CN109296616B - 一种快装自动逼紧螺栓连接结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种快装自动逼紧螺栓连接结构，其包括螺母组件以及配合在螺母组件上的螺栓；所述螺母组件包括螺母套、固定盖以及至少两个牙块；所述螺母套设有一上下贯穿的通孔，所述通孔的最小内径大于等于螺栓的外径；所述固定盖配合于通孔底部开口内，固定盖中心设有一个孔径大于等于螺栓外径的穿孔；各个牙块活动配合在通孔内，牙块内壁设有用于与螺栓的外螺纹配合的内螺纹，牙块外壁设有自上而下向外倾斜的第一斜曲面，所述通孔设有与自上而下向外倾斜并与牙块的第一斜曲面滑动配合的第二斜曲，所述牙块与固定盖之间设有弹性件；所述螺栓从通孔顶部开口穿入螺母组件内并与各个牙块啮合。本发明能实现螺栓与螺母组件快速安装到位。

Description

一种快装自动逼紧螺栓连接结构

技术领域

本发明涉及紧固件领域，特别是指一种快装自动逼紧螺栓连接结构。

背景技术

螺栓连接作为一种常用的将多个零件紧固连接的连接方式，其一般包括螺栓和螺接在螺栓上的螺母；但是目前螺母与螺栓配合时，使用者只能将螺母一圈一圈的转动直至螺母抵住零件才能旋紧；但是目前螺栓的长度无法根据实际安装需求来设定，螺栓的长度一般都是大于安装所需长度的，这个导致螺栓转动的空行程较多，使得使用者需要花费较多时间来转动螺母，无法实现快速安装。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可快速安装到位的快装自动逼紧螺栓连接结构。

为了达成上述目的，本发明的解决方案是：

一种快装自动逼紧螺栓连接结构，其包括螺母组件以及配合在螺母组件上的螺栓；所述螺母组件包括螺母套、固定盖以及至少两个牙块；所述螺母套设有一上下贯穿的通孔，所述通孔的最小内径大于等于螺栓的外径；所述固定盖配合于通孔底部开口内，固定盖中心设有一个孔径大于等于螺栓外径的穿孔；各个牙块活动配合在通孔内，所述牙块内壁设有用于与螺栓的外螺纹配合的内螺纹，所述牙块的外壁设有自上而下向外倾斜的第一斜曲面，所述通孔设有与自上而下向外倾斜并与牙块的第一斜曲面滑动配合的第二斜曲面，所述牙块与固定盖之间设有弹性件；所述螺栓从通孔顶部开口穿入螺母组件内并与各个牙块啮合。

所述弹性件为弹簧，所述弹簧上端顶持各个牙块的下端面，所述弹簧下端抵靠固定盖上端面。

所述弹簧与各个牙块之间设有环形垫片，环形垫片的中心设有孔径大于螺栓外径的中心孔，环形垫片上下两端分别抵靠各个牙块下端面和弹簧的上端。

所述环形垫片下端面形成有开口朝下的环形嵌槽，弹簧的上端嵌合在环形嵌槽内。

所述牙块的数量为两个，每个牙块设有位于该牙块第一斜曲面下方的第一圆弧曲面和位于该牙块第一圆弧曲面两侧的两个第一限位平面，每个牙块的两个第一限位平面之间的间距小于该牙块的第一圆弧曲面的直径；所述通孔包括第一通孔和第二通孔，所述第二通孔上端与第一通孔下端衔接；所述第一通孔的内壁设有两个所述第二斜曲面，两个第二斜曲面分别与两个牙块的第一斜曲面滑动配合；所述第二通孔的内壁设有相对的两个第二限位平面和相对的两个第二圆弧曲面，两个第二限位平面之间的间距小于第二圆弧曲面的直径，两个第二限位平面之间的间距与牙块的两个第一限位平面之间的间距相同，第二圆弧曲面的直径大于第一圆弧曲面的直径；第二通孔内壁的两个第二限位平面分别与两个牙块各自的两个第一限位平面滑动配合；第二通孔内壁的两个第二圆弧曲面分别与两个牙块的第一圆弧曲面活动配合。

