CN203756702U - 一种自适应锁紧螺母 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种自适应锁紧螺母，包括设有内螺纹的螺母本体和设于螺母本体顶端的凸缘，螺母本体和凸缘一体成型，凸缘的下支撑端面为突起的锥形面，凸缘设有两个以螺母轴径对称分布的槽状结构。突起的锥形面的第一角度α的大小为0-10°，槽状结构的高度范围为0-2mm，槽状结构的宽度与凸缘的宽度相同。本实用新型的自适应锁紧螺母结构简单、易于加工，受力均匀、防松效果好，使用寿命长，具有很高的应用价值。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种紧固件，尤其涉及一种自适应锁紧螺母。
背景技术
各种机器及部件在连接装配中离不开紧固件。紧固件可以将两个或多个不同的部件紧密连接起来，给机械工业带来了方便，在各个领域的应用极其广泛。但是，紧固件有一个不可忽视的弱点，即在剧烈震动中会自行松脱，致使相连接的部件解体脱落，甚至酿成重大事故。
为解决紧固件的松脱问题，从螺纹紧固件诞生之日起，世界上许多国家的科学家和工程师做了大量的试验和研究，比如目前比较常用的防松脱方法包括：1、摩擦防松，在螺母底部和被连接件的支撑片之间放置弹簧垫圈，螺母拧紧后，靠垫圈压平而产生的弹性反力使旋合螺纹间压紧，从而起到了防松作用，这种防松方法结构简单，使用方便。2、机械防松，六角开槽螺母拧紧后，将开口销穿入螺栓尾部小孔和螺母的槽内，并将开口销尾部掰开与螺母侧面贴紧，这种防松方法可适用于较大冲击、振动的高速机械中运动部件的联接。3、永久防松，将螺母拧紧之后，在螺母上表面与螺柱结合的部位，进行冲点或点焊固定，达到防松目的。4、化学防松，即在螺母和螺柱的螺纹缝隙之间或支撑面进行涂胶，达到防松目的。上述方法针对不同的应用场合，一定程度提高了防松效果。
在机械防松的研究领域，现有技术开发出多种防松螺母，根据防松原理的侧重不同，可以延伸出不同的结构。比如施必牢螺纹技术的防松性能侧重于内外螺纹的配合。三点压扁技术则侧重于装配卡扣。而花齿螺母则侧重于螺母支撑面与工件支撑面之间的相互咬死以达到防松的目的。偏心螺母，则是通过在支撑面加工一1°斜面，在装配时达到偏心效果以提高防松性能。这种偏心螺母的特点是支撑面有1°的一个小小斜面，螺母上部有开一个小槽。其他与标准螺母一致。当这种螺母被拧紧后，支撑面与工件紧密贴合时，螺栓的螺纹和螺母的螺纹有一个小角度的相互挤压，这种挤压可以提高轴力和螺纹之间的摩擦力，最终以达到防松效果。
然而对于偏心螺母，其1°的斜面实际上改变螺母的垂直度。当这种垂直度不好的螺母应用到装配扭矩要求较高的环境时，容易产生滑牙，导致内外螺纹损伤，并且，这种结构是一种非对称结构，当螺母拧紧时，其螺纹受力是非均匀受力，这种不均匀性使得局部应力增加，降低螺栓的疲劳性能。此外，这种螺母的结构改进都涉及到螺纹部分，众所周知，紧固件的锁紧是靠螺纹来实现的，如果螺纹不延续，必然影响其功能。
因此，本领域的技术人员致力于开发一种结构简单、具有自适应锁紧的防松螺母，提高螺母的防松能力。
实用新型内容
有鉴于现有技术的上述缺陷，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种结构简单、具有自适应锁紧的防松螺母，提高螺母的防松能力。
为实现上述目的，本实用新型提供了一种自适应锁紧螺母，包括设有内螺纹的螺母本体和设于螺母本体顶端的凸缘，所述螺母本体和所述凸缘一体成型，所述凸缘的下支撑端面为突起的锥形面，所述凸缘设有两个以螺母轴径对称分布的槽状结构。
