CN110500354B - 一种垫圈 - Google Patents
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Abstract
本发明属于垫圈技术领域，具体的说是一种垫圈；包括垫圈本体；垫圈本体设置为弹簧钢材料，且垫圈本体开设有切断口；垫圈本体上开设有多个弧形凹陷槽，且多个弧形凹陷槽的一端的槽深大于另一端的槽深；多个凹陷槽内均安装有弧形薄垫块；相邻弧形凹陷槽之间开设有限位槽，且限位槽内安装有限位金属块，且限位金属块设置为硬质合金材料；弧形薄垫块的一端的厚度大于另一端的厚度，且多块弧形薄垫块在垫圈本体上形成环形垫片结构；止螺母的夹紧力过大而导致垫圈本体出现膨胀的现象；防止垫圈本体的上端面安装的平垫圈在夹紧力过大的状态下出现向下凹陷的现象，进而导致垫圈本体出现胀圈的现象。
Description
技术领域
本发明属于垫圈技术领域，具体的说是一种垫圈。
背景技术
垫圈形状呈扁圆环形的一类紧固件。置于螺栓、螺钉或螺母的支撑面与连接零件表面之间，起着增大被连接零件接触表面面积，降低单位面积压力和保护被连接零件表面不被损坏的作用；另一类弹性垫圈，还能起着阻止螺母回松的作用。
弹簧垫圈和螺纹紧固件是用作紧固连接用的机械基础件，广泛用于经常拆卸的连接部位。弹簧垫圈的结构整体为带有一个斜口的圆环，它依靠弹簧垫圈的高弹性及斜口边缘形成的锐角锋刃来防止紧固件的松动，从而避免被连接件的松动或脱落引起的机械部件功能散失，甚至事故发生。
而现有的弹簧垫圈在使用时，由于大多弹簧垫圈使用弹簧钢材料，当螺母的扭紧的过大时，容易使弹簧垫圈产生胀圈的现象；若弹簧垫圈上加有平垫圈，则容易使平垫圈出现挤压凹陷的现象；若螺母的扭紧的过小，则影响连接件的安全运行。
发明内容
为了弥补现有技术的不足，本发明提出的一种垫圈，本发明主要用于解决而现有的弹簧垫圈在使用时，由于大多弹簧垫圈使用弹簧钢材料，当螺母的扭紧的过大时，容易使弹簧垫圈产生胀圈的现象；若弹簧垫圈上加有平垫圈，则容易使平垫圈出现挤压凹陷的现象；若螺母的扭紧的过小，则影响连接件的安全运行。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种垫圈，包括垫圈本体；所述垫圈本体设置为弹簧钢材料，且垫圈本体开设有切断口；所述垫圈本体上开设有多个弧形凹陷槽，且多个弧形凹陷槽的一端的槽深大于另一端的槽深；多个所述弧形凹陷槽内均安装有弧形薄垫块，且弧形薄垫块设置为硬质合金材料，且弧形薄垫块与弧形凹陷槽为过盈配合；相邻弧形凹陷槽之间开设有限位槽，且限位槽内安装有限位金属块，且限位金属块设置为硬质合金材料；所述弧形薄垫块的一端的厚度大于另一端的厚度，且多块弧形薄垫块在垫圈本体上形成环形垫片结构；工作时，先将弧形薄垫块通过机械压合方式安装到弧形凹陷槽内，使弧形薄垫块的一端翘起，同时将限位金属块压合到限位槽内；同时弧形凹陷槽的深度较浅，且不影响弧形薄垫块的安装；当需要使用垫圈本体时，将垫圈本体套接在被连接件的螺纹杆或螺纹柱上，且垫圈本体底端面与被连接件的上表面接触，随着螺母不断在螺纹杆上转动，螺母的底端面会率先与多块弧形薄垫块的上表面接触，随着螺母的不断向被连接件上表面移动，螺母的扭紧过程产生的夹紧力会使弧形薄垫块压合到弧形凹陷槽内，随着螺母的夹紧力不断的增大，螺母的夹紧力会使垫圈本体的切断口与连接件的外表面接触，使垫圈本体能够起到预张紧的作用；通过设置的硬质合金材料的弧形薄垫块能够增大垫圈本体上表面预紧力的下压面积，防止螺母的夹紧力过大而导致垫圈本体出现膨胀的现象；防止垫圈本体的上端面安装的平垫圈在夹紧力过大的状态下出现向下凹陷的现象，进而导致垫圈本体出现胀圈的现象；设置的限位金属块，防止弧形薄垫块的挤压力过大，而导致弧形凹陷槽发生挤压变形的现象，进而影响垫圈本体的稳定性。
