CN106640914A - 径向锁紧的防松止退螺母 - Google Patents
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Abstract
径向锁紧的防松止退螺母，由六角厚螺母与六角薄螺母组合而成。厚螺母右端有一段外圆锥凸台，薄螺母左端有一段内圆锥孔，两者锥度对应一致。外圆锥凸台小端端面方向均匀设置2‑8条狭缝盲槽，沿轴线方向延伸一段长度后终止。相邻两条狭缝盲槽把外圆锥凸台分割成至少两块内螺纹圆弧状楔块。薄螺母右端的内螺纹在螺栓螺旋槽的作用下可使其左端内圆锥面压紧内螺纹圆弧状楔块消除其间径向间隙，达到防松止退的目的。当需拆卸时，首先反向拧下薄螺母即可使其左端内圆锥孔与厚螺母上外圆锥凸台分离，则数块内螺纹圆弧状楔块在金属弹性作用下复位脱离与螺栓螺旋槽间的密合，再用扳手反向拧下厚螺母即可很方便地卸下整套螺母。
Description
技术领域
本发明涉及一种防松止退螺母，特别是径向锁紧的防松止退螺母，使用本发明的防松止退螺母在振动频繁剧烈的工作场合中，仍能保持正常工作状态，不会引起因松动而造成的不良后果，属机械领域。
背景技术
自从前人发明并应用螺纹紧固件以来，各行各业的设备、设施上都离不开螺纹紧固件的广泛应用，可以说螺纹紧固件已成为经典产品，在今后的数十，甚至数百年内都不会退出市场而被淘汰。
但其与生俱来的缺点是，其在各种设备、设施，特别是振动剧烈的场合中使用，往往会因螺母松脱而酿成事故。究其原因是螺纹紧固件螺栓和螺母在配合使用时，其内、外螺牙在啮合时，必须要留有空隙。这就造成螺母在螺栓上就位拧紧后，其间隙依然存在。而该间隙可分解为轴向间隙和径向间隙两类。目前市场上应用广泛和文献中介绍的消除该间隙的产品和方法，主要有平垫片、弹簧垫圈、双螺母、带尼龙嵌圈的螺母、金属嵌片螺母及六角扣紧螺母等。但大多在运用中仅能消除标准螺母与螺栓螺牙间的轴向间隙或径向间隙的一种，不能同时兼而有之。一旦所在设备、设施振动频繁剧烈，就立马丧失防松止退的功能。在当前高速公路，高铁动车日益得到广泛应用的情况下，其对螺纹紧固件的防松止退要求越来越高，迫切需要一种结构简单、防松止退功能稳定可靠的，并能同时在工作时消除螺栓螺母螺牙间轴向间隙和径向间隙的螺纹紧固件来担当此重任。
发明内容
本发明的内容是提供一种给标准螺纹紧固件在紧固中发挥自身轴向锁紧的状况下，又对其增添径向锁紧的功能，达到全面消除螺栓与螺母工作时全部间隙，达到完全防松止退的效果。
本发明由标准六角厚螺母与标准六角薄螺母组合而成，六角厚螺母的右端有一段外圆锥凸台，六角薄螺母的左端有一段内圆锥孔，两者锥度相对应，使用时组合成一体。六角厚螺母右端的一段外圆锥凸台，其锥度在5°～30°之间，其轴向长度为同规格标准螺纹螺距的1.5～2.5倍之间，并且圆锥凸台的小端端面方向均匀设置2-8条以凸台小端开始沿六角厚螺母圆锥轴线方向延伸的狭缝盲槽，其长度为2-3倍的螺距长度，其狭缝盲槽的宽度为0.5～3mm之间，当螺母的公称直径比较小时其狭缝槽宽取小值，当螺母的公称直径较大时取大值，并且在径向方向上下贯通。另一部件六角薄螺母左端的一段内圆锥孔其锥度也在5°～30°之间，并且同规格的六角薄螺母内圆锥孔锥度应与六角厚螺母右端的凸台外圆锥锥度相对应一致。并且内圆锥孔大端直径尺寸应小于厚螺母上圆锥凸台大端直径尺寸，内圆锥孔小端直径尺寸也应小于厚螺母上圆锥凸台小端直径尺寸，其目的是防止锥度配合的极限位置时发生干涉现象。此外，六角薄螺母右端内螺纹的长度至少在螺距的一倍以上。
