CN108757688A - 一种顶推式防松组合螺母 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种顶推式防松组合螺母，包括螺母和配合件，所述螺母包括设有螺纹孔的第一本体、设在第一本体一端的至少两个弹性爪，所述弹性爪的外侧面设有外锥面；所述配合件包括通过通孔套设在所述螺母的弹性爪上不设螺纹的第二本体，所述第二本体设有与所述弹性爪的外锥面相配合的内锥面。本发明为一种依靠螺母和配合件产生弹性轴向力和径向力防止螺母松动的顶推式防松组合螺母，从根本上解决了现有防松螺母存在的防松强度不足、轴向力损失较高、自锁定扭矩数据不标准、螺母结构复杂、体积过大等问题，其具有设计合理、结构简单、方便一次拆装、可重复使用、防松可靠等特点，显著提高螺栓紧固的性能和安全保障。

Description

一种顶推式防松组合螺母

技术领域

本发明属于螺母，具体涉及一种顶推式防松组合螺母。

背景技术

机械设备利用紧固件连接，一般依靠螺母与螺杆组件间的螺纹及内置防松件防松，国内外主要有以下几种：内置尼龙防缓环式螺母、内置防缓圆弹簧式螺母、改变螺母螺纹牙型式螺母 、内置防缓销（球）自锁螺母、槽型螺母及切弹性防缓槽自锁式螺母等。其它防松还有利用螺母与附加防松件组合，有附加弹簧垫圈、止动垫圈，利用粘合剂、冲变形点防松等等。其中偏心式防松母螺其结构复杂，体积较大，重量大，轴向力保持性能一般，使用操作程序繁琐，重复使用有伤螺纹，影响螺杆使用寿命。以上防松方法各有利弊，且防松性能不足以达到要求。也有采用组合螺母，利用两个锥面配合的螺母实现防松，但使用不方便，紧固时必须拧两次螺母。

发明内容

本发明的目的是提供一种防松效果好的顶推式防松组合螺母。

实现本发明目的的技术方案是：

本发明提供的顶推式防松组合螺母，包括螺母和配合件，所述螺母包括设有螺纹孔的第一本体、设在第一本体一端的至少两个弹性爪，所述弹性爪的外侧面设有外锥面；所述配合件包括通过通孔套设在所述螺母的弹性爪上不设螺纹的第二本体，所述第二本体设有与所述弹性爪的外锥面相配合的内锥面。

所述螺母上的弹性爪之间设有轴向的第一切口，弹性爪后端与所述第一本体的连接处设有增加弹性的环形凹槽和侧缺口，侧缺口和第一切口形成了弹性爪之间的丁字切口。

所述弹性爪前端的外侧设有圆弧形凸缘，所述配合件的内锥面前端设有与该圆弧形凸缘相配合的圆弧形凹槽。

所述弹性爪的后端设有圆弧形凸缘，所述配合件的内锥面后端设有与该凸缘相配合的圆弧形凹槽。

所述弹性爪的后部设有弹性部，所述弹性部由所述丁字切口的第一切口、侧缺口、由侧缺口一端轴向向上延伸一定距离的第二切口构成的鱼钩式切口所围成。

所述弹性爪前端的外侧设有凸缘，凸缘的底部形成卡槽，位于所述切口两侧的凸缘上设有缺口形成卡口，所述外锥面位于卡槽和凹槽之间，所述配合件的通孔内设有与所述弹性爪凸缘上的卡口和卡槽相配合的凸块。

本发明的有益效果：

本发明为一种依靠螺母和配合件产生弹性轴向力和径向力防止螺母松动的顶推式防松组合螺母。它主要应用在经常处于强烈振动工况的重要螺栓连接场合。能适应于自动化设备工具紧固及螺栓紧固力矩数值要求高的行业。

本发明从根本上解决了现有防松螺母存在的防松强度不足、轴向力损失较高、定扭矩数据不标准、螺母结构复杂、体积过大等问题，其具有设计合理、结构简单、方便一次拆装、可重复使用、防松可靠等特点，显著提高螺栓紧固的性能和安全保障，适合自动化设备工具紧固螺栓及螺栓力矩数值要求高的行业。