优选的，所述切断口的两侧壁上设置有凸起薄板，且凸起薄板沿着切断口的侧壁竖直排列；所述切断口一侧壁的凸起薄板与另一侧壁的凸起薄板交叉错位设置；工作时，当切断口的一侧壁在夹紧力的作用下向下挤压时，切断口一侧壁上交叉设置的凸起薄板会通过挤压力沿竖直方向的插入到切断口另一侧壁上设置的相邻两块凸起薄板之间，使切断口两侧壁上设置的凸起薄板在夹紧力的作用下相互插接叠合在一起，叠合的凸起薄板能够对切断口起到张紧限位的作用，防止螺母的夹紧力过大而导致切断口处出现胀圈的现象。
优选的，所述凸起薄板外壁设置有磨砂层，且凸起薄板的顶端厚度大于凸起薄板底端的厚度；所述切断口一侧壁的凸起薄板的顶端与另一侧壁的凸起薄板的底端部对齐；工作时，当一侧壁的凸起薄板通过挤压力沿竖直方向的插入到切断口另一侧壁相邻两块凸起薄板之间后；设置的磨砂层，能够增大相互接触的凸起薄板之间的摩擦力，有效的防止当螺母的夹紧力过大时，相互接触的凸起薄板出现脱离的现象，进而导致切断口处出现胀圈的现象。
优选的，所述凸起薄板采用一次加工形成，且凸起薄板的两侧壁设置有摩擦凸起刺，且摩擦凸起刺倾斜设置；相邻所述凸起薄板顶端的宽度小于凸起薄板底端的宽度；工作时，凸起薄板采用一次加工形成，能够增大凸起薄板的外壁的粗糙度，进而增大相邻接触的凸起薄板之间的摩擦力；同时设置的摩擦凸起刺，当螺母的夹紧力过大时，相互接触的凸起薄板之间的摩擦力会使摩擦凸起刺之间产生相互摩擦，相互摩擦的摩擦凸起刺能够减小相邻两块凸起薄板之间的距离，进而减小相邻两块凸起薄板之间的脱离现象；同时螺母的过大的夹紧力会使凸起薄板出现挤压变形，同时在相互摩擦的摩擦凸起刺的配合下，进而增大相互叠合接触凸起薄板之间的摩擦接触力，进一步减小了切断口之间因夹紧力过大而发生胀圈的现象。
优选的，所述弧形凹陷槽采用一次加工形成，且弧形凹陷槽的内壁上残留有凸起毛刺；所述弧形薄垫块的侧壁上设置有毛刺边，且毛刺边与凸起毛刺相互挤压配合；工作时，通过毛刺边与凸起毛刺相互挤压配合，能够防止弧形薄垫块在夹紧力的夹紧下出现脱离的现象，同时能够增大弧形薄垫块与弧形凹陷槽之间的摩擦力，防止夹紧力过大而导致弧形凹陷槽出现快速向下凹陷的现象，进而导致垫圈本体出现挤压变形的现象。
优选的，所述垫圈本体的上下两端的内侧壁上均开设有弧形豁口，且弧形豁口位于弧形薄垫块内侧壁处；工作时，垫圈本体的上下两端的内侧壁上均开设有弧形豁口，能够增大垫圈本体的制动力，同时起到较好的松动效果。
本发明的有益效果如下：
1.本发明通过设置的硬质合金材料的弧形薄垫块能够增大垫圈本体上表面预紧力的下压面积，防止螺母的夹紧力过大而导致垫圈本体出现膨胀的现象；防止垫圈本体的上端面安装的平垫圈在夹紧力过大的状态下出现向下凹陷的现象，进而导致垫圈本体出现胀圈的现象；设置的限位金属块，防止弧形薄垫块的挤压力过大，而导致弧形凹陷槽发生挤压变形的现象，进而影响垫圈本体的稳定性。
2.本发明通过凸起薄板和摩擦凸起刺的配合，相互摩擦的摩擦凸起刺能够减小相邻两块凸起薄板之间的距离，进而减小相邻两块凸起薄板之间的脱离现象；同时螺母的过大的夹紧力会使凸起薄板出现挤压变形，同时在相互摩擦的摩擦凸起刺的配合下，进而增大相互叠合接触凸起薄板之间的摩擦接触力，进一步减小了切断口之间因夹紧力过大而发生胀圈的现象。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明。