本发明的使用方法和在螺栓上安装普通螺母无异，首先把六角厚螺母有外圆锥凸台一面朝外，用手拧在螺栓上，直至该螺母左端平面与螺栓上需连接的配件端面贴平为止。再用常用的扳手，将六角厚螺母拧紧在螺栓上，直至达到所规定的预紧力矩为止。这时再用手拿起六角薄螺母，使用内圆锥孔一端朝里，也拧在螺栓上，直至其左端的内圆锥孔与六角厚螺母右端的外圆锥凸台相贴合，此时再用常用的扳手，将六角薄螺母拧紧，由于六角厚螺母右端的外圆锥凸台的锥度与六角薄螺母左端内圆锥孔的锥度相对应一致，并且六角厚螺母右端外圆锥凸台上被狭缝盲槽分割的部分形成数块具有弹性的内螺纹圆弧状楔块在六角薄螺母左端内圆锥孔内壁的挤压下，不断把楔块楔紧在螺栓的螺旋槽内，随着扳动六角薄螺母的外力矩越大，则作用在数块内螺纹圆弧状楔块，对螺栓螺旋槽的抱紧力越大，这样就可以彻底消除六角厚螺母右端内螺纹与螺栓螺旋槽之间的径向间隙，这时任凭该螺栓螺母连接副在最恶劣的振动环境下都不会轻易松脱，达到防松止退的目的。
当需要拆除该螺纹连接副的连接时，仍然可用常用的普通扳手先反向拧出本发明径向锁紧的防松止退螺母的六角薄螺母，其左端的内圆锥孔与六角厚螺母的外圆锥凸台之间的锥度选择5°～30°之间可很方便地脱离而不会因自锁而难于拆卸。此时，六角厚螺母右端的数块内螺纹圆弧状楔块在金属弹性作用下复位，并从螺栓的螺旋槽中脱离，这时再用常用普通扳手插入六角厚螺母的外六角部分反向用力，就可轻易地将其拧下直至从螺栓中卸下。由于本发明的主要作有用是消除螺纹副中的径向间隙，故称本发明为径向锁紧的防松止退螺母。
附图说明
图1为本发明径向锁紧的防松止退螺母在螺栓上使用的装配示意图。
图2为本发明径向锁紧的防松止退螺母中六角厚螺母的结构示意图。
图3为本发明径向锁紧的防松止退螺母中六角薄螺母的结构示意图。
如图1所示：(1)为标准六角螺栓；(2)为本发明径向锁紧的防松止退螺母之六角厚螺母；(3)为本发明径向锁紧的防松止退螺母之六角薄螺母。六角厚螺母(2)右端的外圆锥凸台与六角薄螺母(3)左端的内圆锥孔其锥度相对应并且紧密贴合。
如图2所示：(21)为六角厚螺母贯通的标准三角形内螺纹，(22)为六角厚螺母右端外圆锥凸台上均匀设置的至少两条以上的狭缝盲槽，(23)为相邻两条狭缝盲槽间被分割而成的内螺纹圆弧状楔块，(24)为外圆锥凸台。
如图3所示：(31)为六角薄螺母左端内圆锥孔，(32)为六角薄螺母右端贯通的内螺纹。
具体实施方式
如图1、图2、图3所示，本实施例其六角厚螺母右端的外圆锥凸台(24)上开有均匀设置的四条狭缝盲槽(22)，因此该外圆锥凸台(24)上被分割形成四块内螺纹圆弧状楔块(23)。
