CN1826475A

CN1826475A - 防松螺栓组件

Info

Publication number: CN1826475A
Application number: CNA038270080A
Authority: CN
Inventors: 若林克彦
Original assignee: Hard Lock Industry Co Ltd
Current assignee: Hard Lock Industry Co Ltd
Priority date: 2003-09-01
Filing date: 2003-09-01
Publication date: 2006-08-30
Also published as: US20070269286A1; WO2005024252A1; EP1666742A1; AU2003271052A1; EP1666742A4

Abstract

一种锁定螺栓装置，能够反复使用，很容易初始螺纹连接到螺纹孔中，并通过在最终拧紧时在剪切方向上自动施加到其的应力而进行确定地锁定，包括：具有在其外周表面上形成的外螺纹的固定螺钉(2)；锁定螺栓(1)，所述锁定螺栓(1)的外螺纹节距与形成在其外周表面上的固定螺钉(2)的外螺纹节距相同，并具有连接到固定螺钉(2)的轴向基部端部的轴向尖部，其中锥形凸起部(3)形成在固定螺钉(2)的轴向基部端部和锁定螺栓(1)的轴向尖部的其中之一上，配合到凸起部(3)的第一凹部(6)形成在另外一个中，凸起部(3)的外周表面和第一凹部(6)的内周表面彼此稍微偏心。

Description

防松螺栓组件

技术领域

本发明涉及防松螺栓组件，所述防松螺栓组件适于用作轴固定器，所述轴固定器具有防松的功能以将诸如调速轮、盘状部件等旋转部固定到轴。

背景技术

在现有技术中，为了将调速轮固定到轴，用于轴的通孔穿透调速轮，通孔具有固定螺纹孔，所述螺纹孔从通孔的内表面穿透到调速轮的外表面，以及在其外周上具有外螺纹的定位螺钉(setscrews)在固定螺纹孔中螺纹连接并被挤压到轴。

但是，存在的问题是由于调速轮的旋转运动所导致的振动等导致固定螺钉松散，这样就有必要提供某些类型的装置来防止固定螺钉变松。具有这种类型装置的方式来防止螺栓松散，诸如具有诸如弹簧和尼龙的弹性体嵌入其中的条纹的固定螺钉，以及涂布粘性粘合剂的固定螺钉。

但是，在使用弹性体的第一种方式中，存在这样的缺陷，即由于从开始将所述固定螺钉螺纹连接到螺纹孔中时就增加了弹性体所导致的扭矩的缘故、螺纹连接所述螺钉比较麻烦，还存在这样的缺陷，即防松效果因为弹性体的物理性能由于在使用期间老化所导致的变弱而受到磨损。另一方面，在使用粘性粘合剂的后一种方式中，存在的问题是，因为固定螺钉胶粘到螺纹孔，这种用法局限在用于没有必要再次松开固定螺栓的地方。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种防松螺栓组件，所述防松螺栓组件可以反复使用、容易螺纹连接到螺纹孔中，并能够在最终固定时由于自动增加切割方向的应力而进行确定地锁定。

具体而言，本发明的防松螺栓组件包括：固定螺钉，所述固定螺钉在其外周上具有外螺纹；锁定螺栓，所述锁定螺栓具有其节距与固定螺钉的螺纹节距相同的外螺纹、而且其轴向端与固定螺钉的轴向基部配合；其中固定螺钉的所述轴向基部和锁定螺栓的所述轴向端的其中之一具有锥形凸起部分；固定螺钉的所述轴向基部和锁定螺栓的所述轴向端中的另外一个具有第一凹部，所述凸起部与所述凹部配合；以及所述凸起部的外周表面和第一凹部的内周表面稍微偏心。。

在如上述发明所说明的防松螺栓组件中，所述凸起部和所述第一凹部的其中之一相对于外螺纹偏心；而另外一个相对于外螺纹同心。同样，所述凸起部和所述第一凹部可以相对于外螺纹偏心，而且在此情况下，凸起部和第一凹部只需要相对偏心。

此外，优选地，固定螺钉具有配合部，旋转工具与所述配合部配合。此配合部可以是第二凹部，所述第二凹部在轴向端表面和基部表面的其中之一上开口，更为优选地，可以是六角形穴或者方形穴，六角形扳手等可以通过插入例如配合在其中。

所述第一凹部可以安置在固定螺钉的轴向基部上，并且在此情况下，所述第二凹部可以安置在第一凹部的轴向凹部上。

此外，锁定螺栓可以具有第三凹部，旋转工具与所述第三凹部配合，所述第三凹部在基部表面上开口。该第三凹部可以是六角形穴或者方形穴，其中六角形扳手等可以通过插入配合在其中。同样，固定螺钉的最大直径可以是外螺纹的直径。同样，锁定螺栓的最大直径可以是外螺纹的直径。如果外螺纹具有最大直径，如刚才所述，固定螺钉和/或者锁定螺栓的整个主体可以嵌入到螺纹孔中。

