CN108138829A - 用于可调节螺纹轴的锁定螺母结构 - Google Patents

Abstract

一种螺纹轴和保持螺母组件包括螺纹轴（4）。轴（4）具有至少部分地沿着轴（4）延伸的第一方向的第一螺纹和至少部分地沿着轴（4）延伸的与第一方向相反的第二方向的第二螺纹。第二螺纹至少部分地重叠第一螺纹。管状构件（3）具有与第一螺纹互补的至少部分沿着其长度延伸的内螺纹（8），其中第一螺纹能以旋拧方式接合以用于使轴（4）旋绕进和旋绕出管状构件（3）。具有与第二螺纹互补的内螺纹的保持螺母（10）能以旋拧方式与第二螺纹接合，以便沿着轴（4）前后旋绕保持螺母（10）。在使用中，第二螺母可抵靠管状构件（3）的端部接合以防止轴（4）无意地旋绕进和旋绕出管状构件（3）。锁定构件（12）可与管状构件（3）和保持螺母（10）接合以在管状构件（3）与保持螺母（10）之间实现不可旋转的联接，并且因此防止其在任一方向上沿着轴（4）旋绕。第一螺纹的螺距不同于第二螺纹的螺距。

Description

用于可调节螺纹轴的锁定螺母结构

技术领域

本发明涉及能以旋拧方式接合在螺纹开口中以实现接合长度在开口中的调节的螺纹轴，并且更特定来说涉及用于相对于开口锁定该轴以防止其间的无意移动的锁定结构。

背景技术

能以旋拧方式接合在杆中的互补的内部螺纹开口中的外部螺纹轴在以下应用中众所周知：需要调节轴在杆内的接合深度从而改变轴/杆组合的总体长度的应用。例如，需要调节用于控制对车轮的追踪的横拉杆以改变追踪。而且，还需要调节在火车轨道中用于操作点的螺丝扣以适应不同要求。然而，在大多数应用中，重要的是，一旦轴已经被调节到设定位置，其便不会从该位置无意地移动。在其中组件经受振动的一些应用（例如螺丝扣或横拉杆）中，因此必需提供某种锁定系统来防止杆相对于插口的无意旋转。

此问题的已知解决方案是使用锁定螺母，其与承载在轴的另一表面上的螺纹接合并且承载在其上。一旦轴已经被旋拧到杆内的所需位置中，便抵靠杆的端部紧紧旋拧锁定螺母，从而与其处于紧密摩擦邻接。锁定螺母与杆的端部之间的摩擦然后施加最小扭矩，该最小扭矩必须被施加以使螺母、并且因此轴从杆解绕。然而，实际上已经发现，不管多么紧密地抵靠轴旋绕锁定螺母，螺母暴露的振动都致使锁定螺母随时间松动，从而释放轴使其在杆内旋转。

申请人拥有的更早专利第GB2367600号公开一种供与螺纹轴（例如车轮螺柱）一起使用的锁定螺母结构。该螺柱设置有沿着螺柱的第一部分从螺柱的端部延伸的第一方向（hand）的第一螺纹和沿着螺柱的剩余部分从第一螺纹的端部延伸的第二方向的第二螺纹。然后设置螺母组件，其包括一对螺母：具有与螺柱的第一螺纹互补的第一方向的内螺纹的第一螺母和具有与螺柱的第二螺纹互补的第二方向的内螺纹的第二螺母。为了使用该螺母组件，首先将第二螺母旋拧到第二螺纹上，之后，将第一螺母旋拧到第一螺纹上直到其抵靠第二螺母。然后将帽接合并固定在第一和第二螺母上方的适当位置，从而将其以旋转方式锁定在一起。由于螺母是不同方向的，因此该帽从而防止螺母进一步旋绕到螺柱上或脱离螺柱。