所述螺母组件还包括定位套，所述定位套对应于通孔设有定位孔，所述螺栓穿过定位孔，所述定位套侧壁形成有至少两个弹性片，相邻弹性片之间形成有定位缺口；所述定位套通过至少两个弹性臂与螺母套相连，所述弹性臂的上端与定位套相连，所述定位套的下端与螺母套相连；所述螺母套外壁顶部上形成有自上而下渐扩的锥面，所述锥面与各个弹性片内壁活动配合。

所述弹性臂的数量与弹性片数量相同，各个弹性臂上端分别与各个弹性片相连，各个弹性臂下端则均与螺母套外壁相连。

所述锥面上设有向上凸起并与各个定位缺口分别相对的多个定位片，各个所述定位片与各个定位缺口分别活动卡合。

采用上述结构后，本发明的螺栓与螺母组件安装时，使用者先将螺栓从通孔顶部开口插入通孔内并使得螺栓向下推动各个牙块下移而使得弹性件收缩，在牙块的第一斜曲面与通孔的第二斜曲面配合下，各个牙块在下移过程中会向外移动，从而使得各个牙块之间的间隙扩大而使得螺栓能快速穿过各个牙块之间的间隙；当螺栓插入到位后，使用者松释对螺栓的施力，弹性件复位而推动各个牙块向上移动，在牙块的第一斜曲面与通孔的第二斜曲面配合下，各个牙块在上移过程中会向内移动而使得各个牙块内螺纹与螺栓外螺纹啮合，最后在弹性件和通孔第二斜曲面作用下，各个牙块与螺栓紧紧啮合，从而实现螺栓与螺母组件快速安装到位。

附图说明

图1为本发明的分解图；

图2为本发明的定位套和螺母套的立体剖视图；

图3为本发明的定位套和螺母套的仰视图；

图4为本发明的牙块的结构示意图；

图5为本发明的螺母组件的剖视图1；

图6为本发明的螺母组件的剖视图2；

图7为本发明的螺母组件与螺栓安装过程示意图1；

图8为本发明的螺母组件与螺栓安装过程示意图2；

图9为本发明的螺母组件与螺栓安装过程示意图3；

图10为本发明的螺母组件与螺栓安装过程示意图4；

图11为本发明的螺母组件与螺栓安装过程示意图5。

标号说明：

螺母组件A，螺母套1，通孔11，第一通孔111，第二斜曲面1111，第二通孔112，第二限位平面1121，第二圆弧曲面1122，卡孔12，锥面13，固定盖2，卡爪21，穿孔22，牙块3，第一斜曲面31，第一圆弧曲面32，第一限位平面33，弹性件4，弹簧41，环形垫片5，中心孔51，环形嵌槽52，定位套6，定位孔61，弹性片62，定位缺口63，弹性臂7，螺栓B。

具体实施方式

为了进一步解释本发明的技术方案，下面通过具体实施例来对本发明进行详细阐述。

如图1至图11所示，本发明揭示了一种快装自动逼紧螺栓连接结构，其包括螺母组件A以及配合在螺母组件A上的螺栓B。具体的，配合图1至图6所示，所述螺母组件A包括螺母套1、固定盖2以及两个牙块3；其中所述螺母套1设有一上下贯穿的通孔11，所述通孔11的最小内径大于等于螺栓B的外径以使得螺栓B可从通孔11穿过；所述螺母套1下部侧壁形成有卡孔12，所述固定盖2设有卡置于卡孔12内的卡爪21以把固定盖2配合于通孔11底部开口内，固定盖2中心设有一个孔径大于等于螺栓B外径的穿孔22以使得螺栓B可从穿孔22穿过；各个牙块3活动配合在通孔11内，所述牙块3内壁设有用于与螺栓B的外螺纹配合的内螺纹，所述牙块3的外壁设有与自上而下向外倾斜的第一斜曲面31，所述通孔11设有与自上而下向外倾斜并与牙块3的第一斜曲面31滑动配合的第二斜曲面1111；所述牙块3与固定盖2之间设有弹性件4，所述弹性件4可以为弹簧41，所述弹簧41上端顶持各个牙块3的下端面，所述弹簧41下端抵靠固定盖2上端面。配合图10所示，所述螺栓B从通孔11顶部开口穿入螺母组件A内并与各个牙块3啮合。

