一種自適應(yīng)鎖緊螺母的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種自適應(yīng)鎖緊螺母,包括設(shè)有內(nèi)螺紋的螺母本體和設(shè)于螺母本體頂端的凸緣,螺母本體和凸緣一體成型,凸緣的下支撐端面為突起的錐形面,凸緣設(shè)有兩個以螺母軸徑對稱分布的槽狀結(jié)構(gòu)。突起的錐形面的第一角度α的大小為0-10°,槽狀結(jié)構(gòu)的高度范圍為0-2mm,槽狀結(jié)構(gòu)的寬度與凸緣的寬度相同。本實用新型的自適應(yīng)鎖緊螺母結(jié)構(gòu)簡單、易于加工,受力均勻、防松效果好,使用壽命長,具有很高的應(yīng)用價值。
【專利說明】一種自適應(yīng)鎖緊螺母
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種緊固件,尤其涉及一種自適應(yīng)鎖緊螺母。
【背景技術(shù)】
[0002]各種機器及部件在連接裝配中離不開緊固件。緊固件可以將兩個或多個不同的部件緊密連接起來,給機械工業(yè)帶來了方便,在各個領(lǐng)域的應(yīng)用極其廣泛。但是,緊固件有一個不可忽視的弱點,即在劇烈震動中會自行松脫,致使相連接的部件解體脫落,甚至釀成重大事故。
[0003]為解決緊固件的松脫問題,從螺紋緊固件誕生之日起,世界上許多國家的科學(xué)家和工程師做了大量的試驗和研究,比如目前比較常用的防松脫方法包括:1、摩擦防松,在螺母底部和被連接件的支撐片之間放置彈簧墊圈,螺母擰緊后,靠墊圈壓平而產(chǎn)生的彈性反力使旋合螺紋間壓緊,從而起到了防松作用,這種防松方法結(jié)構(gòu)簡單,使用方便。2、機械防松,六角開槽螺母擰緊后,將開口銷穿入螺栓尾部小孔和螺母的槽內(nèi),并將開口銷尾部掰開與螺母側(cè)面貼緊,這種防松方法可適用于較大沖擊、振動的高速機械中運動部件的聯(lián)接。3、永久防松,將螺母擰緊之后,在螺母上表面與螺柱結(jié)合的部位,進行沖點或點焊固定,達到防松目的。4、化學(xué)防松,即在螺母和螺柱的螺紋縫隙之間或支撐面進行涂膠,達到防松目的。上述方法針對不同的應(yīng)用場合,一定程度提高了防松效果。
[0004]在機械防松的研究領(lǐng)域,現(xiàn)有技術(shù)開發(fā)出多種防松螺母,根據(jù)防松原理的側(cè)重不同,可以延伸出不同的結(jié)構(gòu)。比如施必牢螺紋技術(shù)的防松性能側(cè)重于內(nèi)外螺紋的配合。三點壓扁技術(shù)則側(cè)重于裝配卡扣。而花齒螺母則側(cè)重于螺母支撐面與工件支撐面之間的相互咬死以達到防松的目的。偏心螺母,則是通過在支撐面加工一 1°斜面,在裝配時達到偏心效果以提高防松性能。這種偏心螺母的特點是支撐面有1°的一個小小斜面,螺母上部有開一個小槽。其他與標(biāo)準(zhǔn)螺母一致。當(dāng)這種螺母被擰緊后,支撐面與工件緊密貼合時,螺栓的螺紋和螺母的螺紋有一個小角度的相互擠壓,這種擠壓可以提高軸力和螺紋之間的摩擦力,最終以達到防松效果。
[0005]然而對于偏心螺母,其1°的斜面實際上改變螺母的垂直度。當(dāng)這種垂直度不好的螺母應(yīng)用到裝配扭矩要求較高的環(huán)境時,容易產(chǎn)生滑牙,導(dǎo)致內(nèi)外螺紋損傷,并且,這種結(jié)構(gòu)是一種非對稱結(jié)構(gòu),當(dāng)螺母擰緊時,其螺紋受力是非均勻受力,這種不均勻性使得局部應(yīng)力增加,降低螺栓的疲勞性能。此外,這種螺母的結(jié)構(gòu)改進都涉及到螺紋部分,眾所周知,緊固件的鎖緊是靠螺紋來實現(xiàn)的,如果螺紋不延續(xù),必然影響其功能。
