CN103867549A - 一种螺帽螺杆组件、锁紧工具以及锁紧方法和解锁方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种螺帽螺杆组件、锁紧工具以及锁紧和解锁方法。该螺帽螺杆组件包括一螺帽和一与螺帽内螺纹匹配的螺杆，螺杆顶端侧壁缘上设有锁槽；螺帽设有二阶安装通孔，二阶安装通孔的外段通孔过渡到内段通孔位置处是一阶梯挡台；二阶安装通孔内安装有包括磁块和锁杆的锁紧装置，磁块处在锁杆外侧并固定在外段通孔内壁上；伸入内段通孔的锁杆内端部上设有与磁块相斥的磁部；锁杆中部设有一转位挡缘；锁杆外端部设有转位部。该螺帽螺杆组件可锁紧螺帽，使其拧紧在螺杆上，不会因振动而松动，锁紧效果好。锁紧工具由伸入转位部以控制锁杆转位的T形转头和连接T形转头后端的柄部构成，采用锁紧工具进行锁紧和解锁操作，操作简单方便。

Description

一种螺帽螺杆组件、锁紧工具以及锁紧方法和解锁方法

技术领域

本发明涉及一种螺帽螺杆组件，锁紧工具以及螺帽螺杆组件锁紧方法和解锁方法。

背景技术

螺帽螺杆组件包括一螺帽和一与螺帽内螺纹匹配的螺杆，现有螺帽螺杆组件结构比较简单，将两者拧紧后，在使用过程中容易因振动而松动，逐渐使螺帽倒旋出螺杆。因此，将其应用在机械设备中无法防止螺帽螺杆螺纹连接松动容易导致器械故障。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种结构新颖、螺杆完全拧入螺帽后可被锁紧的的螺帽螺杆组件。本发明另一个要解决的技术问题是提供一种针对螺帽螺杆组件进行锁紧和解锁的锁紧工具。在具备上述螺帽螺杆组件和锁紧工具的基础上，本发明要解决的技术问题还在于提供一种采用上述锁紧工具对螺帽螺杆组件进行锁紧和解锁的方法。

为了解决上述所要解决的技术问题，本发明采用了以下技术方案：

一种螺帽螺杆组件，包括一螺帽和一与螺帽内螺纹匹配的螺杆，所述螺杆顶端侧壁缘上至少设有一个锁槽；所述螺帽至少设有一个外段通孔截面尺寸大于内段通孔截面尺寸的二阶安装通孔，二阶安装通孔的方向是贯穿螺帽侧壁的径向方向，所述二阶安装通孔的外段通孔过渡到内段通孔位置处是一局部的阶梯挡台；所述二阶安装通孔内安装有一与锁槽对应的锁紧装置；所述锁紧装置包括磁块和锁杆；所述锁杆由非铁磁性材料制成，所述磁块处在锁杆外侧并固定在外段通孔内壁上；伸入内段通孔的锁杆内端部上设有与磁块相斥的磁部；所述锁杆中部设有一位置处在外段通孔内并抵挡在局部的阶梯挡台上、但转位至一定角度可使锁杆进入内段通孔的转位挡缘；所述锁杆外端部设有可供锁紧工具转动锁杆的转位部。

作为优选，所述外段通孔是截面成圆形的通孔，所述阶梯挡台是两个对称的弓形面；所述转位挡缘是分别向锁杆两对称的侧部凸出的两个凸台；所述转位挡缘处锁杆的横截面形状与内段通孔截面形状相同。

作为优选，所述锁杆由前部的锁头、中部的杆体和后部的带转位槽的转位部连为一体构成；所述锁头处在内段通孔内，杆体主体部分处在外段通孔内；转位挡缘位置处在杆体的前端。

作为优选，所述锁槽宽度是锁头直径的1.8-2.5倍，这样容许螺帽和螺杆之间的配合螺纹具有一定的拧转偏差，还能进行锁紧，更加容易加工。

进一步的，所述转位部由一对以杆体后端部轴心为中心对称的弧形块组成，所述转位槽是一对朝向相反且分别开设在弧形块侧壁上的弧形槽，所述弧形槽开口均处在杆体纵剖面的方向上；该对弧形块之间留有可供工具伸至其之间的间隙。

