CN210397391U - 一种同轴双槽式力矩螺母 - Google Patents

一种同轴双槽式力矩螺母 Download PDF

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本实用新型提供一种同轴双槽式力矩螺母,用于连接两个接线端子,包括:上下重叠设置且中心轴线共轴的第一螺母、第二螺母和第三螺母;所述第一螺母与所述第二螺母通过第一剪切槽连接,所述第二螺母与所述第三螺母通过第二剪切槽连接;所述同轴双槽式力矩螺母被拧紧至额定力矩的一半时,所述第一螺母与所述第二螺母、所述第三螺母相脱离;所述同轴双槽式力矩螺母被拧紧至额定力矩时,所述第二螺母与所述第三螺母相脱离。本实用新型既满足了GIS设备法兰紧固螺母时的工序要求,又使得检查人员需检查螺母紧固状态时,可远距离先后观察第一螺母、第二螺母是否脱落即可,无需采用力矩扳手逐个复核,提高了劳动生产率。

Description

一种同轴双槽式力矩螺母
技术领域
本实用新型涉及高压电力设备电连接工具技术领域,尤其涉及一种同轴双槽式力矩螺母。
背景技术
螺母是与螺栓或螺杆拧在一起用来起紧固作用的零件,一般情况下,为抵抗机械力,螺母必须按一定的紧固力矩拧紧。
GIS(GAS insulated SWITCHGEAR)是气体绝缘全封闭组合电器的英文简称。GIS设备广泛应用于电力行业。其中GIS设备法兰紧固螺母时,需要先按照50%的额定力矩要求紧固所有螺母,再按照100%额定力矩紧固所有螺母,如不按此工序紧固,很容易导致GIS设备绝缘件因受力不均而损坏。
现有的螺母,主要依靠力矩扳手测定拧紧力矩,部分GIS设备安装位置距离地面数十米,检查人员检查施工人员是否按工艺顺序紧固螺母时,需要攀爬设备并用力矩扳手逐一检查,工作效率较低。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题在于,提供一种同轴双槽式力矩螺母,以在检查螺母紧固状况时无需采用力矩扳手逐个复核,提高劳动生产率。
为了解决上述技术问题,本实用新型提供一种同轴双槽式力矩螺母,用于连接两个接线端子,包括:
上下重叠设置且中心轴线共轴的第一螺母、第二螺母和第三螺母;
所述第一螺母与所述第二螺母通过第一剪切槽连接,所述第二螺母与所述第三螺母通过第二剪切槽连接;
所述同轴双槽式力矩螺母被拧紧至额定力矩的一半时,所述第一螺母与所述第二螺母、所述第三螺母相脱离;所述同轴双槽式力矩螺母被拧紧至额定力矩时,所述第二螺母与所述第三螺母相脱离。
其中,所述第一螺母、所述第二螺母和所述第三螺母均为外六角螺母,其横截面均具有正六角形外缘和圆形内缘。
其中,所述第一螺母和所述第二螺母的形状和大小均相同,二者在水平面上的投影相重合。
其中,所述第三螺母的尺寸大于或者小于所述第一螺母和所述第二螺母。
其中,所述第一螺母和所述第二螺母均为外六角螺母,其横截面均具有正六角形外缘和圆形内缘,所述第三螺母为中空圆柱体。
其中,所述第一螺母和所述第二螺母的形状和大小均相同,二者在水平面上的投影相重合。
其中,所述第三螺母底部还设有圆环形凸缘。
其中,所述第三螺母的侧面具有两个矩形纵切面,所述两个矩形纵切面相互平行。
其中,在紧固所述同轴双槽式力矩螺母时,所述第一剪切槽和所述第二剪切槽为应力集中点。
其中,所述第一剪切槽的最小截面为所述第二剪切槽的最小截面的一半,所述第一剪切槽的最小拧断力矩为所述第二剪切槽的最小拧断力矩的一半。
本实用新型实施例的有益效果在于:
