CN1661246A

CN1661246A - 一种带螺纹的紧固装置的防松方法及其装置

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Publication number: CN1661246A
Application number: CN2004100443186A
Authority: CN
Inventors: 刘玉恩
Original assignee: Individual
Current assignee: Xu Ayi
Priority date: 2004-02-27
Filing date: 2004-05-24
Publication date: 2005-08-31
Anticipated expiration: 2024-05-24
Also published as: CN100376811C; US7661914B2; US20080019800A1; WO2005083278A1

Abstract

本发明涉及一种通过螺钉、螺栓、螺柱或螺母对被紧固物体锁紧的防松方法及其装置。本发明采用方法及其装置：一种带螺纹的紧固装置的防松方法，所述的紧固装置的所有接触面中，至少有一接触面上设有至少一止动轮，各止动轮分别可转动位于开设在各接触面上的各定位孔内，正向旋转紧固装置不影响拧紧；反向旋转紧固装置所产生的扭矩带动止动轮转动，并使止动轮的止动牙突出于接触面，并嵌入于被接触面内，产生阻力，从而起到防松作用。一种带螺纹的紧固装置的防松装置，所述的防松装置具有：至少一接触面，其为紧固装置的接触面；至少一定位孔，其垂直设置于上述的接触面；至少一止动轮，其分别可转动垂直设置于各定位孔内。

Description

一种带螺纹的紧固装置的防松方法及其装置

技术领域

本发明涉及一种通过螺钉、螺栓、螺柱或螺母对被紧固物体锁紧的防松方法及其装置，特别是涉及一种通过机械方法进行防松的方法及其装置。

背景技术

现有的带螺纹紧固装置包括螺钉联接、螺栓与螺母联接、双头螺柱与螺母的联接。螺纹联接的防松方法及其装置一般包括有如下几种：

(1)、摩擦防松，其一般包括：对顶螺母防松，其靠旋合螺纹间始终受到附加的压力和摩擦力而防松，该防松方法和装置存在有缺点：只能适用于平稳、低速和重载的紧固装置的联接，但不能适用于有较大冲击、振动的固定装置的联接；弹簧垫圈防松，其靠垫圈压平而产生的弹性反力使旋合螺纹间压紧，以及垫圈斜口的尖端抵住螺母与被联接件的接触面而防松，该防松方法和装置存在有缺点：防松的转动角度一般只为3°-4°之间，不能适用于有较大冲击、振动的固定装置的联接；

(2)、机械防松，其一般包括：开口销与六角开槽螺母防松，其靠将开口销插入螺栓或双头螺柱尾部小孔和螺母的槽内，并将开口销尾部板开与螺母侧面贴紧而防松，该防松方法和装置存在有缺点：应用的场合受到限制，不能应用于如沉孔等场合；拆卸、安装不方便，费时、费力；制造成本高；

(3)、材料防松，其一般包括：旋合螺母间涂有液体胶粘剂的防松，该防松方法和装置存在有缺点：拆卸麻烦，拆卸后，该螺纹联接不能重复使用或只能少次重复使用；螺母末端嵌有尼龙环的防松，该防松方法和装置存在有缺点：安装和拆卸的整个过程都必须使用工具如扳手，安装、拆卸麻烦，制造成本高；

(4)、铆冲防松，该防松方法和装置存在有缺点：拆卸麻烦，拆卸后，该螺纹联接不能重复使用，且适用场合受到限制。

发明内容

本发明的目的是提供一种防松效果好，结构简单，使用方便，成本低的带螺纹的紧固装置的防松方法及其装置。

本发明的又一目的是提供一种防松止动转角可达到90°的带螺纹的紧固装置的防松方法及其装置。

本发明的又另一目的是提供一种在松开紧固装置时，当松开约为50°-80°时，防松扭矩可再次出现峰值(较大值)的带螺纹的紧固装置的防松方法及其装置。

本发明的又另一目的是提供一种可采用各种扳手操作，不需专用工具，符合大众化使用，可应用于任何紧固场合，便于系列化、标准化大规模生产的带螺纹的紧固装置的防松方法及其装置。

