CN111188827B - 防松螺母及其使用方法和部件装配方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了防松螺母及其使用方法和部件装配方法，属于机械领域。本防松螺母包括螺母本体和垫圈，垫圈活动连接于螺母本体，防松螺母还包括为开口的锁紧圈，螺轴从锁紧圈内穿过，锁紧圈与防松螺母相连，锁紧圈受外力后其内部尺寸可变大或变小。本防松螺母有利于后续拆卸，有利于对螺轴的保护。防松螺母使用方法包括预安装、夹紧和拆卸步骤，通过对锁紧圈夹拉操作，不存在任何暴力拆卸步骤，对螺轴起到充分保护作用。部件装配方法包括扩口套设和缩口闭合步骤，设计新颖，成品率高，加工方便。

Description

防松螺母及其使用方法和部件装配方法

技术领域

本发明属于机械领域，涉及防松螺母及其使用方法和部件装配方法。

背景技术

防松螺母在汽车紧固和机械紧固领域具有广泛应用，其根本作用是增强螺母紧固时的轴向限制力，防止螺母发生轴向松动，当前，防松螺母的种类多，组合式更是普遍。

如申请号为2018201266082，申请日为2018.1.25，名称为一种防松螺母及螺纹连接件的实用新型专利，记载了一种防松螺母，包括螺母本体，螺母本体通过螺纹连接螺栓，螺栓的螺纹段沿轴向设有凹槽，螺母本体端部还设有延伸段，延伸段是中空圆筒形结构，螺母本体与延伸段同轴，延伸段内径大于螺母本体的螺纹大径。上述结构提供一种在紧固时不需要回旋且能够使螺母在任意角度均可完成防松锁定的防松螺母及螺纹连接件，如其说明书附图图1、图2和图4所示并结合说明书0030段内容，毫无疑义得出，上述防松螺母最终缩紧是通过对延伸段夹紧变形实现，这种紧固方式使延伸段和螺轴挤压接触，进而有效实现对螺母轴向运动的限制，效果显著，但上述结构中，延伸段一旦发生变形挤压后，则无法拆卸，后续需通过破坏式拆卸方法进行拆离，容易破坏螺轴，甚至导致螺轴整根报废。

为解决上述问题，提出本申请。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中存在的上述问题，提供了防松螺母及其使用方法和部件装配方法，本防松螺母有利于后续拆卸，有利于对螺轴的保护。解决了现有防松螺母通过暴力拆卸容易破坏螺轴等问题。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：防松螺母，包括螺母本体和垫圈，所述垫圈活动连接于所述螺母本体，其特征在于，所述防松螺母还包括为开口的锁紧圈，螺轴从所述锁紧圈内穿过，所述锁紧圈与所述防松螺母相连，所述锁紧圈受外力后其内部尺寸可变大或变小。

螺母本体具有内螺纹且螺纹连接在螺轴上，其底部具有弯折的限位部，限位部的作用是限制垫圈的轴向运动，垫圈可实现周向旋转，螺母本体和垫圈安装至螺轴预设位置后，通过夹持设备对锁紧圈夹紧，直至锁紧圈与螺轴贴合牢靠紧固，使锁紧圈抱紧螺轴，从而实现防松螺母的整体防松功能。后续拆卸时，由于锁紧圈为开口结构，因此可作用开口两端使锁紧圈轻松分离，使锁紧圈不再抱紧螺轴，再旋转螺母本体即可将本防松螺母轻松卸下，拆卸过程无需对防松螺母暴力破坏，因此可有效保护螺轴，防止螺牙凹陷断裂，同时相比于传统的延伸部封闭式压紧，锁紧圈开口的存在使挤压难度降低，减少崩裂现象发生，并且开口结构使挤压力作用方向呈周向不断收紧，压紧效果好，施力可控性强，而封闭式延伸部受力时更多的是区域变形或点变形，容易形变为椭圆形，压紧效果欠缺，容易对螺轴造成破坏，使螺轴发生变形。锁紧圈受外力后其内部尺寸可变大或变小即指锁紧圈压紧和拆离过程。

上述的防松螺母，所述锁紧圈连于所述垫圈，所述垫圈顶部为连接部，所述垫圈底部与所述锁紧圈相连且两者之间形成变形间隙。

连接部的作用是与限位部配合，使垫圈实现轴向限位。在这种技术方案中，垫圈和螺母本体之间通过冲压实现相连，先在螺母本体上套设垫圈，然后在螺母本体底部冲压形成限位部。锁紧圈与垫圈底部通过连接段相连，锁紧圈可由垫圈加工得出。本技术方案对防松螺母中的必备部件垫圈进行改进，在垫圈上加工出锁紧圈，即不影响垫圈的基本功能，又实现了防松螺母非暴力拆卸和安装。