配合图7至图10所示，本发明的螺栓B与螺母组件A安装时，使用者先将螺栓B从通孔11顶部开口插入通孔11内并使得螺栓B向下推动各个牙块3下移而使得弹性件4收缩，在牙块3的第一斜曲面31与通孔11的第二斜曲面1111配合下，各个牙块3在下移过程中会向外移动，从而使得各个牙块3之间的间隙扩大而使得螺栓B能快速穿过各个牙块3之间的间隙；当螺栓B插入到位后，使用者松释对螺栓B的施力，弹性件4复位而推动各个牙块3向上移动，在牙块3的第一斜曲面31与通孔11的第二斜曲面1111配合下，各个牙块3在上移过程中会向内移动而使得各个牙块3内螺纹与螺栓B外螺纹啮合，最后在弹性件4和通孔11第二斜曲面1111作用下，各个牙块3与螺栓B紧紧啮合，从而实现螺栓B与螺母组件A快速安装到位。需要说明的是本发明的牙块3的数量并不局限于两个，也可以是两个以上；对于螺母组件A的通孔11内活动配合有两个以上的牙块3的情况，在牙块3第一斜曲面31与通孔11第二斜曲面1111配合下以及弹性件4对牙块3的顶持作用下，也能实现螺栓B与螺母组件A快速安装到位。

进一步，配合图1、图5至图10所示，所述弹簧41与各个牙块3之间设有环形垫片5，环形垫片5的中心设有孔径大于螺栓B外径的中心孔51以使得螺栓B可从中心孔51穿过，环形垫片5上下两端分别抵靠各个牙块3下端面和弹簧41的上端；通过所述环形垫片5能避免出现所述弹簧41的端部进入到相邻牙块3侧面之间而导致牙块3无法与螺栓B啮合的情况；所述环形垫片5下端面可以形成有开口朝下的环形嵌槽52，弹簧41的上端嵌合在环形嵌槽52内以避免弹簧41移位。

进一步，当本发明的所述牙块3的数量为两个时，每个牙块3设有位于该牙块3第一斜曲面31下方的第一圆弧曲面32和位于该牙块3第一圆弧曲面32两侧的两个第一限位平面33，每个牙块3的两个第一限位平面33之间的间距小于该牙块3的第一圆弧曲面32的直径；所述通孔11包括第一通孔111和第二通孔112，所述第二通孔112上端与第一通孔111下端衔接；所述第一通孔111的内壁设有两个所述第二斜曲面1111，两个第二斜曲面1111分别与两个牙块3的第一斜曲面31滑动配合；所述第二通孔112的内壁设有相对的两个第二限位平面1121和相对的两个第二圆弧曲面1122，两个第二限位平面1121之间的间距小于第二圆弧曲面1122的直径，第二圆弧曲面1122的直径大于第一圆弧曲面32的直径相同，两个第二限位平面1121之间的间距与牙块3的两个第一限位平面33之间的间距相同；第二通孔112内壁的两个第二限位平面1121分别与两个牙块3各自的两个第一限位平面33滑动配合；第二通孔112内壁的两个第二圆弧曲面1122分别与两个牙块3的第一圆弧曲面32活动配合。通过第二通孔112内壁的两个第二限位平面1121与两个牙块3各自的两个第一限位平面33的配合，能限制牙块3的转动，保证牙块3与螺栓B紧紧啮合。

进一步，配合图1、图2、图4、图5和图6所示，所述螺母组件A还包括定位套6，所述定位套6对应于通孔11设有定位孔61，所述螺栓B穿过定位孔61，所述定位套6侧壁形成有至少两个弹性片62，相邻弹性片之间形成有定位缺口63；所述定位套6通过至少两个弹性臂7与螺母套1相连以使得定位套6与螺母套1可相对移动，所述弹性臂7的上端与定位套6相连，所述定位套7的下端与螺母套1相连；其中所述弹性臂7的数量可以与弹性片62数量相同，各个弹性臂7上端分别与各个弹性片62相连，各个弹性臂7下端则均与螺母套1外壁相连；所述螺母套1外壁顶部上形成有自上而下渐扩的锥面13，所述锥面13与各个弹性片62内壁活动配合；配合图7至图11所示，当本发明用于锁固多个零件时，可以将定位套6穿置于位于最下方的零件内，这样本发明在安装到牙块3与螺栓B啮合后，可以转动螺栓B以使得螺栓B驱动各个牙块3上移，牙块3上移而带动螺母套1上移而使得螺母套1的锥面13与各个弹性片62配合，通过锥面13能使得各个弹性片62向外扩张，使得定位套6能稳固卡在供定位套6穿置的零件内，从而使得螺母组件A固定，使得螺栓B与螺母组件A的配合能把多个零件锁固在一起。为避免螺母套1相对于定位套6转动而导致弹性臂7扭转损坏，所述锥面13上设有向上凸起并与各个定位缺口63分别相对的多个定位片131，各个所述定位片131与各个定位缺口63分别活动卡合，这样通过定位片131与定位缺口63的配合便可限制螺母套1相对于定位套6转动，从而防止弹性臂7因扭转而损坏。

