專利名稱:一種螺紋聯(lián)接防松裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種螺紋聯(lián)接防松裝置,具體的說,是涉及一種用于防止受拉螺 栓、雙頭螺柱等在螺紋聯(lián)接中受到變載荷作用產(chǎn)生螺紋松動,要求牢固防松,并具備結(jié)構(gòu)緊 湊和可拆性。
背景技術(shù):
螺紋聯(lián)接是機(jī)械工業(yè)中廣泛采用的一種聯(lián)接方式。例如在汽車緊固件聯(lián)接中,普 遍使用的受拉螺栓、雙頭螺柱等螺紋聯(lián)接,由于工作載荷的變化,使得工作中螺紋間會產(chǎn)生 相對運(yùn)動造成螺紋連接失效,從而影響汽車的行駛安全。由于汽車結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性,通常這些 連接是不能經(jīng)常檢查和適時擰緊的,為此技術(shù)人員作了許多的努力,采取了諸如摩擦防松、 機(jī)械防松、永久性防松、特殊螺紋牙防松等措施,但是這些防松措施不能夠同時具備連接、 牢固防松、結(jié)構(gòu)緊湊和可拆性的要求。專利ZL 200420060773.0提出了一種螺母防松裝置, 但是同樣因不具備可拆性、防松不可靠以及預(yù)緊力連續(xù)性差等缺陷,從而應(yīng)用效果不好。
發(fā)明內(nèi)容針對現(xiàn)有螺紋聯(lián)接技術(shù)的缺陷與不足,本實用新型提供了一種螺紋聯(lián)接防松裝 置,它能夠在保證連接的前提下,實現(xiàn)任意位置牢固防松,又具備結(jié)構(gòu)緊湊和可拆性。本實用新型一種螺紋聯(lián)接防松裝置,它包括棘式螺母、棘式墊片、螺栓、雙頭螺柱 以及被連接件,它是依據(jù)棘輪機(jī)構(gòu)以及圓錐齒輪冠輪機(jī)構(gòu)運(yùn)動的工作原理,棘式螺母與棘 式墊片在其接觸面處有相互吻合的棘齒嚙合,棘齒結(jié)構(gòu)軸向類似圓錐齒輪的冠輪,法向截 面為棘輪棘齒,棘齒是由圓中心向外周向均布、斷面呈三角形棘形溝槽,棘齒均布很多以有 利于提高連接預(yù)緊力的連續(xù)性,棘齒在周向沿正向運(yùn)動兩構(gòu)件棘爪斜面傾斜角小,兩構(gòu)件 可以相對運(yùn)動實現(xiàn)連接,沿反向運(yùn)動兩構(gòu)件棘爪斜面傾斜角大,兩構(gòu)件不能相對運(yùn)動從而 牢固自鎖實現(xiàn)防松。棘式墊片有均布的多個邊翼,放置在被連接件的對應(yīng)凹槽里,使之相對 周向固定,拆卸時可通過機(jī)械翹起墊片的邊翼,解除墊片與被連接件的周向固定實現(xiàn)可拆 性要求。本實用新型的有益效果1、正向運(yùn)動實現(xiàn)連接,反向自鎖實現(xiàn)防松;2、實現(xiàn)任意位置反向牢固自鎖,防松可靠;3、具備可拆性;4、結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕、動平衡可靠性高;5、棘式螺母、棘式墊片的棘形完全一致,加工制造方便、互換性好;6、棘式螺母、棘式墊片的棘形溝槽周向均布多,螺紋連接軸向預(yù)緊力連續(xù)性強(qiáng);7、可標(biāo)準(zhǔn)化、系列化;8、特別適用于像汽車類結(jié)構(gòu)復(fù)雜、要求同時具備牢固防松、結(jié)構(gòu)緊湊、可拆的場
