CN102678727B - 防锁紧后松动的螺栓 - Google Patents

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Abstract

本发明所提出的防锁紧后松动的螺栓，该螺栓的螺杆远离头部的一端设置有轴向向内凹陷的盲孔，在盲孔所在位置的螺杆上设置有轴向缝隙，所述螺母一个端面上设置有直径略大于盲孔直径的轴向凸柱。该螺栓在螺母旋拧的螺杆上后，螺杆的直径会扩大，螺杆直径扩大后所产生的内张力会有效地阻碍螺母转动，所以，该种螺栓被锁紧后即便受到很大的外力作用，也不会使螺母松动。

Description

防锁紧后松动的螺栓
技术领域
本发明涉及一种防锁紧后松动的螺栓。
背景技术
螺栓是用于连接两个带有通孔部件的零件，被广泛地应用于机械、电子，化工，运输设备等诸多领域。传统螺栓是由带有头部的螺杆和螺母构成，且螺母中上的内螺纹与螺杆上的外螺纹相匹配。由于螺栓所连接的部件是属于可拆卸连接，螺母可从螺杆上旋下或旋上，所以，上述结构的螺母即便锁紧，在外力作用下也易松动。如所有的机械设备在工作时，均会不断地产生震动，螺栓也会随着机械设备的振动而震动，由于螺栓在振动状态下螺母容易自转动，所以，螺栓在这种反复长期的震动下极易松动。螺栓松动无疑会给所连接的部件带来一定影响，从而导致机械精度下降，严重时可能会造成不可想象的后果。为避免螺栓松动造成机械故障或酿成重大事故，在现有技术中，通常所采用弹簧垫圈来增加螺母的锁紧力，以防止螺母锁紧后再松动，但由于弹簧垫圈具有一定的强度和耐疲劳程度及弹性极限，即弹性垫圈自身存在应变极限，疲劳极限和弹性极限，当被螺栓紧固的系统在高强度的周期性振动时，作为弹性元件的垫圈利用其固有的弹性补偿和消除周期性产生的间隙和应力，当震动频率和强度超过其应变极限时，其防松效果就会失效，这种周期性的震动又容易导致金属疲劳，如果检修不及时或不易察觉之处，仍旧可能将螺母松动掉，所以该种垫圈防松效果不理想，使用寿命也相对较短。
  　在现有技术中，还采用一种名称为“防松胶”解决螺母松动问题，即在螺杆外螺纹的表面上先涂上防松胶，然后再旋拧螺母。由于防松胶是一种具有高强度高弹性的多元高分子聚合物，其具有很持久的弹性和机械强度，所以，当其被内外螺母压缩后，在内外螺纹的周向产生强大的磨擦力，该磨擦力在整个螺栓中可产生一个衰退阀值，当综合外力未能超过该衰退阀值时，螺栓会保持原来的稳定状态，可有效地防止螺母松动。但由于防松胶具有弹性和机械强度，一方面会加大旋拧螺母时的工作阻力，影响工作效率，另一方面会提高成本。
中国专利201020674043号授权的名称为“防松动的机械螺丝”给出一种解决方案，该机械螺丝包括帽头以及与帽头一侧所凸设的螺杆，且在螺杆上设有外螺纹，而外螺纹的多个螺峰两侧为成型不同倾斜角度的不对称式外螺纹，供外螺纹的多个螺峰两侧成型不同大小角度，其意是想通过螺纹螺峰之间的角度倾斜以加大与螺母之间的摩擦力和咬合面积以达到紧固的目的。虽然该种机械螺丝的外螺纹上设置的多个螺峰倾斜角，可避免螺丝在锁紧后松动，但由于螺杆上的螺纹是由机械攻丝制成的，而利用机械攻丝的过程中，攻丝多个螺峰倾斜角相当困难，使其制作过程相对复杂，生产效率也相对较低，最主要的问题是，该种机械螺丝如果承受相对大的外力时，螺丝也会松动。
  　中国专利2011200314890号授权公告的名称为“抗振防松螺丝”中提出的防松螺丝包括一个有螺栓槽、一个定向螺母和一个栓子，通过定向螺母旋至螺栓槽至紧固位或定位位置后，再将栓子本体插入所述螺栓槽的凹槽，伸入定向螺母的栓母中，并紧密顶住螺母的螺纹，以完成定位和抗振防松功能。该专利虽然可以通过栓子将螺母定位以起到抗振防松的作用，但由于栓子在外力作用下也易沿着螺栓槽移动，而栓子移动会直接导致螺母松动，且制作过程也相对复杂。
发明内容
本发明的目的在于提供一种利用增大螺杆端部直径的方式解决螺栓易松动和制作成本高问题的防锁紧后松动的螺栓。