优选地，所述凸起部的最大直径对外螺纹的最大直径的比值在0.5和0.6之间。如果此比值小于0.5，由于凸起部和凹部之间的偏心所导致的棘齿效应的发生位置将变得与轴中心太近并与外螺纹和凸起部之间的公差组合，这样将不能获得充分的防松效果。另一方面，如果此比值超过0.6，围绕第一凹部将不可能获得充分的径向厚度。

此外，本发明是一种防松螺栓组件，包括螺纹连接到螺纹孔中的固定螺钉；锁定部件，所述锁定部件插入到比固定螺钉更靠近凹槽的螺纹孔中；其中凹部形成在所述锁定部件的顶部表面和固定螺钉的下端表面的其中之一中；配合到凹部中的凸起部形成在所述锁定部件的顶部表面和固定螺钉的下端表面中的另一表面上；以及所述凸起部的周向表面和第一凹部的内侧表面稍微偏心。。

附图说明

图1是根据本发明的第一实施例的防松螺栓组件的一部分横截面的分解正视图；

图2是完成紧固时所述装置的一部分的横截面的正视图；

图3是图2的主要部分的放大横截面视图；

图4(a)是在本发明的此实施例中所使用的固定部件的放大视图的水平视图；

图4(b)是在本发明的实施例中使用的固定部件的放大视图的正视图；以及

图5是显示了本发明的其它实施例的示例的横截面图。

具体实施方式

图1-4显示了根据本发明的第一实施例作为防松螺栓组件的轴固定装置。轴固定装置具有锁定螺栓1和固定螺钉2，所述锁定螺栓1和固定螺钉2在它们的外周上具有外螺纹。在如图所示的实施例中，相同的结构通常用在锁定螺栓1和固定螺钉2中，但是，也可以使用不同的结构，例如，螺钉2不需要具有凸起部3。

在锁定螺栓1的轴向端部上，具有凸起部3，所述凸起部3呈锥形和梯形形状，其与外螺纹的轴中心X偏心。凸起部3的轴中心Y被显示在图4中。此外，在锁定螺栓1的轴向基表面上，配合凹部4(第三凹部)被打开以与诸如扳手的旋转工具进行配合。

同样，在锁定螺栓2的轴向基部表面上，配合凹部5(第二凹部)被打开以与诸如扳手的旋转工具进行配合。如图4所示，此凹部5也在水平视图中几乎形成为方形。此凹部5的上边缘形成作为锥表面5a，所述锥表面5a在其上升时以径向向外下降，并且此锥表面5a形成为配合锁定螺栓1的凸起部3的第一凹部6。通过此构成，配合凹部5被安置在凹部6的凹陷中。

第一凹部6与固定螺钉2的外螺纹同心。即，锥表面5a的内切圆的中心和外螺纹的中心形成为彼此对应，由此锁定螺栓1的凸起部3和朝向凸起部3的固定螺钉2的凹部6形成为稍微地和相对地偏心。

此外，凸起部3的端部的直径(最小直径)形成为小于凹部6的内切圆的直径，并且同时，凸起部3的基部端的直径(最大直径)形成为大于凹部6的内切圆的直径，以实现由于凸起部3和凹部6之间的配合所导致的棘齿效应。

此实施例的轴固定装置被用于将盘状部件F(诸如调速轮等)固定到轴S，如图1、2所示。盘状部件F具有用于轴S的通孔10，而轴S插入到孔10中。部件F具有固定螺纹孔11，所述固定螺纹孔11从通孔10的内表面穿透到部件F的周向表面。此实施例的固定螺钉2和锁定螺栓1被螺纹连接，嵌入到此螺纹孔11中。此外，可以对于轴设置键12以防止所述装置F围绕轴S旋转，并且对于所述装置F设置键槽(图中未示出)，所述键槽与键12配合。

为了将所述装置F固定到轴S，首先，所述装置F放入轴S，此后，固定螺钉2螺纹连接到螺纹孔11中。在固定螺钉2的下边缘接触轴S的外周表面之后，固定螺钉2通过特定的扭矩旋转以将所述装置F用固定螺钉2固定到轴S。

其次，锁定螺栓1螺纹连接到螺纹孔11中。在螺纹连接的最后步骤上，固定螺钉2的凹部6和锁定螺栓1的凸起部3的正面侧表面彼此接触，并且这样导致对固定螺钉2和锁定螺栓1的水平应力。此水平应力按比例增加到螺纹连接量；这样，在最终螺纹连接之后，水平应力和向上的应力被添加到螺栓中，这样引起极大的锁定效果。

此外，在上述的实施例中，凹部可以放置在锁定螺栓上，并且凸起部当然可以放置在固定螺钉上。同样，凸起部3被放置成在上述的实施例中是偏心的，但是，凹部6可以被放置成与外螺纹偏心。

作为此发明的其它两个实施例的应用示例，在图5中显示了将检测器安装到轨道横杆上的安装结构。板21用于接头夹具25固定到轨道横杆20的底部，而且本发明的第二实施例的防松螺栓组件使用在此接头中。检测器安装支架22用本发明的第三实施例的防松螺栓组件固定到板21的端部。在防止实施例2、3变松的这些保持螺栓装置的结构中，与上述第一实施例中相同的结构相同地进行数字标识以省略详细说明，将对不同的结构和效果进行说明。

