專利名稱:螺釘部件的防轉(zhuǎn)件及使用其安裝零件的鐵道車輛用輔助電源裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于防止外面設(shè)有外螺紋的螺釘部件(螺栓等)旋轉(zhuǎn)的螺釘部件的防轉(zhuǎn)件。
背景技術(shù):
向鐵道車輛的照明和空調(diào)等供給電力的輔助電源裝置安裝在電車車體的外側(cè)下面。在輔助電源裝置上,變壓器和電抗器以懸掛于輔助電源裝置的機(jī)架上的形態(tài)、且為了防音和防震等而隔著襯墊地利用螺栓和螺母進(jìn)行安裝。從下方將螺栓插入,在機(jī)架的上側(cè)利用螺母固定。將輔助電源裝置安裝在電車的車體后,機(jī)架與車體間的間隔較窄,無法將手伸入而將螺母擰緊或松開。
因襯墊的老化或開裂等有可能使螺栓連接部產(chǎn)生空隙而導(dǎo)致螺栓發(fā)生松動(dòng),因此,需要對螺栓連接部實(shí)施防松措施。防松措施大多是在螺母側(cè)使用雙螺母或開口銷等防松件。另外,即使襯墊不發(fā)生開裂等,也需在發(fā)生自然老化前定期進(jìn)行更換。
在用螺栓和螺母進(jìn)行連接時(shí),為防止引起螺栓與螺母的共轉(zhuǎn)而導(dǎo)致無法連接,具有通過使螺栓的頭的側(cè)面與安裝部件的側(cè)面這兩方卡合來防止螺栓旋轉(zhuǎn)的防轉(zhuǎn)件(例如,參照專利文獻(xiàn)1)。
專利文獻(xiàn)1日本專利特開2002-311121號公報(bào)發(fā)明公開發(fā)明所要解決的技術(shù)問題以往的輔助電源裝置中,將變壓器和電抗器安裝為在螺母側(cè)使用雙螺母或開口銷等防松件、從下側(cè)穿過螺栓、懸掛于輔助電源裝置的機(jī)架上的形態(tài)。當(dāng)將輔助電源裝置安裝在電車車體的外側(cè)下面后,不能從機(jī)架的上側(cè)對螺母進(jìn)行操作,因此在更換襯墊和對變壓器或電抗器進(jìn)行修理時(shí),無法僅卸下變壓器或電抗器。因此,需將輔助電源裝置從車體卸下后,才能將變壓器或電抗器從輔助電源裝置卸下。變壓器或電抗器達(dá)到200kg以上,輔助電源裝置達(dá)到1000kg以上。輔助電源裝置的裝卸需要專用的大型器材,輔助電源裝置的裝卸是一項(xiàng)繁瑣的作業(yè)。
專利文獻(xiàn)1中的螺栓的防轉(zhuǎn)件是從側(cè)面壓緊螺栓的頭,但在用最合適的轉(zhuǎn)矩將螺栓鎖緊后的狀態(tài)下,螺栓的頭未必朝著適當(dāng)?shù)姆较?,此時(shí)螺栓的防轉(zhuǎn)件無法發(fā)揮作用。
為解決上述問題,本發(fā)明的目的在于提供一種可從單側(cè)(下側(cè))進(jìn)行裝卸操作、且可從單側(cè)(下側(cè))進(jìn)行螺栓的防松的螺栓的防轉(zhuǎn)件。
用于解決技術(shù)問題的技術(shù)方案本發(fā)明的螺釘部件的防轉(zhuǎn)件,包括本體部,該本體部具有供螺釘部件的軸穿過的貫通孔,所述螺釘部件具有外面設(shè)有外螺紋的軸和直徑大于軸的頭,所述貫通孔的直徑小于頭的直徑;卡合部,與安裝部件或被安裝部件中的至少一個(gè)的側(cè)面卡合;以及壓頭部,該壓頭部固定在所述本體部上,以將螺釘部件的頭夾緊在該壓頭部與所述本體部之間。