I=I O
圖1是受拉螺栓螺紋聯(lián)接防松裝置的主視圖;圖2是圖1的俯視圖;圖3是雙頭螺柱螺紋聯(lián)接防松裝置的主視圖;圖4是圖3的俯視圖;圖5是棘式螺母主視圖(以右旋螺紋連接為例);圖6是圖5的左視圖;圖7是圖6A-A局部剖視圖;圖8是三邊翼棘式墊片主視圖(以右旋螺紋連接為例);圖9是圖8B-B局部剖視圖;圖10是圖8左視圖。圖中1.棘式螺母,2.棘式墊片,3.螺栓,4.被連接件一,5.被連接件二,6.雙頭 螺柱,7.被連接件三。圖中a、b、c、m是對應(yīng)螺紋型號其零件的幾何尺寸,λ、α、β、Υ、θ 是對應(yīng)螺紋型號其零件的幾何角度。
具體實施方式
圖1和圖2以及圖3和圖4是本實用新型的兩個優(yōu)選實施例。實施例一受拉螺栓螺紋聯(lián)接防松裝置(以右旋螺紋連接為例)參照圖1和圖2,首先將螺栓3安置在被連接件4和被連接件5中,且螺栓3的頭 部與被連接件5凹槽吻合能周向相對固定,然后將棘式墊片2正置、邊翼放置在被連接件4 的對應(yīng)凹槽里,使棘式墊片2與被連接件4周向相對固定,再將棘式螺母1連接在螺栓3上, 右旋擰緊螺母時,棘式螺母1與棘式墊片2間的棘齒斜面傾斜角α (α = 4° 6° )小, 螺紋可以相對運(yùn)動實現(xiàn)正向連接,當(dāng)有反向轉(zhuǎn)動趨勢時,棘式螺母1與棘式墊片2間的棘齒 斜面傾斜角β (β =82° 86° )大,螺紋不能相對運(yùn)動實現(xiàn)自鎖牢固防松。拆卸時先將 凹槽里的棘式墊片2的邊翼機(jī)械翹起,解除棘式墊片2與被連接件4的周向固定,左旋松螺 母從而實現(xiàn)可拆要求。實施例二雙頭螺柱螺紋聯(lián)接防松裝置(以右旋螺紋連接為例)參照圖3和圖4,首先將雙頭螺柱6擰入擰緊到被連接件7中,套上被連接件4,然 后將棘式墊片2正置、邊翼放置在被連接件4的對應(yīng)凹槽里,使棘式墊片2與被連接件4周 向相對固定,再將棘式螺母1連接到雙頭螺柱6上,右旋擰緊螺母時螺紋可以相對運(yùn)動實現(xiàn) 正向連接,當(dāng)有反向轉(zhuǎn)動趨勢時,螺紋不能相對運(yùn)動實現(xiàn)自鎖牢固防松。拆卸時先將凹槽里 的棘式墊片2的邊翼機(jī)械翹起,解除棘式墊片2與被連接件4的周向固定,左旋松螺母從而 實現(xiàn)可拆要求。在上述兩個實施例中,棘式螺母1是在標(biāo)準(zhǔn)螺母的下表面制造出軸向類似圓錐 齒輪的冠輪,法向截面為棘輪棘齒,具體說棘齒是由圓中心向外周向均布λ (λ = 15°、 18°、24° )、軸向呈錐體錐角θ (Θ = 1° 2° )、斷面呈三角形α、β、γ (γ =88° 94° )角度的棘形溝槽,溝槽均布的多,螺紋連接軸向預(yù)緊力連續(xù)性就好。周向均布λ、軸 向錐體錐角θ與三角形溝槽角α、β、Υ有對應(yīng)函數(shù)關(guān)系。根據(jù)螺紋的左右旋向不同,棘齒槽溝傾斜面角度的方向也隨之不同,螺紋連接時沿正向運(yùn)動方向斜面傾斜角α小,構(gòu)件 可以相對運(yùn)動能實現(xiàn)連接,沿反向運(yùn)動方向斜面傾斜角β大,構(gòu)件牢固自鎖能實現(xiàn)防松。 