上述的防松螺母，所述锁紧圈连于所述垫圈，所述垫圈顶部为连接部，所述垫圈底部与所述锁紧圈相连且两者之间形成变形间隙，所述垫圈为开口结构且开口位置与所述锁紧圈相同。

在这种方案中，垫圈和锁紧圈均为开口结构，螺母本体上的限位部为先形成，再通过垫圈的开口结构扩大垫圈内径使连接部套设在限位部上，最后闭口即可，这种方案无需冲压，加工方便。

上述的防松螺母，所述锁紧圈位于所述螺母本体上，所述螺母本体顶部延伸有延伸部，所述延伸部底端与所述螺母本体一体，所述延伸部顶端与所述锁紧圈相连且两者之间形成变形间隙。

在这种方案中，同样的，延伸部和锁紧圈之间通过连接段相连，锁紧圈可由延伸部加工得出。这种方案使垫圈保持传统结构，在传统防松螺母的自带结构延伸部上进行改进，充分利用现有结构，实现相应功能。

上述的防松螺母，所述锁紧圈开口的两端分别是第一端和第二端，所述第一端具有向外弯折的夹持部一，所述第二端具有向外弯折的夹持部二。

对锁紧圈拆卸时，作用夹持部一和夹持部二使其外拉，从而实现拆离，夹持部一和夹持部二为锁紧圈拆离提供有效施力点，夹持部一和夹持部二可由锁紧圈加工得出。

上述的防松螺母，所述夹持部一内壁具有弧形导向面一，所述第二端具有弧形导向面二。

当锁紧圈缩紧过程中，第二端不断进入第一端内，即弧形导向面二与弧形导向面一接触，使锁紧圈能够缩紧顺利，防止第一端和第二端卡死现象。

上述的防松螺母，所述锁紧圈内壁固连有橡胶垫。

橡胶垫可胶合于锁紧圈，橡胶垫直接与螺轴外螺纹接触，柔软的橡胶垫能够增大锁紧圈与螺轴之间摩擦力，起到更好的防松效果，同时能够对螺轴外螺纹起到有效保护，起到保护和缓冲压力作用。

上述的防松螺母，所述锁紧圈的外壁具有防滑凸纹。

对锁紧圈压紧时，通过作用防滑凸纹实现锁紧圈收紧，防止打滑。

防松螺母使用方法，包括以下步骤：

预安装，将螺母本体螺纹连接在螺轴直至预设位置；

夹紧，通过夹持设备作用锁紧圈外壁对锁紧圈夹紧，锁紧圈变形挤压螺轴；

拆卸，通过夹持设备作用夹持部一外拉，再作用夹持部二外拉。

垫圈位于螺轴指定部位视为预安装完成，夹紧设备可以是机加工常用设备或自动化加工中心，如压床，CNC加工中心等，为本领域技术人员公知常识，具体不作赘述。拆卸时所用夹持设备可与夹紧时相同，如850V高速线轨CNC加工中心，先作用夹持部一进行外拉操作，充分暴露夹持部二后，再作用夹持部二进行外拉操作，从而实现锁紧圈分离。本使用方法不存在任何暴力拆卸步骤，对螺轴起到充分保护作用。

防松螺母部件装配方法，包括以下步骤：

扩口套设，采用开口式垫圈，通过夹持设备将垫圈的开口打开至能套入螺母本体限位部上；

缩口闭合，撤去外力后垫圈自动缩口或再次通过夹持设备闭合扩口。

夹持设备以850V高速线轨CNC加工中心为例，夹臂作用垫圈开口实现扩口，使连接部和限位部实现配合，缩口操作时，根据垫圈的壁厚确定是否采用夹持设备进行缩口操作，一般情况下，壁厚5mm以下的垫圈可自动复位，5mm以上则需要重新进行缩口操作。本装配方法无需进行冲压操作，简化了操作，同时在一定条件下可实现自闭，被动闭口中也只需将开口复位即可，无需像冲压一样需严格控制冲压精度，降低了对加工精度的要求，设计新颖，成品率高，加工方便。

现有技术相比，本防松螺母及其使用方法和部件装配方法有以下优点：

1、本防松螺母通过开口式锁紧圈结构设计，拆装过程无需对防松螺母暴力破坏，可有效保护螺轴。同时锁紧圈开口的存在使挤压难度降低，减少崩裂现象发生，并且开口结构使挤压力作用方向呈周向不断收紧，压紧效果好，施力可控性强。