第二实施例的防松螺栓组件的固定螺钉2和锁定螺栓1具有螺栓头1a、2a。此螺栓头1a、2a具有圆形周向表面，它们在顶部表面上具有六角形穴23、24。凸起部3安置在固定螺钉2的端部上，第一凹部6安置在锁定螺栓1的端部表面上。为了紧固此防松螺栓组件，首先，采用特定的扭矩紧固固定螺钉2，之后，从背侧表面固定锁定螺栓1，这样固定螺钉2的凸起部3和锁定螺栓1的第一凹部6偏心地螺栓连接起来，产生了由于棘齿效应所引起的较强的防松效应。

此外，第三实施例的防松螺栓组件的固定螺钉2具有螺栓头2a。凸起部3安置在固定螺钉2的端部上，而第一凹部6安置在锁定螺栓1的基部表面上。锁定螺栓1在第一凹部6的轴向内部凹陷中具有六角形第三凹部4。为了紧固此防松螺栓组件，首先，锁定螺栓1使用诸如六角形扳手的工具螺纹连接到螺纹孔的特定的深度，固定螺钉2在螺纹螺栓中旋转，固定螺钉2的凸起部3和锁定螺栓1的第一凹部6偏心螺栓连接起来，产生了由于棘齿效应所引起的较强的防松效应。

本发明的典型实施例在上面进行了说明，但是，本发明并不限于这些实施例的结构，并可以随意修改。例如，固定螺钉和锁定螺栓可以在它们的轴线的中心上设有通孔，第一、第二和第三凹部安置在此通孔的轴向部分上。通过将所述没有螺纹的锁定装置交替地放置在其外周表面上，就可以获得相同的防松效果。此锁定装置呈柱状或者圆柱形，优选地，所述装置的外径几乎与螺纹孔的内径相同或者稍微小于所述螺纹孔的内径。其它部分的构成与锁定螺栓的构成相同，并且可以放置凸起部3和第一、第二凹部。

根据本发明，可以很容易形成初始螺纹连接到螺纹孔中，并且同时，增加了水平应力和向上的应力，导致在最终固定时施加强大的锁定效果，必然可以防止固定螺钉和锁定螺栓的变松，即使被长时间地用作诸如调速轮的之类的部件的轴接头也不需要进行维护，从而实现了综合成本的降低。此外，对固定螺钉的外螺纹没有损坏。这样，具有这样的显著的效果：其可以被反复地使用。

Claims

1.一种防松螺栓组件，包括：

固定螺钉，所述固定螺钉在其外周上具有外螺纹；

锁定螺栓，所述锁定螺栓具有其节距与固定螺钉的螺纹节距相同的外螺纹、而且其轴向端与固定螺钉的轴向基部配合；

其中固定螺钉的所述轴向基部和锁定螺栓的所述轴向端的其中之一具有锥形凸起部分；

固定螺钉的所述轴向基部和锁定螺栓的所述轴向端中的另外一个具有第一凹部，所述凸起部与所述凹部配合；以及

所述凸起部的外周表面和第一凹部的内周表面稍微偏心。

2.根据权利要求1所述的防松螺栓组件，其中，所述凸起部和所述第一凹部的其中之一相对于外螺纹偏心；而另外一个相对于外螺纹同心。

3.根据权利要求1所述的防松螺栓组件，其中，所述固定螺钉具有配合部，旋转工具与所述配合部配合。

4.根据权利要求3所述的防松螺栓组件，其中，所述配合部是第二凹部，所述第二凹部在轴向端表面和基部表面的其中之一上开口。

5.根据权利要求4所述的防松螺栓组件，其中，所述第一凹部安置在固定螺钉的轴向基部上，而所述第二凹部安置在第一凹部的轴向凹部上。

6.根据权利要求1所述的防松螺栓组件，其中，所述锁定螺栓具有第三凹部，旋转工具与所述第三凹部配合，所述第三凹部在基部表面上开口。

7.根据权利要求1所述的防松螺栓组件，其中，所述外螺纹的直径是固定螺钉的最大直径。

8.根据权利要求1所述的防松螺栓组件，其中，所述外螺纹的直径是锁定螺栓的最大直径。

9.根据权利要求1所述的防松螺栓组件，其中，所述凸起部的最大直径对外螺纹的最大直径的比值在0.5和0.6之间。

10.一种防松螺栓组件，包括：

螺纹连接到螺纹孔中的固定螺钉；

锁定部件，所述锁定部件插入到比固定螺钉更靠近凹槽的螺纹孔中；

其中凹部形成在所述锁定部件的顶部表面和固定螺钉的下端表面的其中之一中；

配合到凹部中的凸起部形成在所述锁定部件的顶部表面和固定螺钉的下端表面中的另一表面上；以及

所述凸起部的周向表面和第一凹部的内侧表面稍微偏心。