本實用新型涉及一種緊固件,尤其涉及一種實現(xiàn)對擰緊件更穩(wěn)定可靠的定位和保護(hù)的緊固件。
背景技術(shù):
緊固件被應(yīng)用于有連接緊固需求的各行各業(yè)中,例如在車輛、建筑機械、農(nóng)用機械、制造機械等中都有廣泛應(yīng)用。對于大型工程機械或工程車輛中,由于工作環(huán)境的惡劣以及重載荷的作用,使得其上的緊固件受到各個方向的振動和載荷的沖擊,這使得緊固件上的擰緊件例如螺母或螺栓頭較容易松脫,從而造成緊固件功能的降低甚至失效。造成很大的安全隱患。
目前常用的緊固件防松方法一般包括不可拆卸的防松方案和增大摩擦力的防松方案。不可拆卸的防松方案采用焊牢、粘結(jié)或沖點鉚接等方式將可拆卸螺紋連接改變?yōu)椴豢刹鹦堵菁y連接。不可拆卸的防松方案中,螺紋緊固件不能重復(fù)使用,且操作麻煩,常用于某些要求防松性能高而又不需拆卸的重要場合。增大摩擦力的防松方案利用增加螺紋間或螺栓(螺釘)頭及螺母端面的摩擦力或同時增加兩者的摩擦力的方法來達(dá)到防松的目的。增大摩擦力的防松方案不受空間的限制,可以反復(fù)拆卸,但是可靠性較差,在工作一定時間后,會因振動等原因降低防松效果。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型所解決的技術(shù)問題在于提供一種緊固件,可以實現(xiàn)對螺母或螺栓頭的更穩(wěn)定的定位,并且將螺母或螺栓頭與環(huán)形件的結(jié)合面隱藏在環(huán)形件之內(nèi),減少了在惡劣的工況下異物進(jìn)入結(jié)合面之間從而影響緊固件性能的可能性,使得緊固件更穩(wěn)定可靠。
根據(jù)本實用新型的一個示例性的實施例,提供一種緊固件,包括:
擰緊件,被構(gòu)造成與配合螺桿結(jié)合以緊固被緊固件,所述螺母的第一端表面上形成第一結(jié)合面;以及
環(huán)形件,所述環(huán)形件與所述擰緊件同軸設(shè)置,所述環(huán)形件的第一側(cè)形成有第一凹進(jìn)部,所述第一凹進(jìn)部的底部形成第二結(jié)合面;
其中,所述第一結(jié)合面被容納在所述第一凹進(jìn)部中,所述第一結(jié)合面與第二結(jié)合面相接合,使得當(dāng)擰緊件松退時阻礙所述擰緊件的進(jìn)一步松退。
根據(jù)本實用新型的一個示例性的實施例,其中,所述擰緊件包括:
主體部;以及
第一凸出部,所述第一凸出部從所述主體部的一端延伸,所述第一結(jié)合面形成在所述第一凸出部的端面上。
根據(jù)本實用新型的一個示例性的實施例,其中,所述第一結(jié)合面設(shè)置有至少一個第一接合部,所述第二結(jié)合面設(shè)置有與第一接合部相配合的至少一個第二接合部,所述第一接合部包括在圓周方向上延伸的第一斜結(jié)合面和第二阻擋面,所述第二接合部包括在圓周方向上延伸的第一斜結(jié)合面和第二阻擋面,其中所述第一接合部的第一斜結(jié)合面被構(gòu)造成與第二接合部的第一斜結(jié)合面相配合接觸,所述第一接合面的第二阻擋面被構(gòu)造成與第二接合部的第二阻擋面相配合接觸,以實現(xiàn)擰緊件與所述環(huán)形件的接合。
根據(jù)本實用新型的一個示例性的實施例,其中,所述第一接合部的第一斜結(jié)合面和第二接合部的第一斜結(jié)合面均形成具有相同升角的螺旋面以相互配合,所述螺旋面的螺旋升角大于所述配合螺桿的外螺紋的螺紋升角,所述環(huán)形件的第二接合部上的螺旋面的螺旋上升的方向與所述外螺紋的旋緊方向相反。
根據(jù)本實用新型的一個示例性的實施例,其中,所述第一接合部和相配合的第二接合部均為兩個。
根據(jù)本實用新型的一個示例性的實施例,其中,所述第一接合部的第二阻擋面和第二接合部的第二阻擋面與水平面的夾角相同,并均為鈍角或直角。
