CN213655428U - 一种防振动松动复合螺母 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及机械工程中的紧固件技术领域,具体涉及一种防振动松动复合螺母。防振动松动复合螺母包括主螺母、附属螺母、锁紧螺母、止退卡簧。主螺母的外侧设置有外螺纹,中间部分沿轴向开有多边形槽;附属螺母为中通结构,内壁设置有内螺纹,外侧壁形状与尺寸均与多边形槽相匹配,安装在主螺母内的多边形槽内,与主螺母串联配置;锁紧螺母安装在主螺母外侧,所述锁紧螺母内壁上设置有内螺纹。此种锁紧方法,改变了主螺母、附属螺母与螺栓的螺距,从而增加了主螺母、附属螺母与螺栓之间的摩擦力,起到了防振松的作用,可适用高速旋转或高频振动环境不发生松动,且可重复使用。
Description
技术领域
本实用新型涉及机械工程中的紧固件技术领域,具体涉及一种防振动松动复合螺母。
背景技术
螺母是机械制造领域使用十分普遍的标准件。随着技术进步,广泛应用在工业、农业、电力、桥梁、建筑、交通、航空、航天、舰船、国防工业等领域。紧固连接在重要的承力结构连接部位的应用中,对其安全性的要求越来越高,其中,对螺栓的重点紧固要求是高强度,对有需要配套螺母的主要紧固要求是防松能力。
但是传统螺母的缺点也很明显。在存在各种频率振动的使用环境下,螺母受振动影响,容易沿着螺纹方向在振动力的作用下发生松动,轻者造成机械性能降低和故障,重者造成设备或人员的损伤酿成严重事故。在螺母应用中,因为振动造成螺母松动引发的灾难性事故给人们带来深刻的教训。
为了防止事故的发生,较早时候在国外设计出了防振松螺母,例如美国的“施必劳”、日本的“哈德洛克”等。
由于我国在防振松螺母的设计和制造方面还有很大差距,因此在国内的工业、农业、国防、铁路等领域大量进口和应用防振松螺母,占据中国高端应用领域大约35%以上的市场份额。
虽然防振松螺母在美国、日本等国家出现的较早,但也存在一些问题,例如日本产“哈德洛克”螺母,该螺母采用偏心设计,对螺栓产生横向剪切力和弯矩力,从而产生锁紧效果。但这种结构存在两个致命的问题:一个是因为偏心结构,该螺母不适用高速旋转环境;另一个是该偏心结构影响螺栓的机械强度,导致无法二次利用。
美国产“施必劳”螺母采用上下两片带锯齿形垫片的结构设计,并且锯齿形垫片的压力角大于螺纹的升角,因此在静止状态或相对频率较低的振动环境中应用,有一定防振松的效果。但是在频率较高的振动环境下,由于摩擦力降低引起两片垫片同时同向旋转而发生松动,导致螺母锁紧力降低。
基于以上描述,亟需一种新的防振动松动复合螺母,以解决现有的螺母不适用高速旋转环境,在频率较高的振动环境下容易发生松动,不能重复使用所导致的浪费严重及对环境造成污染的问题。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种防振动松动复合螺母,该复合螺母可适用高速旋转环境不发生松动,在频率较高的振动环境下容易发生松动且可重复使用。
本实用新型的目的通过以下技术方案予以实现。
一种防振动松动复合螺母,包括
主螺母、所述主螺母的外侧设置有外螺纹,中间部分沿轴向开有多边形槽;
附属螺母、所述附属螺母为中通结构,内壁设置有内螺纹,外侧壁形状与尺寸均与多边形槽相匹配,安装在主螺母内的多边形槽内,与主螺母串联配置;
锁紧螺母、安装在主螺母外侧,所述锁紧螺母内壁上设置有内螺纹。
作为优选,所述防振动松动复合螺母还包括:
止退卡簧,安装在主螺母与锁紧螺母之间,止退卡簧的内壁和外壁上均设置有卡簧弹片;
所述主螺母上开有至少一个止退槽a;
锁紧螺母上开有至少一个止退槽b,所述止退槽b与止退槽a相对应;
内壁上的卡簧弹片与止退槽a相互配合,外壁上的卡簧弹片与止退槽b相互配合。
作为优选,所述附属螺母侧壁上开设有至少一个锁紧槽。
作为优选,所述锁紧槽的数量为3个,均匀分布在附属螺母侧壁上。
作为优选,所述多边形槽位于主螺母的上端,且多边形槽为楔形状,上端口的横截面积大于下端口的横截面积。
作为优选,所述附属螺母的内螺纹与主螺母的外螺纹旋向相同。
作为优选,所述锁紧螺母与附属螺母配合的端面设置有圆口,所述圆口的直径小于附属螺母上端外径。
