CN2132019Y - 组合式螺纹联接防松卡垫 - Google Patents

Abstract

一种组合式螺纹联接防松卡垫，它包括具有可弹 性的卡夹在螺母(杆)上的诸弹性卡，以及具有或在垫 圈周边开槽，或布有尖齿及弹性爪，或布有钩爪形弹 性爪，或有弯耳特征组合的基本垫圈11种及变形，可 据情择其1卡和1-2垫组合应用，某些垫圈亦可独 用，其众多的组合可构成各式的防松装置，适用性广， 属机械防松原理，或机械摩擦防松二性兼具，因而防 松可靠性极好，且结构较简单，使用方便，装拆快捷， 其含凸台的弹性卡，可保护螺杆伸出端且美观，该卡 垫可多规格系列化。

Description

本实用新型是一类螺纹联接的防松装置。

一般说螺纹联接因螺纹副间存在摩擦阻力而具有自锁性但在冲击振动和变载荷作用下，或工作温度变化较大时，有可能使螺纹副间的摩擦阻力瞬时消失或减小，导致联接产生松动或松脱而造成机器等不能正常工作，对于重要联接会发生严重事故。

为了保证联接可靠，有必要采用防松装置，以阻止螺母与螺杆间的相对转动，现有的防松方法及装置，按其工作原理可分为摩擦防松、机械防松和永久止动防松等三种类型。其中摩擦防松类常用的有双螺母法，弹簧垫圈法、自锁螺母防松法等。该类防松法所用装置结构简单，装拆方便，但防松不太可靠。机械防松类有开口销型、止动垫圈型、止动垫片型、串连钢丝型等。该类防松可靠性好，但装拆又较费工时，永久止动防松法一般来说，方法简单又可靠，但只有装配后无需再拆卸的情况下才有利于使用。

本实用新型的目的是推出一类结构简单，防松可靠，而又便于快速拆装的组合式防松装置。

该组合式防松卡垫，包括有一和螺母（杆）端面形状相同（也可不同）的板（端）面，在该板面边缘还布（弯折）有与其成垂直或近似垂直状的耳子且可弹性地卡夹在螺母（杆）上的弹性卡它还包括周边开槽平垫圈，周边开槽尖齿楔入式爪形弹簧垫圈，周边开槽尖齿楔入式垫圈，周边开槽弯耳垫圈、钩形弯耳垫圈，双孔弯耳垫圈、异向弯耳垫圈、尖齿楔入式弯耳垫圈，尖齿楔入式爪形弯耳弹簧垫圈等及其变形。对于上述垫圈在此作几点说明，所谓周边开槽就是在垫圈周边开有一个以上的缺口（槽）；弯耳即是在垫圈（或其孔）边缘部分布有与该垫圈端（平）面成垂直或近似垂直状的耳子，而异向弯耳则是在垫圈边部布有在两个不同方向垂直或近似垂直于该垫圈端面的耳子，除异向弯耳垫圈外，上述各弯耳垫圈其诸弯耳均是同向的，而尖齿楔入式即是该垫圈端面或边部布有不少于1个的齿形向下（上）的尖齿，当该垫圈被压紧后其齿尖可楔入被联接件（机件）支承面：爪形即是垫圈布有弯折成与其端（平）面成一钝角的板片（即弹性爪）。上述卡、垫在使用中据情可择其一卡和一至二垫组合运用，其中某些垫圈也可单独使用。该组合式防松卡、垫，基本上属于机械防松装置，部分组合运用机械防松和摩擦防松两性兼具，因而防松可靠。它结构简单，生产制作容易，特别是拆装省功省时，可开发成系列化产品。

下面结合实施例对其结构特点和应用原理再作进一步详述。

图1、2、3、4共同表示本实用新型弹性卡之一即钩耳弹性卡（简称弹性卡1），其中图1为右视图，图2为主视图（沿俯视图水平中心线的全剖视，卡2同），图3为左视图，图4为俯视图，图5表示该卡顶部的一种变形。

图6、7、8、9共同表示另一种弹性卡，即花键形孔槽弹性卡（弹性卡2）。其中图6为右视图，图7为主视图（全剖视），图8为左视图，图9为俯视图。图10表示该卡左耳的一种变形。

图11、12共同表示本实用新型垫圈之一，即周边开槽平垫圈（简称垫圈1），其中图11为主视图，图12为左视图（沿主视图垂直中心线的全剖视，下述全剖视均同）。

图13、14共同表示垫圈之二，即钩形弯耳垫圈（垫圈2），其中图13为主视图，图14为左视图（全剖视）。图39、40共同表示该垫圈的一种变形，其中图39为主视图，图40为左视图（全剖视）。