發(fā)明效果本發(fā)明的螺釘部件的防轉(zhuǎn)件,包括本體部,該本體部具有供螺釘部件的軸穿過的貫通孔,所述螺釘部件具有外面設(shè)有外螺紋的軸和直徑大于軸的頭,所述貫通孔的直徑小于頭的直徑;卡合部,與安裝部件或被安裝部件中的至少一個(gè)的側(cè)面卡合;以及壓頭部,該壓頭部固定在所述本體部上,以將螺釘部件的頭夾緊在該壓頭部與所述本體部之間,因此具有可從單側(cè)進(jìn)行裝卸操作、且可防止螺釘部件旋轉(zhuǎn)的效果。
圖1是表示使用本發(fā)明實(shí)施例1的防轉(zhuǎn)件進(jìn)行安裝后的狀態(tài)的圖。
圖2是在使用本發(fā)明實(shí)施例1的防轉(zhuǎn)件進(jìn)行安裝后的狀態(tài)下的剖視圖。
圖3是從斜下方觀看本發(fā)明實(shí)施例1的壓板固定前的防轉(zhuǎn)件的立體圖。
圖4是表示使用本發(fā)明實(shí)施例2的防轉(zhuǎn)件進(jìn)行安裝后的狀態(tài)的圖。
圖5是表示使用本發(fā)明實(shí)施例3的防轉(zhuǎn)件進(jìn)行安裝后的狀態(tài)的圖。
(符號說明)1車體 2機(jī)架(被安裝部件)2A貫通孔 3變壓器(安裝部件)3A貫通孔 4螺栓(螺釘部件)4A頭 5螺母5A貫通孔 6A襯墊6B襯墊7防轉(zhuǎn)件7A貫通孔 7B本體部7C限制部(卡合部) 7D壓板(壓頭部)7E凸臺(突起部)7F螺孔8墊圈 9彈簧墊圈10固定螺釘具體實(shí)施方式
實(shí)施例1本說明書對使用本發(fā)明的螺釘部件的防轉(zhuǎn)件將變壓器安裝到輔助電源裝置時(shí)的情況進(jìn)行說明。變壓器以其四個(gè)角部安裝于輔助電源裝置。圖1表示在其一個(gè)角部使用本發(fā)明實(shí)施例1的防轉(zhuǎn)件進(jìn)行安裝后的狀態(tài)。圖1(a)是主視圖,圖1(b)是側(cè)視圖,圖1(c)是從下側(cè)觀看的仰視圖。另外,圖2是圖1(b)的AA剖面的剖視圖。
電車車體1的外側(cè)下面安裝有輔助電源裝置,輔助電源裝置的機(jī)架2上安裝有變壓器3的安裝固定件。另外,圖1及圖2中只表示了輔助電源裝置的機(jī)架2。機(jī)架2是被安裝部件,變壓器3是安裝部件。
機(jī)架2上設(shè)有供螺栓4穿過的貫通孔2A,變壓器3的安裝固定件上也具有供螺栓4穿過的貫通孔3A。螺母5也具有刻有與設(shè)置在螺栓4的軸的外面上的外螺紋螺合的內(nèi)螺紋的貫通孔5A。從圖2中可知,這些貫通孔設(shè)置為中心位置一致。螺母5預(yù)先焊接固定在機(jī)架2的上側(cè)。螺栓4是具有外面設(shè)有外螺紋的軸的螺釘部件。螺栓4的頭4A的直徑大于軸的直徑。
在機(jī)架2的下側(cè)隔著襯墊6A地具有變壓器3的安裝固定件。從變壓器3的安裝固定件的下側(cè)隔著襯墊6B、防轉(zhuǎn)件7、墊圈8、彈簧墊圈9地插入螺栓4并擰入設(shè)置于螺母5的貫通孔5A。除防轉(zhuǎn)件7以外,都使用市場上出售的標(biāo)準(zhǔn)件。