上下重叠设置且中心轴线共轴的第一螺母、第二螺母和第三螺母中,第一螺母与第二螺母通过第一剪切槽连接,第二螺母与第三螺母通过第二剪切槽连接,第一剪切槽的拧断力矩小于第二剪切槽,因此当同轴双槽式力矩螺母被拧紧至额定力矩的一半时,第一螺母与第二螺母、第三螺母相脱离,当同轴双槽式力矩螺母被拧紧至额定力矩时,第二螺母与第三螺母相脱离,既满足了GIS设备法兰紧固螺母时,需要先按照50%的额定力矩紧固所有螺母,再按照100%额定力矩紧固所有螺母的要求,又使得检查人员需检查同轴双槽式力矩螺母紧固状态时,可采用望远镜、无人机等观察工具远距离先后观察第一螺母、第二螺母是否脱落即可,无需采用力矩扳手逐个复核,提高了劳动生产率。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例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实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本实用新型实施例一一种同轴六角形双槽式力矩螺母的结构示意图。
图2是本实用新型实施例一一种同轴六角形双槽式力矩螺母处于未完全紧固状态的安装示意图。
图3是本实用新型实施例一一种同轴六角形双槽式力矩螺母处于以50%额定力矩进行紧固的安装示意图。
图4是本实用新型实施例一一种同轴六角形双槽式力矩螺母处于完全紧固状态的安装示意图。
图5是本实用新型实施例二一种同轴圆柱双槽式力矩螺母的结构示意图。
图6是本实用新型实施例二一种同轴圆柱双槽式力矩螺母的另一结构示意图。
图7是本实用新型实施例二一种同轴圆柱双槽式力矩螺母的又一结构示意图。
具体实施方式
以下各实施例的说明是参考附图,用以示例本实用新型可以用以实施的特定实施例。
请参照图1所示,本实用新型提供一种同轴双槽式力矩螺母,用于连接两个接线端子,包括:
上下重叠设置且中心轴线共轴的第一螺母、第二螺母和第三螺母;
所述第一螺母与所述第二螺母通过第一剪切槽连接,所述第二螺母与所述第三螺母通过第二剪切槽连接;
所述同轴双槽式力矩螺母被拧紧至额定力矩的一半时,所述第一螺母与所述第二螺母、所述第三螺母相脱离;所述同轴双槽式力矩螺母被拧紧至额定力矩时,所述第二螺母与所述第三螺母相脱离。
以下通过几个实施例来具体说明同轴力矩螺母的结构。
实施例一:同轴六角形双槽式力矩螺母
请参照图1所示,本实施例同轴六角形双槽式力矩螺母包括第一螺母1、第二螺母2和第三螺母3,均为外六角螺母,其横截面均具有正六角形外缘和圆形内缘。第一螺母1和第二螺母2的形状和大小均相同,二者在水平面上的投影相重合。第三螺母3尺寸与第一螺母1和第二螺母2明显不同,可以防止安装时装反,具体来说,第三螺母3尺寸可以大于第一螺母1和第二螺母2,即第一螺母1和第二螺母2在水平面的投影处于第三螺母3在水平面的投影范围内;第三螺母3尺寸也可以小于第一螺母1和第二螺母2,即第三螺母3在水平面的投影处于第一螺母1和第二螺母2在水平面的投影范围内。
第一螺母1与第二螺母2通过第一剪切槽41连接,第二螺母2与第三螺母3通过第二剪切槽42连接,使第一螺母1、第二螺母2和第三螺母3成为一个整体,可采用一般工具,例如六角开口扳手进行紧固。
第一螺母1、第二螺母2和第三螺母3的材质是45号碳素钢,采用普通车床加工出外六角部分和内螺纹。采用线切割机床加工第一剪切槽41和第二剪切槽42。在紧固同轴双槽式力矩螺母时,第一剪切槽41和第二剪切槽42为应力集中点。其中第一剪切槽41的最小截面为第二剪切槽42的最小截面的一半,因此,第一剪切槽41的最小拧断力矩也为第二剪切槽42的最小拧断力矩的一半。以第一剪切槽41的最小截面为21平方毫米为例,其最小拧断力矩为56牛·米,第二剪切槽42的最小截面为42平方毫米,其最小拧断力矩为112牛·米。
