本發(fā)明涉及一種緊固件伴侶——特別是一種螺紋緊固件伴侶,把它與標準緊固螺母配合使用,可增加標準緊固螺母在振動頻繁劇烈的場合中保持正常工作,防止松動的功能,屬機械領(lǐng)域。
背景技術(shù):
自從前人發(fā)明并應(yīng)用螺紋緊固件以來,各行各業(yè)的設(shè)備、設(shè)施上都離不開螺紋緊固件的廣泛應(yīng)用,可以說螺紋緊固件已成為經(jīng)典產(chǎn)品,在今后的數(shù)十,甚至數(shù)百年內(nèi)都不會退出市場而被淘汰。
但其與生俱來的缺點是,其在各種設(shè)備、設(shè)施,特別是振動劇烈的場合中使用,往往會因螺母松脫而釀成事故。究其原因是螺紋緊固件螺栓和螺母在配合使用時,其內(nèi)、外螺牙在嚙合時,必須要留有空隙。這就造成螺母在螺栓上就位擰緊后,其間隙依然存在。而該間隙可分解為軸向間隙和徑向間隙兩類。目前市場上應(yīng)用廣泛和文獻中介紹的消除該間隙的產(chǎn)品和方法,主要有平墊片、彈簧墊圈、雙螺母、帶尼龍嵌圈的螺母、金屬嵌片螺母及六角扣緊螺母等。但大多在運用中僅能消除標準螺母與螺栓螺牙間的軸向間隙或徑向間隙的一種,不能同時兼而有之。一旦所在設(shè)備、設(shè)施振動頻繁劇烈,就立馬喪失防松止退的功能。在當前高速公路,高鐵動車日益得到廣泛應(yīng)用的情況下,其對螺紋緊固件的防松止退要求越來越高,迫切需要一種結(jié)構(gòu)簡單、防松止退功能穩(wěn)定可靠的,并能同時在工作時消除螺栓螺母螺牙間軸向間隙和徑向間隙的螺紋緊固件來擔當此重任。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的內(nèi)容是提供一種新穎的螺母防松裝置——螺紋緊固件伴侶,其特點是用它與被保護的標準螺母配套使用,其作用是像一面防火墻一樣阻礙被保護的標準螺母在頻繁劇烈的工況中屹然不動,達到防松止退的目的。
本發(fā)明是由外形左端為正六邊形,右端為外圓錐凸臺組成的陽螺母與外緣為同規(guī)格正六邊形,但其左端有一段內(nèi)圓錐孔,右端也為標準三角形的陰螺母構(gòu)成。陽螺母右端圓錐凸臺的錐度與陰螺母左端的內(nèi)圓錐孔的錐度相對應(yīng),且兩者在配合的極限位置時,陽螺母外圓錐凸臺的小端端部直徑要大于陰螺母內(nèi)圓錐孔小端的直徑,并且陽螺母圓錐形凸臺大端的尺寸應(yīng)大于陰螺母左端內(nèi)圓錐孔大端的直徑。陽螺母圓錐凸臺在端面方向,均勻設(shè)置至少一條以上從圓錐凸臺小端開始,沿陽螺母中心軸線方向延長的窄縫盲槽,在距離陽螺母左端正六邊形外側(cè)端面還有一段距離時終止。每條窄縫盲槽均穿過內(nèi)螺紋孔上下貫通。相鄰兩條狹縫盲槽間被分割成至少一段以上的圓弧狀內(nèi)螺紋楔塊,各楔塊左端均與正六邊形本體固連,具有彈性復位的功能。陽螺母和陰螺母各自的外六邊形尺寸、螺距、牙形、總長度均符合同規(guī)格國家標準普通薄螺母規(guī)定的螺母的上述參數(shù)。陰螺母的外周在整個長度上均為與陽螺母同規(guī)格的正六邊形,其左端的一段內(nèi)圓錐孔,其錐度與陽螺母外圓錐凸臺的錐度相對應(yīng),該圓錐孔大端直徑應(yīng)小于陽螺母圓錐凸臺大端直徑,小端直徑應(yīng)小于陽螺母圓錐凸臺小端直徑,其右端內(nèi)螺紋的牙數(shù)至少在1牙以上。
當標準的普通螺母在螺栓上按規(guī)范要求被擰緊后,首先把本發(fā)明的陽螺母外端為正六邊形朝里,外端為圓錐凸臺一方朝外用普通扳手擰緊,直至陽螺母外端為正六邊形端面與被保護的已擰緊的標準普通螺母的端面貼緊為止。這時再將陰螺母有內(nèi)圓錐孔一端朝里,也用普通扳手擰在螺栓上,直至陰螺母的內(nèi)圓孔與陽螺母的外圓錐凸臺接觸。這時再用力扳動陰螺母的正六邊形外周,由于陽螺母的圓錐凸臺上沿軸線方向均勻布置有至少一條以上窄縫盲槽,這時繼續(xù)扳緊陰螺母其內(nèi)圓錐孔,就會壓迫陽螺母上圓錐凸臺相鄰兩條窄縫盲槽分割的圓錐凸臺的內(nèi)螺紋形成一段段的圓弧狀內(nèi)螺紋楔塊,被楔緊在螺栓的螺旋槽中,消除陽螺母上圓弧狀內(nèi)螺紋楔塊的內(nèi)螺紋螺牙與螺栓螺旋槽之間的徑向間隙。由于本發(fā)明陰、陽螺母的螺牙均為緊固用的三角形螺紋,并且其螺距、牙型均與所保護的螺母、螺栓的牙型相一致,故在消除徑向間隙的同時也消除其間的軸向間隙。這時將陰螺母擰得越緊,就會把陽螺母內(nèi)的圓弧狀內(nèi)螺紋楔塊與螺栓的螺旋槽箍得越緊,就使得本發(fā)明如同一堵防火墻一樣,阻擋住標準螺母在劇烈振動時的松動與后退,達到防松止退的目的。