本发明的又另一目的是提供一种使用者松开紧固装置的松开扭矩大于拧紧紧固装置的拧紧扭矩的带螺纹的紧固装置的防松方法及其装置。

本发明的方法采用如下技术方案：一种带螺纹的紧固装置的防松方法，所述的紧固装置的所有接触面中，至少有一接触面上设有至少一止动轮，各止动轮分别可转动位于开设在各接触面上的各定位孔内，反向旋转紧固装置所产生的扭矩带动止动轮转动，并使止动轮的止动牙突出于接触面，并嵌入于被接触面内，产生阻力，从而起到防松作用。

本发明所述的接触面垂直于螺纹轴线。

由上述对本发明方法的描述可知，和背景技术相比，本发明具有如下优点：(1)、本发明的方法的紧固装置的转动带动止动轮转动，具体旋转过程如下：反向旋转紧固装置，紧固装置的转动带动止动轮反向转动，止动轮反向转动使止动牙突出于接触面，并嵌入于被接触面内，产生阻力，从而起到防松作用；正向旋转紧固装置，紧固装置的转动带动止动轮正向转动，止动轮正向转动使止动牙朝定位孔内方向转动，不影响拧紧；(2)、本发明由于止动牙突出于接触面并嵌入于被接触面内，所以使用者松开紧固装置的松开扭矩大于拧紧紧固装置的拧紧扭矩；(3)、本发明的防松止动转角一般为90°，防松止动转角大，止动防松可靠。

本发明的装置采用如下技术方案：一种带螺纹的紧固装置的防松装置，所述的防松装置具有：至少一接触面，其为紧固装置的接触面；至少一定位孔，其垂直设置于上述的接触面；至少一止动轮，其分别可转动垂直设置于各定位孔内。

本发明所述的接触面垂直于螺纹轴线。

本发明所述的止动轮上至少具有一止动牙。

本发明所述的止动轮具有横截面为圆形的主体以及固设于主体圆周面的止动牙。

本发明所述的止动牙是由止动轮主体两外切面相交形成，其内夹角为70°≤φ≤120°；或，所述的止动牙是由止动轮主体两内切圆弧面圆滑相交形成。

本发明所述的止动牙的内夹角为85°±85°。

本发明所述的防松装置具有：一接触面，其为紧固装置的螺栓头部或螺钉头部的下圆环接触面；三个定位盲孔，其对称垂直设置于上述的接触面；三个止动轮，其分别可转动垂直设置于各对应的定位盲孔内。

本发明所述的防松装置具有：一接触面，其为紧固装置的螺母的圆环接触面；三个定位盲孔，其对称垂直设置于上述的接触面；三个止动轮，其分别可转动垂直设置于各对应的定位盲孔内。

本发明所述的防松装置具有：一接触面，其为紧固装置的垫圈的圆环接触面；三个定位孔，其对称垂直设置于上述的接触面；三个止动轮，其分别可转动垂直设置于各对应的定位孔内。

本发明所述的定位孔为定位盲孔或定位通孔。

本发明所述的定位孔如为定位盲孔，则止动轮具有一止动牙；定位孔如为定位通孔，则止动轮的两对角上均具有一止动牙。

由上述对本发明结构的描述可知，和背景技术相比，本发明具有如下优点：

(1)、本发明的紧固装置的转动带动止动轮转动，具体旋转如下：反向旋转紧固装置，紧固装置的转动带动止动轮反向转动，止动轮反向转动使止动牙突出于接触面，并嵌入于被接触面内，产生阻力，从而起到防松作用；正向旋转紧固装置，紧固装置的转动带动止动轮正向转动，止动轮正向转动使止动牙朝定位孔内方向转动，不影响拧紧；

(2)、本发明由于止动牙突出于接触面，并嵌入于被接触面内，产生阻力，所以使用者松开紧固装置的松开扭矩大于拧紧紧固装置的拧紧扭矩；

(3)、本发明的防松止动转角一般为90°，防松止动转角大，止动防松可靠；

(4)、本发明的紧固装置可采用各种扳手操作，不需专用工具，符合大众化使用；

(5)、松开紧固装置，在松开约为50°-80°时，防松扭矩再次出现峰值(较大值)；可满足不同防松扭矩的要求，便于系列化和标准化；

(6)、本发明的止动轮上至少具有一止动牙，产生的阻力大，防松可靠；本发明的止动轮主体横截面为圆形，止动轮与定位孔之间的摩擦力小；

(7)、本发明的止动牙是由止动轮主体两外切面相交形成，其内夹角70°≤φ≤120°，反向旋转紧固装置时，产生的阻力大，防松可靠；当70°≤φ≤90°时，产生的阻力大，防松可靠；当90°≤φ≤120°时，耐用，使用寿命高；