根據(jù)本實用新型的一個示例性的實施例,其中,所述環(huán)形件的與所述第一側(cè)相對的第二側(cè)形成有棘齒,所述棘齒被構(gòu)造成使得環(huán)形件與被緊固元件間的摩擦力大于螺母與環(huán)形件之間的摩擦力,以使得在擰緊件相對于螺桿松動時環(huán)形件相對于被緊固元件保持不動。
根據(jù)本實用新型的一個示例性的實施例,其中,所述棘齒被構(gòu)造成在環(huán)形件的靠近被緊固元件的一側(cè)的表面上呈放射狀排列。
根據(jù)本實用新型的一個示例性的實施例,其中,所述擰緊件具有正四棱柱形、正六棱柱形或者梅花形外表面,所述環(huán)形件的外周面形成有梅花邊,以供扳手裝置驅(qū)動所述擰緊件和環(huán)形件一起轉(zhuǎn)動。
根據(jù)本實用新型的一個示例性的實施例,其中,所述環(huán)形件的梅花邊的邊數(shù)為具有棱柱形的所述擰緊件的邊數(shù)的3倍以上。
根據(jù)本實用新型的一個示例性的實施例,其中:所述扳手裝置包括:
圓筒狀的主體部;
第一扳手部,設(shè)置在所述主體部內(nèi)側(cè),并被構(gòu)造成與所述環(huán)形件的梅花邊相配合;以及
第二扳手部,設(shè)置在所述主體部內(nèi)側(cè),并被構(gòu)造成與所述擰緊件的外側(cè)面相配合。
根據(jù)本實用新型的一個示例性的實施例,其中,在所述環(huán)形件上還形成與所述驅(qū)動孔連通的弧形的引導(dǎo)槽。
根據(jù)本實用新型的一個示例性的實施例,其中,所述擰緊件為螺母,所述螺母與所述配合螺桿螺紋配合。
根據(jù)本實用新型的一個示例性的實施例,其中,所述螺母與所述環(huán)形件被構(gòu)造成兩者不可完全分離。
根據(jù)本實用新型的一個示例性的實施例,其中,所述擰緊件進(jìn)一步包括環(huán)形的第二凸出部,所述第二凸出部從所述第一凸出部在所述第一結(jié)合面的內(nèi)側(cè)延伸,以容納在所述環(huán)形件中。
根據(jù)本實用新型的一個示例性的實施例,其中,所述第二凸出部的端部形成向外突出的凸緣,所述凸緣與所述環(huán)形件的第二側(cè)配合,以允許所述螺母相對于所述環(huán)形件轉(zhuǎn)動但不能從所述環(huán)形件脫離。
根據(jù)本實用新型的一個示例性的實施例,其中,所述凸緣是在所述第二凸出部從所述環(huán)形件的第一側(cè)穿過所述環(huán)形件到達(dá)第二側(cè)之后通過沖壓工藝形成的。
根據(jù)本實用新型的一個示例性的實施例,其中,所述螺母與所述環(huán)形件為分體件。
根據(jù)本實用新型的一個示例性的實施例,其中,所述擰緊件為螺栓頭,所述螺栓頭與所述配合螺桿一體連接并一起轉(zhuǎn)動。
根據(jù)本實用新型上述各種實施例所述的緊固件,通過將第一結(jié)合面容納在所述第一凹進(jìn)部中,將螺母或螺栓頭與環(huán)形件的結(jié)合面隱藏在環(huán)形件之內(nèi),減少了在惡劣的工況下異物進(jìn)入第一結(jié)合面和第二結(jié)合面之間從而影響緊固件性能的可能性,使得緊固件更穩(wěn)定可靠。
附圖說明
本實用新型將參照附圖來進(jìn)一步詳細(xì)說明,其中:
圖1是示出根據(jù)本實用新型的一種示例性實施例的緊固件的立體示意圖;
圖2是示出圖1所示的緊固件的分解示意圖;
圖3是示出圖1所示的緊固件的局部剖視示意圖;
圖4是示出圖1所示的緊固件的俯視圖;
圖5是示出圖1所示的緊固件的螺母的立體示意圖;
圖6是示出圖5所示的螺母的局部剖視圖;
圖7是示出根據(jù)本實用新型的另一種示例性實施例的螺母的局部剖視圖;
圖8是示出圖1所示的緊固件的環(huán)形件的立體示意圖;
圖9是示出圖1所示的緊固件的環(huán)形件的另一種立體示意圖;
圖10是示出圖9所示的環(huán)形件的局部剖視圖;