[0006]因此,本領(lǐng)域的技術(shù)人員致力于開發(fā)一種結(jié)構(gòu)簡單、具有自適應(yīng)鎖緊的防松螺母,提高螺母的防松能力。
實用新型內(nèi)容
[0007]有鑒于現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷,本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、具有自適應(yīng)鎖緊的防松螺母,提高螺母的防松能力。[0008]為實現(xiàn)上述目的,本實用新型提供了一種自適應(yīng)鎖緊螺母,包括設(shè)有內(nèi)螺紋的螺母本體和設(shè)于螺母本體頂端的凸緣,所述螺母本體和所述凸緣一體成型,所述凸緣的下支撐端面為突起的錐形面,所述凸緣設(shè)有兩個以螺母軸徑對稱分布的槽狀結(jié)構(gòu)。
[0009]進一步地,所述凸緣的上端面具有內(nèi)凹的錐形面,所述內(nèi)凹的錐形面與所述突起的錐形面相對于凸緣的第一端面對稱分布。
[0010]進一步地,所述螺母本體中,每牙所述內(nèi)螺紋具有引導(dǎo)牙側(cè)和跟隨牙側(cè),所述內(nèi)螺紋還包括在所述引導(dǎo)牙側(cè)和所述跟隨牙側(cè)之間延伸的斜面,所述斜面與所述引導(dǎo)牙側(cè)的連接處和所述斜面與所述跟隨牙側(cè)的連接處相比,更遠離所述內(nèi)螺紋的軸線;所述斜面與所述內(nèi)螺紋的軸線直之間的夾角為大于或等于15度,小于或等于45度。
[0011]進一步地,所述突起的錐形面的第一角度α的大小為0-10°。
[0012]優(yōu)選地,所述突起的錐形面的第一角度α的大小為4-6°。
[0013]其中,所述第一角度α為錐形面的斜邊與螺母基面形成的夾角。
[0014]進一步地,所述槽狀結(jié)構(gòu)的高度范圍為0_2mm。
[0015]進一步地,所述槽狀結(jié)構(gòu)的高度范圍為0.5-1.5mm。
[0016]進一步地,所述槽狀結(jié)構(gòu)的寬度與所述凸緣的寬度相同。
[0017]進一步地,所述凸緣為光面,無螺紋設(shè)置。
[0018]在本實用新型的較佳實施方式中,一種自適應(yīng)鎖緊螺母,包括設(shè)有內(nèi)螺紋的螺母本體和設(shè)于螺母本體頂端的凸緣,所述螺母本體和所述凸緣一體成型,所述凸緣的下支撐端面為突起的錐形面,所述凸緣設(shè)有兩個以螺母軸徑對稱分布的槽狀結(jié)構(gòu)。所述突起的錐形面的第一角度α的大小為0-10°,所述槽狀結(jié)構(gòu)的高度范圍為0-2_,所述槽狀結(jié)構(gòu)的寬度與所述凸緣的寬度相同。當(dāng)螺母擰緊時,由于凸緣部分有兩條對稱的槽狀結(jié)構(gòu)小槽,螺紋有一個被加強的往下壓力,增加支撐端面和內(nèi)外螺紋之間的相互摩擦,從而達到防松效果O
[0019]以下將結(jié)合附圖對本實用新型的構(gòu)思、具體結(jié)構(gòu)及產(chǎn)生的技術(shù)效果作進一步說明,以充分地了解本實用新型的目的、特征和效果。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020]圖1是本實用新型的一個較佳實施例的自適應(yīng)鎖緊螺母的側(cè)視圖。
[0021 ] 圖2是圖1中的自適應(yīng)鎖緊螺母的斜視圖。
【具體實施方式】