进一步地，所述凸缘的上端面具有内凹的锥形面，所述内凹的锥形面与所述突起的锥形面相对于凸缘的第一端面对称分布。
进一步地，所述螺母本体中，每牙所述内螺纹具有引导牙侧和跟随牙侧，所述内螺纹还包括在所述引导牙侧和所述跟随牙侧之间延伸的斜面，所述斜面与所述引导牙侧的连接处和所述斜面与所述跟随牙侧的连接处相比，更远离所述内螺纹的轴线；所述斜面与所述内螺纹的轴线直之间的夹角为大于或等于15度，小于或等于45度。
进一步地，所述突起的锥形面的第一角度α的大小为0-10°。
优选地，所述突起的锥形面的第一角度α的大小为4-6°。
其中，所述第一角度α为锥形面的斜边与螺母基面形成的夹角。
进一步地，所述槽状结构的高度范围为0-2mm。
进一步地，所述槽状结构的高度范围为0.5-1.5mm。
进一步地，所述槽状结构的宽度与所述凸缘的宽度相同。
进一步地，所述凸缘为光面，无螺纹设置。
在本实用新型的较佳实施方式中，一种自适应锁紧螺母，包括设有内螺纹的螺母本体和设于螺母本体顶端的凸缘，所述螺母本体和所述凸缘一体成型，所述凸缘的下支撑端面为突起的锥形面，所述凸缘设有两个以螺母轴径对称分布的槽状结构。所述突起的锥形面的第一角度α的大小为0-10°，所述槽状结构的高度范围为0-2mm，所述槽状结构的宽度与所述凸缘的宽度相同。当螺母拧紧时，由于凸缘部分有两条对称的槽状结构小槽，螺纹有一个被加强的往下压力，增加支撑端面和内外螺纹之间的相互摩擦，从而达到防松效果。
以下将结合附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本实用新型的目的、特征和效果。
附图说明
图1是本实用新型的一个较佳实施例的自适应锁紧螺母的侧视图。
图2是图1中的自适应锁紧螺母的斜视图。
具体实施方式
如图1和2所示，一种自适应锁紧螺母，包括设有内螺纹的螺母本体1和设于螺母本体1顶端的凸缘2，螺母本体1和凸缘2一体成型，凸缘2的下支撑端面为突起的锥形面3，凸缘2设有两个以螺母轴径对称分布的槽状结构4。凸缘2的上端面还具有内凹的锥形面5，内凹的锥形面5与突起的锥形面4相对于凸缘2的第一端面6对称分布。
可选地，螺母本体1的内螺纹为标准的螺母结构，螺母的尺寸遵照标准螺母执行。
较佳的，螺母本体1的内螺纹为施必牢螺纹结构，其中，每牙内螺纹具有引导牙侧和跟随牙侧，内螺纹还包括在引导牙侧和跟随牙侧之间延伸的斜面，斜面与引导牙侧的连接处和斜面与跟随牙侧的连接处相比，更远离内螺纹的轴线；斜面与内螺纹的轴线直之间的夹角为大于或等于15度，小于或等于45度。同样，螺母的尺寸也遵照标准螺母执行，可设计为不同大小、用于不同应用场合的螺母。
由此可以看出，与传统的螺母相比，本实施例的自适应锁紧螺母的改进在于，提供了一种新型的螺母的凸缘2结构。具体如下：
第一，本实施例的螺母的凸缘2的下支撑端面为突起的锥形面3，突起的锥形面的第一角度α的大小为0-10°，优选地，突起的锥形面的第一角度α的大小为4-6°。
其中，第一角度α为锥形面的斜边与螺母基面形成的夹角。
第二，本实施例的螺母的凸缘2的上端面还具有内凹的锥形面5，内凹的锥形面5与突起的锥形面4相对于凸缘2的第一端面6对称分布。凸缘2设有两个以螺母轴径对称分布的槽状结构4。优选地，该槽状结构4为凸缘上被切割出两条方向以螺母轴径对称分布的小槽，小槽与螺母基面成一定角度，优选为0-5°。该槽状结构4的宽度与凸缘的宽度相同，槽状结构的高度范围为0-2mm，优选地，槽状结构的高度范围为0.5-1.5mm。
第三，本实施例的螺母的凸缘2为光面，无螺纹设置，凸缘处的槽状结构不影响螺母螺纹的整体性。
