CN110617263A - 双螺纹防松螺母件 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种双螺纹防松螺母件，包括螺母本体、垫圈以及防松圈，螺母本体沿轴向的一端设为第一端和第二端，垫圈可转动地安装在第一端上，螺母本体中设有第一螺孔，第一螺孔中设有与螺杆配合的第一内螺纹，所述第一端对应所述第一螺孔的位置设有收纳槽，防松圈以不能相对所述收纳槽转动的方式嵌装在收纳槽中，防松圈的轴线处设有第二螺孔，第二螺孔中设有与螺杆配合的第二内螺纹，防松圈上设有在所述防松圈受到所述垫圈压力时促使第二螺孔向轴线收缩的形变机构。采用本发明的技术方案后，利用防松圈的第二螺孔收缩，从而使得第二内螺纹紧密地啮合在螺杆上，大大地降低了螺母本体松动的风险，且可螺母实现重复拆装。本发明中，还具有组装方便的优点。

Description

双螺纹防松螺母件

技术领域

本发明涉及一种双螺纹防松螺母件。

背景技术

螺母件是一种常见的紧固件，与螺杆配合使用，用于实现物件的紧固，如车用螺母，一般包括螺母本体和可转动地设置在螺母本体上的垫圈，螺母本体拧紧的过程中，垫圈抵靠在车轮的钢圈上，螺母本体相对于垫圈转动并在螺杆上推进，避免螺母本体刮损钢圈，同时具有弹性的垫圈还能在一定程度上起到防松作用，降低螺母本体在螺杆上松动的风险。

普通标准螺栓联接副上的锁紧力(轴向力)70％～80％集中在联接副的第一牙和第二牙螺纹上，往下呈递减趋势，到了后几牙几乎完全丧失了锁紧力。普通螺栓联接副的外螺纹的螺纹外径与内螺纹的螺纹底径之间存在一定的间隙，当遇到由外界的冲击、振动而引起的径向载荷时，普通螺栓副的螺母和螺栓之间将会产生径向位移，从而减少了内外螺纹啮合面间的摩擦力，造成螺栓联接副的松脱。

为了进一步地改善螺母本体的防松效果，业界进行了多种尝试。其中一种是增加尼龙垫圈，例如在CN 202158058 U，名称为“带有尼龙垫与弹性垫的双重防松螺母”的中国实用新型中，公开了一种带有尼龙垫与弹性垫的双重防松螺母，包括螺母本体，所述螺母本体上设有中心螺孔，所述螺母本体的中心螺孔上固设有尼龙垫圈，螺母本体的一端端面上固设有与螺母本体同轴心的弹性垫圈。目前市面上的这类防松螺母，尼龙垫圈的孔径小于中心螺孔的孔径，将尼龙垫圈固定在螺母本体，螺杆穿过尼龙垫圈时，通过弹性挤压，在尼龙垫圈的内壁形成螺牙，从而使得尼龙垫圈通过螺纹咬合在螺杆，虽然能够在一定程度进一步地降低螺母本体在螺杆上松动的风险，然而其还存在如下不足：螺接在螺杆上的尼龙垫圈在使用一段时间后，当螺母从螺杆上拆下后，再将螺母装到螺杆上时，尼龙垫圈由于多次在螺杆上移动，其中的螺纹受到螺杆螺纹挤压而逐渐扩大定型，此时尼龙垫圈的螺纹作用和螺母本体的螺纹相当，尼龙垫圈难以像初次螺接时紧密啮合在螺杆上，难以发挥防松作用，因此这种螺母的可重复利用性差，通常是安装之后不再拆卸，或者需要更换新的螺母。

鉴于此，本案发明人对上述问题进行深入研究，遂有本案产生。

发明内容

本发明的目的在于提供一种防松效果好、可重复使用、方便组装的双螺纹防松螺母件。

为了达到上述目的，本发明采用这样的技术方案：

双螺纹防松螺母件，包括螺母本体、垫圈以及防松圈，螺母本体沿轴向的一端设为第一端和第二端，垫圈可转动地安装在第一端上，螺母本体中设有第一螺孔，第一螺孔中设有与螺杆配合的第一内螺纹，所述第一端对应所述第一螺孔的位置设有收纳槽，所述防松圈以不能相对所述收纳槽转动的方式嵌装在收纳槽中，所述防松圈的轴线处设有第二螺孔，第二螺孔中设有与螺杆配合的第二内螺纹，所述防松圈上设有在所述防松圈受到所述垫圈压力时促使第二螺孔向轴线收缩的形变机构。

