CN113137420B - 一种自锁式紧固螺栓 - Google Patents

Abstract

本发明属于螺栓技术领域，尤其是一种自锁式紧固螺栓，针对现有的自锁式紧固螺栓拆卸不方便，需要两侧配合进行拆卸，尤其在对于远离螺帽一侧的位置难以供人为操控时，拆卸更为困难，甚至需要破坏被固定的物件才能取下螺栓，造成物件的不完整拆卸的技术问题，现提出以下方案，包括固定连接的自锁螺杆和螺帽，所述自锁螺杆远离螺帽的侧端设置有自锁凹槽，所述自锁凹槽中设置有自锁组件，所述自锁组件包括自锁弹簧和自锁块，所述自锁块通过自锁弹簧固定连接于自锁凹槽内壁上，所述自锁凹槽内侧还设置有解锁组件。本发明安装方便快捷，自锁灵敏，稳定性好，拆卸方便，拆卸时无需两侧配合进行拆卸，可顺利取下螺栓，保证物件的完整拆卸。

Description

一种自锁式紧固螺栓

技术领域

本发明涉及螺栓技术领域，尤其涉及一种自锁式紧固螺栓。

背景技术

螺栓是将两个或两个以上的部件或构件紧固连接成一整体所常采用的紧固件。在螺栓连接两部件或构件时，首先需要将螺栓从待连接件的一侧穿过安装孔，使螺帽顶靠在待连接件上并保持螺栓不动，从待连接件的另一侧采用螺栓螺帽紧固在螺杆上。当待连接件面积较大时，一个人无法独立完成，需要两个人分别在待连接件的两侧完成操作，使安装过程繁琐、费工费时。

授权公告号为CN207470555U的中国实用新型专利公开了“自锁式固定螺栓”。该螺栓包括一端设有外螺纹的螺柱和与所述螺柱螺纹配合的螺母，在所述螺柱的另一端开设有开口槽，在所述开口槽内设有以螺柱径向为转动轴方向的活动片，所述活动片通过销轴转动连接在所述开口槽内，所述活动片一端与开口槽内端设有互补的斜面，所述活动片的重心位于转动轴与活动片的方头之间。在螺柱穿入螺栓孔时，使活动片完全处于所述开口槽内；完成穿入后，将螺柱旋转180°，在重力的作用下，所述活动片旋转，在径向方向伸出开口槽的活动片的与墙体贴合形成挡止关系，紧固螺母完成螺栓的紧固。然而在紧固过程中活动片与螺柱之间的力通过转动轴传递，转动轴受到剪切力，容易造成转动轴变形或断裂，使活动片卡死或脱落。为改善上述问题，中国专利申请号为201811354616.3提出了一种自锁式紧固螺栓，包括后端设有外螺纹的螺柱和与螺柱螺纹配合的螺母，在螺柱的前端设置有沿螺柱径向上下贯穿的中空部，在中空部内转动装配有重心偏离转动轴线的条形的活块，在中空部内的前端设有台阶，在活块上设置有与台阶适配的豁口；在螺柱插入螺栓孔内时，活块收入中空部内；当紧固螺栓紧固时，活块转出，活块的外挡止面与基体壁面形成挡止面，活块的内挡止面与台阶的后端面形成挡止面，活块与螺柱之间的力通过内挡止面与台阶的后端面的挡止关系进行传递，避免转动轴传力而受到剪切力，从而解决由于剪切力的作用使转动轴易变形或断裂造成活块脱落或卡死的问题。

上述自锁式紧固螺栓存在的问题在于，拆卸时不方便，需要两侧配合进行拆卸，对于远离螺帽一侧的位置难以供人为操控时，拆卸就更为困难，甚至需要破坏被固定的物件才能取下螺栓，造成物件的不完整拆卸。

发明内容

基于现有的自锁式紧固螺栓拆卸不方便，需要两侧配合进行拆卸，尤其在对于远离螺帽一侧的位置难以供人为操控时，拆卸更为困难，甚至需要破坏被固定的物件才能取下螺栓，造成物件的不完整拆卸的技术问题，本发明提出了一种自锁式紧固螺栓。

