例4中，后螺母的外侧面形状为正六边形，前螺母的外侧面为圆柱形，所述的第一沟槽的横截面呈U形,其余和实施例2相同。

实施例5

在图8所示的实施例5中，前螺母的外侧面上套设有滑套6，滑套的外侧面为八边形结构，所述滑套靠近前螺母的前端部设有挡环7，前螺母的前端部设有外径与挡环内径适配的阶梯结构，阶梯的宽度大于挡环的厚度，其余和实施例3相同。

实施例6

在图9所示的实施例6中，前螺母的外侧面上套设有滑套，所述的滑套外侧面为圆柱形结构，滑套为硬度大于HRC60的高硬度结构，前螺母的内螺纹处设有横截面呈楔形的止退槽4，所述止退槽的径向深度沿螺母的旋紧方向逐渐减小，止退槽在前螺母的前端处为开口结构且靠近后螺母的一端封闭，止退槽内设有止退钢柱5，止退钢柱表面设有颗粒结构，其余和实施例5相同。

实施例7

在图10所示的实施例7中，前螺母包括里螺母11与外螺母12，里螺母与外螺母为同质一体结构，里螺母与外螺母之间设有整体呈环状结构的第二沟槽13，第二沟槽的横截面呈V形，所述第二沟槽槽底的最深处在同一个第二圆柱面上，该第二圆柱面的直径大于螺母上内螺纹的大径且小于第一沟槽槽底最深处所在的第一圆柱面的直径，所述的第二沟槽槽底与内螺纹之间构成第二扭溃环，第二扭溃环的扭溃力矩小于第一扭溃环的扭溃力矩，第二扭溃环的扭溃力矩是第一扭溃环扭溃力矩的70%至80%，其余和实施例5相同。

实施例8

在图11所示的实施例8中，里螺母的内螺纹处设有横截面呈楔形的止退槽4，所述止退槽的径向深度沿螺母的旋紧方向逐渐减小，止退槽在里螺母的前端处为开口结构且靠近外螺母的一端封闭，止退槽内设有止退钢柱5，止退钢柱表面设有直纹结构；后螺母内设有圆孔8，圆孔的深度与后螺母的总厚度相当，圆孔的直径与螺母内螺纹的大径一致，其余和实施例7相同。

实施例9

在图12所示的实施例9中，滑套的外表面设有硬度大于HRC60的高硬度结构层，前螺母的外侧面与滑套之间设有滚柱9，第二沟槽与滚柱之间的前螺母外侧面上设有挡边10，其余和实施例7相同。

实施例10

在图13所示的实施例10中，前螺母的外侧面与滑套之间设有滚柱9，第二沟槽与滚柱之间的前螺母外侧面上设有挡边10，其余和实施例8相同。

Claims

1.一种防松防卸螺母，包括一螺母及设于螺母上的内螺纹，其特征是：所述的螺母包括前螺母（1）与外侧面形状为正多边形结构的后螺母（2），前螺母与后螺母为同质一体结构，前螺母与后螺母之间设有整体呈环状结构的第一沟槽（3），第一沟槽的横截面呈U形或V形，所述第一沟槽槽底的最深处在同一个第一圆柱面上，且该第一圆柱面的直径大于螺母上内螺纹的大径，所述的第一沟槽槽底与内螺纹之间构成第一扭溃环，第一扭溃环的扭溃力矩小于与螺母适配的螺杆的扭溃力矩，第一扭溃环的扭溃力矩是与螺母适配的螺杆扭溃力矩的50%至70%。

2.根据权利要求1所述的防松防卸螺母，其特征在于：所述后螺母的外侧面形状为正四边形或正五边形或正六边形或正八边形，所述前螺母的外侧面形状与后螺母的外侧面形状一致。

3.根据权利要求1所述的防松防卸螺母，其特征在于：所述后螺母的外侧面形状为正四边形或正五边形或正六边形或正八边形，所述前螺母的外侧面为圆柱形。

4.根据权利要求3所述的防松防卸螺母，其特征在于：所述前螺母的外侧面上套设有滑套（6），所述滑套靠近前螺母的前端部设有挡环（7），前螺母的前端部设有外径与挡环内径适配的阶梯结构，阶梯的宽度大于挡环的厚度。

5.根据权利要求4所述的防松防卸螺母，其特征在于：所述的滑套外侧面为圆柱形结构，滑套为硬度大于HRC60的高硬度结构或滑套的外表面设有硬度大于HRC60的高硬度结构层。

6.根据权利要求1或2或3或4或5所述的防松防卸螺母，其特征在于：所述前螺母的内螺纹处设有横截面呈楔形的止退槽（4），所述止退槽的径向深度沿螺母的旋紧方向逐渐减小，止退槽在前螺母的前端处为开口结构且靠近后螺母的一端封闭，止退槽内设有止退钢柱（5），止退钢柱表面设有直纹或颗粒结构。

7.根据权利要求4或5所述的防松防卸螺母，其特征在于：所述的前螺母包括里螺母（11）与外螺母（12），里螺母与外螺母为同质一体结构，里螺母与外螺母之间设有整体呈环状结构的第二沟槽（13），第二沟槽的横截面呈U形或V形，所述第二沟槽槽底的最深处在同一个第二圆柱面上，该第二圆柱面的直径大于螺母上内螺纹的大径且小于第一沟槽槽底最深处所在的第一圆柱面的直径，所述的第二沟槽槽底与内螺纹之间构成第二扭溃环，第二扭溃环的扭溃力矩小于第一扭溃环的扭溃力矩，第二扭溃环的扭溃力矩是第一扭溃环扭溃力矩的70%至80%。

8.根据权利要求7所述的防松防卸螺母，其特征在于：所述里螺母的内螺纹处设有横截面呈楔形的止退槽（4），所述止退槽的径向深度沿螺母的旋紧方向逐渐减小，止退槽在里螺母的前端处为开口结构且靠近外螺母的一端封闭，止退槽内设有止退钢柱（5），止退钢柱表面设有直纹或颗粒结构。

9.根据权利要求7所述的防松防卸螺母，其特征在于：所述的后螺母内设有圆孔（8），圆孔的深度与后螺母的总厚度相当，圆孔的直径与螺母内螺纹的大径一致。

10.根据权利要求7所述的防松防卸螺母，其特征在于：所述的前螺母的外侧面与滑套之间设有滚柱（9），第二沟槽与滚柱之间的前螺母外侧面上设有挡边（10）。