CN210769780U - 一种防松螺母 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种防松螺母，属于机械技术领域。本实用新型的结构包括主螺母，与所述主螺母配合的、并具有相同直径的内螺纹通孔的副螺母，所述主螺母包括承载螺纹部，沿所述承载螺纹部轴向向外延伸的变形连接部以及沿变形连接部轴向向外延伸的收缩螺纹部，所述承载螺纹部与收缩螺纹部具有与配套使用的螺栓外螺纹相同的参数，所述变形连接部和收缩螺纹部具有至少两个沿周向分布的收缩豁口，所述收缩螺纹部的外周表面为锥面，所述副螺母具有与所述锥面相适应的内锥面。本实用新型的结构简单，无需专用工具，利用常用的各种扳手即可完成装拆，螺栓螺母均可重复使用，对螺栓无损伤，也不会对螺栓形成不利的额外载荷，防松效果佳。

Description

一种防松螺母

技术领域

本实用新型涉及一种防松螺母，属于机械技术领域。

背景技术

普通螺母在振动和交变应力下，会发生松动，原因在于普通螺母和螺栓连接时，都是只有一侧的牙侧面接触并且受压，而另一侧则存在间隙，当连接组件受到振动和交变应力时，由于某个瞬间反方向振动作用力的叠加，使螺母和螺栓承载牙侧面之间的压力为0，此时螺母是可以自由转动的，这一瞬间有可能螺母就发生微小的转动，多次的微小转动最终导致螺母的松动。传统的防松螺母归纳为三类：摩擦防松、机械防松和永久防松螺母。1、摩擦防松，使用对顶螺母、弹簧垫圈、自锁螺母等。包括簧垫片防松,弹簧垫圈材料为弹簧钢，装配后垫圈被压平，其反弹力能使螺纹间保持压紧力和摩擦力，从而实现防松。对顶螺母防松,利用螺母对顶作用使螺栓式中受到附加的拉力和附加的摩擦力,由于多用一个螺母，并且工作不十分可靠，目前已经很少使用了。自锁螺母防松,螺母一端制成非圆形收口或开缝后径向收口,当螺母拧紧后，收口胀开，利用收口的弹力使旋合螺纹间压紧,这种防松结构简单，可多次拆装，但装拆困难，防松效果一般。弹性圈螺母防松,螺纹旋入处嵌入纤维或尼龙来增加摩擦力,特点和前面的自锁螺母一样。2、机械防松，使用开口销与六角开槽螺母、止动垫圈、串联钢丝等。机械防松的方法比较可靠，对于重要的联接常使用机械防松的方法。包括槽形螺母和开口销防松,槽形螺母拧紧后，用开口销穿过螺栓尾部小孔和螺母的槽，也可以用普通螺母拧紧后进行配钻销孔。圆螺母和止动动垫片,使垫圈内舌嵌入螺栓（轴）的槽内，拧紧螺母后将垫圈外舌之一褶嵌于螺母的一个槽内。止动垫片,螺母拧紧后，将单耳或双耳止动垫圈分别向螺母和被联接件的侧面折弯贴紧，实现防松,如果两个螺栓需要双联锁紧时，可采用双联止动垫片。串联钢丝防松,用钢丝穿入各螺钉头部的孔内，将各螺钉串联起来，使其相互制动。此类防松方式安装不方便，使用中螺栓预紧力下降较多。3、永久防松，使用点焊、铆接、粘合等。这种方法在拆卸时大多要破坏螺纹紧固件，无法重复使用。机械防松和摩擦防松称为可拆卸防松，而永久防松称为不可拆卸防松。包括冲边法防松,螺母拧紧后在螺纹末端冲点破坏螺纹。粘合防松,通常采用厌氧胶粘结剂涂于螺纹旋合表面，拧紧螺母后粘结剂能够自行固化，拆卸困难。比较新式的防松螺母有日本的HARD-LOCK, 是在一个螺丝钉上使用呈“凹”“凸”形状的两种螺母。下方呈凸状的螺母，在加工时中心稍许错动(偏心加工)，起到楔子的作用。上方呈凹状的螺母，则不作偏离中心的加工(圆形加工)，于是形成了锤子揳打楔子的功能。这样的两个螺母合二为一，防松效果很好，该技术的应用受制于外国，而且该方案中螺栓受到额外的横向的弯折力，会缩短螺栓使用寿命。申请人检索发现：我国专利号为201620910505.6,名称为《防松螺母》的实用新型专利公开的配套使用的主螺母和副螺母作为防松螺母，主螺母虽然设置了开槽的防松收缩部，但是该部螺纹只能径向收缩，不能轴向变形，螺纹牙侧面的受力方向只有一个，在振动和交变应力的作用下，螺母依然会松动，防松效果并不可靠。申请号201810734069.5,名称《一种组合式防松螺母》,与上一篇存在相同的缺点，实施时，仅能将螺母体前段锥管螺纹位置的螺母体向轴心方向挤压，不能向载荷侧（即螺栓头的方向）挤压，所以不能完全消除螺纹间隙，更不能使螺纹的两侧同时受到挤压力，防松效果不理想，实用性不强。申请号201910396807.4,名称《防松动凹凸组合螺母》, 通过其公开的内容可以确定的缺点有以下两点：1）通过凹螺母的防滑槽压紧凸螺母的锥面，容易破坏凸螺母的锥面，不能重复使用；2）在振动情况下，防滑槽不能防止凹螺母相对凸螺母产生转动，从而不能有效防松。可见，以上现有技术多存在防松效果不理想，不可拆卸重复使用，装拆不方便的缺陷。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：针对上述现有技术存在的防松效果不理想，无法重复使用，装拆不方便的问题，提出一种防松螺母，提高防松效果。