作为本发明的一种优选方式，所述收纳槽中设有内锥面，所述变形机构为形成在所述防松圈的外壁上的外锥面和从外锥面贯穿至所述第二内螺纹中的缩胀槽，所述防松圈沿轴向的两端分别设为第三端和第四端，第三端靠近所述第一螺孔设置，缩胀槽从第三端向第四端延伸。

作为本发明的一种优选方式，所述收纳槽具有导向壁和衔接壁，导向壁围成所述内锥面，衔接壁设置在导向壁与所述第一螺孔之间，所述导向壁上设有多个定位槽，多个定位槽沿所述导向壁的周向布设，所述外锥面设有与定位槽对应的定位凸粒。

作为本发明的一种优选方式，所述定位凸粒伸出所述螺母本体的第一端的端面。

作为本发明的一种优选方式，所述防松圈的第四端上设有定位凸环，所述垫圈套设在定位凸环上。

作为本发明的一种优选方式，所述定位凸粒靠近所述垫圈的一面设有第一楔形面，在所述垫圈上对应设有与第一楔形面配合的第二楔形面，第一楔形面与所述定位凸环对应位置的夹角为锐角。

作为本发明的一种优选方式，从所述第一端至所述第二端，所述收纳槽的孔径逐渐减小。

作为本发明的一种优选方式，所述防松圈为尼龙防松圈。

作为本发明的一种优选方式，所述垫圈包括对应所述螺母本体的第一端的端面设置的抵压部和用于将所述垫圈安装在所述螺母本体上的安装部，安装部卡套在所述螺母本体的第一端的侧面上。

作为本发明的一种优选方式，所述安装部与所述第一端的端面之间还设有环形垫片。

采用本发明的技术方案后，由于螺母本体的第二端通过第一内螺纹锁紧在螺杆上，螺母本体的第一端则借助防松圈的第二内螺纹卡紧在螺杆上，形成双螺纹结构，在组装时，利用垫圈受压将作用力传递至防松圈的变形机构上，使得防松圈的第二螺孔收缩，从而使得第二内螺纹紧密地啮合在螺杆上，大大地降低了螺母本体松动的风险，当垫圈受到的作用力消失，第二螺孔回位，从而使得螺纹本体、垫圈以及防松圈能够从螺杆上拆卸下来，实现重复拆装。本发明中，将垫圈和防松圈设置在螺母本体的第一端，在组装时，螺杆先从螺母本体的第一端穿入，无需利用螺杆在防松圈上攻螺纹，直接拧动螺母本体至预定位置即可，具有组装方便的优点。

