CN114278659A - 一种螺纹止动结构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种螺纹止动结构，对将上连接件和下连接件连接在一起的螺钉进行止动，包括设在上连接件上的通孔和设在所述下连接件上的螺纹孔，所述通孔和所述螺钉的螺帽之间设有止动垫片，所述螺帽上设有卡槽，所述止动垫片具有可卡入所述卡槽内的弯折部；所述止动垫片上设有定位凸起，所述通孔上设有供所述定位凸起卡入的定位凹槽，或者所述止动垫片上设有定位凹槽，所述通孔上设有卡在所述定位凹槽内的定位凸起；将定位凸起卡入定位凹槽内实现止动垫片与上连接件间的角向位置固定，拧紧螺纹后，将弯折部卡入所述卡槽内，至此实现了螺钉、止动垫片和上连接件三者之间角向位置的固定。

Description

一种螺纹止动结构
本申请是公开号为CN108317152A的发明专利申请的分案申请，原申请的申请日为：2018.04.09；申请号为：201810305483.4；发明创造名称为：《一种螺纹止动结构》。
技术领域
本发明涉及一种螺纹止动结构。
背景技术
螺纹联结是紧固件中使用范围最广的联结方式，按防松机理可大致分为摩擦防松、机械防松、铆冲防松和结构防松四类。其中，对于冲击、振动、变载等的使用环境，机械防松是公认的可靠性最高的防松方法。螺纹机械防松的核心是其止动结构，目前常用的止动结构有开口销、串联钢丝和止动垫圈，三者在使用过程中均有一定的局限性。开口销首先需要螺母和螺钉成对配合使用，当需要精确控制拧紧力矩时，螺母与螺钉上的销孔很难对齐，如强行对齐，拧紧力矩精度下降；其次，开口销的尾端在折弯时可能产生屈服，工作过程中受各种外部因素的影响可能发生断裂，容易引发二次故障，如在旋转机械内部使用时，卡住旋转件。串联钢丝首先需要将螺钉头或螺母裸露出来以提供操作空间，当其处于对流动顺畅性要求较高的区域时，裸露部位会对流场产生强干扰，且流动冲刷还可能造成钢丝松动或断裂，引发二次故障；其次，串联钢丝的尾端总是需要打节，打松了起不到防松的目的，打紧了打节部位容易发生屈服，工作过程中受各种外部因素的影响可能发生断裂，也容易引发二次故障。
发明内容
为了弥补以上不足，本发明提供了一种能有效解决现有止动结构存在的对安装空间要求高以及锁脚、锁节、锁边易断裂引发二次故障等问题的螺纹止动结构。
本发明的技术方案是：一种螺纹止动结构，对将上连接件和下连接件连接在一起的螺钉进行止动，包括设在上连接件上的通孔和设在所述下连接件上的螺纹孔，所述通孔和所述螺钉的螺帽之间设有止动垫片，所述螺帽上设有卡槽，所述止动垫片具有可卡入所述卡槽内的弯折部；所述止动垫片上设有定位凸起，所述通孔上设有供所述定位凸起卡入的定位凹槽，或者所述止动垫片上设有定位凹槽，所述通孔上设有卡在所述定位凹槽内的定位凸起。
作为优选的技术方案，所述通孔的上部为沉孔，所述止动垫片包括位于所述螺帽外周面和所述沉孔内壁之间筒体，所述定位凸起设在所述筒体的外壁，所述沉孔的内壁设有所述定位凹槽，所述螺帽的外周面设有所述卡槽，所述筒体的上部设有可卡入所述卡槽内的所述弯折部。
作为优选的技术方案，当所述止动垫片上设有所述定位凹槽且所述定位凹槽位于所述筒体上部时，除所述定位凹槽外的所述筒体的上部兼做所述弯折部，当所述止动垫片上设有所述定位凹槽且所述定位凹槽未位于所述筒体上部时，所述筒体的上部兼做所述弯折部；当所述止动垫片上设有所述定位凸起且所述定位凸起位于所述筒体上部时，除所述定位凸起外的所述筒体的上部兼做所述弯折部，当所述止动垫片上设有所述定位凸起且所述定位凸起未位于所述筒体上部时，所述筒体的上部兼做所述弯折部。
作为优选的技术方案，所述筒体的下部连接有套在所述螺钉外的垫环，所述垫环位于所述螺帽和所述沉孔的底部之间。
作为优选的技术方案，所述卡槽为多个，至少两个所述卡槽被所述弯折部卡入。
作为优选的技术方案，所述螺钉为沉头螺钉，拧紧螺钉后，所述螺帽位于所述沉孔内。
作为优选的技术方案，被弯折部卡入的一个卡槽与定位凹槽呈90度或180度。
作为优选的技术方案，两个所述卡槽被所述弯折部卡入，被弯折部卡入的一个卡槽与定位凹槽呈90度，被弯折部卡入的另一个卡槽与定位凹槽呈180度。
作为优选的技术方案，所述螺钉和所述止动垫片的接触面上设有减少螺钉和止动垫片之间摩擦力的层面。