再请同时参照图2-图4所示,其中,图2为本实施例同轴六角形双槽式力矩螺母处于未完全紧固状态的安装示意图,图3为本实施例同轴六角形双槽式力矩螺母处于以50%额定力矩进行紧固的安装示意图,图4为本实施例同轴六角形双槽式力矩螺母处于完全紧固状态的安装示意图。直径300mm的GIS设备外壳体5的直径为300毫米,其上套设有直径380毫米的法兰6,将螺杆7穿过法兰6,再依次将第三螺母3、第二螺母2和第一螺母1 套入螺杆7。本实施例同轴六角形双槽式力矩螺母与法兰6之间还设有垫片及弹簧圈。
在图2所示未完全紧固状态下,本实施例同轴六角形双槽式力矩螺母各部分均保持完整,可采用一般工具,例如六角开口扳手对位于最上层的第一螺母1进行紧固。对第一螺母1进行紧固时,第一剪切槽41、第二剪切槽42共同受到剪切力,由于第二剪切槽42拧断力远大于第一剪切槽41,当拧紧至50%额定力矩时,第一剪切槽41将先于第二剪切槽42断裂,此时第一螺母1从与之相连的第二螺母2上脱离,如图3所示。由此符合先按照50%的额定力矩紧固所有同轴力矩螺母的要求。
然后采用一般工具,例如六角开口扳手对第二螺母2进行紧固,第二剪切槽42受到剪切力,当拧紧至额定力矩时,第二剪切槽42断裂,此时第二螺母2从与之相连的第三螺母3上脱离,如图4所示。由此符合按照100%的额定力矩紧固所有同轴力矩螺母的要求。
检查人员需检查同轴双槽式力矩螺母紧固状态时,可采用望远镜、无人机等观察工具远距离先后观察第一螺母1、第二螺母2是否脱落即可,无需采用力矩扳手逐个复核,提高了劳动生产率。
实施例二:同轴圆柱双槽式力矩螺母
请参照图5所示,本实施例同轴圆柱双槽式力矩螺母包括第一螺母11、第二螺母12和第三螺母13,第一螺母11和第二螺母12均为外六角螺母,其横截面均具有正六角形外缘和圆形内缘。第一螺母11和第二螺母12的形状和大小均相同,二者在水平面上的投影相重合。与实施例一的不同之处在于,本实施例的第三螺母13为中空圆柱体,由于其形状与第一螺母1和第二螺母2明显不同,可以防止安装时装反。
第一螺母11与第二螺母12通过第一剪切槽41连接,第二螺母12与第三螺母13通过第二剪切槽42连接,使第一螺母11、第二螺母12和第三螺母13成为一个整体,可采用一般工具,例如六角开口扳手进行紧固。与实施例一相同,本实施例中,在紧固同轴双槽式力矩螺母时,第一剪切槽41和第二剪切槽42为应力集中点。其中第一剪切槽41的最小截面为第二剪切槽42的最小截面的一半,因此,第一剪切槽41的最小拧断力矩也为第二剪切槽42的最小拧断力矩的一半。
对第一螺母11进行紧固时,第一剪切槽41、第二剪切槽42共同受到剪切力,由于第二剪切槽42拧断力远大于第一剪切槽41,当拧紧至50%额定力矩时,第一剪切槽41将先于第二剪切槽42断裂,此时第一螺母11从与之相连的第二螺母12上脱离,由此符合先按照50%的额定力矩紧固所有同轴力矩螺母的要求。
然后采用一般工具,例如六角开口扳手对第二螺母12进行紧固,第二剪切槽42受到剪切力,当拧紧至额定力矩时,第二剪切槽42断裂,此时第二螺母12从与之相连的第三螺母13上脱离,由此符合按照100%的额定力矩紧固所有同轴力矩螺母的要求。
