CN106837977A - 具有自动防松功能的双螺母结构 - Google Patents

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郝建旭
王军伟
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孙建
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    • F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B39/00—Locking of screws, bolts or nuts
    • F16B39/02—Locking of screws, bolts or nuts in which the locking takes place after screwing down
    • F16B39/12—Locking of screws, bolts or nuts in which the locking takes place after screwing down by means of locknuts
    • F16B39/16—Locking of screws, bolts or nuts in which the locking takes place after screwing down by means of locknuts in which the screw-thread of the locknut differs from that of the nut

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Abstract

本发明公开了一种具有自动防松功能的双螺母结构，包括双螺纹螺柱、主螺母、副螺母及连接螺钉；双螺纹螺柱的结构是，一端为螺栓头或栽丝螺纹，另一端外圆表面依次为旋向相反的主螺纹和防松螺纹；主螺母的结构是，主螺母的轴心设置有内螺纹一，该内螺纹一与双螺纹螺柱的主螺纹规格相同；主螺母在靠近副螺母一侧沿轴向开有多个锁紧孔；副螺母的结构是，副螺母的轴心设置有内螺纹二，该内螺纹二与双螺纹螺柱的锁紧螺纹规格相同，且沿轴向设置有多个锁紧螺孔，每个锁紧螺孔与主螺母上的锁紧孔一一对应。本发明的结构，防松可靠，操作简单。

Description

具有自动防松功能的双螺母结构
技术领域
本发明属于机械技术领域，涉及一种具有自动防松功能的双螺母结构。
背景技术
在机械设备的连接、压紧、传动等结构中，螺栓、螺母的应用较为广泛。现有的螺纹副采用了多种较为成熟的防松方法，如普通双螺母增大摩擦力防松法；止动垫圈开口销等机械固定锁紧防松法；涂粘接剂、端面冲点等破坏螺纹运动副关系防松法，这些方法大部分适用于载荷平稳的场合，螺纹副属于被动的防松状态。对一些载荷变动、振动剧烈等更为恶劣工况下的螺纹连接，上述的这些防松方法很容易失效，造成设备停转或故障。
发明内容
本发明的目的是提供一种具有自动防松功能的双螺母结构，解决了现有技术的螺纹副在载荷变动、振动剧烈等恶劣工况下，防松功能容易失效，造成设备停转或故障的问题。
本发明所采用的技术方案是，一种具有自动防松功能的双螺母结构，包括双螺纹螺柱、主螺母、副螺母及连接螺钉；
双螺纹螺柱的结构是，一端为螺栓头或栽丝螺纹，另一端外圆表面依次为旋向相反的主螺纹和防松螺纹；
主螺母的结构是，主螺母的轴心设置有内螺纹一，该内螺纹一与双螺纹螺柱的主螺纹规格相同；主螺母在靠近副螺母一侧沿轴向开有多个锁紧孔；
副螺母的结构是，副螺母的轴心设置有内螺纹二，该内螺纹二与双螺纹螺柱的锁紧螺纹规格相同，且沿轴向设置有多个锁紧螺孔，每个锁紧螺孔与主螺母上的锁紧孔一一对应。
本发明的具有自动防松功能的双螺母结构，其特征还在于：
所述的双螺纹螺柱的主螺纹和防松螺纹的螺距相同；主螺纹的直径大，防松螺纹的直径小。
所述的连接螺钉的内段为圆柱体；连接螺钉的外段外圆设置有与副螺母锁紧螺孔规格相同的外螺纹；在连接螺钉的外端面轴心设置有内六方。
本发明的有益效果是，该双螺母结构具有主副两个螺母相互制约运动(转动和轴向移动)，对于一些工况较为恶劣、安全可靠性要求较高、需要长时间工作且受力较大的大规格尺寸的螺母更为适用。与现有双螺母的防松结构相比，该双螺母防松结构属于两个螺母相互制约的自动型防松结构，特别适用于规格尺寸较大，螺母上紧后不允许有微小松动且需要长时间工作的关键受力部位。使用该双螺母防松结构，不损害螺纹面及与设备的接触面。在载荷变动、振动剧烈等更为恶劣工况下使用该双螺母结构，由于该结构具有主副两个螺母相互制约运动(转动和轴向移动)的防松功能，因而不存在螺纹副松动的可能性。另外，该防松结构操作简便，不需要专用工具即可实现拆装及日常的维护，且操作空间变化不大。
附图说明
图1是本发明的双螺母结构剖视图；
图2是本发明的双螺母结构爆炸示意图；
图3是本发明中的双螺纹螺柱示意图；
图4是本发明中的主螺母剖视图；
图5是本发明中的副螺母剖视图；
图6是本发明中的连接螺钉示意图；
图7是本发明的双螺母结构装配示意图。
图中，1.双螺纹螺柱，2.主螺母，3.副螺母，4.连接螺钉，5.连接件Ⅰ，6.连接件Ⅱ，7.锁紧孔，8.锁紧螺孔，9.内六方。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。
参照图1、图2，本发明的结构是，包括双螺纹螺柱1(或称为双螺纹螺栓)、主螺母2、副螺母3及连接螺钉4；
参照图3，(图3中仅显示了螺母的旋合部分)，双螺纹螺柱1的结构是，一端头(与连接件Ⅰ5连接的一端)根据需要设计成螺栓头或栽丝螺纹(图3未示意出)，另一端(与连接件Ⅱ6连接)外圆表面依次为旋向相反的主螺纹和防松螺纹，主螺纹旋向为右旋则防松螺纹旋向为左旋，或者主螺纹为左旋则防松螺纹为右旋；主螺纹和防松螺纹的螺距相同或不同；主螺纹的直径大，用于设备的压紧连接，防松螺纹的直径小，用于防松。
参照图4，主螺母2的结构是，主螺母2的轴心设置有内螺纹一，该内螺纹一与双螺纹螺柱1的主螺纹规格相同，即该两者直径、旋向、螺距均相同，且保证主螺母2的螺纹旋合长度比双螺纹螺柱1的台阶面A短(如图1所示)。主螺母2在靠近副螺母3一侧沿轴向开有多个锁紧孔7(图4实施例为3个，实际的数量根据主螺母2的尺寸大小确定)。
参照图5，副螺母3的结构是，副螺母3的轴心设置有内螺纹二，该内螺纹二与双螺纹螺柱1的锁紧螺纹规格相同，即该二者直径、旋向、螺距均相同，且沿轴向设置有多个锁紧螺孔8，每个锁紧螺孔8与主螺母2上的锁紧孔7一一对应，即锁紧螺孔8与主螺母2上的锁紧孔7数量相同、分度圆相同和相位相同。
参照图6，连接螺钉4的结构是，连接螺钉4的内段为圆柱体，使用时插入主螺母2的锁紧孔7内；连接螺钉4的外段外圆设置有与副螺母3锁紧螺孔8规格相同(即直径、旋向、螺距均相同)的外螺纹；在连接螺钉4的外端面轴心设置有内六方9，用于旋合时的工具操作。
本发明的安装过程是，
在安装对象的连接件Ⅰ5和连接件Ⅱ6上开有贯通的通孔，将双螺纹螺柱1从防松螺纹侧依此穿过该贯通的通孔；然后将主螺母2的锁紧孔7朝外从双螺纹螺柱1的防松螺纹一端套入并按规定的扭矩上紧；接着将副螺母3旋合在双螺纹螺柱1的防松螺纹上，旋合至副螺母3端面快接近(不到1个螺距)双螺纹螺柱1的台阶面A时，保证主螺母2的锁紧孔7与副螺母3的锁紧螺孔8对正，将各个连接螺钉4按规定的扭矩上紧在副螺母3的锁紧螺孔8内，连接螺钉4内端的圆柱体自然插入主螺母2的锁紧孔7内，同时也把副螺母3锁紧，见图1。
本发明的工作原理是，当连接件Ⅰ5和连接件Ⅱ6受到冲击振动时，主螺母2将要松动或发生转动趋势，通过连接螺钉4带动副螺母3向相同的方向松动(转动趋势)，由于主螺母2与副螺母3的螺纹旋向相反，所以当它们同方向转动时，各自会产生相反方向的轴向位移，且副螺母3与双螺纹螺柱1的防松螺纹面已贴紧，因此主螺母2、副螺母3及连接螺钉4所形成的且不能相互运动的整体无论向哪个方向都无法同时转动，即不能产生轴向移动，实现了防止主螺母2自动止退的目的，见图7。