图15、16共同表示垫圈之三，即周边开槽弯耳垫圈（垫圈3），其中图15为主视图，图16为左视图（全剖视）。

图17、18共同表示垫圈之四，即周边开槽尖齿楔入式爪形弹簧垫圈（垫圈4），其中图17为主视图，图18为左视图（沿主视图垂直中心线的半剖视，下述半剖视均同）。图19、20（均为半剖视），21表示该垫圈尖齿的几种变形。图37、38共同表示该垫圈之爪的另一种排布，其中图37为局部主视图，图38为局部俯视图。

图22、23共同表示垫圈之五，即周边开槽尖齿楔入式垫圈（垫圈5），其中图22为主视图，图23为左视图（半剖视）。

图24、25共同表示垫圈之六，即异向弯耳垫圈（垫圈6），其中图24为主视图，图25为左视图（全剖视）。

图26、27共同表示垫圈之七，即尖齿楔入式弯耳垫圈（垫圈7），其中图26为主视图，图27为左视图（局部剖视）。

图28、29共同表示垫圈之八，即尖齿楔入式爪形弯耳弹簧垫圈（垫圈8），其中图28为主视图，图29为俯视图（局部剖视）。

图32表示一端部切有沟槽的螺杆，图33表示每一侧面各钻有一浅孔的六角螺母。

图30、31、34、35、36表示本实用新型的几种组合运用。

由图1、2、3、4共同表示的弹性卡1，最好用弹簧金属薄板（带）经冲压制成，它的端面上有一中心通孔，其耳数可据与之配套的螺母或螺杆头部外轮廓形状而设，如六角螺母可设置1至6耳，n边形或周边开有n个槽的园螺母最多可设置n耳，本图中为2耳，该耳在外力作用下可向外张开，去除外力后即恢复原状。该卡左耳一端部呈钩状（反之将右耳一端部，若有多耳则将其他任何耳端做成钩状都可）。卡端面边缘处还折（布）有4个向下的弯边，若需从简，可减少弯边的数量，甚至取消。同时该卡的端（板）面形状也可制成和螺母端面（外轮廓）形状不一致，如园形或n边形（本图是一致的，呈六角状，若与方螺母配套，则呈方形，卡2同）。图5表示将该卡的端（平）面改制成一个罩盖（空心凸台）的形式，它可以包住螺杆伸出螺母的那一部分，使其免遭外界的破坏，有利于拆卸。

由图6、7、8、9共同表示的弹性卡2与弹性卡1的主要区别是，其端面中心孔为一花键形孔槽（即在一中心园孔的周边上布有数个缺口，图中为5个），左耳一端部的弯钩与卡1略有不同，其他特点同弹性卡1。

在此，对于缺口（槽）的置法作一说明，缺口一般从基准园周上某点出发，以〔α°±α°／n〕（α°对于六角螺母为60°，m角螺母为360°／m，n指缺口数目），为间隔分度，缺口宽度按〔园周长／bn＋耳宽〕（b为螺母角数，六角螺母即为6）来确定，缺口数目越多应用越方便，一般以2到15个为限，5或7个为好。对于弹性卡2是从其中心园孔向外开有缺口，对于下面将要描述的有关垫圈则是从外园周向内开有缺口，上述分度和缺口宽度的确定也可用其他方法。