图1是本发明的立体图；
图2是本发明的垫圈本体和弧形薄垫块的装配图；
图3是本发明的垫圈本体和凸起薄板的装配图；
图4是本发明图3中A处局部放大图；
图中：垫圈本体1、切断口11、弧形凹陷槽12、限位槽13、弧形豁口14、弧形薄垫块2、限位金属块3、凸起薄板4、摩擦凸起刺5。
具体实施方式
使用图1-图4对本发明一实施方式的一种垫圈进行如下说明。
如图1-图4所示，本发明所述的一种垫圈，包括垫圈本体1；所述垫圈本体1设置为弹簧钢材料，且垫圈本体1开设有切断口11；所述垫圈本体1上开设有多个弧形凹陷槽12，且多个弧形凹陷槽12的一端的槽深大于另一端的槽深；多个所述弧形凹陷槽内均安装有弧形薄垫块2，且弧形薄垫块2设置为硬质合金材料，且弧形薄垫块2与弧形凹陷槽为过盈配合；相邻弧形凹陷槽12之间开设有限位槽13，且限位槽13内安装有限位金属块3，且限位金属块3设置为硬质合金材料；所述弧形薄垫块2的一端的厚度大于另一端的厚度，且多块弧形薄垫块2在垫圈本体1上形成环形垫片结构；工作时，先将弧形薄垫块2通过机械压合方式安装到弧形凹陷槽12内，使弧形薄垫块2的一端翘起，同时将限位金属块3压合到限位槽13内；同时弧形凹陷槽12的深度较浅，且不影响弧形薄垫块2的安装；当需要使用垫圈本体1时，将垫圈本体1套接在被连接件的螺纹杆或螺纹柱上，且垫圈本体1底端面与被连接件的上表面接触，随着螺母不断在螺纹杆上转动，螺母的底端面会率先与多块弧形薄垫块2的上表面接触，随着螺母的不断向被连接件上表面移动，螺母的扭紧过程产生的夹紧力会使弧形薄垫块2压合到弧形凹陷槽12内，随着螺母的夹紧力不断的增大，螺母的夹紧力会使垫圈本体1的切断口11与连接件的外表面接触，使垫圈本体1能够起到预张紧的作用；通过设置的硬质合金材料的弧形薄垫块2能够增大垫圈本体1上表面预紧力的下压面积，防止螺母的夹紧力过大而导致垫圈本体1出现膨胀的现象；防止垫圈本体1的上端面安装的平垫圈在夹紧力过大的状态下出现向下凹陷的现象，进而导致垫圈本体1出现胀圈的现象；设置的限位金属块3，防止弧形薄垫块2的挤压力过大，而导致弧形凹陷槽12发生挤压变形的现象，进而影响垫圈本体1的稳定性。
如图2-图4所示，所述切断口11的两侧壁上设置有凸起薄板4，且凸起薄板4沿着切断口11的侧壁竖直排列；所述切断口11一侧壁的凸起薄板4与另一侧壁的凸起薄板4交叉错位设置；工作时，当切断口11的一侧壁在夹紧力的作用下向下挤压时，切断口11一侧壁上交叉设置的凸起薄板4会通过挤压力沿竖直方向的插入到切断口11另一侧壁上设置的相邻两块凸起薄板4之间，使切断口11两侧壁上设置的凸起薄板4在夹紧力的作用下相互插接叠合在一起，叠合的凸起薄板4能够对切断口11起到张紧限位的作用，防止螺母的夹紧力过大而导致切断口11处出现胀圈的现象。
如图2-图4所示，所述凸起薄板4外壁设置有磨砂层，且凸起薄板4的顶端厚度大于凸起薄板4底端的厚度；所述切断口11一侧壁的凸起薄板4的顶端与另一侧壁的凸起薄板4的底端部对齐；工作时，当一侧壁的凸起薄板4通过挤压力沿竖直方向的插入到切断口11另一侧壁相邻两块凸起薄板4之间后；设置的磨砂层，能够增大相互接触的凸起薄板4之间的摩擦力，有效的防止当螺母的夹紧力过大时，相互接触的凸起薄板4出现脱离的现象，进而导致切断口11处出现胀圈的现象。