为了达到以上目的，本实用新型的一种防松螺母，包括主螺母，与所述主螺母配合的、并具有相同直径的内螺纹通孔的副螺母，所述主螺母包括承载螺纹部，沿所述承载螺纹部轴向向外延伸的变形连接部以及沿变形连接部轴向向外延伸的收缩螺纹部，所述承载螺纹部与收缩螺纹部具有与配套使用的螺栓外螺纹相同的参数，所述变形连接部和收缩螺纹部具有至少两个沿周向分布的收缩豁口，所述收缩螺纹部的外周表面为锥面，所述副螺母具有与所述锥面相适应的内锥面。

进一步地，所述变形连接部是一段与螺母螺纹同轴线的薄壁管，所述薄壁管与轴线具有角度，所述角度与螺纹牙形角相配合。

所述承载螺纹部与收缩螺纹部的螺纹在导程上是连续状态，在变形连接部实体上是断开状态。

由上述技术方案可知，主螺母在变形连接部位内侧形成一个槽，使两段螺纹在实体上是断开的，收缩部螺纹在受到压力时不仅能向轴心方向位移，同时还能沿螺纹轴线向载荷侧（即螺栓头的方向）产生位移，所以能完全消除螺纹原间隙牙侧的间隙，而且使螺牙两侧同时受到挤压力，当螺栓组件受到振动和交变应力时，不可能两侧压力同一瞬间都降到0，至少有一侧的牙侧受到挤压力而保持静摩擦力，保证螺母不会松动，从而起到很好的防松效果。并且主螺母与副螺母通过两个锥面压紧，压紧力大，产生的静摩擦力大，能有效防止两个螺母相对转动，而且不会压坏锥面，能重复使用，实用性强。

本实用新型的结构简单，无需专用工具，利用常用的各种扳手即可完成装拆，螺栓螺母均可重复使用，对螺栓和螺母无损伤，也不会对螺栓形成不利的额外载荷，防松效果佳。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

