專利名稱：螺紋連接防松緊固件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種螺紋連接防松緊固件，屬于緊固件技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)的螺紋聯(lián)接防松裝置大致分二類。一類是利用墊圈的彈力，即軸向附加摩擦力防止松動，只能用于一般的機(jī)件聯(lián)接。存在不足一是附加摩擦力小，鎖緊方向單一，二是彈簧墊圈易彈性失效，當(dāng)受沖擊、振動及變載時就造成松動，只能被動的采取勤檢查勤擰緊的方法來防止松動。另一類是采用插入開口銷，捆扎鐵絲或采用止動、止退墊片定位銷等，用于受力不大的機(jī)件聯(lián)接可以防止松動。但使用范圍窄小，僅限于軸端及擋圈之類的機(jī)件聯(lián)接，當(dāng)受沖擊時，開口銷、止動、止退墊片等，易被剪切斷。
為解決螺紋聯(lián)接在受沖擊、振動及變載時完全不松動，就要設(shè)法增加附加摩擦力。美國M.F SPOTS編著的《機(jī)械零件設(shè)計》及德國、意大利、日本等國家的有關(guān)資料與實物，公開提供的最新防松技術(shù)，就是利用螺母某一局部的特殊形狀進(jìn)行鎖緊防松。當(dāng)螺母擰緊時或擰緊中，在螺母開槽的局部強(qiáng)制性發(fā)生機(jī)械變形，既塑性變形。還有的是在螺母某一局部鑲嵌摩擦系數(shù)大的非金屬材料—尼龍或纖維，使螺紋聯(lián)接不僅在軸向，同時在徑向產(chǎn)生附加摩擦力鎖緊，從而有效的防止了松動。但由于強(qiáng)制性塑變及非金屬材料變形不可恢復(fù)，只能使用一次，拆卸時只能進(jìn)行破壞性拆卸，并且構(gòu)造復(fù)雜，制造難度大、成本高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種螺紋連接防松緊固件，克服現(xiàn)有采用軸向附加摩擦力防止松動；在軸向、徑向產(chǎn)生附加摩擦力鎖緊存在的上述種種不足，實現(xiàn)可使螺紋聯(lián)接產(chǎn)生軸向、法向、徑向三個方向的三個附加摩擦力，從而完全不松動，并可拆卸反復(fù)再次使用。
本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的，一種螺紋連接防松緊固件，包括螺母、螺釘、螺栓，其特征是在有的螺母的一端面、在螺釘、螺栓的螺桿根部設(shè)置與螺母、螺釘、螺栓為一體的凸偏心圓錐臺，在有的螺母的一端設(shè)置對應(yīng)凸心圓錐臺的大小頭直徑相等的與螺母為一體的凹同心圓錐臺孔；亦可在有的螺母的一端面、在螺釘、螺栓的螺桿根部設(shè)置與螺母、螺釘、螺栓為一體的凸同心圓錐臺，在有的螺母的一端設(shè)置對應(yīng)凸同心圓錐臺的大小頭直徑相等的與螺母為一體的凹偏心圓錐臺孔。
本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，只是在現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)的螺母、螺釘、螺栓的基礎(chǔ)上加厚，加厚的一端為凸偏心圓錐臺或凹同心圓錐臺孔，在各種工件的螺釘孔或螺栓孔上也相應(yīng)配合設(shè)置凹同心圓錐臺孔或凹偏心圓錐臺孔，螺紋連接時凸與凹、偏心與同心組合，它可以代替墊圈的作用，使用中不允許采用任何型式的墊圈，恰當(dāng)?shù)慕M合可以廣泛地用于通孔、不通孔或雙螺母鎖緊等各種不同的螺紋連接。
本發(fā)明只是在現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)的螺母、螺釘、螺栓的基礎(chǔ)上加厚，增加的圓錐部位在制造時有利于脫模，外型加工精度要求也不高，采用沖壓成型按常規(guī)的搓絲工藝稍作改進(jìn)，可成批量系列化生產(chǎn)。
本發(fā)明鎖緊防松能力增強(qiáng)，與現(xiàn)有技術(shù)及國外技術(shù)制造成本相比較，可大幅度降低制造成本，使用中不允許采用任何型式的墊圈，相應(yīng)的可節(jié)約大量使用墊圈的成本。
本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)及國外技術(shù)，鎖緊方向和附加摩擦力都有所增加，特別對應(yīng)克服受沖擊、振動及變載而引起的三維方向旋松力有效的達(dá)到阻止松動的目的。它不但能實現(xiàn)完全不松動，而且在拆卸時，由于圓錐局部緊密接觸部位的內(nèi)在彈性變形可恢復(fù)，所以可反復(fù)再次使用。提高了使用效果，節(jié)約了運行成本。


