CN106545563A - 抗振防松脱螺母 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及紧固件领域，特别涉及抗振防松脱螺母。抗振防松脱螺母包括本体，本体内周面上设有内螺纹，所述内螺纹的齿底设有用于与对应的外螺纹齿顶顶紧配合的斜面，所述本体上设有用于抱紧对应的外螺纹的抱紧结构。与常规外螺纹相互拧紧时，设置在本体上的抱紧结构使抗振防松脱螺母与外螺纹抱紧，实现自锁，同时，本发明的抗振防松脱螺母的内螺纹齿底设有斜面，外螺纹齿顶顶在内螺纹齿底的斜面上，从而产生很大的锁紧力，防止螺栓相对螺母轴向移动，起到防松效果，与目前的螺母相比，本发明的抗振防松脱螺母具有双重防脱结构，防松效果好，并且结构简单，装配时直接拧上即可，装配效率高。
Description
技术领域
本发明涉及紧固件领域，特别涉及抗振防松脱螺母。
背景技术
各种机器及部件在连接装配中通常要依靠螺纹紧固组件，常规螺纹为一个60°的完整锥体随着螺旋线排布形成，常规螺纹副配套使用，装配过程中在夹紧力的作用使螺纹副60°斜面相接触，随着装配到位，在夹紧力作用下，背向夹紧力方向的两接触60°斜面产生摩擦，来满足基本的防松要求。普通的螺母在剧烈或频繁的振动中会自行松脱，致使设备损坏，酿成事故。为解决螺母的松脱问题，通常采用锁片、销钉、化学涂胶等方法，但是通过锁片、销钉实现螺母防松的方法结构复杂，使用安装不方便，而通过化学涂胶的方法装配效率低并且经过化学涂胶后的螺母不容易清理，重复利用率低。
发明内容
本发明的目的是提供一种结构简单且能够快速装配的抗振防松脱螺母。
为实现上述目的，本发明的抗振防松脱螺母的技术方案为：抗振防松脱螺母包括本体，本体内周面上设有内螺纹，所述内螺纹的齿底设有用于与对应的外螺纹齿顶顶紧配合的斜面，所述本体上设有用于抱紧对应的外螺纹的抱紧结构。
所述本体的一端设有至少两个开口槽，所述本体上相邻两开口槽之间的部分向本体的螺纹孔内倾斜形成弹臂，所述的弹臂构成所述的抱紧结构。
所述本体包括处于本体端部的锥壁段，所述开口槽均设置在所述的锥壁段上。
所述本体内周面上设有凸出的变形部分，所述的变形部分构成所述抱紧结构。
所述本体包括圆形直壁段，所述变形部分设置在本体内周面的圆形直壁段部分上，圆形直壁段部分的壁厚小于本体上其余各部分的壁厚。
所述本体包括锥壁段，所述变形部分设置在本体内周面的锥壁段部分上。
所述的变形部分沿锥壁段周向均匀设置至少两个，所述的锥壁段的外周面上设有与变形部分对应的弧形凹槽，所述的弧形凹槽区域内的锥壁段的厚度小于锥壁段上其余各部分的厚度。
所述本体上设有抱紧环，所述的抱紧环的内径小于内螺纹的大径，所述的抱紧环构成所述的抱紧结构。
所述的变形部分由本体上对应的区域向内挤压形成。
所述的斜面与本体内周面的倾斜角度范围为25度至35度。
本发明的有益效果为：本体的内螺纹的齿底设有斜面，本体上设有用于抱紧螺柱的抱紧结构。与常规外螺纹相互拧紧时，设置在本体上的抱紧结构使抗振防松脱螺母与外螺纹抱紧，实现自锁，同时，本发明的抗振防松脱螺母的内螺纹齿底设有斜面，外螺纹齿顶顶在内螺纹齿底的斜面上，从而产生很大的锁紧力，防止螺栓相对螺母轴向移动，起到防松效果，与目前的螺母相比，本发明的抗振防松脱螺母具有双重防脱结构，防松效果好，并且结构简单，装配时直接拧上即可，装配效率高。
进一步的，所述本体内周面上的变形部分构成所述抱紧结构，通过在本体内周面设置变形部分，可以使变形部分在螺母受振动时始终保持对对螺母的轴向限位，增加防松效果。
进一步的，本体包括锥壁段，所述变形部分设置在本体内周面的锥壁段部分上。设置在锥壁段方便变形部分的加工。
进一步的，所述本体包括圆形直壁段，所述变形部分设置在本体内周面的圆形直壁段部分上，圆形直壁段部分的壁厚小于本体上各部分的壁厚，变形部分设置在壁厚较薄的位置方便加工，同时也不影响本体上内螺纹的紧固效果。
附图说明
图1为本发明的抗振防松脱螺母的具体实施例1的内螺纹与对应的外螺纹装配后受力示意图；
图2为本发明的抗振防松脱螺母的具体实施例1的内外螺纹受力对比示意图；
图3为本发明的抗振防松脱螺母的具体实施例1的结构示意图；
