CN113107952A - 一种具有防松功能的紧固件及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种具有防松功能的紧固件及其使用方法。现有螺纹紧固件防松效果差，或拆装麻烦。本发明的螺栓上开设有环状锁止槽；锁止壳一的一端设有径向锁止楔一，另一端开设有半正六棱柱形凹槽一；锁止壳一的外壁设有锁板一，锁板一上开设有锁孔一；锁止壳二的一端设有径向锁止楔二，另一端开设有半正六棱柱形凹槽二；锁止壳二的外壁一侧设有锁板二，锁板二上开设有锁孔二；锁板二的一侧外沿开设矩形孔；锁止壳一和锁止壳二一侧铰接。本发明通过锁止壳一的径向锁止楔一和锁止壳二的径向锁止楔二与螺栓的环状锁止槽契合，能限制螺母远离螺栓的头部，实现螺母的防松锁止。
Description
技术领域
本发明属于紧固件技术领域，具体涉及一种具有防松功能的紧固件及其使用方法。
背景技术
螺母与螺栓配合，用于紧固连接两个带有通孔的零件，这种连接形式称为螺栓连接。螺栓连接在日常生活和生产制造当中都是必不可少的，甚至被誉为“工业之米”。在冲击、振动、变载荷或温度变化较大的工况下，螺母与螺栓之间通过螺纹连接阻止相对运动的摩擦力会在一定程度上减小，甚至完全消失，从而导致螺纹联接失效。因此，在对防松要求较高的复杂工况下，必须采取相应的螺母防松措施。
螺纹紧固件的防松方式可分为摩擦防松、机械防松、铆冲防松和结构防松四种。摩擦防松在螺纹副之间产生一个不随外力变化的正压力，以产生可以阻止螺纹副相对转动的摩擦力。这种防松方式对于螺母的拆卸比较方便，但在冲击、振动较大或变载荷的工况下，一开始螺栓会因松弛导致预紧力下降，随着振动次数的增加，损失的预紧力缓慢地增多，最终将会导致螺母松脱、螺纹联接失效。机械防松是用止动件直接限制螺纹副的相对转动，如采用开口销、串连钢丝和止动垫圈等，但拆装麻烦，安装难度大。铆冲防松是在拧紧后采用冲点、焊接、粘接等方法，使螺纹副失去运动副特性而连接成为不可拆连接。这种方式的缺点是拆卸十分困难，必须破坏螺纹副方可拆卸。结构防松是利用螺纹副自身结构，将紧固螺母的松退力转变成锁紧螺母的拧紧力，即唐氏螺纹防松方式。唐氏螺纹同时具有左旋和右旋螺纹的特点，加工较难。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种具有防松功能的紧固件及其使用方法。
本发明一种具有防松功能的紧固件，包括螺栓、螺母、锁止壳一、锁止壳二、锁销和销钉。所述的螺栓设有一体成型的头部、螺杆和环槽杆，螺杆位于头部和环槽杆之间；所述的螺杆设有外螺纹；所述的环槽杆呈圆柱形，环槽杆的直径小于螺杆的外螺纹小径；环槽杆上开设有沿轴向等距排布的若干环状锁止槽。所述锁止壳一的内壁中部设有一体成型的半圆环形挡板一，且锁止壳一的一端设有一体成型的半圆环形楔板一，另一端开设有半正六棱柱形凹槽一；半圆环形楔板一的内孔外沿位置为与环状锁止槽相匹配的径向锁止楔一；锁止壳一的外壁一侧设有一体成型的外沿板一；外沿板一上设有一体成型的锁板一，锁板一上开设有锁孔一；所述锁止壳二的内壁中部设有一体成型的半圆环形挡板二，且锁止壳二的一端设有一体成型的半圆环形楔板二，另一端开设有半正六棱柱形凹槽二；半圆环形楔板二的内孔外沿位置为与环状锁止槽相匹配的径向锁止楔二；锁止壳二的外壁一侧设有一体成型的外沿板二；外沿板二上设有一体成型的锁板二，锁板二上开设有锁孔二；锁板二远离半圆环形楔板二的一侧外沿位置开设有矩形孔；锁止壳一的外壁另一侧与锁止壳二的外壁另一侧通过销钉铰接，锁止壳一的锁板一与锁止壳二的矩形孔对齐设置。
优选地，所述的头部呈正六棱柱形，螺杆呈圆柱形。
优选地，所述的环状锁止槽为梯形槽。