如图2-图4所示，所述凸起薄板4采用一次加工形成，且凸起薄板4的两侧壁设置有摩擦凸起刺5，且摩擦凸起刺5倾斜设置；相邻所述凸起薄板4顶端的宽度小于凸起薄板4底端的宽度；工作时，凸起薄板4采用一次加工形成，能够增大凸起薄板4的外壁的粗糙度，进而增大相邻接触的凸起薄板4之间的摩擦力；同时设置的摩擦凸起刺5，当螺母的夹紧力过大时，相互接触的凸起薄板4之间的摩擦力会使摩擦凸起刺5之间产生相互摩擦，相互摩擦的摩擦凸起刺5能够减小相邻两块凸起薄板4之间的距离，进而减小相邻两块凸起薄板4之间的脱离现象；同时螺母的过大的夹紧力会使凸起薄板4出现挤压变形，同时在相互摩擦的摩擦凸起刺5的配合下，进而增大相互叠合接触凸起薄板4之间的摩擦接触力，进一步减小了切断口11之间因夹紧力过大而发生胀圈的现象。
如图2-图4所示，所述弧形凹陷槽12采用一次加工形成，且弧形凹陷槽12的内壁上残留有凸起毛刺；所述弧形薄垫块2的侧壁上设置有毛刺边，且毛刺边与凸起毛刺相互挤压配合；工作时，通过毛刺边与凸起毛刺相互挤压配合，能够防止弧形薄垫块2在夹紧力的夹紧下出现脱离的现象，同时能够增大弧形薄垫块2与弧形凹陷槽12之间的摩擦力，防止夹紧力过大而导致弧形凹陷槽12出现快速向下凹陷的现象，进而导致垫圈本体1出现挤压变形的现象。
如图3所示，所述垫圈本体1的上下两端的内侧壁上均开设有弧形豁口14，且弧形豁口14位于弧形薄垫块2内侧壁处；工作时，垫圈本体1的上下两端的内侧壁上均开设有弧形豁口14，能够增大垫圈本体1的制动力，同时起到较好的松动效果。
具体工作流程如下：
工作时，先将弧形薄垫块2通过机械压合方式安装到弧形凹陷槽12内，使弧形薄垫块2的一端翘起，同时将限位金属块3压合到限位槽13内；同时弧形凹陷槽12的深度较浅，且不影响弧形薄垫块2的安装；当需要使用垫圈本体1时，将垫圈本体1套接在被连接件的螺纹杆或螺纹柱上，且垫圈本体1底端面与被连接件的上表面接触，随着螺母不断在螺纹杆上转动，螺母的底端面会率先与多块弧形薄垫块2的上表面接触，随着螺母的不断向被连接件上表面移动，螺母的扭紧过程产生的夹紧力会使弧形薄垫块2压合到弧形凹陷槽12内，随着螺母的夹紧力不断的增大，螺母的夹紧力会使垫圈本体1的切断口11与连接件的外表面接触，使垫圈本体1能够起到预张紧的作用。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”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保护范围的限制。
虽然本发明是通过具体实施例进行说明的，本领域技术人员应当明白，在不脱离本发明范围的情况下，还可以对本发明进行各种变换及等同替代。另外，针对特定情形或材料，可以对本发明做各种修改，而不脱离本发明的范围。因此，本发明不局限于所公开的具体实施例，而应当包括落入本发明权利要求范围内的全部实施方式。
Claims (6)
1.一种垫圈，其特征在于：包括垫圈本体(1)；所述垫圈本体(1)设置为弹簧钢材料，且垫圈本体(1)开设有切断口(11)；所述垫圈本体(1)上开设有多个弧形凹陷槽(12)，且多个弧形凹陷槽(12)的一端的槽深大于另一端的槽深；多个所述弧形凹陷槽内均安装有弧形薄垫块(2)，且弧形薄垫块(2)设置为硬质合金材料，且弧形薄垫块(2)与弧形凹陷槽为过盈配合；相邻弧形凹陷槽(12)之间开设有限位槽(13)，且限位槽(13)内安装有限位金属块(3)，且限位金属块(3)设置为硬质合金材料；所述弧形薄垫块(2)的一端的厚度大于另一端的厚度，且多块弧形薄垫块(2)在垫圈本体(1)上形成环形垫片结构。