要拆卸本發(fā)明所示標準螺母時,首先用普通扳手反向扳動陰螺母,陰螺母左端的內(nèi)圓錐孔就會逐漸脫離與陽螺母外圓錐凸臺的圓錐部分配合,直至被擰下脫離螺栓,這時陽螺母上被窄縫盲槽分割的多段圓弧狀內(nèi)螺紋楔塊在金屬彈性的作用下,其圓弧狀內(nèi)螺紋楔塊在螺栓螺旋槽中松開,恢復到原始狀態(tài),這時繼續(xù)反向扳動陽螺母的正六邊形外周,就可方便地從螺栓中取出,再用普通扳手反向擰動標準螺母時,就可達到拆卸或檢修其螺栓上被夾持的零件的目的。由于本發(fā)明只給標準螺母增加防松功能,其緊固的主要功能仍由被保護的標準螺母提供,故稱本發(fā)明為螺紋緊固件伴侶。
附圖說明
圖1為本發(fā)明螺紋緊固件伴侶在標準螺栓螺母上使用的裝配示意圖。
圖2為本發(fā)明螺紋緊固件伴侶中陽螺母的結(jié)構(gòu)示意圖的剖面圖。
圖3為本發(fā)明螺紋緊固件伴侶中陰螺母的結(jié)構(gòu)示意圖的剖面圖。
具體實施方式
如圖1、圖2、圖3示意圖所示,①為標準螺栓,②為標準螺母,③為本發(fā)明的陽螺母,本實施方式的陽螺母外圓錐凸臺上設(shè)有四條狹縫盲槽,即形成陽螺母③左端均固連在正六邊形本體上的四段圓弧狀內(nèi)螺紋楔塊。該陽螺母③左端內(nèi)孔設(shè)有一段孔徑大于內(nèi)螺紋大徑尺寸的臺階孔,其目的是為了增加各圓弧狀內(nèi)螺紋楔塊在壓緊或松開復位時的彈性。④為陰螺母,其左端內(nèi)圓錐孔在右端內(nèi)螺紋正向扳動時可不斷收緊陽螺母(3)上的四段圓弧狀內(nèi)螺紋楔塊不斷被壓緊,完全消除其與螺栓(1)螺旋槽中的所有間隙。
如圖1所示,當標準螺母(2)按規(guī)范要求被擰緊在螺栓(1)上后,將陽螺母(3)外形為正六邊形一端朝里,圓錐凸臺一端朝外,直至擰到正六邊形端面與標準螺母的外端面貼平,這時再用普通扳手將陽螺母扳緊在螺栓(1)的螺旋槽上與標準螺母(2)的外端面貼緊。再拿起陰螺母(4),使有圓錐孔一端朝里,擰在螺栓(1)的螺旋槽上,直至陰螺母(4)的內(nèi)圓錐孔與陽螺母(3)的外圓錐凸臺圓錐面接觸,這時再用普通扳手扳緊陰螺母(4),就會不斷壓迫陽螺母(3)上四段圓弧狀內(nèi)螺紋楔塊不斷箍緊在螺栓(1)的螺旋槽中,因為緊固件螺紋均為三角形螺紋,因此在消除其徑向間隙的同時,也消除了其間的軸向間隙。這時陽螺母(3)和陰螺母(4)組合成一體,像一堵墻一樣,阻礙螺栓(1)上被緊固的標準螺母(2)的后退,達到了防松止退的目的。當要拆卸標準螺母(2)時,首先用普通扳手插入陰螺母(4)外緣的正六邊形,反向擰動即可方便地使其左端的內(nèi)圓錐孔與陽螺母(3)右端的外圓錐凸臺中脫開分離,直至陰螺母(4)首先從標準螺栓(1)上被卸下。這時陽螺母(3)外圓錐凸臺形成的四段圓弧狀內(nèi)螺紋楔塊在彈性的作用下恢復原狀,這時再用普通扳手插入陽螺母(3)上的正六邊形外緣,反向用力擰動即可方便地從螺栓(1)上卸下。這時用普通扳手可方便地卸下標準螺母(2)。
本發(fā)明的作用是陰、陽螺母配合后,在內(nèi)部的數(shù)段圓弧狀內(nèi)螺紋楔塊的楔緊作用下,組成一堵防火墻一樣,阻止被保護的標準螺母防松止退的作用。螺紋緊固件的緊固功能主要還得由標準螺母(2)承擔。本發(fā)明與標準螺母配套使用,防松效果非凡,故稱之為螺紋緊固件伴侶。
隨著高鐵動車,汽車飛機等高頻振動對螺紋緊固件的防松要求越來越迫切,本發(fā)明螺紋緊固件伴侶的出現(xiàn)將徹底解決自螺紋緊固件誕生二百多年以來,令人頭痛的螺紋緊固件的防松問題,使中國人發(fā)明的新產(chǎn)品享譽海內(nèi)外。