作为优选，所述螺杆和螺帽由铁磁性材料制成。

一种上述螺帽螺杆组件进行锁紧的锁紧工具，所述锁紧工具由T形转头51和连接T形转头后端的柄部构成，所述T形转头由可供其两端分别转入一对弧形槽内的转杆和连接杆构成，转杆中部与连接杆连为一体，所述转杆横截面宽度小于所述间隙。

一种对上述螺帽螺杆组件进行锁紧的锁紧方法，其特征在于：所述锁紧方法的步骤如下：

a.     将螺帽拧紧在螺杆顶端部；

b.    将上述的锁紧工具中的T形转头伸到一对弧形块之间，使转杆抵在杆体后端端面上；

c.     向弧形槽方向转动柄部致使转杆两端分别进入到一对弧形槽槽底；

d.    继续转动柄部带动锁杆旋转，直至转位挡缘不被阶梯挡台阻挡，手持锁紧工具并松开轴向拉力，使锁杆在磁斥力作用下向前运动，最终锁头前端进入锁槽，完成锁紧工作。

一种对上述螺帽螺杆组件进行解锁的解锁方法，所述解锁方法的步骤如下：

A．   将上述的锁紧工具中的T形转头伸入外段通孔并伸至一对弧形块之间，使转杆抵在杆体后端端面上；

B．    向弧形槽方向转动柄部致使转杆两端分别进入到一对弧形槽槽底；

C．    手持锁紧工具柄部并轴向拉出锁杆，使锁头离开锁槽，再继续转动柄部带动锁杆旋转，转至转位挡缘被阶梯挡台阻挡位置，松开轴向拉力，完成解锁。

采用了上述技术方案的螺帽螺杆组件，该螺帽螺杆组件的螺杆上设有锁槽，螺帽对应位置设有锁紧装置，将螺杆拧紧在螺帽上，用工具旋转锁杆后部的转位槽，磁块和锁头的磁部相斥，锁杆直至转位挡缘不被阶梯挡台阻挡，在磁块和磁部斥力的作用下推动锁头进入螺杆上相应的锁槽，从而锁紧螺帽拧紧在螺杆上，不会因振动而松动，锁紧效果好。另外，采用磁块和锁头的磁部相斥的作用，无弹簧，不至于应生锈而影响锁紧作用，结构简单易造，可靠性好。

采用上述的锁紧工具，该锁紧工具结构简单，制造方便，加工成本低。

采用上述锁紧工具进行锁紧和解锁的方法，操作简单方便。

附图说明

图1：本发明实施例中螺帽螺杆组件的横剖面结构示意图。

图2：图1中A处的局部放大图。

图3：图2中锁紧装置锁紧后的局部放大图。

图4：锁杆以及操作锁杆的工具的立体结构示意图。

图5：螺帽纵剖的立体结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步描述。

实施例：如图1、图2、图3、图4和图5所示的一种螺帽螺杆组件，螺帽螺杆组件包括一螺帽1和一与螺帽1内螺纹匹配的螺杆2，螺杆2和螺帽1由铁磁性材料制成，最好采用不锈钢材料。螺杆2顶端侧壁缘上至少设有一个锁槽20，螺帽1上至少设有一个二阶安装通孔，二阶安装通孔内安装有一与锁槽20对应的锁紧装置。

如图5所示，二阶安装通孔的方向是贯穿螺帽1侧壁的径向方向，二阶安装通孔中连通外界的是外段通孔10，连通螺帽1内侧的是内段通孔11。外段通孔10截面尺寸大于内段通孔11截面尺寸的二阶安装通孔，二阶安装通孔的外段通孔10过渡到内段通孔11位置处是一局部的阶梯挡台101。其中外段通孔10是截面成圆形的通孔，阶梯挡台101是两个对称的弓形面，内段通孔11是圆形去除出两侧对称弓形面的通孔，截面形状类似直槽口。

如图2、图3和图4所示，上述锁紧装置包括磁块4和锁杆3，锁杆3由非铁磁性材料制成。锁杆3由前部的锁头31、中部的杆体32和后部带转位槽332的转位部33连为一体构成。锁头31处在内段通孔11内，杆体32处在外段通孔10内。磁块4在杆体32外侧并固定在外段通孔10内壁上，锁头31上设有与磁块4相斥的磁部310。杆体32前端设有一位置处在外段通孔11内并抵挡在局部的阶梯挡台101上、但转位至一定角度可使锁杆3进入内段通孔11的转位挡缘320。具体地，上述转位挡缘320是分别向杆体32两对称的侧部凸出的两个凸台，转位挡缘320处杆体32的横截面形状也类似直槽口，并与内段通孔11截面形状相同。