(8)、本发明的止动牙是由止动轮主体两内切圆弧面圆滑相交形成，加工方便，反向旋转紧固装置时，产生的阻力大，防松可靠，耐用，使用寿命高；

(9)、紧固装置为螺钉联接，螺钉的下圆环接触面上设有止动轮，止动轮的止动牙在反向转动时突出于接触面，并嵌入于被紧固物体的被接触面内，产生的阻力大，可有效防松，该防松为机械防松，可应用于变载荷、受到大冲击力、受到大振动的各场合内；

(10)、本发明紧固装置为螺栓螺母联接，螺栓头部的圆环接触面上设有止动轮，止动轮的止动牙在反向转动时突出于接触面，并嵌入于被紧固物体的被接触面内，产生的阻力大，止动防松可靠；或，螺母的下圆环接触面上设有止动轮，止动轮的止动牙在反向转动时突出于接触面，并嵌入于被紧固物体或垫圈的被接触面内，产生的阻力大，止动防松可靠；

(11)、本发明紧固装置为双头螺柱螺母联接，螺母的圆环接触面上设有止动轮，止动轮的止动牙在反向转动时突出于接触面，并嵌入于被紧固物体的被接触面内，产生的阻力，止动防松可靠；

(12)、本发明的垫圈的圆环接触面上设有止动轮，止动轮的止动牙在反向转动时突出于接触面，并嵌入于被紧固物体的被接触面或螺钉的下圆环接触面或螺母的圆环接触面或螺栓的的下圆环接触面内，产生的阻力大，止动防松可靠；

(13)、本发明的垫圈的定位孔为通孔，止动轮的两对角上均设置有对称的止动牙，止动轮的止动牙在反向转动时突出于接触面，并嵌入于被紧固物体的被接触面和螺母的圆环接触面内，产生的阻力大，止动防松可靠；

(14)、本发明的垫圈、螺栓、螺母以及双头螺柱均可重复使用多次；

(15)、适用范围广，可根据需要采用钢、铜、铝或塑料等各种材质制造而成；

(16)、造价低，经济性好，便于大批量工业生产。

附图说明

附图1为本发明的实施例一的紧固装置的结构示意图；

附图2为本发明的实施例一的紧固装置的垫圈的结构示意图；

附图3为本发明的实施例一的紧固装置的附图1的A-A处于正向旋转过程中的结构剖面示意图；

附图4为本发明的实施例一的紧固装置的垫圈的附图3的处于反向旋转过程的结构剖面示意图；

附图5为本发明的实施例一的止动轮的立体结构示意图；

附图6为本发明的实施例一的止动轮的横截面示意图；

附图7为本发明的实施例二的止动轮的横截面示意图；

附图8为本发明的实施例三的紧固装置的结构示意图；

附图9为本发明的实施例三的紧固装置的附图8的B处于正向旋转过程中的结构局部剖面示意图；

附图10为本发明的实施例三的止动轮的立体结构示意图；

附图11为本发明的实施例三的止动轮的横截面示意图；

附图12为本发明的实施例四的紧固装置的结构示意图；

附图13为本发明的实施例四的紧固装置的附图12的C处于正向旋转过程中的结构局部剖面示意图；

附图14为本发明的实施例四的止动轮的横截面示意图。

具体实施方式

下面结合附图1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14对本发明作进一步的说明。

实施例一

本实施例的紧固装置为螺栓螺母联接，同时还包括垫圈。

一种带螺纹的紧固装置的防松方法，如图1、2、3、4、5、6所示，垫圈的圆环接触面1上垂直设置有三个止动轮2，三个止动轮2分别垂直位于开在接触面1上的各定位通孔3内，且三个止动轮2均可转动，反向旋转垫圈所产生的扭矩带动止动轮2反向转动，并使止动轮2的止动牙4突出于接触面，并嵌入于被接触面内，产生阻力，从而起到防松作用。

一种带螺纹的紧固装置的防松装置，其具有：一接触面1，其为垫圈的圆环接触面；三个定位通孔3，其对称垂直设置于上述的接触面1；三个止动轮2，其分别可转动垂直设置于各对应的定位通孔3内。