[0022]如圖1和2所示,一種自適應(yīng)鎖緊螺母,包括設(shè)有內(nèi)螺紋的螺母本體I和設(shè)于螺母本體I頂端的凸緣2,螺母本體I和凸緣2 —體成型,凸緣2的下支撐端面為突起的錐形面3,凸緣2設(shè)有兩個以螺母軸徑對稱分布的槽狀結(jié)構(gòu)4。凸緣2的上端面還具有內(nèi)凹的錐形面5,內(nèi)凹的錐形面5與突起的錐形面4相對于凸緣2的第一端面6對稱分布。
[0023]可選地,螺母本體I的內(nèi)螺紋為標(biāo)準(zhǔn)的螺母結(jié)構(gòu),螺母的尺寸遵照標(biāo)準(zhǔn)螺母執(zhí)行。
[0024]較佳的,螺母本體I的內(nèi)螺紋為施必牢螺紋結(jié)構(gòu),其中,每牙內(nèi)螺紋具有弓I導(dǎo)牙側(cè)和跟隨牙側(cè),內(nèi)螺紋還包括在引導(dǎo)牙側(cè)和跟隨牙側(cè)之間延伸的斜面,斜面與引導(dǎo)牙側(cè)的連接處和斜面與跟隨牙側(cè)的連接處相比,更遠離內(nèi)螺紋的軸線;斜面與內(nèi)螺紋的軸線直之間的夾角為大于或等于15度,小于或等于45度。同樣,螺母的尺寸也遵照標(biāo)準(zhǔn)螺母執(zhí)行,可設(shè)計為不同大小、用于不同應(yīng)用場合的螺母。
[0025]由此可以看出,與傳統(tǒng)的螺母相比,本實施例的自適應(yīng)鎖緊螺母的改進在于,提供了一種新型的螺母的凸緣2結(jié)構(gòu)。具體如下:
[0026]第一,本實施例的螺母的凸緣2的下支撐端面為突起的錐形面3,突起的錐形面的第一角度α的大小為0-10°,優(yōu)選地,突起的錐形面的第一角度α的大小為4-6°。
[0027]其中,第一角度α為錐形面的斜邊與螺母基面形成的夾角。
[0028]第二,本實施例的螺母的凸緣2的上端面還具有內(nèi)凹的錐形面5,內(nèi)凹的錐形面5與突起的錐形面4相對于凸緣2的第一端面6對稱分布。凸緣2設(shè)有兩個以螺母軸徑對稱分布的槽狀結(jié)構(gòu)4。優(yōu)選地,該槽狀結(jié)構(gòu)4為凸緣上被切割出兩條方向以螺母軸徑對稱分布的小槽,小槽與螺母基面成一定角度,優(yōu)選為0-5°。該槽狀結(jié)構(gòu)4的寬度與凸緣的寬度相同,槽狀結(jié)構(gòu)的高度范圍為0-2mm,優(yōu)選地,槽狀結(jié)構(gòu)的高度范圍為0.5-1.5mm。
[0029]第三,本實施例的螺母的凸緣2為光面,無螺紋設(shè)置,凸緣處的槽狀結(jié)構(gòu)不影響螺母螺紋的整體性。
[0030]本實施例的自適應(yīng)鎖緊螺母與螺柱等緊固件配合使用,當(dāng)螺母被擰緊時,由于凸緣部分有兩條對稱的小槽,螺紋有一個被加強的往下壓力,增加支撐端面和內(nèi)外螺紋之間的相互摩擦,從而達到防松效果。
[0031]對于傳統(tǒng)的偏心螺母,其防松原理在于:通過在支撐面加工一個小角度的斜面,螺母上部有開一個小槽,從而在裝配時達到偏心效果以提高防松性能。當(dāng)這種螺母被擰緊后,支撐面與工件緊密貼合時,螺栓的螺紋和螺母的螺紋有一個小角度的相互擠壓,這種擠壓可以提高軸力和螺紋之間的摩擦力,最終以達到防松效果。但是這種結(jié)構(gòu)是一種非對稱結(jié)構(gòu),當(dāng)螺母擰緊時,其螺紋受力是非均勻受力,這種不均勻性使得局部應(yīng)力增加,降低螺栓的疲勞性能。
[0032]而本實施例的自適應(yīng)鎖緊螺母在達到防松性能的同時,螺紋上的受力是均勻的,這可以提高螺紋聯(lián)結(jié)副的疲勞強度。另外,本實施例的螺母的凸緣設(shè)計為對稱性結(jié)構(gòu),可以保證垂直度,保證螺紋受力均勻。