如图2和图3所示，将转位挡缘320旋转完全离开阶梯挡台101时，此时转位挡缘320的外边缘形状与内段通孔11匹配，在磁块4和锁头磁部310斥力的作用下，锁杆3以及转位挡缘320一同推入内段通孔11，锁头从内段通孔11内端伸出至螺帽内侧，卡入锁槽20完成锁紧。

如图4所示，转位部33由一对以杆体32后端部轴心为中心对称的弧形块331组成，转位槽332是一对朝向相反且分别开设在弧形块331侧壁上的弧形槽，弧形槽开口均处在杆体3纵剖面的方向上。该对弧形块331之间留有可供工具伸至其之间的间隙。操作锁杆3转动锁入锁槽和拉回复位解除锁紧均采用锁紧工具5。上述锁紧工具5是指其头部呈T形的操作工具，具体地，锁紧工具5由T形转头51和连接T形转头51后端的柄部50构成。T形转头51由可供其两端分别转入一对弧形槽内的转杆510和连接杆511构成，转杆510中部与连接杆511连为一体，转杆510横截面宽度小于所述间隙，使其能够置于上述一对弧形块331之间，进而便于转杆510转入至一对转位槽332内。

为了容许螺帽2和螺杆1之间的配合螺纹具有一定的拧转偏差，锁槽20宽度是锁头31直径的1.8-2.5倍，这样即使在拧过紧或过松或加工出现偏差时，仍然能够使锁头31进入锁槽20，放低螺纹加工的精度要求，从而在合理的范围内降低加工成本。

一种对上述螺帽螺杆组件进行锁紧的锁紧方法，锁紧方法的步骤如下：

（1）将螺帽1拧紧在螺杆2顶端部。

（2）将上述的锁紧工具5中的T形转头51伸到一对弧形块331之间，使转杆510抵在杆体32后端端面上。

（3）向弧形槽方向转动柄部50致使转杆510两端分别进入到一对弧形槽槽底。

（4）继续转动柄部50带动锁杆3旋转，直至转位挡缘320不被阶梯挡台101阻挡，手持锁紧工具5并松开轴向拉力，使锁杆5在磁斥力作用下向前运动，最终锁头31前端进入锁槽20，完成锁紧工作。

一种对上述螺帽螺杆组件进行解锁的解锁方法，解锁方法的步骤如下：

（1）将上述的锁紧工具5中的T形转头51伸入外段通孔10并伸至一对弧形块331之间，使转杆510抵在杆体32后端端面上。

（2）向弧形槽方向转动柄部50致使转杆510两端分别进入到一对弧形槽槽底。

（3）手持锁紧工具5柄部50并轴向拉出锁杆3，使锁头31离开锁槽20，再继续转动柄部50带动锁杆3旋转，转至转位挡缘320被阶梯挡台101阻挡位置，松开轴向拉力，完成解锁。

另外，如图1所示，螺杆2顶端侧壁缘上的设有的锁槽20数量是相邻大致相隔120度的3个，分处在螺杆2顶端侧壁缘的三个方向。二阶安装通孔和锁紧装置数量相对应地设置3组，三组相隔120度。为了更好地解锁，上述锁槽20和锁紧装置上的锁头31位置存在偏差，当其中之一组锁槽20与对应的锁紧装置上的锁头31完全对应时，即锁头31能够伸入锁槽20，另外两组必然不对应。从而使螺帽和螺杆能够具有一定的螺纹连接偏差，该连接偏差是可被任意一个锁紧装置锁入的锁槽20的连续偏差。

Claims (9)

