CN203655845U - 一种利用楔形几何原理的防松锁紧垫片 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种利用楔形几何原理的防松锁紧垫片，该垫片由上、下两块分垫片构成，两块分垫片基于彼此相对的阶梯状齿面相结合，并且阶梯状齿面的阶梯倾斜升角大于螺纹的升角，使得螺栓更不易于发生转动而造成松脱的状况，达到了振动环境下提高螺纹副轴向力的目的，适用于各个领域，能够显著提高安全性能。
Description
技术领域
本实用新型涉及螺栓式固定结构，更具体地，涉及一种利用楔形几何原理的防松锁紧垫片。
背景技术
螺栓是实现金属零部件之间结合固定的常用结构。在使用过程中，可将螺栓穿过一个金属零部件上的开孔，然后插入另一金属零部件上的螺纹孔，通过拧紧实现螺纹的相互咬合，从而实现结合固定。对于此类结构，需要加强螺栓紧固的可靠性，特别是在振动的环境下，需要防止由于振动和动力负载引起螺栓相对于螺纹孔发生转动，造成螺栓松动甚至脱落，导致金属零部件相互分离引起各种故障和安全隐患。
为了增大螺栓的螺帽与金属零部件的接触面积，可以在位于螺帽下方的螺杆外套置垫片，在螺栓拧紧的过程中螺帽通过垫片间接地接触金属零部件。但是，在螺栓的螺杆长度一定的情况下，加入垫片有可能缩短螺杆与金属零部件的螺纹孔之间咬合的行程长度，使得螺栓更容易相对于螺纹孔发生转动，造成螺栓松脱和向外移出。
可见，现有技术中的垫片对于改善螺栓与金属零部件之间固定结合没有有益的影响，甚至存在负面影响，不利于加强螺栓的防松脱效果。
实用新型内容
基于现有技术中的上述不足和缺陷，本实用新型提供了一种利用楔形几何原理的防松锁紧垫片，该垫片由上、下两块分垫片构成，两块分垫片基于彼此相对的阶梯状齿面相结合，并且阶梯状齿面的阶梯倾斜升角大于螺纹的升角，使得螺栓更不易于发生转动而造成松脱的状况。
本实用新型所述的利用楔形几何原理的防松锁紧垫片，其特征在于，包括上、下两块分垫片，所述上、下分垫片均为圆环形，二者的圆环内径、外径相等，上、下分垫片的中央为供螺栓螺杆穿过的通孔；所述两块分垫片彼此相对地组装在一起，并且上、下分垫片彼此相对的内表面为阶梯状齿面；每个阶梯状齿面上均匀分布若干个阶梯状齿台；上分垫片的每个阶梯状齿台从上分垫片主体的基面向下突出，该阶梯状齿台包括沿着相对于所述基面具有预定升角的方向向下倾斜延伸的斜面以及自斜面的末端垂直向上的垂直端面；下分垫片的每个阶梯状齿台从下分垫片主体的基面向上突出，该阶梯状齿台包括沿着相对于所述基面具有所述预定升角的方向向上倾斜延伸的斜面以及自斜面的末端垂直向下的垂直端面；在组装后上、下分垫片的阶梯状齿台的斜面彼此相对贴合，并且上、下分垫片的阶梯状齿台的垂直端面彼此嵌入，从而使上、下分垫片相互嵌合；并且，所述预定升角大于所述螺栓的螺纹升角。
优选的是，所述上、下分垫片的阶梯状齿面为圆环面，并且其阶梯状齿台沿着圆环面均匀分布。
优选的是，上、下分垫片当中每一个的阶梯状齿面上设置的阶梯状齿台的数量不少于8个。
优选的是，上、下分垫片的各阶梯状齿台的斜面的延伸长度相同，并且其垂直端面的高度相同。
本实用新型利用上、下分垫片的阶梯状齿面之间的楔形配合，以及材料的高强度、高韧性和高硬度,达到了振动环境下提高螺纹副轴向力的目的，适用于各个领域，能够显著提高安全性能。
附图说明
图1是本实用新型实施例的垫片结构的侧视图；
图2是本实用新型实施例的上分垫片结构的仰视图；
图3是本实用新型实施例的垫片组装结构示意图。
具体实施方式
为详细说明本实用新型的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合具体实施方式并配合附图详予说明。
