專(zhuān)利名稱(chēng):設(shè)有自鎖螺紋的螺釘?shù)闹谱鞣椒?br>
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及設(shè)有自鎖軋制螺紋的螺釘,其中,在沿著其延伸長(zhǎng)度的多個(gè)部位上所述螺紋相對(duì)于正常的螺紋橫截面有變形,其中通過(guò)對(duì)有限螺紋部分徑向壓縮而減小了螺紋的外徑,且螺紋橫截面的面積大致與未變形螺紋的相同。
背景技術(shù):
已知有多種形式的帶自鎖螺紋的螺釘。例如,圓形地圍繞螺根的一陽(yáng)螺紋的諸螺紋圈沿著軸向方向彎曲離開(kāi)頭部端,以籍此與一陰螺紋產(chǎn)生特殊的摩擦(DE-OS 2062342)。DE-OS 2257112描述了一種稱(chēng)為肋部的陽(yáng)螺紋圈的變形形式,所述肋部?jī)H延伸在螺紋圈的一部分上。在DE-PS 1575259中所描述的自鎖螺紋的情況中,圓形地圍繞螺根的側(cè)面角在平直側(cè)面的情況中在諸螺紋圈之間變化。如DE-PS 1750206所闡述的,人們也提出了,圓形地圍繞螺根,增加螺紋鎖住區(qū)域的輪廓厚度。DE-PS 1500981的建議也有相同的趨向,根據(jù)該方法,螺紋的鎖住部分為增大的核心部直徑提供減小的外徑。
最后,還應(yīng)提及DE-PS 3743010,根據(jù)該方法,在陽(yáng)螺紋的情況下,在多個(gè)螺紋圈上產(chǎn)生鎖住區(qū)域,其中,在鎖住區(qū)域中,螺紋牙頂被徑向向內(nèi)地壓下,在橫截面中螺紋牙頂區(qū)域中就有一矩形設(shè)計(jì),并籍此來(lái)保留了螺紋的總體積。
對(duì)于迄今為止所知的設(shè)有自鎖螺紋的螺釘,由于鎖定部分的設(shè)計(jì),必須接受的事實(shí)是,當(dāng)螺釘被旋入時(shí),將會(huì)有一相當(dāng)大程度的塑性變形,或者是陰螺紋的、或者是鎖定部分的螺紋的,這會(huì)造成一些困難,即尤其是在螺釘或陰螺紋使用較硬的材料時(shí)。因此,本發(fā)明的目的是設(shè)計(jì)一種帶有自鎖螺紋的螺釘,這種螺釘?shù)挠糜阪i住的有限螺紋部分必須僅有陰螺紋和/或螺釘螺紋的輕微變形,并且為產(chǎn)生足夠高的進(jìn)一步轉(zhuǎn)動(dòng)力矩所需要的阻力是通過(guò)螺釘螺紋與陰螺紋之間的最大面積接觸來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
發(fā)明內(nèi)容
實(shí)現(xiàn)了本發(fā)明的目的,其中在保持螺紋側(cè)面傾斜度的同時(shí),螺紋的橫截面在外側(cè)區(qū)域中對(duì)稱(chēng)地加寬并在相鄰的內(nèi)側(cè)區(qū)域中減小,從加寬的螺紋橫截面到減小的螺紋橫截面之間的過(guò)渡區(qū)域大致位于相應(yīng)的螺紋側(cè)面中央,并且其中,有限螺紋部分延伸在一螺紋圈的兩個(gè)部分上,以致產(chǎn)生兩對(duì)稱(chēng)、相對(duì)設(shè)置的螺紋部分,且每一螺紋部分大致為螺紋圈的1/6。
在每一有限螺紋部分的區(qū)域中壓縮螺紋圈以及那里所產(chǎn)生的螺紋外徑減小意味著在螺釘?shù)能堉七^(guò)程中,可獲得用于在螺紋的外側(cè)區(qū)域中加寬螺紋的橫截面所需的材料,這樣,所述的材料就能尤為有效地為前述的、在這方面這是尤為有效的那個(gè)區(qū)域中的大面積接觸做出貢獻(xiàn),所述那個(gè)區(qū)域亦即螺紋圈的外側(cè)區(qū)域,在該處由于有相對(duì)較大的直徑,所以對(duì)螺釘進(jìn)一步轉(zhuǎn)動(dòng)的最大抵抗作用特別地大。為了將所希望的鎖住作用實(shí)現(xiàn)到一較高的程度,僅需要螺紋橫截面的相對(duì)較小增大,這取決于制成螺釘或陰螺紋的材料的硬度,這使得對(duì)有限螺紋部分的區(qū)域或陰螺紋的相對(duì)部分中的變形而言,為了保證所要求的安全性,可能只要十分小的變形。因此,上述設(shè)計(jì)以相對(duì)很少的螺釘軋制方面的付出而產(chǎn)生較高程度的抵抗進(jìn)一步轉(zhuǎn)動(dòng)的安全性;也就是說(shuō),螺釘具有高的進(jìn)一步轉(zhuǎn)動(dòng)力矩。