当在标准六角螺栓(1)上装好需紧固连接的零部件后，首先将六角厚螺母(2)有外圆锥凸台(24)端朝外即图示右侧拧在螺栓(1)上，直至其与图示中的零部件端面贴合，再用普通扳手拧紧至所需安装力矩值时为止。这时六角厚螺母(2)与螺栓(1)螺纹间的轴向间隙已被消除。然后将六角薄螺母(3)有内圆锥孔(31)端朝里即图示左侧拧在螺栓(1)上，直至其左端的内圆锥孔(31)与六角厚螺母(2)右端的外圆锥凸台(24)贴合，再用普通扳手用力拧紧六角薄螺母(3)其上的内螺纹(32)在螺栓(1)螺旋槽中的移动时就会迫使其左端的内圆锥孔(31)不断挤压六角厚螺母(2)右端被狭缝盲槽(22)分割成的四块内螺纹圆弧状楔块的内螺纹，向螺栓(1)螺旋槽中的径向方向收紧，则六角厚螺母(2)右端与螺栓(1)之间的径向间隙也被消除了，由于六角厚螺母(2)与螺栓(1)之间的全部间隙被消除并牢牢锁紧，故能实现在振动剧烈频繁的场合中达到防松止退的目的。
如果要拆卸本发明径向锁紧的防松止退螺母时，只需用普通常用的扳手反向先拧下六角薄螺母(3)先使其左端的内圆锥孔(31)与六角厚螺母(2)右端的外圆锥凸台(24)分离就可很方便地将六角薄螺母(3)从螺栓(1)上取下。此时六角厚螺母(2)右端的四块内螺纹圆弧状楔块(23)会在金属弹性的作用下恢复原状松开与螺栓(1)螺旋槽之间的密合，这时再用普通常用的扳手反向用力就可很方便的卸下六角厚螺母(2)。
综上所述：本发明径向锁紧的防松止退螺母，其六角厚螺母(2)在工作状况中，承担全部紧固力和消除其与螺栓间轴向间隙的作用。而六角薄螺母(3)则主要承担收紧六角厚螺母(2)右端外圆锥凸台(24)与狭缝盲槽(22)形成的内螺纹圆弧状楔块(23)，使其消除与螺栓(1)螺旋槽间的径向间隙实现可靠的防松止退的作用。
随着高铁、地铁在全世界范围的普及和大规模重型桥梁、工程机械的建造，对螺纹紧固件的防松止退要求越来越迫切。目前，在国内重要的设备、设施上主要还是应用日本、美国等国家的专利紧固件，本发明的实施推广将战胜国外同类产品为国增光。
Claims (3)
1.径向锁紧的防松止退螺母，由标准六角厚螺母与标准六角薄螺母组合而成，六角厚螺母的右端有一段外圆锥凸台，六角薄螺母的左端有一段内圆锥孔，两者锥度相对应一致，使用时组合成一体。
2.根据权利要求1所述的径向锁紧的防松止退螺母，其特征是：六角厚螺母右端为一段外圆锥凸台，其锥度在5°至30°之间，其轴向长度为同规格标准螺纹螺距的1.5～2.5倍之间，并且在圆锥凸台的小端端面方面，均匀设置2-8条，从凸台小端开始，沿六角厚螺母圆锥轴线方向延伸的狭缝盲槽，其长度为2-3倍的螺距长度，其狭缝盲槽的宽度为0.5～3mm之间，并且在径向方向上下贯通，相邻两条狭缝盲槽间在外圆锥凸台上被分割形成数块具有弹性的内螺纹圆弧状楔块。
3.根据权利要求1所述的径向锁紧的防松止退螺母，其特征是：六角薄螺母左端的一段内圆锥孔其锥度也在5°-30°之间，并且同规格的六角薄螺母内圆锥孔锥度应与六角厚螺母右端的凸台外圆锥锥度相对应一致，并且内圆锥孔大端直径尺寸应小于厚螺母上圆锥凸台大端直径尺寸，内圆锥孔小端直径尺寸也应小于厚螺母上圆锥凸台小端直径尺寸，并且要大于内螺纹大径的尺寸，此外，六角薄螺母右端内螺纹的长度至少在螺距的1倍以上。
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