CN110388374A - 一种具有防松功能的紧固件 - Google Patents

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刘胜春
司佳钧
牛海军
张军
李轩灏
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China Electric Power Research Institute Co Ltd CEPRI
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Abstract

本发明涉及一种具有防松功能的紧固件，包括：螺栓和防松螺母,所述螺栓中螺杆的端部具有膨胀结构,所述防松螺母具有可将所述螺杆端部膨胀的中空部,所述中空部为下窄上宽结构，本发明提供的一种具有防松功能的紧固件，解决了螺母松动的技术问题。

Description

一种具有防松功能的紧固件
技术领域
本发明涉及防松领域，具体为一种具有防松功能的紧固件。
背景技术
常见紧固件由螺栓、平垫圈、弹簧垫圈和螺栓等组成，其紧固效果主要取决于螺栓和螺栓的螺纹之间的摩擦力，当应用于振动条件时，螺母常常会发生松动，因此，人们对螺纹连接的防松动问题进行不断地思考，此类问题一直是人们致力研究的课题。
现在的紧固件抗振动松转的寿命比其它材料和结构的疲劳寿命低得多，即紧固件远在疲劳断裂之前就已经出现了松转失效，而一般的紧固件不具备防松动功能，需要定期进行紧固，维护工作量大，因此使用存在局限性，为此，我们提出一种具有防松功能的紧固件。
发明内容
为了解决现有技术中所存在的如何防止螺母松动的技术问题，本发明提供一种具有防松功能的紧固件。
本发明提供的技术方案是：
一种具有防松功能的紧固件，包括螺栓(1)和防松螺母(5)；
所述螺栓(1)中螺杆(101)的端部具有膨胀结构；
所述防松螺母(5)具有可将所述螺杆(101)端部膨胀的中空部；所述中空部为下窄上宽结构；
优选的，所述膨胀结构为位于螺杆(101)端部中心线上的轴孔(103)；
在所述螺杆(101)端部上，沿所述轴孔(103)设置有径向开口槽(102)；
优选的，所述径向开口槽(102)至少为一条，如果多条时呈环形放射状，均匀分布于轴孔(103)外侧；
优选的，所述轴孔(103)为等径孔或为带拔梢孔；
且深度与径向开口槽(102)的深度相同，并且轴孔(103)的对称中心与螺杆(101)的对称中心重合；
优选的，所述中空部的结构为中空槽(502)和锥杆(503)；
所述锥杆(503)设置于防松螺母(5)内，且与中空槽(502)中轴线呈对称分布，用于撑开螺杆(101)；
所述锥杆(503)跟径向开口槽(102)和轴孔(103)配合；
优选的，所述锥杆(503)呈拔梢状结构，且锥杆(503)的竖直中心线与螺栓(1)竖直中心线相重合；
优选的，所述一种具有防松功能的紧固件，还包括紧固螺母(4)、弹簧垫圈(3)和平垫圈(2)；
所述紧固螺母(4)安装于螺杆(101)的一侧，且螺杆(101)与紧固螺母(4)之间为螺纹旋接；
所述螺杆(101)远离紧固螺母(4)的一侧外部套接有弹簧垫圈(3)，且螺杆(101)远离弹簧垫圈(3)的一侧外部套接有平垫圈(2)；
优选的，所述螺杆(101)与平垫圈(2)之间设置有被紧固件(6)，且螺杆(101)贯穿于被紧固件(6)的内部；
优选的，所述弹簧垫圈(3)和平垫圈(2)均呈环形中空状结构，且弹簧垫圈(3)和平垫圈(2)的内侧面与螺栓(1)的外侧面紧密贴合；
优选的，所述防松螺母(5)还包括有螺帽(501)；
所述螺帽(501)内部设置有中空槽(502)，且中空槽(502)相对于防松螺母(5)的竖直中心线对称分布。
况且与最接近的现有技术相比，本申请还具有如下有益效果：
1、本发明提供一种具有防松功能的紧固件，包括螺栓和防松螺母；所述螺栓中螺杆的端部具有膨胀结构,所述防松螺母具有可将所述螺杆端部膨胀的中空部,所述中空部为下窄上宽结构，本发明解决了螺母松动的技术问题。
2、本发明提供一种具有防松功能的紧固件，通过对防松螺母与螺栓的配合设置，防松螺母的锥杆能够插入螺杆顶端的轴孔内部，使得进入防松螺母内部中空槽的螺杆向外胀开，最终使螺杆外径大于防松螺母内部中空槽的内径，从而使防松螺母只能单向拧紧，无法回退，就这样实现防松效果。
3、本发明提供一种具有防松功能的紧固件，通过对平垫圈和弹簧垫圈的设置，平垫圈和弹簧垫圈均呈环形中空状结构便于将平垫圈和弹簧垫圈套接到螺栓的螺杆外侧，且平垫圈和弹簧垫圈的设置有利于增加固定紧固度，并且弹簧垫圈可以起到一定的缓冲减振动作用。