附图说明

图1为本发明第一种实施方式的结构示意图。

图2为本发明第一种实施方式的剖面结构示意图。

图3为本发明第一种实施方式的分解结构示意图。

图4为本发明第一种实施方式中防松圈的结构示意图。

图5为本发明第一种实施方式中垫圈的结构示意图。

图6为本发明垫圈的另一种结构示意图。

图7为本发明第二种实施方式的结构示意图。

图8为本发明中垫圈的再一种结构示意图。

图9为图8中抵压部在A-A处的剖面图。

图中：

螺母本体10 第一端11

第二端12 第一螺孔13

第一内螺纹14 环形凸起15

收纳槽16 导向壁17

衔接壁18 定位槽19

垫圈20 第一表面21

第二表面22 抵压部23

安装部24 第一凸粒25

第一凹槽26 环形凹槽27

切口槽28 第二楔形面211

防松圈30

外锥面31 第二螺孔32

第二内螺纹33 缩胀槽34

第三端35 第四端36

定位凸粒37 第一楔形面371

定位凸环38

环形垫片40 限位槽41

具体实施方式

为了进一步解释本发明的技术方案，下面结合实施例进行详细阐述。

参照图1至图9，双螺纹防松螺母件，包括螺母本体10、垫圈20以及防松圈30，螺母本体10沿轴向的一端设为第一端11和第二端12，垫圈20可转动地安装在第一端11上，螺母本体10中设有第一螺孔13，第一螺孔13中设有与螺杆配合的第一内螺纹14，在组装时，螺杆从螺母本体10的第一端11进入，从第二端12穿出。所述第一端11对应所述第一螺孔13的位置设有收纳槽16，收纳槽16从第一端11的端部延伸至并第一螺孔13处，所述防松圈30以不能相对所述收纳槽16转动的方式嵌装在收纳槽16中，也即在螺母本体10转动的过程中，螺母本体10与防松圈30同步转动。所述防松圈30的轴线处设有第二螺孔32，第二螺孔32中设有与螺杆配合的第二内螺纹33，本发明中，防松圈30在装入收纳槽16前已经形成第二内螺纹33，防松圈30装入收纳槽16后，螺杆可以在第二内螺纹33中螺旋推进，所述防松圈30上设有在所述防松圈30受到所述垫圈20压力时促使第二螺孔32向轴线收缩的形变机构。基于本发明的构思，可以通过垫圈20直接或者间接地向防松圈30的径向施加作用力，使得防松圈30的第二螺孔32局部或者全部向轴线收缩，在实施例中，是促使防松圈30的第二螺孔32的局部向轴线收缩。

作为本发明的一种优选方式，所述收纳槽16中设有内锥面，作为本发明的一种优选方式，从所述第一端11至所述第二端12，所述收纳槽16的孔径逐渐减小。所述变形机构为形成在所述防松圈30的外壁上的外锥面31和从外锥面31贯穿至所述第二内螺纹33中的缩胀槽34，所述防松圈30沿轴向的两端分别设为第三端35和第四端36，第三端35靠近所述第一螺孔13设置，缩胀槽34从第三端35向第四端36延伸。在实施例中，缩胀槽34沿防松圈30轴向的长度约为防松圈30轴向的长度的一半。在实施例中，缩胀槽34为三个，三个缩胀槽34沿防松圈30的周向均匀布设。

作为本发明的一种优选方式，所述收纳槽16具有导向壁17和衔接壁18，导向壁17围成所述内锥面，衔接壁18设置在导向壁17与所述第一螺孔13之间，所述导向壁17上设有多个定位槽19，多个定位槽19沿所述导向壁17的周向布设，定位槽19从第一端11向衔接壁18延伸，所述外锥面31设有与定位槽19对应的定位凸粒37，在实施例中定位槽19和定位凸粒37均为三个，组装后，定位凸粒37嵌入定位槽19中，从而使得防松圈30难以相对螺母本体10转动。

作为本发明的一种优选方式，所述定位凸粒37伸出所述螺母本体10的第一端11的端面，该伸出部位可以作为垫圈20对防松圈30施加作用力的作用点。本发明中，也可以使防松圈30的第四端36伸出螺母本体10的第一端11的端面，从而将伸出部位作为垫圈20对防松圈30施力的作用点。

作为本发明的一种优选方式，所述防松圈30的第四端36上设有定位凸环38，所述垫圈20套设在定位凸环38上。

本发明，将螺母本体10、垫圈20以及防松圈30组装后，防松圈30的外锥面31嵌入收纳槽16中的内锥面中，使得防松圈30不会相对螺母本体10转动，从而使得防松圈30可以随着螺母本体10一起在螺杆上转动推进。当垫圈20抵顶在车轮的钢圈上，受到轴向压力并将该作用力传递至防松圈30上，并带动防松圈30的外锥面31进一步在内锥面中推进，此时通过内锥面和外锥面31的配合，将垫圈20轴向的压力部分转化成对外锥面31径向压力，从而使得外锥面31大端的第二内螺纹33向第二螺孔32的轴线内缩，使得第二内螺纹33更加紧密地啮合在螺杆上。图2中，M处圆虚线框内表示传统的螺母配合在螺杆上，螺杆受力集中点在螺母本体10的前两个螺牙上。本发明通过增加防松圈30，增加了一处螺杆受力集中点，即防松圈30的前两个螺牙(即图2中N处圆虚线框内所在螺牙)，如此，本发明具有分散螺杆受力集中点的效果，降低了螺杆受力集中而折断的风险。