优选地，所述的锁销包括一体成型的圆台段和圆柱段。
更优选地，所述锁销的圆柱段远离圆台段的那端设有倒角。
更优选地，所述锁销的圆柱段与圆台段之间倒有圆角。
该具有防松功能的紧固件的使用方法，具体如下：
步骤一、将螺栓放入被连接件的螺栓连接孔内，再将螺母与螺杆的外螺纹连接，拧紧螺母；
步骤二、将锁止壳一的半正六棱柱形凹槽一和锁止壳二的半正六棱柱形凹槽二套置在螺母外，合拢锁止壳一与锁止壳二，并将锁止壳一的径向锁止楔一和锁止壳二的径向锁止楔二嵌入螺栓的环状锁止槽内，使得锁止壳一的锁板一嵌入锁止壳二的矩形孔内，锁止壳一的锁孔一和锁板二的锁孔二同轴设置；
步骤三、将锁销插入锁孔一和锁孔二中，使锁止壳一和锁止壳二锁紧在螺栓上。
优选地，拆卸时，先将锁销从锁孔一和锁孔二中拔出，再将锁止壳一和锁止壳二向外撑开并取出，然后将螺母旋拧至与螺栓分离。
本发明通过锁止壳一的径向锁止楔一和锁止壳二的径向锁止楔二与螺栓的环状锁止槽契合，能够限制螺母远离螺栓的头部，进而起到了限制螺母相对于螺栓的转动效果，实现螺母的防松锁止，防松效果好，且不需要对螺母进行加工，拆装方便，可重复拆装使用，使用范围更广泛；相比于目前防松效果最好的唐氏螺纹防松方式，本发明不需要在螺纹轴或者螺栓上同时加工左旋和右旋螺纹，易于生产制造。
附图说明
图1是本发明紧固件的整体结构立体图；
图2是本发明紧固件的装配示意图；
图3是图2中A处的局部放大图；
图4是本发明中锁止壳一和锁止壳二的装配立体图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行详细的描述。
如图1、图2和图3所示，一种具有防松功能的紧固件，包括螺栓1、螺母2、锁止壳一3、锁止壳二4、锁销5和销钉6。螺栓1设有一体成型的头部11、螺杆12和环槽杆13，螺杆12位于头部11和环槽杆13之间；螺杆12设有外螺纹；环槽杆13呈圆柱形，环槽杆13的直径小于螺杆12的外螺纹小径；环槽杆13上开设有沿轴向等距排布的若干环状锁止槽131。如图4所示，锁止壳一3的内壁中部设有一体成型的半圆环形挡板一35，且锁止壳一3的一端设有一体成型的半圆环形楔板一，另一端开设有半正六棱柱形凹槽一34；半圆环形楔板一的内孔外沿位置为与环状锁止槽131相匹配的径向锁止楔一31；锁止壳一3的外壁一侧设有一体成型的外沿板一；外沿板一上设有一体成型的锁板一32，锁板一32上开设有锁孔一33；锁止壳二4的内壁中部设有一体成型的半圆环形挡板二46，且锁止壳二4的一端设有一体成型的半圆环形楔板二，另一端开设有半正六棱柱形凹槽二45；半圆环形楔板二的内孔外沿位置为与环状锁止槽131相匹配的径向锁止楔二41；锁止壳二4的外壁一侧设有一体成型的外沿板二；外沿板二上设有一体成型的锁板二42，锁板二42上开设有锁孔二43；锁板二42远离半圆环形楔板二的一侧外沿位置开设有矩形孔44；锁止壳一3的外壁另一侧与锁止壳二4的外壁另一侧通过销钉6铰接，锁止壳一3的锁板一32与锁止壳二4的矩形孔44对齐设置。
作为一个优选实施例，头部11呈正六棱柱形，螺杆12呈圆柱形。
作为一个优选实施例，如图3所示，环状锁止槽131为梯形槽。
作为一个优选实施例，锁销5包括一体成型的圆台段和圆柱段。
作为一个更优选实施例，锁销5的圆柱段远离圆台段的那端设有倒角。
作为一个更优选实施例，锁销5的圆柱段与圆台段之间倒有圆角。
该具有防松功能的紧固件的使用方法，具体如下：
步骤一、将螺栓1放入被连接件的螺栓连接孔内，再将螺母2与螺杆12的外螺纹连接，拧紧螺母2；
步骤二、将锁止壳一3的半正六棱柱形凹槽一34和锁止壳二4的半正六棱柱形凹槽二45套置在螺母2外，合拢锁止壳一3与锁止壳二4，并将锁止壳一3的径向锁止楔一31和锁止壳二4的径向锁止楔二41嵌入螺栓1的环状锁止槽131内，使得锁止壳一3的锁板一32嵌入锁止壳二4的矩形孔44内，锁止壳一3的锁孔一33和锁板二42的锁孔二43同轴设置；