2、本防松螺母对防松螺母中的必备部件垫圈进行改进，在垫圈上加工出锁紧圈，即不影响垫圈的基本功能，又实现了防松螺母非暴力拆卸和安装。

3、本防松螺母通过夹持部设计，为锁紧圈拆离提供有效施力点，便于后续操作。

4、本防松螺母使用方法通过对锁紧圈夹拉操作，不存在任何暴力拆卸步骤，对螺轴起到充分保护作用。

5、本防松螺母部件装配方法无需进行冲压操作，简化了操作，同时在一定条件下可实现自闭，被动闭口中也只需将开口复位即可，无需像冲压一样需严格控制冲压精度，降低了对加工精度的要求，设计新颖，成品率高，加工方便。

附图说明

图1是实施例一和实施例二中防松螺母的结构剖视图。

图2是实施例三中防松螺母的结构剖视图。

图3是图1中A区域的结构放大图。

图4是图2中B区域的结构放大图。

图5是实施例一中垫圈和锁紧圈的结构剖视图。

图6是实施例二中垫圈和锁紧圈的结构剖视图。

图7是实施例三中螺母本体和锁紧圈的结构剖视图；

图8是本防松螺母中锁紧圈的结构俯视图(包括橡胶垫)。

附图标记清单

图中：

1、螺母本体；

1a、限位部；

1b、延伸部；

2、垫圈；

2a、垫圈的开口；

2b、连接部；

3、锁紧圈；

3a、锁紧圈开口；

3b、第一端；

3b1、夹持部一；

3b1a、弧形导向面一；

3c、第二端；

3c1、夹持部二；

3c2、弧形导向面二；

3d、防滑凸纹；

4、变形间隙；

5、连接段；

6、橡胶垫。

具体实施方式

实施例一

如图1、图3、图5和图8所示，本防松螺母包括螺母本体1和垫圈2，垫圈2活动连接于螺母本体1，防松螺母还包括为开口的锁紧圈3，螺轴从锁紧圈3内穿过，锁紧圈3与防松螺母相连，锁紧圈3受外力后其内部尺寸可变大或变小。螺母本体1具有内螺纹且螺纹连接在螺轴上，其底部具有弯折的限位部1a，限位部1a的作用是限制垫圈2的轴向运动，垫圈2可实现周向旋转，螺母本体1和垫圈2安装至螺轴预设位置后，通过夹持设备对锁紧圈3夹紧，直至锁紧圈3与螺轴贴合牢靠紧固，使锁紧圈3抱紧螺轴，从而实现防松螺母的整体防松功能。后续拆卸时，由于锁紧圈3为开口结构，因此可作用开口两端使锁紧圈3轻松分离，使锁紧圈3不再抱紧螺轴，再旋转螺母本体1即可将本防松螺母轻松卸下，拆卸过程无需对防松螺母暴力破坏，因此可有效保护螺轴，防止螺牙凹陷断裂，同时相比于传统的延伸部1b封闭式压紧，锁紧圈开口3a的存在使挤压难度降低，减少崩裂现象发生，并且开口结构使挤压力作用方向呈周向不断收紧，压紧效果好，施力可控性强，而封闭式延伸部1b受力时更多的是区域变形或点变形，容易形变为椭圆形，压紧效果欠缺，容易对螺轴造成破坏，使螺轴发生变形。锁紧圈3受外力后其内部尺寸可变大或变小即指锁紧圈3压紧和拆离过程。

具体来说，锁紧圈3连于垫圈2，垫圈2顶部为连接部2b，垫圈2底部与锁紧圈3相连且两者之间形成变形间隙4。连接部2b的作用是与限位部1a配合，使垫圈2实现轴向限位。在这种技术方案中，垫圈2和螺母本体1之间通过冲压实现相连，先在螺母本体1上套设垫圈2，然后在螺母本体1底部冲压形成限位部1a。锁紧圈3与垫圈2底部通过连接段5相连，锁紧圈3可由垫圈2加工得出。本技术方案对防松螺母中的必备部件垫圈2进行改进，在垫圈2上加工出锁紧圈3，即不影响垫圈2的基本功能，又实现了防松螺母非暴力拆卸和安装。

具体来说，锁紧圈开口3a的两端分别是第一端3b和第二端3c，第一端3b具有向外弯折的夹持部一3b1，第二端3c具有向外弯折的夹持部二3c1。对锁紧圈3拆卸时，作用夹持部一3b1和夹持部二3c1使其外拉，从而实现拆离，夹持部一3b1和夹持部二3c1为锁紧圈3拆离提供有效施力点，夹持部一3b1和夹持部二3c1可由锁紧圈3加工得出。夹持部一3b1内壁具有弧形导向面一3b1a，第二端3c具有弧形导向面二3c2。当锁紧圈3缩紧过程中，第二端3c不断进入第一端3b内，即弧形导向面二3c2与弧形导向面一3b1a接触，使锁紧圈3能够缩紧顺利，防止第一端3b和第二端3c卡死现象。锁紧圈3内壁固连有橡胶垫6。橡胶垫6可胶合于锁紧圈3，橡胶垫6直接与螺轴外螺纹接触，柔软的橡胶垫6能够增大锁紧圈3与螺轴之间摩擦力，起到更好的防松效果，同时能够对螺轴外螺纹起到有效保护，起到保护和缓冲压力作用。锁紧圈3的外壁具有防滑凸纹3d。对锁紧圈3压紧时，通过作用防滑凸纹3d实现锁紧圈3收紧，防止打滑。