作为优选的技术方案，所述层面为涂银层。
由于采用了上述技术方案，一种螺纹止动结构，对将上连接件和下连接件连接在一起的螺钉进行止动，包括设在上连接件上的通孔和设在所述下连接件上的螺纹孔，所述通孔和所述螺钉的螺帽之间设有止动垫片，所述螺帽上设有卡槽，所述止动垫片具有可卡入所述卡槽内的弯折部；所述止动垫片上设有定位凸起，所述通孔上设有供所述定位凸起卡入的定位凹槽，或者所述止动垫片上设有定位凹槽，所述通孔上设有卡在所述定位凹槽内的定位凸起；将定位凸起卡入定位凹槽内实现止动垫片与上连接件间的角向位置固定，拧紧螺纹后，将弯折部卡入所述卡槽内，至此实现了螺钉、止动垫片和上连接件三者之间角向位置的固定，对安装空间无特殊要求；而且弯折部卡入所述卡槽内，弯折部作为止动垫片的一部分，弯折部的强度和刚性较强，不会发生屈服和断裂，可杜绝引发二次故障；所述通孔的上部为沉孔，拧紧螺钉后，所述螺帽位于所述沉孔内，采用埋入的方式，无凸出物，应用于内流区域不会产生强干扰，同时也可避免流场对止动结构的冲击；所述筒体的上部可以兼做所述弯折部，筒体的上部均可被挤入卡槽，弯折部可以从任意角度卡入所述卡槽内，可适用于需要精确控制力矩的联结位置。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例的结构示意图；
图2是图1的俯视图；
图3是本发明实施例中通孔的结构示意图；
图4是本发明实施例中螺钉的结构示意图；
图5是图4的俯视图。
具体实施方式
如图1至图5所示，一种螺纹止动结构，对将上连接件1和下连接件2连接在一起的螺钉3进行止动，包括设在上连接件1上的通孔4和设在所述下连接件2上的螺纹孔5，所述通孔4和所述螺钉的螺帽6之间设有止动垫片，所述螺帽6上设有卡槽7，所述止动垫片具有可卡入所述卡槽7内的弯折部8；所述止动垫片上设有定位凸起9，所述通孔4上设有供所述定位凸起9卡入的定位凹槽10，或者所述止动垫片上设有定位凹槽，所述通孔上设有卡在所述定位凹槽内的定位凸起。定位凸起和定位凹槽的配合可以实现止动垫片和上连接件之间相对位置的固定，弯折部卡入卡槽内，可以实现止动垫片和螺钉之间位置的固定，这样便能实现螺钉、止动垫片和上连接件三者之间角向位置的可靠固定。
在本实施例中，所述通孔4的上部为沉孔11，所述螺帽6为圆柱形，所述螺钉为沉头螺钉，拧紧螺钉后，所述螺帽位于所述沉孔内，呈埋入式，所述止动垫片包括位于所述螺帽6外周面和所述沉孔11内壁之间筒体12，所述定位凸起9设在所述筒体12的外壁，所述沉孔11的内壁设有所述定位凹槽10，所述螺帽6的外周面设有所述卡槽7，所述筒体12的上部设有可卡入所述卡槽7内的所述弯折部8。将定位凸起卡入定位凹槽内实现止动垫片与上连接件间的角向位置固定，拧紧螺纹后，将弯折部卡入所述卡槽内，至此实现了螺钉、止动垫片和上连接件三者之间角向位置的固定，对安装空间无特殊要求；而且弯折部卡入所述卡槽内，弯折部作为止动垫片的一部分，弯折部的强度和刚性较强，不会发生屈服和断裂，可杜绝引发二次故障；所述通孔的上部为沉孔，螺钉为沉头螺钉，拧紧螺钉后，所述螺帽位于所述沉孔内，采用埋入的方式，无凸出物，应用于内流区域不会产生强干扰，同时也可避免流场对止动结构的冲击。所述止动垫片包括位于所述螺帽6外周面和所述沉孔11内壁之间筒体12，止动止动垫片无外露，对流场无强干扰，也可极大减小内流冲击对锁紧可靠性的削弱。
当所述止动垫片上设有所述定位凹槽且所述定位凹槽位于所述筒体上部时，除所述定位凹槽外的所述筒体的上部兼做所述弯折部，当所述止动垫片上设有所述定位凹槽且所述定位凹槽未位于所述筒体上部时，所述筒体的上部兼做所述弯折部；当所述止动垫片上设有所述定位凸起且所述定位凸起位于所述筒体上部时，除所述定位凸起外的所述筒体的上部兼做所述弯折部，当所述止动垫片上设有所述定位凸起且所述定位凸起未位于所述筒体上部时，所述筒体的上部兼做所述弯折部。所述筒体的上部可以兼做所述弯折部，筒体的上部均可被挤入卡槽，弯折部可以从任意角度卡入所述卡槽内，可适用于需要精确控制力矩的联结位置。所述筒体的上部可以兼做所述弯折部，弯折部的强度和刚度均较强，即保证了锁紧可靠性，又不易发生屈服和断裂，避免引发二次故障。