本发明的配合件不设螺纹，安装时只需拧螺母，可提高安装效率，特别适合自动化安装，克服了现有技术必须拧两个螺母的不足。

本发明中的配合件可制成各种形状，还可直接加工成工件，使用时将螺母与工件配合达到防松效果，这样可满足特殊场合对螺母轴向高度的要求。

下面结合附图进一步说明本发明的技术方案。

附图说明

图1是本发明实施例1的结构示意图。

图2是图1的俯视图。

图3是本发明实施例1中螺母的主视图。

图4是本发明实施例1中螺母的俯视图。

图5是本发明实施例1中配合件的俯视图。

图6是本发明实施例1中配合件的剖视图。

图7是本发明实施例2的结构示意图。

图8是本发明实施例2中螺母的主视图。

图9是本发明实施例2的使用状态示意图。

图10是本发明实施例3的结构示意图。

图11是图10的俯视图。

图12是本发明实施例4的结构示意图。

图13是本发明实施例5的结构示意图。

图14是图13中的A处放大图。

图15是本发明应用之一。

图16是本发明应用之二。

图17是图16中的B处放大图。

具体实施方式

实施例1

见图1——图4，本发明提供的顶推式防松组合螺母，包括螺母1和配合件2，所述螺母1包括设有螺纹孔107的第一本体101、设在第一本体101一端对称的四个弹性爪105，弹性爪105之间设有轴向的切口106，弹性爪105后端与所述第一本体101的连接处设有增加弹性的环形凹槽102和侧缺口108，侧缺口108和切口106形成了弹性爪105之间的丁字切口，弹性爪105前端的外侧设有凸缘109，凸缘109的底部形成卡槽104，位于切口106两侧的凸缘109上设有缺口形成卡口110，弹性爪105的外侧面设有外锥面103，外锥面103位于卡槽104和凹槽102之间，弹性爪105的轴向高度小于配合件2的高度；所述配合件2包括通过通孔204套设在所述螺母1的弹性爪105上不设螺纹的第二本体201，所述第二本体2设有与所述弹性爪105的外锥面103相配合的内锥面202；所述配合件2的通孔204内设有与所述弹性爪105凸缘109上的卡口110和卡槽104相配合的凸块203。

本发明使用时，先将配合件2通过其凸块203与螺母1弹性爪105之间的切口106配合套在弹性爪105上，接着将螺母1与配合件2一起套在紧固工件的螺栓上，将螺母1和配合件2一起拧紧直至配合件2顶紧工件，再继续拧紧至要求的紧固力矩值，最后将配合件2相对螺母1转动一个角度，使得配合件2上的凸块203旋入弹性爪105的外侧面的卡槽104内完成自锁。拧紧螺母和配合件2至紧固力矩值这一过程，由于配合件2被工件顶死，而螺母1继续沿螺栓轴向运动，使得螺母1同时相对配合件2也做轴向运动并通过弹性爪105的外锥面103作用于配合件2，弹性爪105的外锥面103受到配合件2的内锥面202反作用力，同时产生作用于螺栓螺纹的轴向力和径向力，使得在普通螺母对螺栓紧固力的基础上增加了由弹性爪105带来的防松紧固力。另外，在这一过程，配合件2上的凸块203沿弹性爪105凸缘109上的卡口110滑动直至对正凸缘109底部的卡槽104位置，这时可相对螺母1转动配合件2使得凸块203旋入卡槽104内与螺母1连接成一体完成自锁。

实施例2

见图7—9，本实施例是在实施例1的基础上，螺母1去掉了弹性爪105上的凸缘109和卡槽104，配合件2去掉了与弹性爪105上的卡槽104相配合的凸块203，但在螺母1的弹性爪105的外锥面103后端设有圆弧形凸缘111，在配合件2的内锥面202后端设有与该圆弧形凸缘111相配合的圆弧形凹槽205。

本实施例在使用前，配合件2先用力套在螺母1的弹性爪105上，通过圆弧形凹槽205与弹性爪105上的圆弧形凸缘111相配合将配合件2固定在螺母1上，其作用一是在出厂时将两部件连接成一体，方便包装、运输和人工及自动化紧固螺母安装（参见图7）；二是配合件2套在弹性爪105上可以对弹性爪105施加一定的预应力，当螺母1套在螺栓上时，弹性爪105已经就对螺栓产生了抱合力，具有一般防松螺母的力矩，再加上转动螺母紧固时锥面产生的作用力，可以进一步增加防松效果（参见图9）。根据这个特点，可将要紧固的工件加工成配合件2直接与螺母1配套。