作为优选,所述主螺母最下端设置有螺帽,止退槽a位于主螺母的螺帽与外螺纹之间。
作为优选,所述止退槽a数量为至少1个,分布于主螺母的同心圆周上。
作为优选,所述止退卡簧采用弹性材料制作而成;所述止退卡簧上设置有一间隙。
本实用新型的有益效果是:
本方案提供的一种防振动松动复合螺母,包括主螺母、附属螺母、锁紧螺母。主螺母的外侧设置有外螺纹,中间部分沿轴向开有多边形槽;附属螺母为中通结构,内壁设置有内螺纹,外侧壁形状与尺寸均与多边形槽相匹配,安装在主螺母内的多边形槽内,与主螺母串联配置;锁紧螺母安装在主螺母外侧,所述锁紧螺母内壁上设置有内螺纹。此种锁紧方法,改变了主螺母、附属螺母与工作螺栓的螺距,从而增加了主螺母、附属螺母与工作螺栓之间的摩擦力,起到了防振松的作用,可适用高速旋转或高频率振动环境不发生松动,且可重复使用。
同时,止退卡簧内壁上的卡簧弹片与止退槽a相互作用,止退卡簧外壁上的卡簧弹片与止退槽b相互作用,该结构防止因为振动造成锁紧螺母松脱,从而保持住了锁紧螺母对附属螺母的压力,进一步防止复合螺母松动。
附图说明
图1是本实施例一提供的复合螺母的装配图;
图2是本实施例一提供的复合螺母的爆炸图;
图3是本实施例一提供的主螺母的结构示意图;
图4是本实施例一提供的锁紧螺母的的结构示意图;
图5是本实施例一提供的附属螺母的结构示意图;
图6是本实施例一提供的止退卡簧的结构示意图。
图中,
1-主螺母;2-附属螺母;3-锁紧螺母;4-止退卡簧;
11-止退槽a;12-外螺纹;13-多边形槽;
21-锁紧槽;22-内螺纹;
31-圆口;32-止退槽b;33-内螺纹;
41-卡簧弹片;42-间隙。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图和具体实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。
于本方案中,如图3所示,定义主螺母1的右端为上端,左端为下端;如图4所示,定义锁紧螺母3的右端为上端,左端为下端;如图5所示,定义附属螺母2的右端为上端,左端为下端。
具体的,如图1-6所示,该种防振动松动复合螺母,包括主螺母1、附属螺母2、锁紧螺母3和止退卡簧4。其中,止退卡簧4为非必须设置的部件,也可以不设置止退卡簧4。
具体的,所述主螺母1的外侧设置有外螺纹12,中间部分沿轴向开有多边形槽13。
于本实施例中,作为优选方案,所述多边形槽13优选为六边形槽,当然,并不局限于六边形槽,还可以为四边形槽、五边形槽、七边形槽、八边形槽等。
所述主螺母1的下端设置有螺帽,所述多边形槽13位于主螺母1的上端。于本实施例中,作为优选方案,所述多边形槽13为楔形状,上端口的横截面积大于下端口的横截面积。即多边形槽13的侧壁具有一倾斜角,所述倾斜角的度数优选为小于等于7度。
所述附属螺母2为中通结构,内壁设置有内螺纹22,外侧壁形状与尺寸均与多边形槽13相匹配,安装在主螺母1内的多边形槽13内,与主螺母1串联配置。使用时,附属螺母2的内螺纹22与安装在其内的螺栓的螺纹相配合。
所述附属螺母2的内螺纹22与主螺母1的外螺纹12旋向相同。主螺母1和附属螺母2上的螺纹可以是右螺纹,也可以是左螺纹。
所述锁紧螺母3内壁上设置有内螺纹33,所述锁紧螺母3安装在主螺母1外侧,锁紧螺母3的内螺纹33与主螺母1的外螺纹12相配合。所述锁紧螺母3与附属螺母2配合的端面设置有圆口31,所述圆口31的直径小于附属螺母2的外径。该种结构可以将附属螺母2压紧在工作螺栓上。
于本实施例中,作为优选方案,所述复合螺母还包括止退卡簧4。所述止退卡簧4安装在主螺母1与锁紧螺母3之间,止退卡簧4的内壁和外壁上均设置有卡簧弹片41。
所述主螺母1上开有至少一个止退槽a11,所述止退槽a11优选位于主螺母1的螺帽与外螺纹12之间。
所述止退槽a11数量可以为1个,也可以多于1个,即可以为2个、3个、4个或更多。进一步的,所述止退槽a11数量优选为3个。当止退槽a11数量多于1个时,多个止退槽a11均匀分布于主螺母1的同心圆周上,起到更好的固定作用。