Claims (3)

1.一种具有自动防松功能的双螺母结构，其特征在于：包括双螺纹螺柱(1)、主螺母(2)、副螺母(3)及连接螺钉(4)；
双螺纹螺柱(1)的结构是，一端为螺栓头或栽丝螺纹，另一端外圆表面依次为旋向相反的主螺纹和防松螺纹；
主螺母(2)的结构是，主螺母(2)的轴心设置有内螺纹一，该内螺纹一与双螺纹螺柱(1)的主螺纹规格相同；主螺母(2)在靠近副螺母(3)一侧沿轴向开有多个锁紧孔(7)；
副螺母(3)的结构是，副螺母(3)的轴心设置有内螺纹二，该内螺纹二与双螺纹螺柱(1)的锁紧螺纹规格相同，且沿轴向设置有多个锁紧螺孔(8)，每个锁紧螺孔(8)与主螺母(2)上的锁紧孔(7)一一对应。
2.根据权利要求1所述的具有自动防松功能的双螺母结构，其特征在于：所述的双螺纹螺柱(1)的主螺纹和防松螺纹的螺距相同；主螺纹的直径大，防松螺纹的直径小。
3.根据权利要求1所述的具有自动防松功能的双螺母结构，其特征在于：所述的连接螺钉(4)的内段为圆柱体；连接螺钉(4)的外段外圆设置有与副螺母(3)锁紧螺孔(8)规格相同的外螺纹；在连接螺钉(4)的外端面轴心设置有内六方(9)。
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