实施例3

见图10、图11，本实施例是在实施例2的基础上，在弹性爪105上增加一道由丁字切口的侧缺口108一端轴向向上延伸一定距离的切口112，丁字切口的切口106和侧缺口108与切口112一起构成鱼钩式切口，鱼钩式切口围成弹性爪后部的弹性部a，其作用是当螺母1与配合件2配合时，可增加弹性爪105后部的形变和弹力，提高防松效果。

实施例4

见图12，本实施例是在实施例2的基础上，去掉了螺母1的弹性爪105上的圆弧形凸缘111和配合件2上的与该弧形凸缘111相配合的圆弧形凹槽205。

本实施例是一种最简单的结构，螺母1利用弹性爪105和配合件2之间锥面的相互作用实现防松的原理与实施例1、2相同。也可将要紧固的工件加工成配合件2直接与螺母1配套。

实施例5

见图13、图14，本实施例是在实施例4的基础上，在弹性爪105前端的外侧设有圆弧形凸缘113，在配合件2的内锥面202前端设有与该圆弧形凸缘113相配合的圆弧形凹槽206。出厂时将配合件2利用圆弧形凹槽206与弹性爪105上的圆弧形凸缘113相配合与螺母1连接在一起，这样方便包装、运输和人工或自动化安装。

本发明应用之一：

将配合件2制成垫圈，以M10螺母为例，由于配合件2没有螺纹，其尺寸可以做的比较小，轴向高度在12mm，这样可以应用在对螺母轴向高度有严格要求的接触网臂的吊悬夹具4上，螺母1与配合件2配合套在螺栓3上，将夹具4紧固，如图15所示。

本发明应用之二：

采用实施例2——4的结构，直接将工件加工成配合件2，如将接触网臂吊悬夹具的一个夹块作为配合件2，安装时，螺母1与配合件2配合将夹具紧固，同样可满足接触网臂吊悬夹具对螺母轴向高度的要求，达到重量最轻、占空间最小、安全可靠的目的，如图16、图17所示。

Claims (6)

1.一种顶推式防松组合螺母，包括螺母和配合件，所述螺母包括设有螺纹孔的第一本体、设在第一本体一端的至少两个弹性爪，所述弹性爪的外侧面设有外锥面；其特征是所述配合件包括通过通孔套设在所述螺母的弹性爪上不设螺纹的第二本体，所述第二本体设有与所述弹性爪的外锥面相配合的内锥面。

2.根据权利要求1所述的顶推式防松组合螺母，其特征是所述螺母上的弹性爪之间设有轴向的第一切口，弹性爪后端与所述第一本体的连接处设有增加弹性的环形凹槽和侧缺口，侧缺口和第一切口形成了弹性爪之间的丁字切口。

3.根据权利要求1或2所述的顶推式防松组合螺母，其特征是所述弹性爪前端的外侧设有圆弧形凸缘，所述配合件的内锥面前端设有与该圆弧形凸缘相配合的圆弧形凹槽。

4.根据权利要求2所述的顶推式防松组合螺母，其特征是所述弹性爪的后端设有圆弧形凸缘，所述配合件的内锥面后端设有与该凸缘相配合的圆弧形凹槽。

5.根据权利要求4所述的顶推式防松组合螺母，其特征是所述弹性爪的后部设有弹性部，所述弹性部由所述丁字切口的第一切口、侧缺口、由侧缺口一端轴向向上延伸一定距离的第二切口构成的鱼钩式切口所围成。

6.根据权利要求1或2所述的顶推式防松组合螺母，其特征是所述弹性爪前端的外侧设有凸缘，凸缘的底部形成卡槽，位于所述切口两侧的凸缘上设有缺口形成卡口，所述外锥面位于卡槽和凹槽之间，所述配合件的通孔内设有与所述弹性爪凸缘上的卡口和卡槽相配合的凸块。