本实施例的自适应锁紧螺母与螺柱等紧固件配合使用，当螺母被拧紧时，由于凸缘部分有两条对称的小槽，螺纹有一个被加强的往下压力，增加支撑端面和内外螺纹之间的相互摩擦，从而达到防松效果。
对于传统的偏心螺母，其防松原理在于：通过在支撑面加工一个小角度的斜面，螺母上部有开一个小槽，从而在装配时达到偏心效果以提高防松性能。当这种螺母被拧紧后，支撑面与工件紧密贴合时，螺栓的螺纹和螺母的螺纹有一个小角度的相互挤压，这种挤压可以提高轴力和螺纹之间的摩擦力，最终以达到防松效果。但是这种结构是一种非对称结构，当螺母拧紧时，其螺纹受力是非均匀受力，这种不均匀性使得局部应力增加，降低螺栓的疲劳性能。
而本实施例的自适应锁紧螺母在达到防松性能的同时，螺纹上的受力是均匀的，这可以提高螺纹联结副的疲劳强度。另外，本实施例的螺母的凸缘设计为对称性结构，可以保证垂直度，保证螺纹受力均匀。
此外，传统的偏心螺母的结构改进都涉及到螺纹部分，如果螺纹不延续，必然影响其功能。而本实施例的自适应锁紧螺母不影响螺纹的整体结构，因此不会降低螺纹的锁紧功能。
由此可见，本实施例的自适应锁紧螺母结构简单、易于加工，受力均匀、防松效果好，使用寿命长，具有很高的应用价值。
以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。
Claims (9)
1.一种自适应锁紧螺母，其特征在于，包括设有内螺纹的螺母本体和设于螺母本体顶端的凸缘，所述螺母本体和所述凸缘一体成型，所述凸缘的下支撑端面为突起的锥形面，所述凸缘设有两个以螺母轴径对称分布的槽状结构。
2.如权利要求1所述的螺母，其特征在于，所述凸缘的上端面具有内凹的锥形面，所述内凹的锥形面与所述突起的锥形面相对于凸缘的第一端面对称分布。
3.如权利要求1所述的螺母，其特征在于，所述螺母本体中，每牙所述内螺纹具有引导牙侧和跟随牙侧，所述内螺纹还包括在所述引导牙侧和所述跟随牙侧之间延伸的斜面，所述斜面与所述引导牙侧的连接处和所述斜面与所述跟随牙侧的连接处相比，更远离所述内螺纹的轴线；所述斜面与所述内螺纹的轴线直之间的夹角为大于或等于15度，小于或等于45度。
4.如权利要求1所述的螺母，其特征在于，所述突起的锥形面的第一角度α的大小为0-10°。
5.如权利要求4所述的螺母，其特征在于，所述突起的锥形面的第一角度α的大小为4-6°。
6.如权利要求1所述的螺母，其特征在于，所述槽状结构的高度范围为0-2mm。
7.如权利要求6所述的螺母，其特征在于，所述槽状结构的高度范围为0.5-1.5mm。
8.如权利要求1所述的螺母，其特征在于，所述槽状结构的宽度与所述凸缘的宽度相同。
9.如权利要求1所述的螺母，其特征在于，所述凸缘为光面，无螺纹设置。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104533922A (zh) * | 2014-12-24 | 2015-04-22 | 苏州欧美克合金工具有限公司 | 一种偏心螺母 |
| CN112762081A (zh) * | 2021-03-02 | 2021-05-07 | 夏俊文 | 一种自适应快速安装螺母 |
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2013
- 2013-12-26 CN CN201320870251.6U patent/CN203756702U/zh not_active Expired - Lifetime
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