图1是本实用新型实施例的垫片结构的侧视图。从图1中可见，本实用新型所述的利用楔形几何原理的防松锁紧垫片，包括上、下两块分垫片，即上分垫片1和下分垫片2。从图2的仰视图可见，上分垫片1为圆环形，圆环中央作为供螺栓螺杆穿过的通孔。下分垫片2呈现相同的圆环形，其圆环内径、外径与上分垫片1相等。所述两块分垫片1和2彼此相对地组装在一起，如图1和图3所示，上、下分垫片1和2彼此相对的内表面为阶梯状齿面3；每个阶梯状齿面上均匀分布若干个阶梯状齿台。上分垫片1的每个阶梯状齿台31从上分垫片主体的基面A向下突出，该阶梯状齿台31包括倾斜向下延伸的斜面31A以及位于斜面的末端并垂直向上延伸的垂直端面31B；其中，斜面31A延伸的方向相对于所述基面具有预定升角α。相类似地，参见图1及图3，下分垫片2的每个阶梯状齿台32从下分垫片主体的基面向上突出，包括沿着相对于所述基面同样具有所述预定升角α的方向向上倾斜延伸的斜面32A以及自斜面的末端垂直向下的垂直端面32B。在组装之后，上、下分垫片的阶梯状齿台31和32的斜面彼此相对贴合，并且上、下分垫片的阶梯状齿台31和32的垂直端面彼此嵌入，从而使上、下分垫片相互嵌合。所述阶梯状齿台除了保证上、下分垫片之间的紧密结合之外，更重要的作用是提高螺纹副轴向力，避免插入垫片内的螺栓相对螺纹孔的旋转和向下移动，为了达到这一效果，要求所述预定升角α大于螺栓的螺纹升角β，从而，垫片所具有的较大升角使螺栓更为不易发生旋转松脱。所述预定升角α应当比螺栓的螺纹升角β大5％至15％，经过反复实验，当所述预定升角α比螺栓的螺纹升角β大12％时，在提高螺纹副轴向力的同时，还能够使安装拆卸更为容易，可控制预紧力高低，不论预紧力高低都具有良好的锁紧效果，在各项指标中求得平衡优化。从图2中可见，所述上分垫片的阶梯状齿面3为圆环面，并且其阶梯状齿台31沿着圆环面均匀分布，阶梯状齿面3上设置的阶梯状齿台31的数量不少于8个，并且各阶梯状齿台31的斜面的延伸长度相同，并且其垂直端面的高度相同。下分垫片阶梯状齿面3上的阶梯状齿台31的分布和数量与上分垫片完全相同，不再重复介绍。
可见，本实用新型利用高强度、高韧性和高硬度材料制成的垫片，上、下分垫片的阶梯状齿面之间的楔形配合，以及材料的高强度、高韧性和高硬度,达到了振动环境下提高螺纹副轴向力的目的，适用于各个领域，能够显著提高安全性能。
以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
Claims (4)
1.一种利用楔形几何原理的防松锁紧垫片，其特征在于，包括上、下两块分垫片，所述上、下分垫片均为圆环形，二者的圆环内径、外径相等，上、下分垫片的中央作为供螺栓螺杆穿过的通孔；所述两块分垫片彼此相对地组装在一起，并且上、下分垫片彼此相对的内表面为阶梯状齿面；每个阶梯状齿面上均匀分布若干个阶梯状齿台；上分垫片的每个阶梯状齿台从上分垫片主体的基面向下突出，该阶梯状齿台包括沿着相对于所述基面具有预定升角的方向向下倾斜延伸的斜面以及自斜面的末端垂直向上的垂直端面；下分垫片的每个阶梯状齿台从下分垫片主体的基面向上突出，该阶梯状齿台包括沿着相对于所述基面具有所述预定升角的方向向上倾斜延伸的斜面以及自斜面的末端垂直向下的垂直端面；在组装后上、下分垫片的阶梯状齿台的斜面彼此相对贴合，并且上、下分垫片的阶梯状齿台的垂直端面彼此嵌入，从而使上、下分垫片相互嵌合；并且，所述预定升角大于所述螺栓的螺纹升角。
2.根据权利要求1所述的利用楔形几何原理的防松锁紧垫片，其特征在于，所述上、下分垫片的阶梯状齿面为圆环面，并且其阶梯状齿台沿着圆环面均匀分布。
3.根据权利要求2所述的利用楔形几何原理的防松锁紧垫片，其特征在于，上、下分垫片当中每一个的阶梯状齿面上设置的阶梯状齿台的数量不少于8个。
4.根据权利要求2所述的利用楔形几何原理的防松锁紧垫片，其特征在于，上、下分垫片的各阶梯状齿台的斜面的延伸长度相同，并且其垂直端面的高度相同。
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| CN109972359A (zh) * | 2017-12-27 | 2019-07-05 | 青岛海尔滚筒洗衣机有限公司 | 一种自锁底脚及洗衣机 |
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