如图2、4、5、6所示，止动轮2具有横截面为圆形的主体5以及对称固设于主体5圆周面两对角处的止动牙4。止动牙4是由止动轮2两外切面相交形成，其内夹角70°≤φ≤120°，其最佳内夹角φ＝85°±5°。止动轮2的主体5和两止动牙4一体成型。如图6所示，止动轮2的最大的半径为E和F之和，最小半径为主体5直径E。

如图2、4、5、6所示，反向旋转垫圈所产生的扭矩带动止动轮2反向转动，并使止动轮2的两止动牙4分别嵌入于被紧固物体的被接触面内和螺母的圆环接触面，产生阻力，从而起到防松作用。当嵌入于被紧固物体的被接触面内的距离为F时，其阻力最大。

本发明的装置的加工可为：(1)、加工好定位通孔3；(2)、放置止动轮2于定位通孔3内，并调整止动轮2使之位于对应位置；(3)；压紧垫圈的上下表面，在压力的作用下定位通孔3的上下端口稍微内缩；(4)、定位通孔3的上下端口的内缩定位了止动轮2。

实施例二

一种带螺纹的紧固装置的防松装置，如图7所示，本实施例与实施例一不同之处在于：止动牙4是由止动轮2的主体5两内切圆弧面圆滑相交形成。

实施例三

本实施例的紧固装置为螺钉联接。

一种带螺纹的紧固装置的防松方法，如图8、9、10、11所示，螺钉头部的下圆环接触面1上垂直设置有三个止动轮2，三个止动轮2分别垂直可转动位于开在接触面1上的三个定位盲孔3内，反向旋转螺钉头部所产生的扭矩带动止动轮2反向转动，并使止动轮2的止动牙4突出于接触面，并嵌入于被紧固物体的被接触面内，产生阻力，从而起到防松作用。

一种带螺纹的紧固装置的防松装置，其具有：一接触面1，其为螺钉头部的下圆环接触面；三个定位盲孔3，其对称垂直设置于上述的接触面1；三个止动轮2，其分别可转动垂直设置于各对应的定位盲孔3内。

如图9、10、11所示，止动轮2具有横截面为圆形的主体5以及固设于主体5圆周面的止动牙4。止动牙4是由止动轮2两外切面相交形成，其内夹角70°≤φ≤120°，其最佳内夹角φ＝85°±5°。止动轮2的主体5和止动牙4一体成型。如图9所示，止动轮2的最大的半径为E和F之和，最小半径为主体5直径E。

如图9、10、11所示，反向旋转螺钉头部所产生的扭矩带动止动轮2反向转动，并使止动轮2的止动牙4突出于接触面，并嵌入于被紧固物体的被接触面内，产生阻力，从而起到防松作用。当嵌入于被紧固物体的被接触面内的距离为F时，其阻力最大。

本发明的装置的加工可为：(1)、加工好定位盲孔3；(2)、放置止动轮2于定位盲孔3内，并调整止动轮2使之位于对应位置；(3)；压紧螺钉头部下表面，在压力的作用下定位盲孔3的下端口稍微内缩；(4)、定位盲孔3的下端口的内缩定位了止动轮2。

实施例四

本实施例四与实施例三不同之处在于：如图12、13、14，一种带螺纹的紧固装置的防松方法，螺母的圆环接触面1上垂直设置有三个止动轮2，三个止动轮2分别垂直可转动位于开在接触面1上的各定位盲孔3内，反向旋转螺母所产生的扭矩带动止动轮2转动，并使止动轮2的止动牙4突出于接触面，并嵌入于被紧固物体的被接触面内，产生阻力，从而起到防松作用。

一种带螺纹的紧固装置的防松装置，其具有：一接触面1，其为螺母的圆环接触面；三个定位盲孔3，其对称垂直设置于上述的接触面1；三个止动轮2，其分别可转动垂直设置于各对应的定位盲孔3内。

止动轮2具有横截面为圆形的主体5以及固设于主体5圆周面的止动牙4。止动牙4是由止动轮2两内切圆弧面圆滑相交形成。止动轮2的主体5和止动牙4一体成型。

所上所述可知，本实施例的螺母还可应用于双头螺柱螺母的紧固装置。

实施例五

本实施例五与实施例三不同之处在于：参照实施例三的图，本实施例的紧固装置为螺栓螺母联接；一种带螺纹的紧固装置的防松方法，螺栓头部的下圆环接触面1上垂直设置有三个止动轮2，三个止动轮2分别垂直可转动位于开在接触面1上的各定位盲孔3内，反向旋转螺栓头部所产生的扭矩带动止动轮2反向转动，并使止动轮2的止动牙4突出于接触面，并嵌入于被紧固物体的被接触面内，产生阻力，从而起到防松作用。

