CN109869403A - 一种防松螺母顶推预紧系统 - Google Patents
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Abstract
本发明属于顶推预紧装置技术领域，具体的说是一种防松螺母顶推预紧系统,包括固定座；包括主螺母、顶推滑片、副螺母、主螺栓；主螺栓安装在被连接件上；主螺母上设置有第一螺纹孔，且主螺母上底端开设有螺纹槽；副螺母上设置有第二螺纹孔，且副螺母的上端开设有安装槽；顶推滑片套接在主螺栓上，且顶推滑片的外侧设置有第一外螺纹和第二外螺纹；安装槽内设置有顶推弹簧；顶推滑片的顶端通过第一外螺纹与螺纹槽螺纹连接，且顶推滑片底端通过第二外螺纹与安装槽螺纹连接；顶推滑片的底端与顶推弹簧接触配合；防止被连接件发生振动时，使主螺栓发生松动的现象，提高了主螺栓与主螺母的牢固连接，避免出现松动的现象。
Description
技术领域
本发明属于顶推预紧装置技术领域，具体的说是一种防松螺母顶推预紧系统。
背景技术
为最常见的可拆式连接方式之一，随着现代工业的发展，螺栓连接以其易于拆卸、制作成本较低，而且不破坏被连接件的优点，仍然被广泛应用于航空航天、化工设备等重要领域，尤其是承压设备和动力机械。
现有的被连接件是通过螺栓与螺母的连接，螺栓的预紧难度大、预紧力难以控制；若工作环境非常苛刻，可能导致与螺栓连接的螺母产生相对滑移，并在多次相对滑移后导致预紧力丧失和螺纹副的摩擦力缓降甚至消失，从而发生松动失效的现象，轻者影响设备的正常运行，重者造成安全事故的发生。
发明内容
为了弥补现有技术中不足，本发明提出的一种防松螺母顶推预紧系统，以解决现有技术螺栓的预紧难度大、预紧力难以控制；若工作环境非常苛刻，可能导致与螺栓连接的螺母产生相对滑移，并在多次相对滑移后导致预紧力丧失和螺纹副的摩擦力缓降甚至消失，从而发生松动失效的现象。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种防松螺母顶推预紧系统，包括主螺母、顶推滑片、副螺母、主螺栓；所述主螺栓安装在被连接件上；所述主螺母上设置有第一螺纹孔，且主螺母上底端开设有螺纹槽；所述副螺母上设置有第二螺纹孔，且副螺母的上端开设有安装槽；所述副螺母通过第二螺纹孔与主螺栓螺纹配合；所述顶推滑片套接在主螺栓上，且顶推滑片的外侧设置有第一外螺纹和第二外螺纹；所述安装槽内设置有顶推弹簧，且安装槽内侧面设置有内螺纹；所述顶推滑片的顶端通过第一外螺纹与螺纹槽螺纹连接，且顶推滑片底端通过第二外螺纹与安装槽螺纹连接；所述顶推滑片的底端与顶推弹簧接触配合；所述第一螺纹孔和第二螺纹孔的螺距大于内螺纹的螺距；
工作时，将主螺栓安装在被连接件上，在将副螺母通过第二螺纹孔螺纹安装在主螺栓上，且副螺母底端面与连接件紧密接触，将顶推滑片滑动套接在主螺栓上，且顶推滑片的底端面与顶推弹簧接触，在将主螺母通过第一螺纹孔安装在主螺栓上，随着主螺母向下转动，主螺母上的螺纹槽与连接片上的第一外螺纹螺纹连接，进而使顶推滑片随着主螺母一起向下转动，随着顶推滑片的向下转动，可以形成推力作用在顶推弹簧上，顶推弹簧受力以后产生变形作用在副螺母上，副螺母受到的压力作用在被连接件上，对被连接件进行压紧；防止被连接件发生振动时，使主螺栓发生松动的现象，提高了主螺栓与主螺母的牢固连接，避免出现松动的现象；同时，主螺母上的螺纹槽与顶推滑片上的第一外螺纹螺纹连接，顶推滑片底端的第二外螺纹和安装槽内的内螺纹连接，使主螺栓上的轴向力能够均匀的分布在顶推滑片上，使预紧力更加精确，可以实现精确预紧控制。
优选的，所述安装槽内设置有弹性气囊，且弹性气囊上开设有排气孔；所述弹性气囊的一侧设置有弹性金属片，且弹性气囊的另一侧设置有弹性橡胶片；所述顶推弹簧的底端设置有斜切面，且斜切面与弹性金属片相接触；当顶推滑片向下转动时，会对顶推弹簧进行压缩，顶推弹簧底端的斜切面会向外侧张开，进而对弹性气囊侧面的弹性金属片进行挤压，挤压后的弹性气囊会对顶推滑片产生反向预紧力，进而提高顶推预紧系统的预紧力的准确性。