检查人员需检查同轴双槽式力矩螺母紧固状态时,可采用望远镜、无人机等观察工具远距离先后观察第一螺母11、第二螺母12是否脱落即可,无需采用力矩扳手逐个复核,提高了劳动生产率。
请再参照图6所示,本实施例的第三螺母13底部还设有圆环形凸缘130,当第二螺母12从第三螺母13上脱离后,剩余的带圆环形凸缘130的第三螺母13形状特殊,无法采用普通工具松开,可以起到防误拆的作用,同时,圆环形凸缘130还可以改善同轴圆柱双槽式力矩螺母与弹簧圈(与实施例一相同,本实施例同轴圆柱双槽式力矩螺母与法兰6之间还设有垫片及弹簧圈)的接触。
请再参照图7所示,本实施例的第三螺母13的侧面被削平,形成两个矩形纵切面131,两矩形纵切面131相互平行。当需要拆卸第三螺母13时,由于第三螺母13具有两平行的矩形纵切面131,可采用开口扳手卡入两平行的矩形纵切面131加以松动,方便快捷。
通过上述说明可知,本实用新型实施例的有益效果在于:
上下重叠设置且中心轴线共轴的第一螺母、第二螺母和第三螺母中,第一螺母与第二螺母通过第一剪切槽连接,第二螺母与第三螺母通过第二剪切槽连接,第一剪切槽的拧断力矩小于第二剪切槽,因此当同轴双槽式力矩螺母被拧紧至额定力矩的一半时,第一螺母与第二螺母、第三螺母相脱离,当同轴双槽式力矩螺母被拧紧至额定力矩时,第二螺母与第三螺母相脱离,既满足了GIS设备法兰紧固螺母时,需要先按照50%的额定力矩紧固所有螺母,再按照100%额定力矩紧固所有螺母的要求,又使得检查人员需检查同轴双槽式力矩螺母紧固状态时,可采用望远镜、无人机等观察工具远距离先后观察第一螺母、第二螺母是否脱落即可,无需采用力矩扳手逐个复核,提高了劳动生产率。
以上所揭露的仅为本实用新型较佳实施例而已,当然不能以此来限定本实用新型之权利范围,因此依本实用新型权利要求所作的等同变化,仍属本实用新型所涵盖的范围。

Claims (7)

1.一种同轴双槽式力矩螺母,用于连接两个接线端子,其特征在于,包括:
上下重叠设置且中心轴线共轴的第一螺母、第二螺母和第三螺母,所述第一螺母和所述第二螺母均为外六角螺母,其横截面均具有正六角形外缘和圆形内缘,所述第三螺母为中空圆柱体,所述第三螺母底部还设有圆环形凸缘;
所述第一螺母与所述第二螺母通过第一剪切槽连接,所述第二螺母与所述第三螺母通过第二剪切槽连接;
所述同轴双槽式力矩螺母被拧紧至额定力矩的一半时,所述第一螺母与所述第二螺母、所述第三螺母相脱离;所述同轴双槽式力矩螺母被拧紧至额定力矩时,所述第二螺母与所述第三螺母相脱离。
2.根据权利要求1所述的同轴双槽式力矩螺母,其特征在于,所述第一螺母和所述第二螺母的形状和大小均相同,二者在水平面上的投影相重合。
3.根据权利要求2所述的同轴双槽式力矩螺母,其特征在于,所述第三螺母的尺寸大于或者小于所述第一螺母和所述第二螺母。
4.根据权利要求1所述的同轴双槽式力矩螺母,其特征在于,所述第一螺母和所述第二螺母的形状和大小均相同,二者在水平面上的投影相重合。
5.根据权利要求1所述的同轴双槽式力矩螺母,其特征在于,所述第三螺母的侧面具有两个矩形纵切面,所述两个矩形纵切面相互平行。
6.根据权利要求1所述的同轴双槽式力矩螺母,其特征在于,在紧固所述同轴双槽式力矩螺母时,所述第一剪切槽和所述第二剪切槽为应力集中点。
7.根据权利要求1-6任一项所述的同轴双槽式力矩螺母,其特征在于,所述第一剪切槽的最小截面为所述第二剪切槽的最小截面的一半,所述第一剪切槽的最小拧断力矩为所述第二剪切槽的最小拧断力矩的一半。
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