本发明提出的一种自锁式紧固螺栓，包括固定连接的自锁螺杆和螺帽，所述自锁螺杆远离螺帽的侧端设置有自锁凹槽，所述自锁凹槽中设置有自锁组件，所述自锁组件包括自锁弹簧和自锁块，所述自锁块通过自锁弹簧固定连接于自锁凹槽内壁上，所述自锁凹槽内侧还设置有解锁组件。

优选地，所述解锁组件包括主解锁块、辅助解锁块和解锁滑杆，所述自锁凹槽内顶壁设置有供主解锁块滑动的横向滑槽，所述主解锁块固定连接于自锁块上端，所述横向滑槽内顶壁设置有供辅助解锁块滑动的纵向滑槽，所述自锁螺杆和螺帽上对应设置有供解锁滑杆滑动的滑孔，且滑孔与纵向滑槽相连通。

优选地，所述解锁组件还包括辅助滑块，所述辅助滑块固定连接于自锁块与自锁弹簧之间。

优选地，所述自锁块设置为四分之一的球形块，且自锁块上端面设置为限位平面，所述自锁块下端面设置为球形面，所述辅助滑块设置为与自锁块相匹配的二分之一的圆柱状。

优选地，所述解锁滑杆外侧还套设有防晃弹簧，且防晃弹簧上下两端分别与纵向滑槽内顶壁和辅助解锁块上端面固定连接。

优选地，所述自锁组件和解锁组件均设置有一对，且一对自锁组件和一对解锁组件均对称分布于自锁螺杆两侧，一对解锁滑杆顶端之间固定连接有解锁按钮，所述解锁按钮顶端设置有凹陷。

优选地，所述解锁按钮下端固定连接有围设于解锁滑杆外侧的防护环，所述螺帽上端设置有供防护环收纳的环形滑槽，所述防护环外表面设置有警示纹，且警示纹的纹槽中填充有荧光条。

优选地，所述自锁螺杆下端插设有先行锥，所述先行锥上端固定连接有多边限位柱，所述自锁螺杆下端设置有供多边限位柱插设的限位槽，所述限位槽内顶壁固定连接有磁吸块，所述多边限位柱为铁磁性材质。

优选地，所述自锁螺杆下端螺纹连接有防护帽，且防护帽螺纹连接于解锁按钮外侧。

优选地，所述自锁螺杆上螺纹连接有反向紧固螺母，所述反向紧固螺母位于自锁组件和螺帽之间，且反向紧固螺母的直径大于螺帽的直径，所述反向紧固螺母和螺帽侧端均设置有防滑块。

本发明中的有益效果为：

1、该自锁式紧固螺栓，通过在自锁螺杆远离螺帽的侧端设置自锁凹槽，并在自锁凹槽中设置解锁组件，同时在自锁凹槽内侧还设置解锁组件，自锁组件和解锁组件的设置使得该紧固螺栓安装方便快捷，自锁灵敏，稳定性好，拆卸方便，拆卸时无需两侧配合进行拆卸，可顺利取下螺栓，保证物件的完整拆卸。

2、该自锁式紧固螺栓，通过将自锁块设置为四分之一的球形块，且自锁块上端面设置为限位平面，自锁块下端面设置为球形面，辅助滑块设置为与自锁块相匹配的二分之一的圆柱状，使得自锁块能够在自锁螺杆拧入物件的过程中自动挤入自锁凹槽内侧，无需人工辅助挤入。

3、该自锁式紧固螺栓，通过在解锁按钮下端固定连接围设于解锁滑杆外侧的防护环，在螺帽上端设置供防护环收纳的环形滑槽，在防护环外表面设置有警示纹，完成自锁的同时，主解锁块挤压辅助解锁块，使得解锁滑杆在辅助解锁块的作用下向上顶动解锁按钮，随之上升的防护环外表面的警示纹裸露在外侧供操作人员观察到自锁状态，警示纹的纹槽中填充有荧光条，便于在光线较暗的环境下查看到紧固螺栓的自锁情况。