图4为图3的左视图的半剖视图；
图5为本发明的抗振防松脱螺母的具体实施例2的结构示意图；
图6为图5的左视图的半剖视图；
图7为本发明的抗振防松脱螺母的具体实施例3的结构示意图；
图8为图7的左视图的半剖视图；
图9为本发明的抗振防松脱螺母的具体实施例4的结构示意图；
图10为图9的左视图的半剖视图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施方式作进一步说明。
本发明的抗振防松脱螺母的具体实施例1，如图1至图4所示，抗振防松脱螺母2包括本体21，本体21的内周面上的内螺纹22。本实施例中，内螺纹22与螺栓1的外螺纹11配合。内螺纹22的齿底设有用于在螺栓1与抗振防松脱螺母2装配时与对应的螺栓外螺纹11齿顶顶紧配合的斜面221，斜面221与抗振防松脱螺母2的本体内周面的倾斜角度α为30度。其他实施例中，斜面与本体内周面的倾斜角度α可以为25度至35度。斜面221的倾斜方向应当是在螺母旋进方向上，自靠近螺母轴线向远离螺母轴线的方向倾斜。
螺栓外螺纹11的齿顶顶在内螺纹22齿底的斜面221上并与斜面221成线接触，外螺纹11齿顶顶在内螺纹齿底的斜面能够产生较大的锁紧力，如图1所示，夹紧力为F时，对应的锁紧力为1.732F。如图2所示，A为本实施例中内螺纹与外螺纹受力分析，B为现有技术中内螺纹与外螺纹受力分析，对比可知，现有技术中常规螺纹在夹紧力F作用下，螺纹主要为面与面的接触，对应的用于防松目的的横向力F1较小，并且有逐渐减弱的趋势，而本发明的抗振防松脱螺母在内螺纹22齿底斜面221作用下，内螺纹22的斜面221与外螺纹齿顶形成线接触，内螺纹22与外螺纹11的沿轴向的夹紧力F经过斜面作用后，对应的横向力F1较大并且均匀，能够实现更好的防松效果。
本体的本体内周面上设有凸出的变形部分，本实施例中的变形部分构成本体21用于抱紧对应的外螺纹的抱紧结构。本体21包括处于端部的锥壁段211，本体内周面的锥壁段部分上设有沿锥壁段周向均匀布置的三个凸出的变形部分（变形部分变形量较小，附图中未示出），锥壁段211的外周面上设有与凸出的变形部分对应的凹槽213，凹槽213区域内的锥壁段的厚度小于锥壁段上其余各部分的厚度，凹槽213的设置方便挤压锥壁段形成凸出的变形部分。
本实施例中的三个凸出的变形部分通过对本体21上的凹槽213区域向内挤压变形后在本体的本体内周面上形成，三个变形部分在与外螺纹装配时发生可控的干涉从而产生有效力矩，保证抗振防松脱螺母2在固定的安装扭矩下，达到抗振防松要求，即使由于装配环境振动等复杂工况而引起的松动，在变形部分的轴向限位作用下可以保证产品即使发生松动也不松脱，使产品松而不脱。
抗振防松脱螺母2装配至螺栓1上后，三个变形部分使抗振防松脱螺母2的内螺纹22与螺栓1的外螺纹11抱紧，实现自锁，但是三个变形部分与螺栓的外螺纹之间的抱紧力过大时会造成螺栓的外螺纹的损坏。为了避免外螺纹受到损坏，本发明的螺母的内螺纹齿底设有斜面，外螺纹齿顶顶在内螺纹齿底的斜面上产生很大的锁紧力，能够防止螺栓与螺母沿轴向相对移动，提高了螺母的防松效果。在内螺纹齿底的斜面的辅助作用下，可以降低变形结构与外螺纹之间的所需的抱紧力，从而防止螺栓的外螺纹被损坏，提高外螺纹的使用寿命。相比现有一般抱紧结构的抱紧力过大造成不能重复使用的抗振防松脱螺母，本实施例中的螺母在降低抱紧结构的抱紧力的前提下，通过在齿底设置斜面实现螺母的锁紧防脱，可以满足至少5次以上的重复使用，大大降低了成本。
本发明的抗振防松脱螺母的具体实施例2，本实施例与上述具体实施例1的区别仅在于：如图5和图6所示，本实施例中的抗振防松脱螺母3的本体31包括圆形直壁段311，本体内周面的圆形直壁段上设有凸出的变形部分，本实施例中变形部分设置在圆形直壁段的端部构成圆形直壁段的缩口结构。本实施例的变形部分也是通过挤压变形制成。通过设置的环形的变形部分与螺栓的外螺纹抱紧，实现自锁，且环形的变形部分相比沿螺母周向间隔设置的变形部分，环形的变形部分与外螺纹的顶压面积更大，防松效果更好。