防轉(zhuǎn)件7包括具有供螺栓4插入的貫通孔7A的本體部7B;與變壓器3的安裝固定件的側(cè)面卡合以防止旋轉(zhuǎn)的作為卡合部的限制部7C;作為壓頭部的壓板7D;以及用于固定壓板7D的作為突起部的兩個(gè)凸臺7E。本體部7B上預(yù)先焊接固定有限制部7C和凸臺7E。另外,限制部7C也可通過壓力加工等制成。凸臺7E上預(yù)先設(shè)有一個(gè)螺孔7F。壓板7D是在螺栓4鎖緊后、利用固定螺釘10固定于凸臺7E的螺孔7F上的。
圖3是從斜下方觀看壓板7D固定前的防轉(zhuǎn)件7的立體圖。
本體部7B上的貫通孔7A的直徑小于螺栓4的頭4A的直徑,且是螺栓4的軸可穿過的大小。凸臺7E的高度設(shè)為可將螺栓4的頭4A牢牢夾緊在壓板7D與本體部7B之間。具體說來,由于壓板7D是平板狀,故使凸臺7E的高度略低于螺栓4的頭4A的高度。在壓板7D與螺栓4的頭4A接觸的部分和壓板7D安裝于凸臺7E的部分之間產(chǎn)生高低差異時(shí),也考慮該高低差異的高度來決定凸臺7E的高度。
防轉(zhuǎn)件7采用能夠充分滿足所需強(qiáng)度的材質(zhì)、厚度及形狀。在螺栓4為M16左右時(shí),將本體部7A和限制部7C做成厚度在3mm以上的鐵板,將壓板7D做成厚度在5mm以上的鐵板。固定螺釘10為M10左右。
接下來對動(dòng)作進(jìn)行說明。預(yù)先將輔助電源裝置安裝到電車的車體1的外側(cè)下面。將變壓器3的安裝固定件以四個(gè)部位安裝于輔助電源裝置的機(jī)架2。在各部位按照以下順序安裝。將螺栓4的軸從下方依次穿過彈簧墊圈9、墊圈8、防轉(zhuǎn)件7的本體部7B、襯墊6B。然后,將螺栓4的軸穿過變壓器3的安裝固定件的貫通孔3A、襯墊6A、機(jī)架2的貫通孔2A,并將螺栓4的前端插入螺母5的貫通孔5A。預(yù)先使防轉(zhuǎn)件7的限制部7C與變壓器3的安裝固定件的側(cè)面相抵而使其無法移動(dòng)。利用扳手轉(zhuǎn)動(dòng)螺栓4的頭4A將螺栓4擰入螺母5的貫通孔5A。用足以滿足需要的轉(zhuǎn)矩將螺栓4擰緊后,利用固定螺釘10將壓板7D安裝到兩個(gè)凸臺7E的螺孔7F上,從而將螺栓4的頭4A以不發(fā)生旋轉(zhuǎn)所需的足夠的力夾緊在壓板7D與本體部7B之間。這樣,可僅通過從單側(cè)(下側(cè))進(jìn)行的操作將變壓器3的安裝固定件安裝到機(jī)架2上。
在將變壓器3卸下時(shí),也可僅通過從機(jī)架2的單側(cè)(下側(cè))進(jìn)行的以下操作將其卸下。首先,松開并取下固定螺釘10而卸下壓板7D。接著,利用扳手轉(zhuǎn)動(dòng)螺栓4使其松開并取下。
由于具有防轉(zhuǎn)件7,故即使在作用有欲使螺栓4旋轉(zhuǎn)的力時(shí),螺栓4及防轉(zhuǎn)件7也不會(huì)發(fā)生旋轉(zhuǎn),因此螺栓4不會(huì)旋轉(zhuǎn)而松開。具體說來,在作用有欲使螺栓4旋轉(zhuǎn)的力時(shí),由于螺栓4的頭夾在壓板7D與本體部7B之間,因此防轉(zhuǎn)件7也欲發(fā)生旋轉(zhuǎn)。然而,防轉(zhuǎn)件7的限制部7C與變壓器3的安裝固定件的側(cè)面相抵而不會(huì)發(fā)生旋轉(zhuǎn)。因此,螺栓4不會(huì)旋轉(zhuǎn)而松開。即使襯墊6A或襯墊6B發(fā)生老化而使變壓器3的安裝固定件可在機(jī)架2與防轉(zhuǎn)件7之間上下移動(dòng),螺栓4也不會(huì)旋轉(zhuǎn)而松開。