此系统在应用于螺纹螺柱时工作良好，预先限定其接合长度，以便可以预设第一和第二螺纹的长度。然而，由于必须允许宽范围的调节的事实，因此其在例如上文概述的那些其中螺纹轴接合在杆中的螺纹开口中的应用中行不通，并且因此不可能预先限定将需要在轴上形成的第一和第二螺纹的长度。

发明内容

根据本发明，提供一种螺纹轴和保持螺母组件，其包括：螺纹轴，所述螺纹轴具有至少部分地沿着所述轴延伸的第一方向的第一螺纹和至少部分地沿着所述轴延伸的与所述第一方向相反的第二方向的第二螺纹，所述第二螺纹至少部分地重叠所述第一螺纹；管状构件，所述管状构件具有与所述第一螺纹互补的至少部分地沿着其长度延伸的内螺纹，所述第一螺纹能以旋拧方式接合在管状构件中以便将所述轴旋绕进和旋绕出所述管状构件；和保持螺母，所述保持螺母具有与所述第二螺纹互补的内螺纹，其能以旋拧方式与所述第二螺纹接合以便沿着所述轴前后旋绕所述保持螺母，所述第二螺母在使用中能抵靠所述管状构件的端部接合以防止所述轴无意地旋绕进和旋绕出所述管状构件；以及锁定构件，所述锁定构件能与所述管状构件和所述保持螺母接合以在所述管状构件与保持螺母之间实现不可旋转的联接并且因此防止其在任一方向上沿着所述轴旋绕，所述第一螺纹的螺距不同于所述第二螺纹的螺距。

根据本发明的组件具有如下优点：由于在轴的相同部分上形成两个螺纹（所谓的对称螺纹），因此轴可以旋绕进管状构件中达第一螺纹所允许的任何距离，并且保持螺母可以沿着轴旋绕并且与之抵靠锁定在适当位置中。因此，锁定点不再必须在设计阶段中预先限定，并且该系统可以因此与上文概述和下文进一步论述的类型的可调节轴一起使用。

优选地，所述第一螺纹比所述第二螺纹粗。管状构件优选地具有其半径变化的外部轮廓–例如六角形轮廓、齿状轮廓等等，其中盖套筒具有用于与所述管状构件的所述外部轮廓互补的内部轮廓，以用于在其间实现不可旋转的联接。在特别优选的实施例中，所述管状构件的所述外部轮廓匹配所述保持螺母的外部轮廓，并且所述盖套筒具有延伸穿过其中的单个内部轮廓，其与所述管状构件和所述保持螺母两者以不可旋转方式接合。然而，这两个外部轮廓可以不同于盖套筒的内部轮廓，从一端延伸的轮廓不同于从另一端延伸的轮廓。

优选地，所述锁定构件是能以可滑动方式接合在所述管状构件的至少一端和所述保持螺母上方并且能以不可旋转方式与所述管状构件和保持螺母接合的盖套筒，当所述管状构件和保持螺母邻接时，所述套筒能接合在所述管状构件和保持螺母上方，从而使其以不可旋转方式联接在一起并且因此防止其在任一方向上沿着所述轴旋绕。

附图说明

为了很好地理解本发明，现在将参考附图描述本发明的通过实例给出的实施例，其中：

图1是包括可利用本发明的类型的可调节联动杆的一组铁路点的顶视图；

图2是本发明的类型的可调节螺纹杆的截面视图；

图3是形成本发明一部分的盖套筒的截面侧视图；并且

图4是本发明的组件的局部剖视图。

具体实施方式

首先参考图1，显示包括用于使得火车能够改变轨道等等的点的铁路轨道的一部分的平面图。点系统包括多个联动杆，诸如纵向联动杆1和横向联动杆2。这些杆被设计成可通过将轴的螺纹部分旋绕进和旋绕出螺纹管状联动构件（诸如在3处）来调节到不同长度。由于当火车行驶时系统暴露的振动等等，可调节联动装置具有移动的趋势，从而导致杆的松动或收紧并且移动联动装置使其脱离适当对准。