4、该自锁式紧固螺栓，通过在自锁螺杆下端螺纹连接防护帽，且防护帽螺纹连接于解锁按钮外侧，未安装该紧固螺栓时，保持先行锥安装在自锁螺杆远离螺帽的端部，并将防护帽螺纹连接于该端部，避免先行锥刺伤工作人员；安装该紧固螺栓时，拧下防护帽，并将防护帽套在解锁按钮外侧，在自锁状态下，解锁按钮外侧套设的防护帽紧抵螺帽的表面，可有效防止解锁按钮意外受到外界挤压，从而防止该紧固螺栓的意外松动。

5、该自锁式紧固螺栓，通过在自锁螺杆上螺纹连接反向紧固螺母，反向紧固螺母位于自锁组件和螺帽之间，且反向紧固螺母的直径大于螺帽的直径，自锁完成后，拧动反向紧固螺母，使得反向紧固螺母靠近物件表面，从而利用反向紧固螺母和自锁块将两个物件固定住，反向紧固螺母的设置扩大了该紧固螺栓的适用范围。

该装置中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现，本发明安装方便快捷，自锁灵敏，稳定性好，拆卸方便，无需两侧配合进行拆卸，可顺利取下螺栓，保证物件的完整拆卸。

附图说明

图1为本发明提出的一种自锁式紧固螺栓的部分剖开状态下的结构示意图；

图2为图1中A处的结构示意图；

图3为本发明提出的一种自锁式紧固螺栓的自锁螺杆剖开状态下的结构示意图；

图4为本发明提出的一种自锁式紧固螺栓未安装状态下的结构示意图；

图5为本发明提出的一种自锁式紧固螺栓安装状态下的结构示意图。

图中：1、自锁螺杆；2、螺帽；3、自锁凹槽；4、自锁弹簧；5、自锁块；6、辅助滑块；7、横向滑槽；8、主解锁块；9、纵向滑槽；10、辅助解锁块；11、防晃弹簧；12、解锁滑杆；13、滑孔；14、解锁按钮；15、凹陷；16、防护环；17、环形滑槽；18、先行锥；19、多边限位柱；20、限位槽；21、磁吸块；22、反向紧固螺母；23、防滑块；24、防护帽；25、球形面；26、限位平面；27、警示纹。

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。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“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的限制。

实施例1

参照图1-5，一种自锁式紧固螺栓，包括固定连接的自锁螺杆1和螺帽2，自锁螺杆1远离螺帽2的侧端设置有自锁凹槽3，自锁凹槽3中设置有解锁组件，自锁组件包括自锁弹簧4和自锁块5，自锁块5通过自锁弹簧4固定连接于自锁凹槽3内壁上，自锁凹槽3内侧还设置有解锁组件，通过自锁组件和解锁组件的设置，安装方便快捷，自锁灵敏，稳定性好，拆卸方便，无需两侧配合进行拆卸，可顺利取下螺栓，保证物件的完整拆卸。

本发明中，解锁组件包括主解锁块8、辅助解锁块10和解锁滑杆12，自锁凹槽3内顶壁设置有供主解锁块8滑动的横向滑槽7，主解锁块8固定连接于自锁块5上端，横向滑槽7内顶壁设置有供辅助解锁块10滑动的纵向滑槽9，自锁螺杆1和螺帽2上对应设置有供解锁滑杆12滑动的滑孔13，且滑孔13与纵向滑槽9相连通，当自锁螺杆1远离螺帽2的端部拧至紧固物件的另一侧时，自锁块5在自锁弹簧4的作用下向外弹出，使得自锁螺杆1无法原路径返回，实现自锁螺杆1的自锁。

其中，解锁组件还包括辅助滑块6，辅助滑块6固定连接于自锁块5与自锁弹簧4之间，增大自锁块5与自锁凹槽3内壁之间的接触面积，提高自锁和解锁过程中自锁块5滑动的稳定性。

其中，自锁块5设置为四分之一的球形块，且自锁块5上端面设置为限位平面26，自锁块5下端面设置为球形面25，辅助滑块6设置为与自锁块5相匹配的二分之一的圆柱状，使得自锁块5能够在自锁螺杆1拧入物件的过程中自动挤入自锁凹槽3内侧，无需人工辅助挤入。