為了如所希望地那樣影響螺釘?shù)倪M(jìn)一步轉(zhuǎn)動(dòng)力矩,螺釘有利地是設(shè)計(jì)成有限螺紋部分設(shè)置在螺釘上多個(gè)空間地間隔開(kāi)的位置上,螺紋開(kāi)始端的區(qū)域保持沒(méi)有有限螺紋部分。后一設(shè)計(jì)保證螺釘能在初始時(shí)無(wú)阻力地進(jìn)入一陰螺紋,那么其結(jié)果是引導(dǎo)螺釘,并且僅在那時(shí)遇到用于鎖住螺釘?shù)挠邢蘼菁y部分。有限螺紋部分的數(shù)量越多,必須施加在螺釘上的進(jìn)一步轉(zhuǎn)動(dòng)力矩也越大。
有利的是,帶有限螺紋部分的螺紋圈彼此相鄰地設(shè)置,其結(jié)果是,在這樣的情況下,進(jìn)一步轉(zhuǎn)動(dòng)力矩相應(yīng)地快速增大。
在帶有限螺紋部分的螺紋圈相鄰的情況中,所述螺紋部分有利地是從螺紋圈到螺紋圈相對(duì)彼此偏置90°,結(jié)果在陰螺紋件上的壓力就偏置;也就是說(shuō),避免了在陰螺紋上相對(duì)角的諸相同位置處、亦即在諸相對(duì)位置處的壓力。
附圖簡(jiǎn)述本發(fā)明的示范實(shí)施例示于附圖中,其中
圖1以側(cè)視圖示出了三個(gè)螺紋圈設(shè)有有限螺紋部分的螺釘;圖2示出了沿圖1的線(xiàn)II-II截取的一剖面;圖3以放大的方法示出了穿過(guò)根據(jù)圖1的螺釘?shù)穆菁y圈的一橫截面。
具體實(shí)施例方式
除了螺釘頭(未示出)之外,圖1中所示的螺釘包括螺釘桿2,螺釘桿連續(xù)地設(shè)有螺紋3,因而螺紋延伸直至螺紋開(kāi)始端4。在螺紋3的前半部分中示出了螺紋圈5、6及7,這些螺紋圈設(shè)置有限螺紋部分8和9以及11和12。所述有限螺紋部分的特殊設(shè)計(jì)將參照?qǐng)D3進(jìn)行詳細(xì)描述。
有限螺紋部分8、9、10、11及12用來(lái)在被旋入一陰螺紋中時(shí)為螺釘提供一所希望的自鎖作用,為了這個(gè)目的,有限螺紋部分進(jìn)行了特殊的設(shè)計(jì)。除了別的以外,所述設(shè)計(jì)在于在有限螺紋部分8、9、10、11及12的區(qū)域中通過(guò)徑向壓縮減小螺紋的外徑。其它的特殊設(shè)計(jì)特征將結(jié)合圖3更為詳細(xì)地加以討論。螺紋3的靠近螺紋開(kāi)始端4的區(qū)域是沒(méi)有有限螺紋部分的,這樣的結(jié)果是,螺釘在整個(gè)該區(qū)域上可以不存在問(wèn)題地旋入陰螺紋中,并從而提供進(jìn)一步旋入所需要的導(dǎo)向作用。
圖2示出了沿圖1線(xiàn)II-II截取的一剖面,并用陰影線(xiàn)來(lái)表示螺紋核心部13,螺紋圈6圍繞該螺紋核心部延伸,并且在該螺紋圈上設(shè)有兩個(gè)有限螺紋部分10和10a。如很清楚表示的,在有限螺紋部分10和10a的區(qū)域中的螺紋外徑與螺紋圈6的區(qū)域中的螺紋外徑14相比是減小的。在有限螺紋部分10和10a的區(qū)域中所畫(huà)的線(xiàn)代表過(guò)渡部分15和16,下文會(huì)結(jié)合圖3對(duì)這兩個(gè)部分加以詳細(xì)地描述。有限螺紋部分10和10a的區(qū)域在所有情況下延伸過(guò)大致整個(gè)螺紋圈的1/6,即在該情況下延伸過(guò)60°。