图2显示穿过管状联动构件3中的一者的截面图，其中接合联动杆4, 5的相对端部4a, 5a以旋拧方式接合在其中。将仅关于图2的左手端来描述本发明的构型，但是应理解，本发明同样适用于两端。

联动杆4在其外表面上具有从其端部4a延伸的螺纹区段7。该螺纹区段被切割为所谓的对称螺纹，其具有切割到相同表面中的两个螺纹。在本发明的情况下，第一螺纹是标准右旋螺纹并且具有大螺距。第二螺纹是左旋螺纹并且具有小螺距。

联动构件3具有切割到内部管状表面中的内螺纹8，其从联动杆4接合在其中的第一端部3a延伸。该内螺纹是与杆4上的第一螺纹互补的右旋粗螺距螺纹，以便杆4可借助于第一螺纹以旋拧方式接合到联动构件3的第一端部3a中。

还设置保持或锁定螺母10，其具有左旋小螺距螺纹以与形成在联动杆4的螺纹区段7上的左旋螺纹互补。锁定螺母10因此能以旋拧方式与第二螺纹接合，并且可以因此沿着联动杆4旋绕。

本发明的组件还包括保持帽12，其实施例实例显示在图3中。管状联动构件3和锁定螺母10两者都形成有匹配的六边形外部轮廓，如图4中所示，并且保持帽12在其内表面上形成有波状或齿状轮廓13，其与联动构件3和锁定螺母10的六边形外部轮廓的拐角接合，从而使得帽12能够在螺母10和联动构件3两者上轴向地滑动以与螺母10和联动构件3中的每一者形成旋转快速连接。以此方式，帽12充当螺母10与联动构件3之间的桥接件，其约束这两个部件以防止相对旋转移动。由于联动构件3和锁定螺母10的螺纹相反，因此当帽12在这两个部件如图4中所示已经处于邻接接合时定位在这两个部件上方时，这两个部件被锁定在一起，并且因此防止联动杆4相对于管状联动构件3进一步调节。

帽12包括中心止动件，其呈从其内表面突出的周向延伸的肋14的形式，所述肋14的内径小于螺母10和联动构件3的拐角尺寸。帽12的材料可弹性变形，从而使得肋14能够向外变形，以允许在咬合回到螺母12的相邻拐角与管状构件3之间的间隙中之前当帽移动到适当位置时越过螺母12，从而将帽保持在适当位置。

为了调节联动杆4，通过施加足够轴向力以致使肋14径向扩展来从螺母10和联动构件3移除帽，从而允许帽12从螺母10和管状构件3滑落。一旦帽被移除，便然后可以远离联动构件3的端部3a自由地旋绕锁定螺母10，并且然后调节联动杆4。

应理解，帽的设计可以在本发明的范围内改变–重要特征在于，其同时能不可旋转方式连接到锁定螺母10和管状联动构件3两者以在这两个部件之间提供旋转锁定桥。替代帽，可以设置销或螺栓，其轴向地延伸穿过锁定螺母10和管状构件12两者中的对准开口。

Claims (12)

1.一种螺纹轴和保持螺母组件，其包括：螺纹轴，所述螺纹轴具有至少部分地沿着所述轴延伸的第一方向的第一螺纹和至少部分地沿着所述轴延伸的与所述第一方向相反的第二方向的第二螺纹，所述第二螺纹至少部分地重叠所述第一螺纹；管状构件，所述管状构件具有与所述第一螺纹互补的至少部分地沿着其长度延伸的内螺纹，所述第一螺纹能以旋拧方式接合在所述管状构件中以便将所述轴旋绕进和旋绕出所述管状构件；和保持螺母，所述保持螺母具有与所述第二螺纹互补的内螺纹，其能以旋拧方式与所述第二螺纹接合以便沿着所述轴前后旋绕所述保持螺母，所述第二螺母在使用中能抵靠所述管状构件的端部接合以防止所述轴无意地旋绕进和旋绕出所述管状构件；以及锁定构件，所述锁定构件能与所述管状构件和所述保持螺母接合，以在所述管状构件与所述保持螺母之间实现不可旋转的联接并且因此防止所述管状构件与所述保持螺母在任一方向上沿着所述轴旋绕，所述第一螺纹的螺距不同于所述第二螺纹的螺距。