上述实施例和图式并非限定本发明的产品形态和式样，任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本发明的专利范畴。

Claims (5)

1.一种快装自动逼紧螺栓连接结构，其特征在于：包括螺母组件以及配合在螺母组件上的螺栓；所述螺母组件包括定位套、螺母套、固定盖以及两个牙块；所述螺母套设有一上下贯穿的通孔，所述通孔的最小内径大于等于螺栓的外径；所述固定盖配合于通孔底部开口内，固定盖中心设有一个孔径大于等于螺栓外径的穿孔；各个牙块活动配合在通孔内，所述牙块内壁设有用于与螺栓的外螺纹配合的内螺纹，所述牙块的外壁设有自上而下向外倾斜的第一斜曲面，每个牙块设有位于该牙块第一斜曲面下方的第一圆弧曲面和位于该牙块第一圆弧曲面两侧的两个第一限位平面，每个牙块的两个第一限位平面之间的间距小于该牙块的第一圆弧曲面的直径，所述通孔包括第一通孔和第二通孔，所述第二通孔上端与第一通孔下端衔接；所述第一通孔的内壁设有两个第二斜曲面，两个第二斜曲面分别与两个牙块的第一斜曲面滑动配合；所述第二通孔的内壁设有相对的两个第二限位平面和相对的两个第二圆弧曲面，两个第二限位平面之间的间距小于第二圆弧曲面的直径，两个第二限位平面之间的间距与牙块的两个第一限位平面之间的间距相同，第二圆弧曲面的直径大于第一圆弧曲面的直径；第二通孔内壁的两个第二限位平面分别与两个牙块各自的两个第一限位平面滑动配合；第二通孔内壁的两个第二圆弧曲面分别与两个牙块的第一圆弧曲面活动配合，所述牙块与固定盖之间设有弹性件；所述螺栓从通孔顶部开口穿入螺母组件内并与各个牙块啮合，所述定位套对应于通孔设有定位孔，所述螺栓穿过定位孔，所述定位套侧壁形成有至少两个弹性片，相邻弹性片之间形成有定位缺口；所述定位套通过至少两个弹性臂与螺母套相连，所述弹性臂的上端与定位套相连，所述弹性臂的下端与螺母套相连；所述螺母套外壁顶部上形成有自上而下渐扩的锥面，所述锥面与各个弹性片内壁活动配合，所述锥面上设有向上凸起并与各个定位缺口分别相对的多个定位片，各个所述定位片与各个定位缺口分别活动卡合。

2.如权利要求1所述的一种快装自动逼紧螺栓连接结构，其特征在于：所述弹性件为弹簧，所述弹簧上端顶持各个牙块的下端面，所述弹簧下端抵靠固定盖上端面。

3.如权利要求2所述的一种快装自动逼紧螺栓连接结构，其特征在于：所述弹簧与各个牙块之间设有环形垫片，环形垫片的中心设有孔径大于螺栓外径的中心孔，环形垫片上下两端分别抵靠各个牙块下端面和弹簧的上端。

4.如权利要求3所述的一种快装自动逼紧螺栓连接结构，其特征在于：所述环形垫片下端面形成有开口朝下的环形嵌槽，所述弹簧的上端嵌合在环形嵌槽内。

5.如权利要求1所述的一种快装自动逼紧螺栓连接结构，其特征在于：所述弹性臂的数量与弹性片数量相同，各个弹性臂上端分别与各个弹性片相连，各个弹性臂下端则均与螺母套外壁相连。