圖11是示出根據(jù)本實用新型的一種示例性實施例的圖9所示的環(huán)形件的俯視圖;
圖12是示出根據(jù)本實用新型的另一種示例性實施例的環(huán)形件的俯視圖;
圖13是示出圖5所示的擰緊件的第一結(jié)合面的螺旋升角的幾何原理圖;
圖14是示出與本實用新型的實施例的擰緊件配合的螺桿的外螺紋的螺旋升角的幾何原理圖;
圖15是示出用于擰緊或松開所述緊固件的扳手裝置的立體示意圖;
圖16是示出圖15所示的扳手裝置的剖視圖;
圖17為根據(jù)本實用新型的另一種示例性實施例的扳手裝置的剖視圖;
圖18是示出將圖1所示的緊固件應(yīng)用于工程車輛時的工作原理示意圖;
圖19是示出根據(jù)本實用新型的另一種示例性實施例的緊固件的分解示意圖;以及
圖20是示出利用圖19所示的緊固件緊固被緊固件時的工作原理示意圖。
具體實施方式
雖然將參照含有本實用新型的較佳實施例的附圖充分描述本實用新型,但在此描述之前應(yīng)了解本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可修改本文中所描述的實用新型,同時獲得本實用新型的技術(shù)效果。因此,須了解以上的描述對本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言為一廣泛的揭示,且其內(nèi)容不在于限制本實用新型所描述的示例性實施例。
根據(jù)本實用新型的總體上的實用新型構(gòu)思,提供了一種緊固件,包括擰緊件和環(huán)形件。擰緊件被構(gòu)造成與配合螺桿結(jié)合以緊固被緊固件,所述螺母的第一端表面上形成第一結(jié)合面。環(huán)形件與所述擰緊件同軸設(shè)置,所述環(huán)形件的第一側(cè)形成有第一凹進(jìn)部,所述第一凹進(jìn)部的底部形成第二結(jié)合面。所述第一結(jié)合面被容納在所述第一凹進(jìn)部中,所述第一結(jié)合面與第二結(jié)合面相結(jié)合,使得當(dāng)擰緊件松退時阻礙所述擰緊件的進(jìn)一步松退。
根據(jù)本實用新型的一種實施例,所述擰緊件具有正四棱柱形、正六棱柱形或者梅花形外表面。如圖1-7所示,所述擰緊件為螺母1,所述螺母與所述螺桿100(圖18)螺紋配合。螺母1可以是四角螺母、六角螺母或者梅花螺母。如圖19-20所示,所述擰緊件為螺栓頭200,所述螺栓頭200與所述螺桿201一體連接并一起轉(zhuǎn)動。這樣,螺栓頭200和螺桿201構(gòu)成一個螺栓。螺栓頭200可以是四角螺栓頭、六角螺栓頭或者梅花螺栓頭。
下面參照圖1-18,以擰緊件為螺母為例對本實用新型實施例的緊固件進(jìn)行描述。
如圖1-6所示,緊固件10包括:螺母1和環(huán)形件2。螺母1被構(gòu)造成與配合螺桿(圖18)結(jié)合以緊固被緊固件,所述螺母1的第一端表面(圖1中的下表面)上形成第一結(jié)合面;環(huán)形件2與所述螺母1同軸設(shè)置,所述環(huán)形件的第一側(cè)(圖1中的上側(cè))形成有第一凹進(jìn)部21,所述第一凹進(jìn)部的底部形成第二結(jié)合面;其中,所述第一結(jié)合面被容納在所述第一凹進(jìn)部中,所述第一結(jié)合面與第二結(jié)合面相結(jié)合,使得當(dāng)螺母1松退時阻礙所述螺母1的進(jìn)一步松退。
本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解,通過將螺母1的第一結(jié)合面容納在環(huán)形件的第一凹進(jìn)部21中,實現(xiàn)了對于螺母的更穩(wěn)定的定位,并且將螺母的第一結(jié)合面與環(huán)形件的第二結(jié)合面隱藏在環(huán)形件之內(nèi),減少了在惡劣的工況下異物進(jìn)入結(jié)合面之間從而影響緊固件性能的可能性,使得緊固件更穩(wěn)定可靠。