防松螺母使用方法包括以下步骤：

预安装，将螺母本体1螺纹连接在螺轴直至预设位置；

夹紧，通过夹持设备作用锁紧圈3外壁对锁紧圈3夹紧，锁紧圈3变形挤压螺轴；

拆卸，通过夹持设备作用夹持部一3b1外拉，再作用夹持部二3c1外拉。

垫圈2位于螺轴指定部位视为预安装完成，拆卸时所用夹持设备可与夹紧时相同，为850V高速线轨CNC加工中心，先作用夹持部一3b1进行外拉操作，充分暴露夹持部二3c1后，再作用夹持部二3c1进行外拉操作，从而实现锁紧圈3分离。本使用方法不存在任何暴力拆卸步骤，对螺轴起到充分保护作用。

实施例二

如图1、图3、图6和图8所示，本实施例与实施例一的不同之处在于：锁紧圈3连于垫圈2，垫圈2顶部为连接部2b，垫圈2底部与锁紧圈3相连且两者之间形成变形间隙4，垫圈2为开口结构且开口位置与锁紧圈3相同。在这种方案中，垫圈2和锁紧圈3均为开口结构，螺母本体1上的限位部1a为先形成，再通过垫圈的开口2a结构扩大垫圈2内径使连接部2b套设在限位部1a上，最后闭口即可，这种方案无需冲压，加工方便。

上述方案中防松螺母部件装配方法包括以下步骤：

扩口套设，采用开口式垫圈2，通过夹持设备将垫圈的开口2a打开至能套入螺母本体1限位部1a上；

缩口闭合，撤去外力后垫圈2自动缩口或再次通过夹持设备闭合扩口。

夹持设备是850V高速线轨CNC加工中心，夹臂作用垫圈2开口实现扩口，使连接部2b和限位部1a实现配合，垫圈壁厚8mm，采用被动闭口，被动闭口中只需将开口复位即可，无需像冲压一样需严格控制冲压精度，降低了对加工精度的要求，设计新颖，成品率高，加工方便。

实施例三

如图2、图4、图7和图8所示，本实施例与实施例一的不同之处在于：锁紧圈3位于螺母本体1上，螺母本体1顶部延伸有延伸部1b，延伸部1b底端与螺母本体1一体，延伸部1b顶端与锁紧圈3相连且两者之间形成变形间隙4。在这种方案中，同样的，延伸部1b和锁紧圈3之间通过连接段5相连，锁紧圈3可由延伸部1b加工得出。这种方案使垫圈2保持传统结构，在传统防松螺母的自带结构延伸部1b上进行改进，充分利用现有结构，实现相应功能。

本申请文件中未提及的细节结构，具体部件尺寸以及原理均为现有公知的常识或本领域技术人员经过简单选择能够得出的，不做赘述。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (5)

1.防松螺母，包括螺母本体和垫圈，所述垫圈活动连接于所述螺母本体，其特征在于，所述防松螺母还包括为开口的锁紧圈，螺轴从所述锁紧圈内穿过，所述锁紧圈与所述防松螺母相连，所述锁紧圈受外力后其内部尺寸可变大或变小，所述锁紧圈连于所述垫圈，所述垫圈顶部为连接部，所述垫圈底部与所述锁紧圈相连且两者之间形成变形间隙，所述锁紧圈开口的两端分别是第一端和第二端，所述第一端具有向外弯折的夹持部一，所述第二端具有向外弯折的夹持部二。

2.根据权利要求1所述的防松螺母，其特征在于，所述夹持部一内壁具有弧形导向面一，所述第二端具有弧形导向面二。

3.根据权利要求1所述的防松螺母，其特征在于，所述锁紧圈内壁固连有橡胶垫。

4.根据权利要求1或2或3所述的防松螺母，其特征在于，所述锁紧圈的外壁具有防滑凸纹。

5.一种用于权利要求3所述的防松螺母的使用方法，包括以下步骤：

预安装，将螺母本体螺纹连接在螺轴直至预设位置；

夹紧，通过夹持设备作用锁紧圈外壁对锁紧圈夹紧，锁紧圈变形挤压螺轴；

拆卸，通过夹持设备作用夹持部一外拉，再作用夹持部二外拉。

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