圖1帶凸偏心圓錐臺螺母的剖面結(jié)構(gòu)圖；圖2帶凹同心圓錐孔螺母的剖面結(jié)構(gòu)圖；圖3帶凸偏心圓錐臺螺釘或螺栓的結(jié)構(gòu)圖；圖4凸偏心圓錐臺與凹同心圓錐孔相配合擰緊受力示意圖；圖中，1螺母，2螺母，3凸偏心圓錐臺，4螺釘或螺栓，5凹同心圓錐臺孔，偏心值a，附加摩擦力F1，法向附加摩擦力F2，徑向附加摩擦力F3。
具體實施例方式
結(jié)合附圖和實施例進(jìn)一步說明本發(fā)明，本發(fā)明是將錐度相同，大小頭直徑相等的凸偏心圓錐臺3和凹同心圓錐臺孔5分別與現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)螺母1、2，螺釘、螺栓4結(jié)合為一體，為實現(xiàn)螺紋連接，各種工件的螺釘孔或螺栓孔上也相應(yīng)配合設(shè)置凹同心圓錐臺孔或凹偏心圓錐臺孔，如圖1所示，帶凸偏心圓錐臺3螺母1的偏心值a最好在0.5-3mm之間，螺母1直徑大，偏心距大，直徑小且偏心距?。蝗鐖D2所示，帶凹同心圓錐臺孔5的螺母2，其凹同心圓錐臺孔5與螺母2同軸線；如圖3所示，帶凸偏心圓錐臺3螺釘或螺栓4，偏心值a最好在0.5-3mm之間。將它們與各種工件的螺釘孔或螺栓孔進(jìn)行恰當(dāng)?shù)耐拱?、偏心與同心組合，可廣泛地適用于多種不同的螺紋聯(lián)接方式。較典型的方式有用于通孔或地腳螺釘?shù)穆菁y聯(lián)接，采用帶凸偏心圓錐臺3螺釘或螺栓4與工件中帶凹同心圓錐臺孔組合；用于雙螺母鎖緊(實用于通孔或不通孔的螺紋聯(lián)接)，采用帶凸偏心圓錐臺3螺母1與帶凹同心圓錐臺孔5螺母2組合。
如圖4所示，凸偏心圓錐臺3小頭直徑朝下方，凹同心圓錐臺孔5大頭直徑朝上方，凸凹圓錐相配擰緊時，被聯(lián)接的一端螺紋內(nèi)產(chǎn)生拉力，既軸向附加摩擦力F1；同時凸偏心圓錐臺3與凹同心圓錐臺孔5，有一局部的圓錐斜面緊密接觸，在它們之間的法向產(chǎn)生壓力，即法向附加摩擦力(F2)；并且由于凸偏心圓錐臺3的偏心作用力，使緊密接觸部位同時產(chǎn)生徑向的剪切力，即徑向附加摩擦力(F3)。三個方向鎖緊，三個附加摩擦力同時作用，正好對應(yīng)克服受沖擊、振動及變載而引起三維方向的旋松力。拆卸時，由于凸凹圓錐局部緊密接觸部位的內(nèi)在彈性變形可恢復(fù)，所以它不但做到阻止松動，同時也可以反復(fù)拆卸再次使用。
權(quán)利要求
1.一種螺紋連接防松緊固件，包括螺母、螺釘、螺栓，其特征是在有的螺母的一端面、在螺釘、螺栓的螺桿根部設(shè)置與螺母、螺釘、螺栓為一體的凸偏心圓錐臺，在有的螺母的一端設(shè)置對應(yīng)凸心圓錐臺的大小頭直徑相等的與螺母為一體的凹同心圓錐臺孔；亦可在有的螺母的一端面、在螺釘、螺栓的螺桿根部設(shè)置與螺母、螺釘、螺栓為一體的凸同心圓錐臺，在有的螺母的一端設(shè)置對應(yīng)凸同心圓錐臺的大小頭直徑相等的與螺母為一體的凹偏心圓錐臺孔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的螺紋聯(lián)接防松緊固件，其特征是偏心值控制在0.5-3mm之間。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種螺紋聯(lián)接防松緊固件，屬于緊固件技術(shù)領(lǐng)域，特點是在現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)螺母、螺釘及螺栓的基礎(chǔ)上設(shè)置與其為一體的凸偏心圓錐臺或凹同心圓錐臺孔，在各種工件的螺釘孔或螺栓孔上也相應(yīng)配合設(shè)置凹同心圓錐臺孔或凹偏心圓錐臺孔，螺紋連接時凸與凹、偏心與同心組合，可廣泛地用于通孔、不通孔或雙螺母鎖緊等多種不同的螺紋聯(lián)接，由偏心圓錐所產(chǎn)生的軸向、法向、徑向作用力，使圓錐有一局部的圓錐斜面緊密接觸，三個方向的三個附加摩擦力，同時作用牢固的鎖緊。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，可以代替墊圈的作用，它不但能實現(xiàn)完全不松動，而且在拆卸時，由于圓錐局部緊密接觸部位的內(nèi)在彈性變形可恢復(fù)，所以可反復(fù)再次使用。
文檔編號F16B39/12GK1987134SQ20061016147
公開日2007年6月27日 申請日期2006年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月14日
發(fā)明者李元發(fā), 杭登年, 吳世清 申請人:江蘇江成冶金設(shè)備制造有限公司