在另一种可选的方式，所述外锥面31的大端直径略大于所述内锥面的大端直径，所述外锥面31的小端直径略大于所述内锥面的小端直径。将螺母本体10、垫圈20以及防松圈30组装后，防松圈30的外锥面31嵌入收纳槽16中的内锥面中，使得防松圈30不会相对螺母本体10转动，从而使得防松圈30可以随着螺母本体10一起在螺杆上转动推进。当垫圈20抵顶在车轮的钢圈上，受到轴向压力并将该作用力传递至防松圈30上，并带动防松圈30的外锥面31进一步在内锥面中推进，由于外锥面31的小端直径略大于所述内锥面的小端直径，当外锥面31完全推入内锥面时，外锥面31的小端受到内锥面的挤压，从而使得外锥面31小端的第二内螺纹33向第二螺孔32的轴线内缩，使得第二内螺纹33更加紧密地啮合在螺杆上。这种方式可以使得第二内螺纹33更加紧密地配合在螺杆。

作为本发明的一种优选方式，所述定位凸粒37靠近所述垫圈20的一面设有第一楔形面371，在所述垫圈20上对应设有与第一楔形面371配合的第二楔形面211，第一楔形面371与所述定位凸环38对应位置的夹角为锐角，第一楔形面371和第二楔形面211的设置，可以使得防松圈30的第四端36能够沿预定方向形变，从而使得第四端36抱紧螺杆。

作为本发明的一种优选方式，所述防松圈30为尼龙防松圈30。

作为本发明的一种优选方式，所述垫圈20包括对应所述螺母本体10的第一端11的端面设置的抵压部23和用于将所述垫圈20安装在所述螺母本体10上的安装部24，安装部24卡套在所述螺母本体10的第一端11的侧面上。

作为本发明的一种优选方式，所述安装部24与所述第一端11的端面之间还设有环形垫片40，环形垫片40上对应定位凸粒37设有限位槽41。

本发明还提出另一防松螺母，与上述的双螺纹防松螺母件相比，在本实施例中，可以省略防松圈30，具体而言，防松螺母包括螺母本体10和可转动地套设在螺母本体10上的垫圈20，螺母本体10沿轴向的一端设为第一端11和第二端12，垫圈20包括对应第一端11的端面设置的抵压部23和用于将所述垫圈20安装在所述第一端11上的安装部24，抵压部23靠近所述第一端11的一面设为第一表面21，相对的另一面为第二表面22，所述第二表面22上设有多个第一凸粒25，在所述第一表面21上对应第一凸粒25形成用于接纳第一凸粒25形变的第一凹槽26，第一凹槽26从所述第一表面21向所述第二表面22凹陷。

当垫圈抵靠在待紧固件上(例如车轮的钢圈上)，第一凸粒25受压可以向第一凹槽26轻微形变，此形变产生的作用力作用于螺母本体10，螺母本体10受到轴向作用力，螺母本体10能够更加紧密地抵顶在螺杆上，起到防止螺母松动的作用，第一凸粒25为多个，多个第一凸粒25沿抵压部23的周向布设，当出现螺杆与钢圈的穿孔不同轴时，先接触到钢圈的第一凸粒25可以先形变，直到各第一凸粒25均抵顶在钢圈上，通过各第一凸粒25的不同形变量，弥补了螺杆与钢圈的穿孔不同轴带来的问题，使得螺母本体10稳定地抵靠在钢圈上。

作为本发明的一种优选方式，多个所述第一凸粒25沿所述抵压部23的周向均匀布设，在图6中，第一凸粒25为四个，在图8中，第一凸粒25的个数为12个。

作为本发明的一种优选方式，沿所述第一凸粒25的中心向所述第一凸粒25的周沿，所述第一凸粒25与所述第一端11的端面之间的距离逐渐减小，第一凸粒25从中心向周沿平滑过渡。