2.根据权利要求1所述的一种垫圈，其特征在于：所述切断口(11)的两侧壁上设置有凸起薄板(4)，且凸起薄板(4)沿着切断口(11)的侧壁竖直排列；所述切断口(11)一侧壁的凸起薄板(4)与另一侧壁的凸起薄板(4)交叉错位设置。
3.根据权利要求2所述的一种垫圈，其特征在于：所述凸起薄板(4)外壁设置有磨砂层，且凸起薄板(4)的顶端厚度大于凸起薄板(4)底端的厚度；所述切断口(11)一侧壁的凸起薄板(4)的顶端与另一侧壁的凸起薄板(4)的底端部对齐。
4.根据权利要求3所述的一种垫圈，其特征在于：所述凸起薄板(4)采用一次加工形成，且凸起薄板(4)的两侧壁设置有摩擦凸起刺(5)，且摩擦凸起刺(5)倾斜设置；相邻所述凸起薄板(4)顶端的宽度小于凸起薄板(4)底端的宽度。
5.根据权利要求1所述的一种垫圈，其特征在于：所述弧形凹陷槽(12)采用一次加工形成，且弧形凹陷槽(12)的内壁上残留有凸起毛刺；所述弧形薄垫块(2)的侧壁上设置有毛刺边，且毛刺边与凸起毛刺相互挤压配合。
6.根据权利要求1所述的一种垫圈，其特征在于：所述垫圈本体(1)的上下两端的内侧壁上均开设有弧形豁口(14)，且弧形豁口(14)位于弧形薄垫块(2)内侧壁处。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| CB03 | Change of inventor or designer information | ||
| CB03 | Change of inventor or designer information |
Inventor after: Qiu Tinggui Inventor after: Zhou Chao Inventor after: Zhang Wenlong Inventor before: Zhou Chao Inventor before: Zhang Wenlong |
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| TA01 | Transfer of patent application right | ||
| TA01 | Transfer of patent application right |
Effective date of registration: 20210409 Address after: No.89, Gangbei 1st Road, north area of Chengdu modern industrial port, Pidu District, Chengdu, Sichuan 610000 Applicant after: CHENGDU MAITE AVIATION MANUFACTURING Co.,Ltd. Address before: 230000 7536, North building, No.19 Tianzhi Road, high tech Zone, Hefei City, Anhui Province Applicant before: Zhou Chao |
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| GR01 | Patent grant | ||
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