优选的，所述弹性橡胶片的外侧设置有柔性毛片，且柔性毛片与内螺纹接触配合；设置的柔性毛片，在弹性气囊被挤压时，弹性橡胶片上的柔性毛片会随着弹性橡胶片的膨胀与内螺纹接触，随着第二外螺纹与内螺纹的连接，柔性毛片可以啮合在连接处，进而提高副螺母与顶推滑片螺纹连接的摩擦力，防止副螺母与顶推滑片发生松动现象，防止副螺母与顶推滑片发生松动现象。
优选的，所述顶推滑片的两侧均设置有弧形插片；所述主螺母上开设有弧形插槽，且弧形插槽与弧形插片插接配合；当螺纹槽与第一外螺纹连接后，随着主螺母的向下运动，弧形插片插接到弧形插槽内，使主螺母能够与顶推滑片进行稳定连接，防止主螺母发生松动或紧固不稳定的现象，使主螺母和主螺栓适用于连接件振动的环境下。
优选的，所述弧形插片的底端为弹性金属层，且弧形插片顶端为弹性橡胶层；所述弧形插片的内开设有空腔，且空腔的底端开设有进气孔；所述顶推滑片上开设有导气槽，且导气槽的一端与进气孔连接，导气槽的另一端与排气孔配合；当弹性气囊被挤压时，弹性气囊内的气体会通过排气孔排入到导气槽内，再通过导气槽进入到空腔内，当空腔内气体过多时，会推动弧形插片顶端的弹性橡胶层膨胀，使弧形插片能够与弧形插槽紧密贴合，进一步提高主螺母与顶推滑片的连接稳定性，防止主螺母与顶推滑片发生相对运动的现象。
优选的，所述弧形插槽的顶端设置有第一凹槽和第二凹槽，且第一凹槽与第二凹槽之间通过插接凸起连接；所述弧形插片的顶端设置有第一凸起和第二凸起，且第一凸起和第二凸起之间通过插接凹槽连接；所述第一凸起和第二凸起是有弹性橡胶材料构成；当弹性气囊内的气体输入到空腔内，随着气体量的增大，弹性材料的第一凸起和第二凸起会随着气体的充入而膨胀变大，使第一凸起可以插接在第一凹槽内，第二凸起插接在第二凹槽内，插接凸起与插接凹槽连接；防止弧形插片因外部条件的振动或抖动，而脱离弧形插槽内，进而影响主螺母和顶推滑片的稳定连接，提高主螺母和顶推滑片配合的预紧效果；同时便于弧形插片插接到弧形插槽内。
本发明的有益效果如下：
1.本发明通过设置主螺母和顶推滑片，主螺母上的螺纹槽与连接片上的第一外螺纹螺纹连接，随着顶推滑片的向下转动，可以形成推力作用在顶推弹簧上，顶推弹簧受力以后产生变形作用在副螺母上，副螺母受到的压力作用在被连接件上，对被连接件进行压紧；防止被连接件发生振动时，使主螺栓发生松动的现象，提高了主螺栓与主螺母的牢固连接，避免出现松动的现象。
2.主螺母上的螺纹槽与顶推滑片上的第一外螺纹螺纹连接，顶推滑片底端的第二外螺纹和安装槽内的内螺纹连接，使主螺栓上的轴向力能够均匀的分布在顶推滑片上，同时，安装槽内设置的顶推弹簧和顶推滑片的配合，使预紧力更加精确，可以实现精确预紧控制。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明。
图1是本发明的主视图；
图2是本发明图1中A处放大图；
图3是本发明弹性气囊结构图。
图中：主螺母1、第一螺纹孔11、螺纹槽12、弧形插槽13、第一凹槽14、第二凹槽15、插接凸起16、顶推滑片2、第一外螺纹21、第二外螺纹22、导气槽23、副螺母3、安装槽31、第二螺纹孔32、顶推弹簧4、斜切面41、主螺栓5、弹性气囊6、排气孔61、弹性金属片62、弹性橡胶片63、柔性毛片7、弧形插片8、弹性金属层81、弹性橡胶层82、空腔83、进气孔84、第一凸起85、第二凸起86、插接凹槽87。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
如图1至图3所示，本发明所述的一种防松螺母顶推预紧系统，包括主螺母1、顶推滑片2、副螺母3、主螺栓5；所述主螺栓5安装在被连接件上；所述主螺母1上设置有第一螺纹孔11，且主螺母1上底端开设有螺纹槽12；所述副螺母3上设置有第二螺纹孔32，且副螺母3的上端开设有安装槽31；所述副螺母3通过第二螺纹孔32与主螺栓5螺纹配合；所述顶推滑片2套接在主螺栓5上，且顶推滑片2的外侧设置有第一外螺纹21和第二外螺纹22；所述安装槽31内设置有顶推弹簧4，且安装槽31内侧面设置有内螺纹；所述顶推滑片2的顶端通过第一外螺纹21与螺纹槽12螺纹连接，且顶推滑片2底端通过第二外螺纹22与安装槽31螺纹连接；所述顶推滑片2的底端与顶推弹簧4接触配合；所述第一螺纹孔11和第二螺纹孔32的螺距大于内螺纹的螺距；