其中，解锁滑杆12外侧还套设有防晃弹簧11，且防晃弹簧11上下两端分别与纵向滑槽9内顶壁和辅助解锁块10上端面固定连接，防晃弹簧11为拉伸弹簧，可在拧入自锁螺杆1的过程中防止解锁滑杆12晃动。

其中，自锁组件和解锁组件均设置有一对，且一对自锁组件和一对解锁组件均对称分布于自锁螺杆1两侧，一对解锁滑杆12顶端之间固定连接有解锁按钮14，解锁按钮14顶端设置有凹陷15，方便解锁按钮14的手动按压。

其中，解锁按钮14下端固定连接有围设于解锁滑杆12外侧的防护环16，螺帽2上端设置有供防护环16收纳的环形滑槽17，防护环16外表面设置有警示纹27，完成自锁的同时，主解锁块8挤压辅助解锁块10，使得解锁滑杆12在辅助解锁块10的作用下向上顶动解锁按钮14，随之上升的防护环16外表面的警示纹27裸露在外侧供操作人员观察到自锁状态，警示纹27的纹槽中填充有荧光条，便于在光线较暗的环境下查看到紧固螺栓的自锁情况；另外，防护环16的设置可有效防止解锁滑杆12意外受力折断。

其中，自锁螺杆1下端插设有先行锥18，安装该紧固螺栓时，将先行锥18对准需要安装的位置拧入，先行锥18上端固定连接有多边限位柱19，自锁螺杆1下端设置有供多边限位柱19插设的限位槽20，便于先行锥18的拆装，限位槽20内顶壁固定连接有磁吸块21，多边限位柱19为铁磁性材质，可保证先行锥18稳定插设在自锁螺杆1下端。

其中，自锁螺杆1下端螺纹连接有防护帽24，且防护帽24螺纹连接于解锁按钮14外侧，未安装该紧固螺栓时，保持先行锥18安装在自锁螺杆1远离螺帽2的端部，并将防护帽24螺纹连接于该端部，避免先行锥18刺伤工作人员；安装该紧固螺栓时，拧下防护帽24，并将防护帽24套在解锁按钮14外侧，在自锁状态下，解锁按钮14外侧套设的防护帽24紧抵螺帽2的表面，可有效防止解锁按钮14意外受到外界挤压，从而防止该紧固螺栓的意外松动。

其中，自锁螺杆1上螺纹连接有反向紧固螺母22，反向紧固螺母22位于自锁组件和螺帽2之间，且反向紧固螺母22的直径大于螺帽2的直径，反向紧固螺母22和螺帽2侧端均设置有防滑块23，自锁完成后，拧动反向紧固螺母22，使得反向紧固螺母22靠近物件表面，从而利用反向紧固螺母22和自锁块5将两个物件固定住，反向紧固螺母22的设置扩大了该紧固螺栓的适用范围。