1.一种螺帽螺杆组件，包括一螺帽（1）和一与螺帽（1）内螺纹匹配的螺杆（2），其特征在于： 所述螺杆（2）顶端侧壁缘上至少设有一个锁槽（20）；所述螺帽（1）至少设有一个外段通孔（10）截面尺寸大于内段通孔（11）截面尺寸的二阶安装通孔，二阶安装通孔的方向是贯穿螺帽（1）侧壁的径向方向，所述二阶安装通孔的外段通孔（10）过渡到内段通孔（11）位置处是一局部的阶梯挡台（101）；所述二阶安装通孔内安装有一与锁槽（20）对应的锁紧装置；所述锁紧装置包括磁块（4）和锁杆（3），所述锁杆（3）由非铁磁性材料制成；所述磁块（4）处在锁杆（3）外侧并固定在外段通孔（10）内壁上；伸入内段通孔（11）的锁杆（3）内端部上设有与磁块（4）相斥的磁部（310）；所述锁杆（3）中部设有一位置处在外段通孔（11）内并抵挡在局部的阶梯挡台（101）上、但转位至一定角度可使锁杆（3）进入内段通孔（11）的转位挡缘（320）；所述锁杆（3）外端部设有可供锁紧工具转动锁杆（3）的转位部（33）。

2.根据权利要求1所述的一种螺帽螺杆组件，其特征在于：所述外段通孔（10）是截面成圆形的通孔，所述阶梯挡台（101）是两个对称的弓形面；所述转位挡缘（320）是分别向锁杆（3）两对称的侧部凸出的两个凸台；所述转位挡缘（320）处锁杆（3）的横截面形状与内段通孔（11）截面形状相同。

3.根据权利要求1所述的一种螺帽螺杆组件，其特征在于：所述锁杆（3）由前部的锁头（31）、中部的杆体（32）和后部的带转位槽（332）的转位部（33）连为一体构成；所述锁头（31）处在内段通孔（11）内，杆体（32）主体部分处在外段通孔（10）内；转位挡缘（320）位置处在杆体（32）的前端。

4.根据权利要求1所述的一种螺帽螺杆组件，其特征在于：所述锁槽（20）宽度是锁头（31）直径的1.8-2.5倍。

5.根据权利要求3所述的一种螺帽螺杆组件，其特征在于：所述转位部（33）由一对以杆体（32）后端部轴心为中心对称的弧形块（331）组成，所述转位槽（332）是一对朝向相反且分别开设在弧形块（331）侧壁上的弧形槽，所述弧形槽开口均处在杆体（3）纵剖面的方向上；该对弧形块（331）之间留有可供工具伸至其之间的间隙。

6.根据权利要求1-5任意一项所述的一种螺帽螺杆组件，其特征在于：所述螺杆（2）和螺帽（1）由铁磁性材料制成。

7.一种对如权利要求5所述螺帽螺杆组件进行锁紧的锁紧工具，其特征在于：所述锁紧工具（5）由T形转头（51）和连接T形转头（51）后端的柄部（50）构成，所述T形转头（51）由可供其两端分别转入一对弧形槽内的转杆（510）和连接杆（511）构成，转杆（510）中部与连接杆连为一体，所述转杆（510）横截面宽度小于所述间隙。

8.一种对如权利要求5所述螺帽螺杆组件进行锁紧的锁紧方法，其特征在于：所述锁紧方法的步骤如下：

将螺帽（1）拧紧在螺杆（2）顶端部；

将权利要求7所述的锁紧工具（5）中的T形转头（51）伸到一对弧形块（331）之间，使转杆（510）抵在杆体（32）后端端面上；

向弧形槽方向转动柄部（50）致使转杆（510）两端分别进入到一对弧形槽槽底；

继续转动柄部（50）带动锁杆（3）旋转，直至转位挡缘（320）不被阶梯挡台（101）阻挡，手持锁紧工具（5）并松开轴向拉力，使锁杆（5）在磁斥力作用下向前运动，最终锁头（31）前端进入锁槽（20），完成锁紧工作。

9.一种对如权利要求5所述螺帽螺杆组件进行锁紧的解锁方法，其特征在于：所述解锁方法的步骤如下：

将权利要求7所述的锁紧工具（5）中的T形转头（51）伸入外段通孔（10）并伸至一对弧形块（331）之间，使转杆（510）抵在杆体（32）后端端面上；

向弧形槽方向转动柄部（50）致使转杆（510）两端分别进入到一对弧形槽槽底；

手持锁紧工具（5）柄部（50）并轴向拉出锁杆（3），使锁头（31）离开锁槽（20），再继续转动柄部（50）带动锁杆（3）旋转，转至转位挡缘（320）被阶梯挡台（101）阻挡位置，松开轴向拉力，完成解锁。

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