本发明所提出的防锁紧后松动的螺栓由带有头部的螺杆和与该螺杆相配合使用的螺母构成，所述螺杆远离头部的一端设置有轴向向内凹陷的盲孔，在盲孔所在位置的螺杆上设置有轴向缝隙，所述螺母一个端面上设置有直径略大于盲孔直径的轴向凸柱。所述螺母内直径自远离封闭端面或径向肋条的端部向内逐渐增大。
轴向凸柱的前端部区域的直径略小于盲孔的直径。
螺母具有一个封闭端面，在该封闭端面内表面的中心部位设置有轴向凸柱。
螺母一个端部的设置有径向肋条，在该径向肋条的内表面的中心部位设置有轴向凸柱。
螺杆上的轴向缝隙设置有2-6条。所述螺杆上的轴向缝隙的长度小于盲孔的长度。
本发明所提出的一种防锁紧后松动的螺栓中，螺母上的轴向凸柱的旋拧螺母的过程中可插入螺杆的盲孔内，以将盲孔部位的螺杆端部的直径扩大，而螺杆直径扩大后所产生的内张力会有效地阻碍螺母转动，所以，该种螺栓被锁紧后即便受到很大的外力作用，也不会使螺母转动，可使螺栓在很大震动力作用下也不会松动；另外，由于螺栓所连接的部件在更换时需先将螺栓拆卸掉，而将螺母从螺杆上旋下时，只要对螺母施加较大的旋转外力就能实现拆卸螺栓，所以，该种螺栓即便锁紧，在拆卸时也不会将其损坏。
附图说明
附图1是本发明所提出的一种防锁紧后松动的螺栓一个实施例的部分剖面结构示意图；
附图2是图1中螺母的剖面结构示意图；
附图3是图1中螺杆的俯视图；
附图4是图1中螺母的另一个实施例的俯视示意图。
具体实施方式
实施例1
 参见图1至图3，这三个图给出本发明所提出的一种防锁紧后松动的螺栓一个实施例的外观整体结构。该螺栓包括螺杆1和螺母2，其中，螺杆1的一端设置有六角形体或矩形形体的头部11，螺杆1上设置有外螺纹12，螺杆1远离头部11的一端设置有轴向向内凹陷的盲孔13，在盲孔13所在位置的螺杆1上设置有轴向缝隙14，且轴向缝隙14的轴向长度小于盲孔13的轴向长度，轴向缝隙14可以设置有2-6条，本实施例中只给出6条这一种结构；螺母2包括外表面棱柱形的具有一个开放面24的中空件25，该中空件25的内表面设置有与螺杆1上的外螺纹12相匹配的内螺蚊23，在内螺蚊23与中空件25的封闭端面22的内表面之间设置有直径逐渐增大圆柱形空心部26。螺母2的封闭端面22的内表面上设置有直径略大于盲孔直径的轴向凸柱21，且轴向凸柱21设置在该封闭端面22内表面的中心部位，轴向凸柱21的前端部区域的直径略小于盲孔13的直径，轴向凸柱21可以采用圆台形体或梯形体或椭圆形体。
实施例2
参见图4，该图给出螺母3另一个实施例的俯视示意图。该螺母3与实施例1中的螺母结构基本相同，所不同的是螺母3固定轴向凸柱21（参见图1）采用的是径向肋条31，该径向肋条31设置在远离内螺纹23的端部，径向肋条31的内表面的中心部位设置有轴向凸柱（图中没有给），径向肋条31可以设置有1－8个，本实施例中只给出6个径向肋条31这一种结构。

Claims (6)

1.防锁紧后松动的螺栓，该螺栓由带有头部的螺杆和与该螺杆相配合使用的螺母构成，其特征在于：所述螺杆远离头部的一端设置有轴向向内凹陷的盲孔，在盲孔所在位置的螺杆上设置有轴向缝隙，所述螺母一个端面上设置有直径略大于盲孔直径的轴向凸柱，且螺母内直径自远离封闭端面或径向肋条的端部向内逐渐增大。
2.根据权利要求1所述的螺栓，其特征在于：所述轴向凸柱的前端部区域的直径略小于盲孔的直径。
3.根据权利要求1所述的螺栓，其特征在于：所述螺母具有一个封闭端面，在该封闭端面内表面的中心部位设置有轴向凸柱。
4.根据权利要求1所述的螺栓，其特征在于：所述螺母的一个端部设置有径向肋条，在该径向肋条的内表面的中心部位设置有轴向凸柱。
5.根据权利要求1所述的螺栓，其特征在于：所述螺杆上的轴向缝隙设置有2-6条。
6.根据权利要求1所述的螺栓，其特征在于：所述螺杆上的轴向缝隙的长度小于盲孔的长度。g
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