4、本发明提供一种具有防松功能的紧固件，通过锥杆和中空槽的设置，锥杆呈拔梢状结构便于顺利插入至螺杆的轴孔内部，锥杆的竖直中心线与螺栓竖直中心线相重合使得锥杆与螺杆的轴孔位置相对应，中空槽的设置便于螺杆进入防松螺母内部。
附图说明
图1为本发明一种具有防松功能的紧固件的连接结构示意图；
图2为本发明一种具有防松功能的紧固件的螺栓结构示意图；
图3为本发明一种具有防松功能的紧固件的径向开口槽和轴孔俯视结构示意图；
图4为本发明一种具有防松功能的紧固件的防松螺母和螺栓配合结构示意图；
图中：1、螺栓；101、螺杆；102、径向开口槽；103、轴孔；2、平垫圈；3、弹簧垫圈；4、紧固螺母；5、防松螺母；501、螺帽；502、中空槽；503、锥杆；6、被紧固件。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
请参阅图1-4，本发明提供一种具有防松功能的紧固件，包括螺栓1、螺杆101、径向开口槽102、轴孔103、平垫圈2、弹簧垫圈3、紧固螺母4、防松螺母5、螺帽501、中空槽502、锥杆503和被紧固件6；
其中，螺栓1中螺杆101的端部具有膨胀结构；
防松螺母5具有可将螺杆101端部膨胀的中空部；
中空部为下窄上宽结构；
所述膨胀结构为位于螺杆101端部中心线上的轴孔103；
在所述螺杆101端部上，沿所述轴孔103设置有径向开口槽102；
径向开口槽(102)至少为一条，如果多条时呈环形放射状，均匀分布于轴孔103外侧，轴孔103为等径孔或为带拔梢孔；
且轴孔103的深度与径向开口槽102的深度相同，并且轴孔103的对称中心与螺杆101的对称中心重合；
中空部的结构为中空槽502和锥杆503；
锥杆503设置于防松螺母5内，且与中空槽502中轴线呈对称分布，用于撑开螺杆101，跟径向开口槽102和轴孔103配合；
锥杆503呈拔梢状结构，且锥杆503的竖直中心线与螺栓1竖直中心线相重合；
锥杆503呈拔梢状结构便于顺利插入至螺杆101的轴孔103内部，锥杆503的竖直中心线与螺栓1竖直中心线相重合使得锥杆503与螺杆101的轴孔103位置相对应；
径向开口槽102的呈环形放射状均匀分布于轴孔103的外侧且两者深度相同便于通过多组径向开口槽102为后期插入轴孔103内部的锥杆503提供膨胀的形变空间，从而便于锥杆503的插入；
轴孔103的对称中心与螺杆101的对称中心重合表明轴孔103设置于螺杆101的顶端内部中心位置，从而使轴孔103位置与防松螺母5的锥杆503位置相对应；
一种具有防松功能的紧固件，还包括紧固螺母4、弹簧垫圈3和平垫圈2；
紧固螺母4安装于螺杆101的一侧，且螺杆101与紧固螺母4之间为螺纹旋接；
螺杆101远离紧固螺母4的一侧外部套接有弹簧垫圈3，且螺杆101远离弹簧垫圈(3)的一侧外部套接有平垫圈2；
平垫圈2和弹簧垫圈3均呈环形中空状结构，且平垫圈2和弹簧垫圈3的内侧面与螺栓1的外侧面紧密贴合；
平垫圈2和弹簧垫圈3均呈环形中空状结构便于将平垫圈2和弹簧垫圈3套接到螺栓1的螺杆101外侧，平垫圈2和弹簧垫圈3的内侧面与螺栓1的外侧面紧密贴合有利于增加固定紧固度；
螺杆101与平垫圈2之间设置有被紧固件6，且螺杆101贯穿于被紧固件6的内部；
一种具有防松功能的紧固件，所述防松螺母5还包括有螺帽501；
螺帽501内部设置有中空槽502，且中空槽502相对于防松螺母5的竖直中心线对称分布；
综上，一种具有防松功能的紧固件，使用时，先按照普通紧固件安装方式将螺栓1的螺杆101贯穿被紧固件6；
然后在螺杆101的外侧依次套接平垫圈2和弹簧垫圈3，再然后将紧固螺母4螺纹旋接拧在螺栓1外侧；
然后可以将防松螺母5的螺帽501套入螺杆101顶端，此时防松螺母5内的锥杆503正对螺杆101顶端部的轴孔103；
在拧紧防松螺母5的过程中，锥杆503使得进入防松螺母5内部中空槽502的螺杆101向外胀开，使螺杆101外径大于防松螺母5内部中空槽502的内径，从而使防松螺母5只能单向拧紧，无法回退；
当防松螺母5和紧固螺母4相顶时，紧固件紧固就位，由于防松螺母5的止退功能，紧固螺母4无法回退，从而实现防松效果，这样就完成整个具有防松功能的紧固件的使用过程。
以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均包含在申请待批的本发明的权利要求范围之内。