图1为本实用新型一个实施例的结构示意图。

图2为图1的装配示意图。

图3为图2中副螺母未拧紧状态的局部结构放大示意图。

图4为图2中副螺母拧紧状态的局部结构放大示意图。

图5为图1中变形连接部的其它结构示意图。

具体实施方式

实施例一

本实施例的结构如图1所示，一种防松螺母，包括主螺母1，与主螺母1配合的、并具有相同直径的内螺纹通孔的副螺母2，主螺母1包括承载螺纹部1-1，沿承载螺纹部1-1轴向向外延伸的变形连接部1-2以及沿变形连接部1-2轴向向外延伸的收缩螺纹部1-3，承载螺纹部1-1与收缩螺纹部1-3具有与配套使用螺栓3的外螺纹相同的参数，变形连接部1-2和收缩螺纹部1-3具有两个以上沿周向分布的收缩豁口1-3-a，收缩螺纹部的外周表面为锥面1-3-b，副螺母2具有与锥面1-3-b相适应的内锥面2-a。变形连接部1-2是一段与螺母螺纹同轴线的薄壁管，薄壁管与轴线之间具有角度，薄壁管的角度与螺纹牙形角相配合。承载螺纹部1-1与收缩螺纹部1-3的螺纹在导程上是连续状态，在变形连接部实体上是断开状态。

当使用上述防松螺母连接时，先将主螺母1拧在螺栓3上，拧紧达到规定的预紧力，此时，主螺母1的承载螺纹部1-1承受绝大部分载荷，由于变形连接部1-2和收缩豁口1-3-a的作用，收缩螺纹部1-3的承载牙侧面1-3-d与螺栓的承载牙侧面3-a之间的压力很小，可以忽略不计，收缩螺纹部的间隙牙侧面1-3-c与螺栓的间隙牙侧面3-b之间则形成间隙，该间隙是由于螺栓和螺母的设计公差及制造误差造成的。然后将副螺母2拧上，当拧到副螺母内锥面2-a与主螺母收缩螺纹部的外锥面接触时，继续加力拧紧副螺母2，副螺母的内锥面2-a逐渐压紧主螺母防松螺纹部的外锥面，由于主螺母1设置有贯穿收缩螺纹部1-3和变形连接部1-2的收缩豁口1-3-a，并且变形连接部1-2是有一定锥度的锥管，所以收缩螺纹部1-3能向螺纹轴心方向发生变形位移的同时，沿螺纹轴线向载荷侧产生位移，使收缩螺纹部的间隙牙侧面1-3-c与螺栓的间隙牙侧面3-b之间的间隙消除。此时再继续对副螺母2加大拧紧力，使收缩螺纹部的间隙牙侧面1-3-c与螺栓的间隙牙侧面3-b之间、收缩螺纹部的承载牙侧面1-3-d与螺栓的承载牙侧面3-a之间都产生压力，该压力是持续存在的，而且这两个压力在螺栓的轴线方向的分力是反向的，当螺栓受到振动和交变应力，在振动力的叠加作用下，一个方向的牙侧压力减小，则同时另一个方向的牙侧压力增大，任何瞬间都不可能使两个方向牙侧的压力同时变成0。而且由于锥面对压力的放大作用，所以该牙侧面之间的压力很大，从而产生很大的持续的静摩擦力，达到防止主螺母转动的目的。而主螺母与副螺母之间由相互配合的内外锥面顶紧，存在持续的很大的静压力，从而保持很大的静摩擦力，所以副螺母也不会松动。

需要松开该防松螺母时，只要先拧松副螺母，再拧松主螺母即可，非常方便。

除上述实施例外，本实用新型还可以有其他实施方式，如图5所示变形连接部的结构，可以有其它形式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型要求的保护范围。

Claims (3)

1.一种防松螺母，包括主螺母，与所述主螺母配合的、并具有相同直径的内螺纹通孔的副螺母，其特征在于：所述主螺母包括承载螺纹部，沿所述承载螺纹部轴向向外延伸的变形连接部以及沿变形连接部轴向向外延伸的收缩螺纹部，所述承载螺纹部与收缩螺纹部具有与配套使用的螺栓外螺纹相同的参数，所述变形连接部和收缩螺纹部具有至少两个沿周向分布的收缩豁口，所述收缩螺纹部的外周表面为锥面，所述副螺母具有与所述锥面相适应的内锥面。

2.根据权利要求1所述防松螺母，其特征在于：所述变形连接部是一段与螺母螺纹同轴线的薄壁管，所述薄壁管与轴线具有角度，所述角度与螺纹牙形角相配合。

3.根据权利要求1所述防松螺母，其特征在于：所述承载螺纹部与收缩螺纹部的螺纹在导程上是连续状态，在变形连接部实体上是断开状态。

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