圖3示出了穿過(guò)根據(jù)圖1的螺紋圈5和17的橫截面圖。螺紋圈17延伸直至螺紋外徑的最大高度18處;它的兩個(gè)側(cè)面19和20相對(duì)于螺紋核心部13對(duì)稱(chēng)且直線(xiàn)性地延伸。螺紋圈5具有比外徑18減小的外徑21,所述減小的外徑21是通過(guò)壓縮螺紋圈5來(lái)實(shí)現(xiàn)的。所述壓縮的結(jié)果是,在外側(cè)區(qū)域22和23的螺紋側(cè)面加寬了,同時(shí)保持屬于螺紋圈17的螺紋側(cè)面19和20的傾斜度,螺紋圈5的所述側(cè)面19和20如虛線(xiàn)19′和20′所示。在螺紋圈5的下部區(qū)域中,側(cè)面24和25相對(duì)虛線(xiàn)19′和20′向內(nèi)偏置;也就是說(shuō),螺紋的橫截面減小。從外側(cè)區(qū)22、23域到內(nèi)側(cè)區(qū)域24、25的過(guò)渡區(qū)域由26和27標(biāo)示出。當(dāng)然,該過(guò)渡區(qū)域要更短,尤其是在螺紋更小的情況中。所述過(guò)渡區(qū)域26和27在圖2中也示為線(xiàn)15和16。過(guò)渡區(qū)域26和27定位成它們大致位于螺紋圈5的側(cè)面的中央。盡管受到壓縮,但是被壓縮的螺紋圈5的螺紋部分面積仍保持與螺紋圈17的相同。
權(quán)利要求
1.一種設(shè)有自鎖軋制螺紋(3)的螺釘,其中,在沿著其延伸長(zhǎng)度的多個(gè)部位上,所述螺紋(3)相對(duì)于正常的螺紋橫截面有變形,其中通過(guò)對(duì)有限螺紋部分(8-12)的徑向壓縮而減小了螺紋的外徑(21),且螺紋橫截面的面積大致與未變形螺紋(3)的相同,其特征在于,在保持螺紋側(cè)面(19、20)傾斜度的同時(shí),螺紋的橫截面在外側(cè)區(qū)域(22、23)中對(duì)稱(chēng)地加寬并在相鄰的內(nèi)側(cè)區(qū)域(24、25)中減小,從加寬的螺紋橫截面到減小的螺紋橫截面之間的過(guò)渡區(qū)域(26、27)大致位于相應(yīng)的螺紋側(cè)面中央,并且因?yàn)椋邢蘼菁y部分(8-12)延伸在一螺紋圈(5、6、7)的兩個(gè)部分上,以致產(chǎn)生兩對(duì)稱(chēng)、相對(duì)設(shè)置的螺紋部分(8-12),且每一該螺紋部分大致為螺紋圈(5、6、7)的1/6。
2.如權(quán)利要求1所述的螺釘,其特征在于,有限螺紋部分(8-12)設(shè)置在螺釘上多個(gè)空間地間隔開(kāi)的位置上,螺紋開(kāi)始端(4)的區(qū)域保持沒(méi)有有限螺紋部分。
3.如權(quán)利要求1或2所述的螺釘,其特征在于,帶有限螺紋部分(8-12)的螺紋圈(5、6、7)多個(gè)地、直接彼此相鄰地設(shè)置。
4.如權(quán)利要求3所述的螺釘,其特征在于,在帶有限螺紋部分(8-12)的螺紋圈(5、6、7)相鄰的情況下,諸有限螺紋部分從螺紋圈到螺紋圈相對(duì)彼此偏置90°。
全文摘要
設(shè)有自鎖軋制螺紋的螺釘,其中,在沿著其延伸長(zhǎng)度的多個(gè)部位上,所述螺紋相對(duì)于正常的螺紋橫截面有變形,其中通過(guò)對(duì)有限螺紋部分的徑向壓縮而減小了螺紋的外徑,且螺紋橫截面的面積大致與未變形螺紋的相同。在保持螺紋側(cè)面傾斜度的同時(shí),螺紋的橫截面在外側(cè)區(qū)域中對(duì)稱(chēng)地加寬并在相鄰的內(nèi)側(cè)區(qū)域中減小,從加寬的螺紋橫截面到減小的螺紋橫截面之間的過(guò)渡區(qū)域大致位于相應(yīng)的螺紋側(cè)面中央,并且,有限螺紋部分延伸在一螺紋圈的兩個(gè)部分上,以致產(chǎn)生兩對(duì)稱(chēng)、相對(duì)設(shè)置的螺紋部分,且每一該螺紋部分大致為螺紋圈的1/6。
文檔編號(hào)F16B39/30GK1487208SQ03154870
公開(kāi)日2004年4月7日 申請(qǐng)日期2003年8月20日 優(yōu)先權(quán)日2002年8月20日
發(fā)明者G·柯希格, G 柯希格, W·門(mén)茨 申請(qǐng)人:Ejot合資有限公司