工作时，将主螺栓5安装在被连接件上，在将副螺母3通过第二螺纹孔32螺纹安装在主螺栓5上，且副螺母3底端面与连接件紧密接触，将顶推滑片2滑动套接在主螺栓5上，且顶推滑片2的底端面与顶推弹簧4接触，在将主螺母1通过第一螺纹孔11安装在主螺栓5上，随着主螺母1向下转动，主螺母1上的螺纹槽12与连接片上的第一外螺纹21螺纹连接，进而使顶推滑片2随着主螺母1一起向下转动，随着顶推滑片2的向下转动，可以形成推力作用在顶推弹簧4上，顶推弹簧4受力以后产生变形作用在副螺母3上，副螺母3受到的压力作用在被连接件上，对被连接件进行压紧；防止被连接件发生振动时，使主螺栓5发生松动的现象，提高了主螺栓5与主螺母1的牢固连接，避免出现松动的现象；同时，主螺母1上的螺纹槽12与顶推滑片2上的第一外螺纹21螺纹连接，顶推滑片2底端的第二外螺纹22和安装槽31内的内螺纹连接，使主螺栓5上的轴向力能够均匀的分布在顶推滑片2上，使预紧力更加精确，可以实现精确预紧控制。
作为本发明的一种实施方式，所述安装槽31内设置有弹性气囊6，且弹性气囊6上开设有排气孔61；所述弹性气囊6的一侧设置有弹性金属片62，且弹性气囊6的另一侧设置有弹性橡胶片63；所述顶推弹簧4的底端设置有斜切面41，且斜切面41与弹性金属片62相接触；当顶推滑片2向下转动时，会对顶推弹簧4进行压缩，顶推弹簧4底端的斜切面41会向外侧张开，进而对弹性气囊6侧面的弹性金属片62进行挤压，挤压后的弹性气囊6会对顶推滑片2产生反向预紧力，进而提高顶推预紧系统的预紧力的准确性。
作为本发明的一种实施方式，所述弹性橡胶片63的外侧设置有柔性毛片7，且柔性毛片7与内螺纹接触配合；设置的柔性毛片7，在弹性气囊6被挤压时，弹性橡胶片63上的柔性毛片7会随着弹性橡胶片63的膨胀与内螺纹接触，随着第二外螺纹22与内螺纹的连接，柔性毛片7可以啮合在连接处，进而提高副螺母3与顶推滑片2螺纹连接的摩擦力，防止副螺母3与顶推滑片2发生松动现象，防止副螺母3与顶推滑片2发生松动现象。
作为本发明的一种实施方式，所述顶推滑片2的两侧均设置有弧形插片8；所述主螺母1上开设有弧形插槽13，且弧形插槽13与弧形插片8插接配合；当螺纹槽12与第一外螺纹21连接后，随着主螺母1的向下运动，弧形插片8插接到弧形插槽13内，使主螺母1能够与顶推滑片2进行稳定连接，防止主螺母1发生松动或紧固不稳定的现象，使主螺母1和主螺栓5适用于连接件振动的环境下。
作为本发明的一种实施方式，所述弧形插片8的底端为弹性金属层81，且弧形插片8顶端为弹性橡胶层82；所述弧形插片8的内开设有空腔83，且空腔83的底端开设有进气孔84；所述顶推滑片2上开设有导气槽23，且导气槽23的一端与进气孔84连接，导气槽23的另一端与排气孔61配合；当弹性气囊6被挤压时，弹性气囊6内的气体会通过排气孔61排入到导气槽23内，再通过导气槽23进入到空腔83内，当空腔83内气体过多时，会推动弧形插片8顶端的弹性橡胶层82膨胀，使弧形插片8能够与弧形插槽13紧密贴合，进一步提高主螺母1与顶推滑片2的连接稳定性，防止主螺母1与顶推滑片2发生相对运动的现象。
作为本发明的一种实施方式，所述弧形插槽13的顶端设置有第一凹槽14和第二凹槽15，且第一凹槽14与第二凹槽15之间通过插接凸起16连接；所述弧形插片8的顶端设置有第一凸起85和第二凸起86，且第一凸起85和第二凸起86之间通过插接凹槽87连接；所述第一凸起85和第二凸起86是有弹性橡胶材料构成；当弹性气囊6内的气体输入到空腔83内，随着气体量的增大，弹性材料的第一凸起85和第二凸起86会随着气体的充入而膨胀变大，使第一凸起85可以插接在第一凹槽14内，第二凸起86插接在第二凹槽15内，插接凸起16与插接凹槽87连接；防止弧形插片8因外部条件的振动或抖动，而脱离弧形插槽13内，进而影响主螺母1和顶推滑片2的稳定连接，提高主螺母1和顶推滑片2配合的预紧效果；同时便于弧形插片8插接到弧形插槽13内。