锁紧螺母3上开有至少一个止退槽b32,作为优选,所述止退槽b32的数量和与止退槽a11的数量相对应,止退槽b32的位置和与止退槽a11的位置相对应。当然,止退槽b32的数量和与止退槽a11的数量也可以不对应。止退槽b32优选为设置在锁紧螺母3的端口处。
止退卡簧4内壁上的卡簧弹片41与止退槽a11相互配合,止退卡簧4外壁上的卡簧弹片41与止退槽b32相互配合。
复合螺母使用时,止退卡簧4作为一次性消费件,不可以二次使用。拆除时,将止退卡簧4破坏掉,即可将主螺母1、附属螺母2、锁紧螺母3拆卸下来,下次可重复使用,防止主螺母1、附属螺母2、锁紧螺母3不能重复使用所导致的浪费严重及对环境造成污染的问题,节省了成本。
于本实施例中,作为优选方案,所述止退卡簧4采用弹性材料制作而成。
于本实施例中,作为进一步的优选方案,所述止退卡簧4上设置有一间隙42。进一步的增加止退卡簧4的弹性,更加方便止退卡簧4的安装。
于本实施例中,作为优选方案,所述附属螺母2侧壁上开设有至少一个锁紧槽21。锁紧槽21的存在可以增加附属螺母2与螺栓的紧固性。
所述锁紧槽21的数量可以为1个,也可以为2个、3个、4个或更多,锁紧槽21的数量最优选为3个,当锁紧槽21的数量多于1个时,均匀分布在附属螺母2侧壁上。
使用时,先将附属螺母2安装在主螺母1的多边形槽13内,之后在工作螺栓上拧紧主螺母1,再在主螺母1上拧紧锁紧螺母3。则主螺母1和附属螺母2相对沿轴向,被锁紧螺母3压紧在工作螺栓上。此种锁紧方法,改变了主螺母1、附属螺母2与工作螺栓的螺距,从而增加了主螺母1、附属螺母2与工作螺栓之间的摩擦力,起到了防振松的作用。
同时,止退卡簧4内壁上的卡簧弹片41与止退槽a11相互作用,止退卡簧4外壁上的卡簧弹片41与止退槽b32相互作用,该结构防止因为振动造成锁紧螺母3松脱,从而保持住了锁紧螺母3对附属螺母2的压力,进一步防止复合螺母松动。
当然,以上只是本实用新型的典型实例,除此之外,本实用新型还可以有其它多种具体实施方式,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保护的范围之内。
Claims (10)
1.一种防振动松动复合螺母,其特征在于,包括
主螺母、所述主螺母的外侧设置有外螺纹,中间部分沿轴向开有多边形槽;
附属螺母、所述附属螺母为中通结构,内壁设置有内螺纹,外侧壁形状与尺寸均与多边形槽相匹配,安装在主螺母内的多边形槽内,与主螺母串联配置;
锁紧螺母、安装在主螺母外侧,所述锁紧螺母内壁上设置有内螺纹。
2.如权利要求1所述的防振动松动复合螺母,其特征在于,还包括:
止退卡簧,安装在主螺母与锁紧螺母之间,止退卡簧的内壁和外壁上均设置有卡簧弹片;
所述主螺母上开有至少一个止退槽a;
锁紧螺母上开有至少一个止退槽b,所述止退槽b与止退槽a相对应;
内壁上的卡簧弹片与止退槽a相互配合,外壁上的卡簧弹片与止退槽b相互配合。
3.如权利要求1所述的防振动松动复合螺母,其特征在于,
所述附属螺母侧壁上开设有至少一个锁紧槽。
4.如权利要求3所述的防振动松动复合螺母,其特征在于,所述锁紧槽的数量为3个,均匀分布在附属螺母侧壁上。
5.如权利要求1所述的防振动松动复合螺母,其特征在于,
所述多边形槽位于主螺母的上端,且多边形槽为楔形状,上端口的横截面积大于下端口的横截面积。
6.如权利要求1所述的防振动松动复合螺母,其特征在于,
所述附属螺母的内螺纹与主螺母的外螺纹旋向相同。
7.如权利要求1所述的防振动松动复合螺母,其特征在于,所述锁紧螺母与附属螺母配合的端面设置有圆口,所述圆口的直径小于附属螺母上端外径。
8.如权利要求2所述的防振动松动复合螺母,其特征在于,所述主螺母最下端设置有螺帽,止退槽a位于主螺母的螺帽与外螺纹之间。
9.如权利要求8所述的防振动松动复合螺母,其特征在于,所述止退槽a数量为至少1个,分布于主螺母的同心圆周上。
10.如权利要求2所述的防振动松动复合螺母,其特征在于,所述止退卡簧采用弹性材料制作而成;所述止退卡簧上设置有一间隙。
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