关于本实用新型包括的各种垫圈的结构特点，下面结合对安装结构简图30、31、34、35、36的描述，再兼作说明。

图30表示本实用新型用法之一，图中所示〔4〕系指由图11、12共同表示的垫圈1，该垫圈周边开有5个缺口（槽），中心有一通孔且有一内舌（该内舌设在孔的边缘处也可是2），最好用金属材料制成。安装时先将垫圈1的内舌顺螺栓〔2〕上的沟槽放下，再拧紧螺母〔1〕，后再将弹性卡1（即图中所示〔3〕）的左耳对准垫圈1的一个适宜缺口沿螺母〔1〕略施力放下，使弹性卡1卡罩在螺母〔1〕上。此时，当螺纹联接体受到振动、冲击等作用时，一方面由于弹性卡1左右两耳紧贴在螺母〔1〕的两个对称侧面上，将产生一定的摩擦阻力；再则由于弹性卡1左耳端部呈钩状，其钩头挂住螺母底面，将产生一个更大的轴向阻力，因而使弹性卡1不能相对于螺母〔1〕作轴向运动；同时由于弹性卡1两耳及其弯边的阻碍作用，亦使弹性卡1不能相对于螺母〔1〕转动。又由于弹性卡1的左耳端部伸入到垫圈1的缺口之中，当螺母〔1〕带动弹性卡1转动时，必将带动垫圈1转动，而垫圈1的内舌已嵌入螺栓〔2〕的沟槽，从而又将带动螺栓〔2〕转动。从上述可知，螺母〔1〕是不能相对于螺栓〔2〕转动的，这样就达到了螺纹联接防松的目的。由于该卡、垫的组合应用属于机械防松性质，因而防松是很可靠的。它拆卸也很方便，小型装置可以手（大型者可借助简单工具），先将卡1左耳向外略微撇开，再向上拔出即可。

图31表示本实用新型用法之二。图中所示〔1〕系指由图6、7、8、9共同表示的弹性卡2。图中所示〔2〕系指由图13、14共同表示的垫圈2。该垫圈2最好用金属材料制成，它有一中心通孔，在孔的边缘部分还折（布）有一个弯成钩状的耳子。图中所示〔3〕系指由图32表示的螺栓，图中所示〔4〕系指由图33所表示的螺母。安装时，拧紧螺母〔4〕后，先将垫圈2的钩形弯耳顺螺栓〔3〕的横向沟槽放下，然后再将弹性卡2的一个适宜缺口对准垫圈2的弯耳沿螺母〔4〕略施力放下。由图31可见，此时，弹性卡2左耳端部的钩头已伸入螺母〔4〕的侧面线孔中，此钩头因而能阻止弹性卡2向上作脱离螺母〔4〕的运动。同时弹性卡2的左、右两耳及其弯边的作用，亦使弹性卡2不能相对于螺母〔4〕转动。这样，当螺母〔4〕转动时，必带动弹性卡2转动，而安装完毕后，垫圈2弯耳的一端已嵌入弹性卡2的一个相应缺口中，另一端已嵌入螺栓〔3〕的沟槽中，因此螺母〔4〕转动时，通过弹性卡2及垫圈2也将带动螺栓〔3〕转动，亦即螺母〔4〕和螺栓〔3〕之间不能相对转动，从而达到可靠防松。拆卸时只需先将弹性卡2的左耳向外略微撇开，再向上拔出，然后再将垫圈2向上取出即可，因而也能快速拆卸。

由图39、40共同表示的垫圈，其中部有两个通孔，且在一通孔的边部布有一与该垫圈端面成垂直或近似垂直状的耳子，可称之为双孔弯耳垫圈，最好也用金属材料制成。显然，在上述应用中垫圈2 有时也可用它来替代。

图34所示〔1〕系指弹性卡2（图中钩头状同卡1），所示〔2〕表示一个外径比所用螺母的对边距离略小的现有平垫圈。它们再配上垫圈2，即可组成由图32所示螺栓与现有六角螺母（侧面不钻孔）间的螺纹联接之防松装置，这就构成了用法之三。

弹性卡2的左耳也可改变成图10所示形状〔耳一端部（或耳一端部内侧）呈钝角向外弯折或呈弧状向外弯折〕，即使其左、右两耳呈对称相同状，此时，只要增加其左、右两耳的刚度或增加耳数（注：弹性卡1或2的所有耳端若都采用图10所示形状，这时卡1或卡2就改进为直耳弹性卡或直耳花键形孔槽弹性卡）。在图31这样的应用中螺母无需钻孔，图34所示的应用中可以取消平垫圈，它的防松还是相当可靠的，且装拆更方便。并构成用法之四。

图35表示本实用新型用法之五，图中螺栓、螺母均为现有的普通六角头螺栓、母，图中〔1〕系指弹性卡1，图中〔2〕为图15、16共同表示的垫圈3，该垫圈最好用金属材料制成，其中心有一通孔，周边开有5个缺口（槽），在其边缘折（布）有一弯耳。安装时，先将垫圈3套穿在螺栓上顺之放下，并使其弯耳嵌入机件预制孔中，再拧紧螺母，然后装上弹性卡1，并使其左耳嵌入垫圈3相应的缺口中，使螺母不能转动。图中〔11〕系指由图24、25共同表示的垫圈6，该垫圈最好也用金属材料制成，其中心有一通孔，在其一边缘部分折（布）有一（也可7个以下）弯耳，在该弯耳对方边缘部分反向折（布）有另一弯耳，安装时，使一弯耳贴在螺栓头部侧面上，另一弯耳嵌入机件孔中，它可以阻止螺栓的转动。由上可见，让弹性卡1，垫圈3、6组合使用，可有效的防止螺纹联接的松脱。