作为本发明的一种优选方式，所述第一凸粒25呈弧形条状，所述第一凸粒25沿所述抵压部23的周向延伸。

作为本发明的一种优选方式，所述垫圈20的中心孔的周沿设有用于辅助所述第一凸粒25形变的缺口槽28，切口槽28延伸至所述垫圈20的中心孔的孔壁，且切口槽28从所述第一表面21贯穿至第二表面22，切口槽28设置在相邻的所述第一凸粒25之间，图6中，切口槽28的个数为四个。在第一凸粒25受压时，第一凸粒25可以同时向垫圈20的中心和垫圈20的外围形变，通过设置切口槽28可以接纳第一凸粒25向垫圈20的中心的微量形变，并将形变产生的弹力传递至螺母本体10上，对螺母本体10产生轴向的作用力，起到防止螺母本体10松动的作用。

作为本发明的一种优选方式，所述第一凸粒25沿所述第二表面22的截面呈三角形或者菱形，在三角形或菱形的中心形成凸起，借此凸起，能够使得垫圈20一定程度地嵌入钢圈中，起到防止垫圈20滑动的效果，起到防松防滑效果。

作为本发明的一种优选方式，所述抵压部23与所述第一端11的端面之间设有环形垫片40，此时环形垫片40可以不用设置限位槽41。

作为本发明的一种优选方式，所述安装部24的内壁设有环形凹槽27，在所述第一端11的侧面上设有与环形凹槽27配合的环形凸起15。借助环形凹槽27和环形凸起15将垫圈20铆压在螺母本体10上，实现垫圈20的安装。

本发明的产品形式并非限于本案实施例，任何人对其进行类似思路的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本发明的专利范畴。

Claims (10)

1.双螺纹防松螺母件，包括螺母本体、垫圈以及防松圈，螺母本体沿轴向的一端设为第一端和第二端，垫圈可转动地安装在第一端上，螺母本体中设有第一螺孔，第一螺孔中设有与螺杆配合的第一内螺纹，其特征在于：所述第一端对应所述第一螺孔的位置设有收纳槽，所述防松圈以不能相对所述收纳槽转动的方式嵌装在收纳槽中，所述防松圈的轴线处设有第二螺孔，第二螺孔中设有与螺杆配合的第二内螺纹，所述防松圈上设有在所述防松圈受到所述垫圈压力时促使第二螺孔向轴线收缩的形变机构。

2.如权利要求1所述的双螺纹防松螺母件，其特征在于：所述收纳槽中设有内锥面，所述变形机构为形成在所述防松圈的外壁上的外锥面和从外锥面贯穿至所述第二内螺纹中的缩胀槽，所述防松圈沿轴向的两端分别设为第三端和第四端，第三端靠近所述第一螺孔设置，缩胀槽从第三端向第四端延伸。

3.如权利要求2所述的双螺纹防松螺母件，其特征在于：所述收纳槽具有导向壁和衔接壁，导向壁围成所述内锥面，衔接壁设置在导向壁与所述第一螺孔之间，所述导向壁上设有多个定位槽，多个定位槽沿所述导向壁的周向布设，所述外锥面设有与定位槽对应的定位凸粒。

4.如权利要求3所述的双螺纹防松螺母件，其特征在于：所述防松圈的第四端上设有定位凸环，所述垫圈套设在定位凸环上。

5.如权利要求4所述的双螺纹防松螺母件，其特征在于：所述定位凸粒伸出所述螺母本体的第一端的端面，所述定位凸粒靠近所述垫圈的一面设有第一楔形面，在所述垫圈上对应设有与第一楔形面配合的第二楔形面，第一楔形面与所述定位凸环对应位置的夹角为锐角。

6.如权利要求2所述的双螺纹防松螺母件，其特征在于：所述外锥面的大端直径略大于所述内锥面的大端直径，所述外锥面的小端直径略大于所述内锥面的小端直径。

7.如权利要求1所述的双螺纹防松螺母件，其特征在于：从所述第一端至所述第二端，所述收纳槽的孔径逐渐减小。

8.如权利要求1所述的双螺纹防松螺母件，其特征在于：所述防松圈为尼龙防松圈。

9.如权利要求1所述的双螺纹防松螺母件，其特征在于：所述垫圈包括对应所述螺母本体的第一端的端面设置的抵压部和用于将所述垫圈安装在所述螺母本体上的安装部，安装部卡套在所述螺母本体的第一端的侧面上。

10.如权利要求9所述的双螺纹防松螺母件，其特征在于：所述安装部与所述第一端的端面之间还设有环形垫片。