[0033]此外,傳統(tǒng)的偏心螺母的結(jié)構(gòu)改進都涉及到螺紋部分,如果螺紋不延續(xù),必然影響其功能。而本實施例的自適應(yīng)鎖緊螺母不影響螺紋的整體結(jié)構(gòu),因此不會降低螺紋的鎖緊功能。
[0034]由此可見,本實施例的自適應(yīng)鎖緊螺母結(jié)構(gòu)簡單、易于加工,受力均勻、防松效果好,使用壽命長,具有很高的應(yīng)用價值。
[0035]以上詳細描述了本實用新型的較佳具體實施例。應(yīng)當(dāng)理解,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員無需創(chuàng)造性勞動就可以根據(jù)本實用新型的構(gòu)思作出諸多修改和變化。因此,凡本【技術(shù)領(lǐng)域】中技術(shù)人員依本實用新型的構(gòu)思在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上通過邏輯分析、推理或者有限的實驗可以得到的技術(shù)方案,皆應(yīng)在由權(quán)利要求書所確定的保護范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種自適應(yīng)鎖緊螺母,其特征在于,包括設(shè)有內(nèi)螺紋的螺母本體和設(shè)于螺母本體頂端的凸緣,所述螺母本體和所述凸緣一體成型,所述凸緣的下支撐端面為突起的錐形面,所述凸緣設(shè)有兩個以螺母軸徑對稱分布的槽狀結(jié)構(gòu)。
2.如權(quán)利要求1所述的螺母,其特征在于,所述凸緣的上端面具有內(nèi)凹的錐形面,所述內(nèi)凹的錐形面與所述突起的錐形面相對于凸緣的第一端面對稱分布。
3.如權(quán)利要求1所述的螺母,其特征在于,所述螺母本體中,每牙所述內(nèi)螺紋具有引導(dǎo)牙側(cè)和跟隨牙側(cè),所述內(nèi)螺紋還包括在所述引導(dǎo)牙側(cè)和所述跟隨牙側(cè)之間延伸的斜面,所述斜面與所述引導(dǎo)牙側(cè)的連接處和所述斜面與所述跟隨牙側(cè)的連接處相比,更遠離所述內(nèi)螺紋的軸線;所述斜面與所述內(nèi)螺紋的軸線直之間的夾角為大于或等于15度,小于或等于45度。
4.如權(quán)利要求1所述的螺母,其特征在于,所述突起的錐形面的第一角度α的大小為0-10。。
5.如權(quán)利要求4所述的螺母,其特征在于,所述突起的錐形面的第一角度α的大小為4-6。。
6.如權(quán)利要求1所述的螺母,其特征在于,所述槽狀結(jié)構(gòu)的高度范圍為0-2mm。
7.如權(quán)利要求6所述的螺母,其特征在于,所述槽狀結(jié)構(gòu)的高度范圍為0.5-1.5mm。
8.如權(quán)利要求1所述的螺母,其特征在于,所述槽狀結(jié)構(gòu)的寬度與所述凸緣的寬度相同。
9.如權(quán)利要求1所述的螺母,其特征在于,所述凸緣為光面,無螺紋設(shè)置。
【文檔編號】F16B37/00GK203756702SQ201320870251
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2013年12月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月26日
【發(fā)明者】顧茂眾, 謝雷, 彭樹慶 申請人:上海底特精密緊固件股份有限公司