工作原理：未安装该紧固螺栓时，保持先行锥18安装在自锁螺杆1远离螺帽2的端部，并将防护帽24螺纹连接于该端部，避免先行锥18刺伤工作人员；安装该紧固螺栓时，拧下防护帽24，并将防护帽24套在解锁按钮14外侧，将先行锥18对准需要安装的位置拧入，当自锁螺杆1远离螺帽2的端部拧至紧固物件的另一侧时，自锁块5在自锁弹簧4的作用下向外弹出，使得自锁螺杆1无法原路径返回，实现自锁螺杆1的自锁；完成自锁的同时，主解锁块8挤压辅助解锁块10，使得解锁滑杆12在辅助解锁块10的作用下向上顶动解锁按钮14，随之上升的防护环16外表面的警示纹27裸露在外侧供操作人员观察到自锁状态；自锁完成后，拧动反向紧固螺母22，使得反向紧固螺母22靠近物件表面，从而利用反向紧固螺母22和自锁块5将两个物件固定住，反向紧固螺母22的设置扩大了该紧固螺栓的适用范围；此外，在自锁状态下，解锁按钮14外侧套设的防护帽24紧抵螺帽2的表面，可有效防止解锁按钮14意外受到外界挤压，从而防止该紧固螺栓的意外松动；需要拆卸该紧固螺栓时，操作人员手动按压解锁按钮14，解锁按钮14通过解锁滑杆12带着辅助解锁块10挤压主解锁块8，主解锁块8带着自锁块5挤压自锁弹簧4，使得自锁块5进入自锁凹槽3内侧，此时可反向拧出该紧固螺栓，该紧固螺栓安装方便快捷，自锁灵敏，稳定性好，拆卸方便，无需两侧配合进行拆卸，可顺利取下螺栓，保证物件的完整拆卸。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种自锁式紧固螺栓，包括固定连接的自锁螺杆（1）和螺帽（2），其特征在于，所述自锁螺杆（1）远离螺帽（2）的侧端设置有自锁凹槽（3），所述自锁凹槽（3）中设置有自锁组件，所述自锁组件包括自锁弹簧（4）和自锁块（5），所述自锁块（5）通过自锁弹簧（4）固定连接于自锁凹槽（3）内壁上，所述自锁凹槽（3）内侧还设置有解锁组件，所述解锁组件包括主解锁块（8）、辅助解锁块（10）和解锁滑杆（12），所述自锁凹槽（3）内顶壁设置有供主解锁块（8）滑动的横向滑槽（7），所述主解锁块（8）固定连接于自锁块（5）上端，所述横向滑槽（7）内顶壁设置有供辅助解锁块（10）滑动的纵向滑槽（9），所述自锁螺杆（1）和螺帽（2）上对应设置有供解锁滑杆（12）滑动的滑孔（13），且滑孔（13）与纵向滑槽（9）相连通。

2.根据权利要求1所述的一种自锁式紧固螺栓，其特征在于，所述解锁组件还包括辅助滑块（6），所述辅助滑块（6）固定连接于自锁块（5）与自锁弹簧（4）之间。

3.根据权利要求2所述的一种自锁式紧固螺栓，其特征在于，所述自锁块（5）设置为四分之一的球形块，且自锁块（5）上端面设置为限位平面（26），所述自锁块（5）下端面设置为球形面（25），所述辅助滑块（6）设置为与自锁块（5）相匹配的二分之一的圆柱状。

4.根据权利要求1所述的一种自锁式紧固螺栓，其特征在于，所述解锁滑杆（12）外侧还套设有防晃弹簧（11），且防晃弹簧（11）上下两端分别与纵向滑槽（9）内顶壁和辅助解锁块（10）上端面固定连接。

5.根据权利要求1所述的一种自锁式紧固螺栓，其特征在于，所述自锁组件和解锁组件均设置有一对，且一对自锁组件和一对解锁组件均对称分布于自锁螺杆（1）两侧，一对解锁滑杆（12）顶端之间固定连接有解锁按钮（14），所述解锁按钮（14）顶端设置有凹陷（15）。

6.根据权利要求5所述的一种自锁式紧固螺栓，其特征在于，所述解锁按钮（14）下端固定连接有围设于解锁滑杆（12）外侧的防护环（16），所述螺帽（2）上端设置有供防护环（16）收纳的环形滑槽（17），所述防护环（16）外表面设置有警示纹（27），且警示纹（27）的纹槽中填充有荧光条。

7.根据权利要求5所述的一种自锁式紧固螺栓，其特征在于，所述自锁螺杆（1）下端插设有先行锥（18），所述先行锥（18）上端固定连接有多边限位柱（19），所述自锁螺杆（1）下端设置有供多边限位柱（19）插设的限位槽（20），所述限位槽（20）内顶壁固定连接有磁吸块（21），所述多边限位柱（19）为铁磁性材质。

8.根据权利要求7所述的一种自锁式紧固螺栓，其特征在于，所述自锁螺杆（1）下端螺纹连接有防护帽（24），且防护帽（24）螺纹连接于解锁按钮（14）外侧。

9.根据权利要求1所述的一种自锁式紧固螺栓，其特征在于，所述自锁螺杆（1）上螺纹连接有反向紧固螺母（22），所述反向紧固螺母（22）位于自锁组件和螺帽（2）之间，且反向紧固螺母（22）的直径大于螺帽（2）的直径，所述反向紧固螺母（22）和螺帽（2）侧端均设置有防滑块（23）。

Images