步骤三、将锁销5插入锁孔一33和锁孔二43中，使锁止壳一3和锁止壳二4锁紧在螺栓1上，锁止壳一3的径向锁止楔一31和锁止壳二4的径向锁止楔二41对螺母2起到防松效果。其中，螺母2若相对于螺栓1发生松动，锁止壳一3和锁止壳二4会随螺母2一起转动，螺母2有远离螺栓1头部趋势，但由于锁止壳一3的径向锁止楔一31和锁止壳二4的径向锁止楔二41与螺栓1的环状锁止槽11契合，能够限制螺母2远离螺栓1的头部，进而起到了限制螺母2相对于螺栓1的转动效果，实现螺母的防松锁止。
作为一个优选实施例，拆卸时，先将锁销5从锁孔一33和锁孔二43中拔出，再将锁止壳一3和锁止壳二4向外撑开并取出，然后将螺母2旋拧至与螺栓1分离，实现被连接件的拆卸。
Claims (8)
1.一种具有防松功能的紧固件，包括螺栓和螺母，其特征在于：还包括锁止壳一、锁止壳二、锁销和销钉；所述的螺栓设有一体成型的头部、螺杆和环槽杆，螺杆位于头部和环槽杆之间；所述的螺杆设有外螺纹；所述的环槽杆呈圆柱形，环槽杆的直径小于螺杆的外螺纹小径；环槽杆上开设有沿轴向等距排布的若干环状锁止槽；所述锁止壳一的内壁中部设有一体成型的半圆环形挡板一，且锁止壳一的一端设有一体成型的半圆环形楔板一，另一端开设有半正六棱柱形凹槽一；半圆环形楔板一的内孔外沿位置为与环状锁止槽相匹配的径向锁止楔一；锁止壳一的外壁一侧设有一体成型的外沿板一；外沿板一上设有一体成型的锁板一，锁板一上开设有锁孔一；所述锁止壳二的内壁中部设有一体成型的半圆环形挡板二，且锁止壳二的一端设有一体成型的半圆环形楔板二，另一端开设有半正六棱柱形凹槽二；半圆环形楔板二的内孔外沿位置为与环状锁止槽相匹配的径向锁止楔二；锁止壳二的外壁一侧设有一体成型的外沿板二；外沿板二上设有一体成型的锁板二，锁板二上开设有锁孔二；锁板二远离半圆环形楔板二的一侧外沿位置开设有矩形孔；锁止壳一的外壁另一侧与锁止壳二的外壁另一侧通过销钉铰接，锁止壳一的锁板一与锁止壳二的矩形孔对齐设置。
2.根据权利要求1所述一种具有防松功能的紧固件，其特征在于：所述的头部呈正六棱柱形，螺杆呈圆柱形。
3.根据权利要求1所述一种具有防松功能的紧固件，其特征在于：所述的环状锁止槽为梯形槽。
4.根据权利要求1所述一种具有防松功能的紧固件，其特征在于：所述的锁销包括一体成型的圆台段和圆柱段。
5.根据权利要求4所述一种具有防松功能的紧固件，其特征在于：所述锁销的圆柱段远离圆台段的那端设有倒角。
6.根据权利要求4所述一种具有防松功能的紧固件，其特征在于：所述锁销的圆柱段与圆台段之间倒有圆角。
7.根据权利要求1至6中任一项所述一种具有防松功能的紧固件的使用方法，其特征在于：该方法具体如下：
步骤一、将螺栓放入被连接件的螺栓连接孔内，再将螺母与螺杆的外螺纹连接，拧紧螺母；
步骤二、将锁止壳一的半正六棱柱形凹槽一和锁止壳二的半正六棱柱形凹槽二套置在螺母外，合拢锁止壳一与锁止壳二，并将锁止壳一的径向锁止楔一和锁止壳二的径向锁止楔二嵌入螺栓的环状锁止槽内，使得锁止壳一的锁板一嵌入锁止壳二的矩形孔内，锁止壳一的锁孔一和锁板二的锁孔二同轴设置；
步骤三、将锁销插入锁孔一和锁孔二中，使锁止壳一和锁止壳二锁紧在螺栓上。
8.根据权利要求7所述一种具有防松功能的紧固件的使用方法，其特征在于：拆卸时，先将锁销从锁孔一和锁孔二中拔出，再将锁止壳一和锁止壳二向外撑开并取出，然后将螺母旋拧至与螺栓分离。
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