為了方便棘式墊片2邊翼的機(jī)械翹起,螺母的側(cè)面有其邊翼尺寸的凹槽,同時可以適當(dāng)減 輕螺母的重量。在上述兩個實施例中,棘式墊片2是上表面與棘式螺母1棘齒的結(jié)構(gòu)、尺寸相同, 與其配套使用,下表面為平面,對稱設(shè)計有兩翼、三翼或六翼,邊翼的尺寸與承載大小、螺紋 公稱直徑、墊片的材料有關(guān),應(yīng)滿足強(qiáng)度和剛度要求。在上述兩個實施例中,被連接件4的上表面制造有與棘式墊片2邊翼尺寸吻合的 凹槽,以保證棘式墊片2與被連接件4的周向相對固定。在上述實施例一中,被連接件5的下表面制造有與螺栓3的頭部相吻合的凹槽,當(dāng) 將螺栓3的頭部安置到被連接件5的對應(yīng)凹槽里后,能保證螺栓3與被連接件5的周向相 對固定。如果被連接件5的下表面沒有制造與螺栓3的頭部相吻合的凹槽,盡管也能夠提 高螺紋的反向防松效果,但是不能夠保證牢固防松。
權(quán)利要求一種螺紋聯(lián)接防松裝置,它包括棘式螺母(1)、棘式墊片(2)、螺栓(3)、被連接件(4)、被連接件(5)、雙頭螺柱(6)以及被連接件(7),其特征在于所述棘式螺母(1)與棘式墊片(2)在其接觸面處有棘齒,棘式螺母(1)側(cè)面有凹槽,棘式墊片(2)有均布的邊翼,被連接件(4)的上表面有凹槽,被連接件(5)的下表面有凹槽。
2.如權(quán)利要求1所述的螺紋聯(lián)接防松裝置,其特征在于棘式螺母(1)在下表面有均 布圓錐狀溝槽,溝槽斷面呈三角形棘齒。
3.如權(quán)利要求1或2所述的螺紋聯(lián)接防松裝置,其特征在于棘式螺母(1)側(cè)面有凹槽。
4.如權(quán)利要求1所述的螺紋聯(lián)接防松裝置,其特征在于棘式墊片(2)在其上表面有 與權(quán)利要求2所述的棘式螺母(1)相同的棘齒。
5.如權(quán)利要求1或4所述的螺紋聯(lián)接防松裝置,其特征在于棘式墊片(2)有均布的邊翼。
專利摘要本實用新型涉及一種螺紋聯(lián)接防松裝置,具體的說,是涉及一種用于防止受拉螺栓、雙頭螺柱等在螺紋聯(lián)接中受到變載荷作用產(chǎn)生螺紋松動,要求牢固防松,并具備結(jié)構(gòu)緊湊和可拆性。目前現(xiàn)有技術(shù)還不能夠同時具備連接、牢固防松、結(jié)構(gòu)緊湊和可拆性要求,從而給使用帶來不便。針對現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,本實用新型提供了一種螺紋聯(lián)接防松裝置,它包括棘式螺母、棘式墊片、螺栓、雙頭螺柱以及被連接件。棘式螺母與棘式墊片在結(jié)合面處有棘齒嚙合,棘式墊片有均布的邊翼,棘式墊片的邊翼放置在被連接件的對應(yīng)凹槽里。采用本實用新型的技術(shù)方案,可以實現(xiàn)受拉螺栓、雙頭螺柱等在螺紋聯(lián)接中既能夠?qū)崿F(xiàn)連接,在任意位置牢固防松,又能具備結(jié)構(gòu)緊湊和可拆性。
文檔編號F16B39/32GK201661583SQ20102016697
公開日2010年12月1日 申請日期2010年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月31日
發(fā)明者孟兆明 申請人:青島科技大學(xué);孟兆明