本发明的抗振防松脱螺母的具体实施例3，本实施例与上述具体实施例1的区别仅在于：如图7和图8所示，本实施例的螺母4的本体41上的锥壁段411上设有开口槽412，相邻开口槽之间的部分向螺纹孔内倾斜形成弹臂413，本实施例中，开口槽设有四个，四个弹臂上向螺纹孔内变形的部分构成设置在本体的本体内周面上的变形部分，通过弹臂与外螺纹抱紧，实现螺母的防松。同理，根据实施例1中的分析，由于在齿底设置与外螺纹齿顶顶紧配合的斜面，本实施例中的弹臂不需要太大的弹力，方便加工、增加使用寿命，同时也能够满足重复使用的要求。
本发明的抗振防松脱螺母的具体实施例4，本实施例与上述实施例1的区别仅在于：如图9和图10所示，抱紧结构包括固设在本体51上的尼龙制成的抱紧环52。抱紧环固定在本体上，且本体上设有用于固定抱紧环的环形定位件511，环形定位件511与本体51围成具有抱紧环容纳腔的半包围结构，方便抱紧环的装配。环形定位件511与本体51为一体式结构。抱紧环的内径小于内螺纹大径，装配时外螺纹与抱紧环产生干涉，外螺纹在抱紧环的内侧面上自行攻出螺纹，外螺纹被抱紧环抱紧。同理，内螺纹齿底的斜面可以对外螺纹进行锁紧，降低抱紧环对外螺纹的抱紧力，增加螺母、外螺纹的使用寿命。
本实施例中的内螺纹与外螺纹装配时外螺纹与抱紧环干涉从而产生抱紧力，保证螺母在固定的安装扭矩下达到防松要求。其中抱紧件的材料也可以是PP树脂等其他树脂材料，还可以为金属片，抱紧件为金属片时，金属片的厚度小于外螺纹的螺距，外螺纹装配时与金属片产生干涉，从而产生对外螺纹抱紧的抱紧力。其他实施例中，抱紧件的材料还可以是纯铝等其他软金属材料，此时抱紧件的材料的硬度应当以外螺纹能够在设置的安装扭矩安装时与抱紧件发生干涉且能顺利安装到位为准。
本发明的抗振防松脱螺母的其他实施例中，上述螺母的外形可以是十二角、四角等；上述本体可以不设锥壁段，凸出的变形部分直接设置在本体的本体内周面上的任意位置，当然为了能够起到更好的抱紧效果，同时方便安装，变形部分优选设置在螺母旋进方向的后端；上述圆形直壁段部分上的环形的变形部分可以设置在远离端部的位置；上述圆形直壁段部分上可以不设置环形的变形部分，而均匀设置至少两个间隔设置的变形部分；上述环形的变形部分可以设置至少两个。
Claims (10)
1.抗振防松脱螺母，包括本体，本体内周面上设有内螺纹，其特征在于：所述内螺纹的齿底设有用于与对应的外螺纹齿顶顶紧配合的斜面，所述本体上设有用于抱紧对应的外螺纹的抱紧结构。
2.根据权利要求1所述的抗振防松脱螺母，其特征在于：所述本体的一端设有至少两个开口槽，所述本体上相邻两开口槽之间的部分向本体的螺纹孔内倾斜形成弹臂，所述的弹臂构成所述的抱紧结构。
3.根据权利要求2所述的抗振防松脱螺母，其特征在于：所述本体包括处于本体端部的锥壁段，所述开口槽均设置在所述的锥壁段上。
4.根据权利要求1所述的抗振防松脱螺母，其特征在于：所述本体内周面上设有凸出的变形部分，所述的变形部分构成所述抱紧结构。
5.根据权利要求4所述的抗振防松脱螺母，其特征在于：所述本体包括圆形直壁段，所述变形部分设置在本体内周面的圆形直壁段部分上，圆形直壁段部分的壁厚小于本体上其余各部分的壁厚。
6.根据权利要求4所述的抗振防松脱螺母，其特征在于：所述本体包括锥壁段，所述变形部分设置在本体内周面的锥壁段部分上。
7.根据权利要求6所述的抗振防松脱螺母，其特征在于：所述的变形部分沿锥壁段周向均匀设置至少两个，所述的锥壁段的外周面上设有与变形部分对应的弧形凹槽，所述的弧形凹槽区域内的锥壁段的厚度小于锥壁段上其余各部分的厚度。
8.根据权利要求1所述的抗振防松脱螺母，其特征在于：所述本体上设有抱紧环，所述的抱紧环的内径小于内螺纹的大径，所述的抱紧环构成所述的抱紧结构。
9.根据权利要求4-7任一项所述的抗振防松脱螺母，其特征在于：所述的变形部分由本体上对应的区域向内挤压形成。
10.根据权利要求1-8任一项所述的抗振防松脱螺母，其特征在于：所述的斜面与本体内周面的倾斜角度范围为25度至35度。
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20170329 |
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