如图1所示，所述筒体12的下部连接有套在所述螺钉3外的垫环13，所述垫环13位于所述螺帽6和所述沉孔11的底部之间。这样垫环和筒体形成了杯状结构，强度大大增强，能使得止动更加可靠。螺钉被拧紧后，螺帽压紧垫环，螺帽对垫环的强压作用所引起的摩擦力的附加作用下，止动垫片与上联结件周向锁紧可靠性很强。
如图2所示，所述卡槽7为多个，至少两个所述卡槽7被所述弯折部8卡入。这样能有效提高止动、锁定的强度。所述筒体的上部可以兼做所述弯折部，筒体的上部均可被挤入卡槽，止动止动垫片挤入位置自由，便于拧紧力矩精确控制，至少两个所述卡槽7被所述弯折部8卡入，可实现多处锁紧，止动垫片与螺钉的周向锁紧可靠性也很强。
被弯折部卡8入的一个卡槽7与定位凹槽10呈90度或180度。
优选的，两个所述卡槽7被所述弯折部8卡入，被弯折部8卡入的一个卡槽与定位凹槽呈90度，被弯折部卡入的另一个卡槽与定位凹槽呈180度。
装配时，先将上连接件的通孔和下连接件上的螺纹孔的孔心对准，再放入止动垫片，放入时定位凸起卡入定位凹槽内，再拧入螺钉，拧紧后将弯折部卡入卡槽内。
所述螺钉和所述止动垫片的接触面上设有减少螺钉和止动垫片之间摩擦力的层面。优选的，所述层面为涂银层。
为减弱拧紧时螺钉对止动垫片的旋转摩擦力，可在两者接触面上采取喷涂银层等减摩措施。
本发明通过采用整体性较好的杯状止动结构与螺纹副进行配合，可解决现有止动结构对安装空间要求高、锁脚/锁节/锁边易断裂而引发二次故障、应用于内流区域对流场干扰大和不适用于精确控制力矩的问题。非常适合应用于振动大、可靠性要求较高的火箭发动机涡轮泵内部，其它如泵、涡轮、压气机内部对螺纹防松要求较高的场合也可应用。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种螺纹止动结构，对将上连接件和下连接件连接在一起的螺钉进行止动，其特征在于，包括设在上连接件上的通孔和设在所述下连接件上的螺纹孔，所述通孔和所述螺钉的螺帽之间设有止动垫片，所述螺帽上设有卡槽，所述止动垫片具有可卡入所述卡槽内的弯折部；所述止动垫片上设有定位凸起，所述通孔上设有供所述定位凸起卡入的定位凹槽，或者所述止动垫片上设有定位凹槽，所述通孔上设有卡在所述定位凹槽内的定位凸起，所述定位凸起卡入所述定位凹槽内以实现止动垫片与上连接件间的角向位置固定。
2.如权利要求1所述的螺纹止动结构，其特征在于，所述通孔的上部为沉孔，所述止动垫片包括位于所述螺帽外周面和所述沉孔内壁之间筒体，所述定位凸起设在所述筒体的外壁，所述沉孔的内壁设有所述定位凹槽，所述螺帽的外周面设有所述卡槽，所述筒体的上部设有可卡入所述卡槽内的所述弯折部。
3.如权利要求2所述的螺纹止动结构，其特征在于，当所述止动垫片上设有所述定位凹槽且所述定位凹槽位于所述筒体上部时，除所述定位凹槽外的所述筒体的上部兼做所述弯折部，当所述止动垫片上设有所述定位凹槽且所述定位凹槽未位于所述筒体上部时，所述筒体的上部兼做所述弯折部；当所述止动垫片上设有所述定位凸起且所述定位凸起位于所述筒体上部时，除所述定位凸起外的所述筒体的上部兼做所述弯折部，当所述止动垫片上设有所述定位凸起且所述定位凸起未位于所述筒体上部时，所述筒体的上部兼做所述弯折部。
4.如权利要求2所述的螺纹止动结构，其特征在于，所述筒体的下部连接有套在所述螺钉外的垫环，所述垫环位于所述螺帽和所述沉孔的底部之间。
5.如权利要求1所述的螺纹止动结构，其特征在于，所述卡槽为多个，至少两个所述卡槽被所述弯折部卡入。
6.如权利要求2所述的螺纹止动结构，其特征在于，所述螺钉为沉头螺钉，拧紧螺钉后，所述螺帽位于所述沉孔内。
7.如权利要求2所述的螺纹止动结构，其特征在于，被弯折部卡入的一个卡槽与定位凹槽呈90度或180度。
8.如权利要求2所述的螺纹止动结构，其特征在于，两个所述卡槽被所述弯折部卡入，被弯折部卡入的一个卡槽与定位凹槽呈90度，被弯折部卡入的另一个卡槽与定位凹槽呈180度。
9.如权利要求1至7任一项所述的螺纹止动结构，其特征在于，所述螺钉和所述止动垫片的接触面上设有减少螺钉和止动垫片之间摩擦力的层面。
10.如权利要求8所述的螺纹止动结构，其特征在于，所述层面为涂银层。
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