在將零件安裝到鐵道車輛用輔助電源裝置時(shí)若應(yīng)用該防轉(zhuǎn)件7,則即使不將輔助電源裝置從車體取下,也可從輔助電源裝置上裝卸零件并可防止螺栓的旋轉(zhuǎn)。這意味著可容易地從輔助電源裝置上裝卸零件。以往,若不將輔助電源裝置從車體取下,就無法從輔助電源裝置上裝卸零件。將輔助電源裝置從車體取下需要專用的大型器材,若是不在具備大型器材的車輛基地等,就無法將輔助電源裝置從車體取下。在使用本發(fā)明的螺釘部件的防轉(zhuǎn)件來安裝零件的鐵道車輛用輔助電源裝置中,無論在何處都可以簡單地裝卸零件,因此即使在電車因故停止時(shí)等,也可以就地進(jìn)行修理等。
由于將固定有兩個(gè)固定螺釘10的凸臺7E配置在本體部7B的端部,因此將螺栓4擰緊或松開時(shí)凸臺7E都不會(huì)成為阻礙。
本實(shí)施例1中,在固定于被安裝部件的螺母5與螺栓4的連接處應(yīng)用了防轉(zhuǎn)件7,然而也可不采用螺栓4而采用頭部設(shè)有供螺絲刀等轉(zhuǎn)動(dòng)的槽或孔的螺釘部件。也可不采用螺母5而在被安裝部件上設(shè)置螺孔。本實(shí)施例1中,使防轉(zhuǎn)件7的限制部7C與作為安裝部件的變壓器3的安裝固定件的側(cè)面相抵,然而在安裝部件的厚度較薄而無法在安裝部件以足夠的強(qiáng)度進(jìn)行卡合時(shí)等,也可與被安裝部件的側(cè)面卡合。也可使安裝部件和被安裝部件這兩者的側(cè)面都與限制部7C卡合。
本實(shí)施例1中,對將朝上的螺栓4從下側(cè)鎖緊的情況進(jìn)行了說明,然而對于朝向上方、橫向、甚至于任意方向的螺栓4都可以應(yīng)用本發(fā)明的防轉(zhuǎn)件7。當(dāng)然,安裝部件也可為變壓器3以外的零件,被安裝部件也可不是輔助電源裝置的機(jī)架2。安裝位置只要是防轉(zhuǎn)件7的卡合部能夠卡合在安裝部件或被安裝部件的側(cè)面上、且可在安裝部件上設(shè)置貫通孔的位置即可。
本實(shí)施例1中,將壓板7D安裝到凸臺7E上,然而也可不設(shè)置凸臺7E。在沒有凸臺7E時(shí),在本體部7B上設(shè)置足夠深的螺孔,對壓板7D進(jìn)行彎曲等加工,在壓板7D與本體部7B之間設(shè)置收容螺栓4的頭4A的空間。另外,為設(shè)置該空間也可對壓板7D進(jìn)行切割、焊接、鑄造等加工。
若使連接兩個(gè)固定螺釘10的線從螺栓4的頭上通過,則即使壓板7D的剛性較小,也能夠?qū)⒙菟?的頭4A牢牢地夾在壓板7D與本體部7B之間。壓板7D可以做成可壓緊螺栓4的頭4A的任何形狀,可不與安裝部件的端部保持平行。
由于具有防轉(zhuǎn)件7,故也可不設(shè)置防松用的彈簧墊圈9。另外,若螺栓4的頭4A不會(huì)壓入安裝部件與螺栓4相抵的部分,則也可不設(shè)置墊圈8。
以上變化也可應(yīng)用于其他實(shí)施例。