图36表示本实用新型用法之六。图中螺栓、母为现有的普通，六角头螺栓、母。图中〔12〕系指由图17、18共同表示的垫圈4，该垫圈可用弹簧薄金属板（带）冲压制成，其中心有一通孔，周边开有5个缺口（槽），边缘部分布有5个同向弹性爪（注：凡有弹性爪的垫圈，爪数一般均可据情增减至3到20个），还弯（布）有3个与弹性爪同一折弯方向的尖齿（注：凡有尖齿的垫圈，齿数一般都可据情增减至1到15个），安装时先将垫圈4套穿在螺栓上并顺之放下，然后再拧紧螺母，最后装上如〔5〕所示弹性卡1，并使其左耳端部嵌入垫圈4的相应缺口中。此时垫圈4的弹性爪几乎被压平，齿尖楔入机件，而阻止螺栓、母之间的相对转动，为了防松更可靠，图中还使用了由图26、27共同表示的垫圈7（图36所示〔13〕）。该垫圈最好用薄金属板冲压制成，其中心有一通孔，边缘部分弯（布）有3个同方向的尖齿，在其边缘部分还折（布）有一（7个以下也可）与尖齿反向的弯耳，由图可见，当拧紧螺母后，该垫圈的齿尖亦被楔入机件，而弯耳是贴在螺栓头部侧面上的，在此可阻止螺栓转动。如所周知，现有弹簧垫圈在过渡紧固时，将减弱弹簧性能，使防松可靠性降低，而在图36的使用中，由于垫圈4、7周边布有尖齿，即使垫圈4失去弹簧作用，其尖齿亦有很大的阻止螺栓、母相对转动的效力。图36所示的防松装置是兼具摩擦和机械防松二重性的，因而防松可靠，装拆更是方便快捷。图19、20表示垫圈4尖齿的另二种角度变化；（注：凡有尖齿的垫圈，其齿形均可按此变化），图21表示其弹性爪的一种变化，图中所示的弹性爪其爪端弯有尖齿，可称为钩形弹性爪，垫圈4中的弹性爪若改变为钩形弹性爪，即可取消布在其边缘的尖齿，此时垫圈4就改进为周边开槽 钩爪形弹簧垫圈，同理，下述垫圈8亦可改进为钩爪形弯耳弹簧垫圈。而图37、38则共同表示其弹性爪的另一种排布，它与图17、18共同表示的垫圈4的区别是，前者的弹性爪是在垫圈边缘，沿垫圈径向向下弯折，而后者则是顺园周方向向下弯折的（注：凡有弹性爪的垫圈，其爪形及其排布均可按上述变形）。

图22、23共同表示垫圈5，该垫圈最好用薄金属板冲压而成，其中心有一通孔，边缘部分同向布有3个尖齿，且周边开有5个缺口（槽）。图28、29共同表示垫圈8，该垫圈可由弹簧薄金属板（带）冲压制成，其中心有一通孔，边缘部分布有3个同向弹性爪，弯（布）有与弹性爪同一拆弯方向的3个尖齿，在其边缘部分还弯有与弹性爪折弯方向相反的另一（也可7个以下）弯耳，在图36所示的使用中，可以将图中所示〔2〕用垫圈5代替，相应地图中所示〔3〕用垫圈8代替，这样也就构成了本实用新型用法之七，其防松原理和特点基本与用法之六相同。

本实用新型还有其他一些组合应用在此就不作描述了。

Claims (11)