Claims (10)

1.一种具有防松功能的紧固件，其特征在于：包括螺栓(1)和防松螺母(5)；
所述螺栓(1)中螺杆(101)的端部具有膨胀结构；
所述防松螺母(5)具有可将所述螺杆(101)端部膨胀的中空部，所述中空部为下窄上宽结构。
2.根据权利要求1所述的一种具有防松功能的紧固件，其特征在于：所述膨胀结构为位于螺杆(101)端部中心线上的轴孔(103)；
在所述螺杆(101)端部上，沿所述轴孔(103)设置有径向开口槽(102)。
3.根据权利要求2所述的一种具有防松功能的紧固件，其特征在于：所述径向开口槽(102)至少为一条，如果多条时呈环形放射状，均匀分布于轴孔(103)外侧。
4.根据权利要求2所述的一种具有防松功能的紧固件，其特征在于：所述轴孔(103)为等径孔或为带拔梢孔；
且深度与径向开口槽(102)的深度相同，并且轴孔(103)的对称中心与螺杆(101)的对称中心重合。
5.根据权利要求1所述的一种具有防松功能的紧固件，其特征在于：所述中空部的结构为中空槽(502)和锥杆(503)；
所述锥杆(503)设置于防松螺母(5)内，且与中空槽(502)中轴线呈对称分布，用于撑开螺杆(101)；
所述锥杆(503)跟径向开口槽(102)和轴孔(103)配合。
6.根据权利要求5所述的一种具有防松功能的紧固件，其特征在于：所述锥杆(503)呈拔梢状结构，且锥杆(503)的竖直中心线与螺栓(1)竖直中心线相重合。
7.根据权利要求1所述的一种具有防松功能的紧固件，其特征在于：还包括紧固螺母(4)、弹簧垫圈(3)和平垫圈(2)；
所述紧固螺母(4)安装于螺杆(101)的一侧，且螺杆(101)与紧固螺母(4)之间为螺纹旋接；
所述螺杆(101)远离紧固螺母(4)的一侧外部套接有弹簧垫圈(3)，且螺杆(101)远离弹簧垫圈(3)的一侧外部套接有平垫圈(2)。
8.根据权利要求7所述的一种具有防松功能的紧固件，其特征在于：所述螺杆(101)与平垫圈(2)之间设置有被紧固件(6)，且螺杆(101)贯穿于被紧固件(6)的内部。
9.根据权利要求7所述的一种具有防松功能的紧固件，其特征在于：所述弹簧垫圈(3)和平垫圈(2)均呈环形中空状结构，且弹簧垫圈(3)和平垫圈(2)的内侧面与螺栓(1)的外侧面紧密贴合。
10.根据权利要求1所述的一种具有防松功能的紧固件，其特征在于：所述防松螺母(5)还包括有螺帽(501)；
所述螺帽(501)内部设置有中空槽(502)，且中空槽(502)相对于防松螺母(5)的竖直中心线对称分布。
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