實(shí)施例2本實(shí)施例2是在防轉(zhuǎn)件7上不設(shè)置凸臺7E、而使連接兩個(gè)用于固定壓板7D的固定螺釘10的線經(jīng)過螺栓4的頭4A的情況。圖4是表示使用本實(shí)施例2中的防轉(zhuǎn)件進(jìn)行安裝后的狀態(tài)的圖。圖4(a)是主視圖,圖4(b)是側(cè)視圖,圖4(c)是從下側(cè)觀看的仰視圖。
與實(shí)施例1的不同點(diǎn)在于,防轉(zhuǎn)件7的形狀、變壓器3的安裝固定件形狀和未使用彈簧墊圈9。防轉(zhuǎn)件7上不設(shè)置凸臺7E,兩個(gè)螺孔7F設(shè)置在本體部7B上。具有處在一條直線上的供螺栓4穿過的貫通孔7A和兩個(gè)螺孔7F。限制部7C通過壓力加工制成。壓板7D在四個(gè)部位彎曲,壓緊螺栓4的頭4A的部分與接觸本體部7B的部分保持平行,橫向看則壓板7D與本體部7B之間產(chǎn)生梯形的空間。該梯形空間內(nèi)收容有螺栓4的頭4A,利用壓板7D將其壓緊以防旋轉(zhuǎn)。壓板7D也通過壓力加工制成。
由于只在變壓器3本體的四個(gè)角部設(shè)置具有貫通孔3A的安裝固定件,因此即使固定螺釘10的前端從本體部7B的上面伸出,也不會(huì)接觸到安裝固定件。
使用該防轉(zhuǎn)件7時(shí)的安裝方法與實(shí)施例1的情況基本相同。將螺栓4從下方依次穿過墊圈8、防轉(zhuǎn)件7的本體部7B、襯墊6B。之后的順序與實(shí)施例1相同。
本實(shí)施例2中,也可僅通過從單側(cè)(下側(cè))進(jìn)行的操作將變壓器3的安裝固定件相對機(jī)架2進(jìn)行裝卸。由于具有防轉(zhuǎn)件7,即使在作用有欲使螺栓4旋轉(zhuǎn)的力時(shí),螺栓4及防轉(zhuǎn)件7也不發(fā)生旋轉(zhuǎn),因此螺栓4不會(huì)旋轉(zhuǎn)而松開。
本實(shí)施例2的防轉(zhuǎn)件7由于沒有設(shè)置凸臺7E,因此不需要進(jìn)行焊接而可僅通過壓力加工成形,比實(shí)施例1的防轉(zhuǎn)件7節(jié)省了制作工序。
由于使連接兩個(gè)用于固定壓板7D的固定螺釘10的線在螺栓4的頭4A上經(jīng)過,因此壓板7D的剛性可以比實(shí)施例1中的小,壓板7D可采用比實(shí)施例1中的薄的板材,以達(dá)到降低成本的效果。
另外,固定螺釘10的位置是固定部位,連接兩個(gè)固定螺釘10的軸的外形的線所包圍的范圍就是固定部位所包圍的范圍。在固定部位有三個(gè)以上時(shí),同樣地連接固定螺釘10的直徑的外形的線所包圍的范圍就是固定部位所包圍的范圍。若螺釘4的頭4A的一部分在該固定部位所包圍的范圍內(nèi),則可將壓板4D做得比螺釘4的頭4A未在該范圍內(nèi)時(shí)薄。
實(shí)施例3本實(shí)施例3是使防轉(zhuǎn)件7的限制部7C與作為被安裝部件的機(jī)架2卡合的情況。圖5是表示使用本實(shí)施例3中的防轉(zhuǎn)件進(jìn)行安裝后的狀態(tài)的圖。圖5(a)是主視圖,圖5(b)是側(cè)視圖,圖5(c)是從下側(cè)觀看的仰視圖。