1、一种组合式螺纹联接防松卡垫，其特征在于它包括有一板面或称弹性卡的端面，在该板面边缘还布有与该板面成垂直或近似垂直的耳子，且可弹性地卡夹在螺母或螺杆头部上的弹性卡，亦包括有若在垫圈周边开有缺口则称为周边开槽，若在垫圈边部布有与该垫圈端面成垂直或近似垂直状的诸耳子且垂直方向均相同的则称具有弯耳，垂直方向不完全相同的则称为具有异向弯耳，若垫圈端面或边部布有齿形向下或向上的尖齿则称为具有尖齿，若垫圈布有与其端面成一钝角的板片则称为具有弹性爪，且其中心都有一通孔的下述垫圈；其中心通孔的边部布有1或2个内舌，且周边开槽的周边开槽平垫圈，既具有尖齿又具有弹性爪且周边开槽的周边开槽尖齿楔入式爪形弹簧垫圈，既具有尖齿又周边开槽的周边开槽尖齿楔入式垫圈，既具有一弯耳又周边开槽的周边开槽弯耳垫圈，既具有尖齿又具有弯耳的尖齿楔入式弯耳垫圈，既具有尖齿与弹性爪又具有弯耳的尖齿楔入式爪形弯耳弹簧垫圈和具有同向的1～6个弯耳与另一反向弯耳的异向弯耳垫圈，以及具有其弹性爪的爪端弯有尖齿，且周边开槽的周边开槽钩爪形弹簧垫圈，与具有弯耳的且在其弹性爪爪端弯有尖齿的钩爪形弯耳弹簧垄圈，它还包括其中心有一通孔，在该孔的边部布有一与该垫圈端面成垂直或近似垂直，且其一端部呈钩状的耳子的钩形弯耳垫圈，以及其中部布有两个通孔，且在一通孔的边部布有一与该垫圈端面成垂直或近似垂直状耳子的双孔弯耳垫圈。

2、根据权利要求1所述的卡垫，其特征是：弹性卡的耳数可据与之配套的螺母端面形状而设，呈n边形或周边开有n个槽的园螺母，最多可设置n耳。

3、根据权利要求1或2所述的卡垫，其特征是：弹性卡有1或2耳的一端部呈钩状，其他耳一端部或一端部内侧呈钝角或呈弧状向外弯折，或全部耳子一端部或一端部内侧均呈钝角或呈弧状向外弯折。

4、根据权利要求1所述的卡垫，其特征是：弹性卡端面呈六角形或园形或n边形，或其端面边缘处还布有0～4个向下的弯边。

5、根据权利要求1或4所述的卡垫，其特征是：将弹性卡的端面制成一空心凸台的形式。

6、根据权利要求1或4所述的卡垫，其特征是：弹性卡端面有一中心通孔。

7、根据权利要求6所述的卡垫，其特征是：弹性卡的中心通孔周边开有2～15个缺口。

8、根据权利要求1所述的卡、垫，其特征是：它所包括的凡周边开槽的垫圈，其周边均开有2～15个缺口，凡具有弹性爪的垫圈，其爪数均为3～20个。

9、根据权利要求1所述的卡、垫，其特征是：它所包括的周边开槽平垫圈，其周边开有5个缺口且有一内舌；周边开槽尖齿楔入式爪形弹簧垫圈，其周边开有5个缺口，其边部同向布有1～15个尖齿与5个弹性爪；周边开槽尖齿楔入式垫圈，其周边开有5个缺口，其边部同向布有1～15个尖齿；周边开槽弯耳垫圈，其周边开有5个缺口，其边部布有1个弯耳；尖齿楔入式弯耳垫圈，其边部同向布有1～15个尖齿与尖齿反向布有1～6个弯耳；尖齿楔入式爪形弯耳弹簧垫圈，其边部同向布有1～15个尖齿和3个弹性爪与尖齿反向布有1～6个弯耳；周边开槽钩爪形弹簧垫圈，其边部同向布有5个弹性爪，其周边开有5个缺口；钩爪形弯耳弹簧垫圈，其边部同向布有3个弹性爪与弹性爪反向的1～6个弯耳。

10、根据权利要求1或9所述的卡、垫，其特征是：其周边开槽尖齿楔入式爪形弹簧垫圈，尖齿楔入式爪形弯耳弹簧垫圈，周边开槽钩爪形弹簧垫圈和钩爪形弯耳弹簧垫圈的弹性爪，均是在各垫圈边部顺一园周方向排布且向下弯折的而周边开槽尖齿楔入式爪形弹簧垫圈和尖齿楔入式爪形弯耳弹簧垫圈其弹性爪还可在其垫圈边部均沿各垫圈径向向下弯折。

11、根据权利要求1或9所述的卡、垫，其特征是：它所包括的诸垫圈均可用金属材料制造，而其中的周边开槽尖齿楔入式爪形弹簧垫圈，周边开槽尖齿楔入式垫圈，尖齿楔入式弯耳垫圈，尖齿楔入式爪形弯耳弹簧垫圈，周边开槽钩爪形弹簧垫圈与钩爪形弯耳弹簧垫圈以及弹性卡最好用弹簧金属簿板或带制造。

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