具体工作流程如下：
工作时，将主螺栓5安装在被连接件上，在将副螺母3通过第二螺纹孔32螺纹安装在主螺栓5上，且副螺母3底端面与连接件紧密接触，将顶推滑片2滑动套接在主螺栓5上，且顶推滑片2的底端面与顶推弹簧4接触，在将主螺母1通过第一螺纹孔11安装在主螺栓5上，随着主螺母1向下转动，弧形插片8插接到弧形插槽13内，使主螺母1能够与顶推滑片2进行稳定连接。同时，主螺母1上的螺纹槽12与连接片上的第一外螺纹21螺纹连接，进而使顶推滑片2随着主螺母1一起向下转动，随着顶推滑片2的向下转动，可以形成推力作用在顶推弹簧4上，顶推弹簧4受力以后产生变形作用在副螺母3上，副螺母3受到的压力作用在被连接件上，对被连接件进行压紧。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (6)
1.一种防松螺母顶推预紧系统，其特征在于：包括主螺母(1)、顶推滑片(2)、副螺母(3)、主螺栓(5)；所述主螺栓(5)安装在被连接件上；所述主螺母(1)上设置有第一螺纹孔(11)，且主螺母(1)上底端开设有螺纹槽(12)；所述副螺母(3)上设置有第二螺纹孔(32)，且副螺母(3)的上端开设有安装槽(31)；所述副螺母(3)通过第二螺纹孔(32)与主螺栓(5)螺纹配合；所述顶推滑片(2)套接在主螺栓(5)上，且顶推滑片(2)的外侧设置有第一外螺纹(21)和第二外螺纹(22)；所述安装槽(31)内设置有顶推弹簧(4)，且安装槽(31)内侧面设置有内螺纹；所述顶推滑片(2)的顶端通过第一外螺纹(21)与螺纹槽(12)螺纹连接，且顶推滑片(2)底端通过第二外螺纹(22)与安装槽(31)螺纹连接；所述顶推滑片(2)的底端与顶推弹簧(4)接触配合；所述第一螺纹孔(11)和第二螺纹孔(32)的螺距大于内螺纹的螺距。
2.根据权利要求1所述的一种防松螺母顶推预紧系统，其特征在于：所述安装槽(31)内设置有弹性气囊(6)，且弹性气囊(6)上开设有排气孔(61)；所述弹性气囊(6)的一侧设置有弹性金属片(62)，且弹性气囊(6)的另一侧设置有弹性橡胶片(63)；所述顶推弹簧(4)的底端设置有斜切面(41)，且斜切面(41)与弹性金属片(62)相接触。
3.根据权利要求2所述的一种防松螺母顶推预紧系统，其特征在于：所述弹性橡胶片(63)的外侧设置有柔性毛片(7)，且柔性毛片(7)与内螺纹接触配合。
4.根据权利要求1所述的一种防松螺母顶推预紧系统，其特征在于：所述顶推滑片(2)的两侧均设置有弧形插片(8)；所述主螺母(1)上开设有弧形插槽(13)，且弧形插槽(13)与弧形插片(8)插接配合。
5.根据权利要求4所述的一种防松螺母顶推预紧系统，其特征在于：所述弧形插片(8)的底端为弹性金属层(81)，且弧形插片(8)顶端为弹性橡胶层(82)；所述弧形插片(8)的内开设有空腔(83)，且空腔(83)的底端开设有进气孔(84)；所述顶推滑片(2)上开设有导气槽(23)，且导气槽(23)的一端与进气孔(84)连接，导气槽(23)的另一端与排气孔(61)配合。
6.根据权利要求4所述的一种防松螺母顶推预紧系统，其特征在于：所述弧形插槽(13)的顶端设置有第一凹槽(14)和第二凹槽(15)，且第一凹槽(14)与第二凹槽(15)之间通过插接凸起(16)连接；所述弧形插片(8)的顶端设置有第一凸起(85)和第二凸起(86)，且第一凸起(85)和第二凸起(86)之间通过插接凹槽(87)连接；所述第一凸起(85)和第二凸起(86)是有弹性橡胶材料构成。
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