與實(shí)施例1的不同點(diǎn)在于,將防轉(zhuǎn)件7的限制部7C與被安裝部件卡合、防轉(zhuǎn)件7的形狀和未使用彈簧墊圈9。連接防轉(zhuǎn)件7的兩個(gè)凸臺7E的線與變壓器3的安裝固定件的側(cè)面略呈45度角,該線上配置有供螺栓4穿過的貫通孔7A。限制部7C通過壓力加工制成。凸臺7E焊接于本體部7B。壓板7D是與實(shí)施例1中相比寬度較窄、厚度稍薄的大致長方形形狀。
使用該防轉(zhuǎn)件7時(shí)的安裝方法與實(shí)施例2的情況基本相同。只是限制部7C與機(jī)架2的側(cè)面卡合。
本實(shí)施例3中,也可僅通過從單側(cè)(下側(cè))進(jìn)行的操作將變壓器3的安裝固定件相對機(jī)架2進(jìn)行裝卸。由于具有防轉(zhuǎn)件7,即使在作用有欲使螺栓4旋轉(zhuǎn)的力時(shí),螺栓4及防轉(zhuǎn)件7也不發(fā)生旋轉(zhuǎn),因此螺栓4不會(huì)旋轉(zhuǎn)而松開。
權(quán)利要求
1.一種螺釘部件的防轉(zhuǎn)件,其特征在于,包括本體部,該本體部具有供螺釘部件的軸穿過的貫通孔,所述螺釘部件具有外面設(shè)有外螺紋的軸和直徑大于軸的頭,所述貫通孔的直徑小于頭的直徑;卡合部,與安裝部件或被安裝部件中的至少一個(gè)的側(cè)面卡合;以及壓頭部,該壓頭部固定在所述本體部上,以將螺釘部件的頭夾緊在該壓頭部與所述本體部之間。
2.如權(quán)利要求1所述的螺釘部件的防轉(zhuǎn)件,其特征在于,所述本體部具有用于固定所述壓頭部的突起部。
3.如權(quán)利要求2所述的螺釘部件的防轉(zhuǎn)件,其特征在于,所述突起部的高度低于所述螺釘部件的頭,所述壓頭部形成為平板狀。
4.如權(quán)利要求1所述的螺釘部件的防轉(zhuǎn)件,其特征在于,使所述壓頭部彎曲以在其與所述本體部之間設(shè)置用于收容所述螺釘部件的頭的空間。
5.如權(quán)利要求1所述的螺釘部件的防轉(zhuǎn)件,其特征在于,具有多個(gè)用于將所述壓頭部固定到所述本體部上的固定部位,所述螺釘部件的頭處于該固定部位所包圍的范圍內(nèi)。
6.一種鐵道車輛用輔助電源裝置,其特征在于,使用權(quán)利要求1~5中任一項(xiàng)所述的螺釘部件的防轉(zhuǎn)件來安裝零件。
全文摘要
以往的螺栓的防轉(zhuǎn)件是需要從螺栓側(cè)和螺母側(cè)這兩側(cè)進(jìn)行操作的。因此,在只能從單側(cè)進(jìn)行操作的部位就無法將螺栓與螺母連接、且無法進(jìn)行螺栓的防松。本發(fā)明的螺釘部件的防轉(zhuǎn)件包括本體部(7B),該本體部(7B)具有供螺釘部件(4)的軸穿過的貫通孔(7A),螺釘部件(4)具有外面設(shè)有外螺紋的軸和直徑大于軸的頭(4A),貫通孔(7A)的直徑小于頭(4A)的直徑;卡合部(7C),與安裝部件(2)或被安裝部件(3)中的至少一個(gè)的側(cè)面卡合;以及壓頭部(7D),該壓頭部(7D)固定在本體部(7B)上,以將螺釘部件(4)的頭(4A)夾緊在該壓頭部(7D)與本體部(7B)之間。
文檔編號B61C17/12GK1961158SQ20058001697
公開日2007年5月9日 申請日期2005年7月29日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月17日
發(fā)明者廣富正美 申請人:三菱電機(jī)株式會(huì)社