2.根据权利要求1所述的组件，其中，所述第一螺纹比所述第二螺纹粗。

3.根据权利要求1或权利要求2所述的组件，其中，所述锁定构件是能以可滑动方式接合在所述管状构件的至少一端和所述保持螺母上方并且能以不可旋转方式与所述管状构件和保持螺母接合的盖套筒，当所述管状构件和保持螺母邻接时，所述套筒能接合在所述管状构件和保持螺母上方，从而使其以不可旋转方式联接在一起，并且因此防止其在任一方向上沿着所述轴旋绕。

4.根据权利要求3所述的组件，其中，所述管状构件具有其半径变化的外部轮廓，并且所述盖套筒具有与所述管状构件的所述外部轮廓互补的内部轮廓以用于在其间实现不可旋转的联接。

5.根据权利要求4所述的组件，其中，所述管状构件的所述外部轮廓匹配所述保持螺母的外部轮廓，并且所述盖套筒具有延伸穿过其中的单个内部轮廓，其与所述管状构件和所述保持螺母两者以不可旋转方式接合。

6.根据权利要求3至5中的任一项所述的组件，其中，所述盖套筒包括与所述管状构件和所述保持螺母中的至少一者合作的保持装置，以便将所述盖套筒以可释放方式保持在所述保持螺母和所述管状构件上方的适当位置。

7.根据前述权利要求中的任一项所述的组件，其中，所述管状构件具有第一端部和第二端部以及与所述第一端部和所述第二端部相关联的内螺纹，以使螺纹轴能旋拧接合到所述管状构件的每一端部中以便旋绕进和旋绕出所述管状构件并且从而改变所述管状构件与每一螺纹轴的远端之间的距离，能接合到所述管状构件的每一端部中的所述螺纹轴具有至少部分地沿着所述轴延伸的第一方向的第一螺纹和至少部分地沿着所述轴延伸的与所述第一方向相反的第二方向的第二螺纹，所述第一螺纹与形成在所述管状构件的端部中的内螺纹互补，所述轴将接合到所述管状构件中，所述第二螺纹至少部分地重叠所述第一螺纹，并且每一螺纹轴具有保持螺母，所述保持螺母具有与所述第二螺纹互补的内螺纹，其能以旋拧方式与所述第二螺纹接合以便沿着其相关联的螺纹轴前后旋绕所述保持螺母，所述第二螺母在使用中能抵靠所述轴可接合到其中的所述管状构件的端部接合以防止所述轴无意地旋绕进和旋绕出所述管状构件，锁定构件能与所述管状构件的每一端部和相关联保持螺母接合，以在所述管状构件与保持螺母之间实现不可旋转的联接并且因此防止所述管状构件与保持螺母在任一方向上沿着所述轴旋绕。

8.根据权利要求7所述的组件，其中，所述管状构件具有与所述管状构件的每一端部相关联并且实质上延伸所述管状构件的整个长度的单个螺纹孔口。

9.根据权利要求7所述的组件，其中，所述管状构件的第一端部具有第一内螺纹，并且所述管状构件的第二端部具有第二内螺纹，所述第一和第二内螺纹通过无螺纹的内腔彼此分离。

10.根据前述权利要求中的任一项所述的组件，其中，所述第一和第二螺纹形成对称螺纹。

11.根据前述权利要求中的任一项所述的组件，其中，所述第一螺纹是右旋螺纹，并且所述第二螺纹是左旋螺纹。

12.根据前述权利要求中的任一项所述的组件，其中，所述螺纹轴和管状构件共同形成可调节联动杆，其长度通过使所述螺纹轴旋绕进和旋绕出所述管状构件来调节。