一种带螺纹的紧固装置的防松装置，其具有：一接触面1，其为螺栓头部的下圆环接触面；三个定位盲孔 3，其对称垂直设置于上述的接触面1；三个止动轮2，其分别可转动垂直设置于各对应的定位盲孔3内。

止动轮2具有横截面为圆形的主体5以及固设于主体5面的止动牙4。止动牙4是由止动轮2两内切圆弧面圆滑相交形成。止动轮2的主体5和止动牙4一体成型。如图10所示，止动轮2的最大的半径为E和F之和，最小半径为主体5直径E。

反向旋转螺栓头部所产生扭矩带动止动轮2反向转动，并使止动轮2止动牙4突出于接触面，并嵌入于被紧固物体的被接触面内，产生阻力，从而起到防松作用。

本发明的装置的加工可为：(1)、加工好定位盲孔3；(2)、放置止动轮2于定位盲孔3内，并调整止动轮2使之位于对应位置；(3)；在螺栓头部下表面固定有定位套，定位套上对应的位置开有三个让位通孔，让位通孔的半径略小于定位盲孔3的半径。

以上所述，仅为本发明较佳实施例而已，故不能以此限定本发明实施的范围，即依本发明申请专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应仍属本发明专利涵盖的范围内。

Claims

1、一种带螺纹的紧固装置的防松方法，其特征在于：所述的紧固装置的所有接触面中，至少有一接触面上设有至少一止动轮，各止动轮分别可转动位于开设在各接触面上的各定位孔内，反向旋转紧固装置所产生的扭矩带动止动轮转动，并使止动轮的止动牙突出于接触面，并嵌入于被接触面内，产生阻力，从而起到防松作用。

2、根据权利要求1所述的带螺纹的紧固装置的防松方法，其特征在于：所述的接触面垂直于螺纹轴线。

3、一种带螺纹的紧固装置的防松装置，其特征在于：所述的防松装置具有：

至少一接触面，其为紧固装置的接触面；

至少一定位孔，其垂直设置于上述的接触面；

至少一止动轮，其分别可转动垂直设置于各定位孔内。

4、根据权利要求1所述的带螺纹的紧固装置的防松装置，其特征在于：所述的接触面垂直于螺纹轴线。

5、根据权利要求3所述的带螺纹的紧固装置的防松装置，其特征在于：所述的止动轮具有横截面为圆形的主体以及固设于主体圆周面的止动牙。

6、根据权利要求5所述的带螺纹的紧固装置的防松装置，其特征在于：所述的止动牙是由止动轮主体两外切面相交形成，其内夹角为70°≤φ≤120°；或，所述的止动牙是由止动轮主体两内切圆弧面圆滑相交形成。

7、根据权利要求3或4或5或6所述的带螺纹的紧固装置的防松装置，其特征在于：所述的防松装置具有：

一接触面，其为紧固装置的螺栓头部或螺钉头部的下圆环接触面；

三个定位盲孔，其对称垂直设置于上述的接触面；

三个止动轮，其分别可转动垂直设置于各对应的定位盲孔内。

8、根据权利要求3或4或5所述的带螺纹的紧固装置的防松装置，其特征在于：所述的防松装置具有：

一接触面，其为紧固装置的螺母的圆环接触面；

三个定位盲孔，其对称垂直设置于上述的接触面；

9、根据权利要求3所述的带螺纹的紧固装置的防松装置，其特征在于：所述的防松装置具有：

一接触面，其为紧固装置的垫圈的圆环接触面；

三个定位孔，其对称垂直设置于上述的接触面；

三个止动轮，其分别可转动垂直设置于各对应的定位孔内。

10、根据权利要求3或4或5或6或9所述的带螺纹的紧固装置的防松装置，其特征在于：本发明所述的定位孔如为定位盲孔，则止动轮具有一止动牙；定位孔如为定位通孔，则止动轮的两对角上均具有一止动牙。