根據(jù)一個示例性的實施例,本實用新型的緊固件可應(yīng)用于作業(yè)機械中,例如用作工程車輛中的履帶板、底盤件的連接件。由于作業(yè)機械的惡劣的使用工況,在使用過程中具有較大的振動以及較大的載荷,尤其是橫向載荷的發(fā)生使得緊固件中的螺母或螺栓頭會隨著使用時間的推移而發(fā)生松動。利用本實用新型實施例的緊固件,通過螺母或螺栓頭和用做墊圈的環(huán)形件的配合作用,在螺母或螺栓頭開始松退時,使得螺紋鎖緊力更緊,抑制螺母或螺栓頭進(jìn)一步松退,緊固件更穩(wěn)定可靠地緊固在螺桿100上。
該緊固件中的螺母可為各種形狀,例如六角螺母、四角螺母、或者梅花形螺母,在圖1和圖5所示的實施例中的示出的螺母為六角螺母。
根據(jù)圖1所示的本實用新型的一個示例性的實施例,所述螺母1包括棱柱形狀的主體部11和圓柱形的第一凸出部12,所述第一凸出部12從所述主體部11的一端延伸,所述第一結(jié)合面形成在所述第一凸出部12的端面上。
根據(jù)本實用新型的一種示例性實施例,如圖2、3和5所示,所述第一結(jié)合面包括在圓周方向上延伸的第一斜結(jié)合面121和第二阻擋面122,所述第二結(jié)合面包括在圓周方向上延伸的第一斜結(jié)合面211和第二阻擋面212,其中所述第一結(jié)合面的第一斜結(jié)合面121被構(gòu)造成與第二結(jié)合部的第一斜結(jié)合面211相配合接觸,所述第一結(jié)合面的第二阻擋面122被構(gòu)造成與第二結(jié)合部的第二阻擋面212相配合接觸,以實現(xiàn)螺母與所述環(huán)形件的結(jié)合。
圖13是示出圖5所示的螺母的第一結(jié)合面的螺旋升角的幾何原理圖。圖14是示出與本實用新型的實施例的螺母配合的螺桿的外螺紋的螺旋升角的幾何原理圖。第一結(jié)合面的第一斜結(jié)合面121和第二結(jié)合面的第一斜結(jié)合面211均形成具有相同升角的螺旋面以相互配合。在圖13中,圖13的右側(cè)部分顯示的為螺旋面的展開尺寸關(guān)系示意圖。φ為第一斜結(jié)合面121和211的螺旋升角。Ph為螺旋面的爬坡高度,D為螺旋面的中徑。在圖14中,α為與本實用新型的實施例的螺母配合的螺桿100的外螺紋的螺紋升角,d為螺桿的螺紋大徑,d1為螺桿的螺紋小徑,d2為螺桿的螺紋中徑。由于螺母1與螺桿配合,螺母1的內(nèi)螺紋的螺旋升角也為α。
根據(jù)本實用新型的一種示例性實施例,如圖2、5所示,所述第一結(jié)合部的第一斜結(jié)合面121和第二結(jié)合部的第一斜結(jié)合面211均形成具有相同升角的螺旋面以相互配合。螺旋面的螺旋升角φ大于所述內(nèi)螺紋的螺紋升角α,所述環(huán)形件的第二結(jié)合部上的螺旋面的螺旋上升的方向與所述內(nèi)螺紋的旋緊方向相反。這樣,在環(huán)形件2相對于螺桿100靜止,而螺母1相對于螺桿100旋轉(zhuǎn)預(yù)定角度的情況下,螺母1外側(cè)相對于環(huán)形件2在軸線方向(圖1中向上的方向)上的爬升高度大于螺母內(nèi)側(cè)相對于螺桿的螺紋在軸線方向(圖1中向上的方向)上的松退高度,由于螺桿相對于環(huán)形件是靜止的,從而使得螺母1對于相配合的螺桿拉伸,即螺母進(jìn)一步壓緊環(huán)形件,使得環(huán)形件進(jìn)一步壓緊被緊固件。因此,環(huán)形件具有防松墊圈的作用。
本領(lǐng)域技術(shù)人員同樣可以理解,對應(yīng)于不同的螺旋升角,螺母連接件的內(nèi)螺紋的螺紋升角也將相應(yīng)的調(diào)整。
根據(jù)本實用新型的一種示例性實施例,所述第一結(jié)合部和相配合的第二結(jié)合部均為一個或多個,第一結(jié)合部的個數(shù)與第二結(jié)合部的個數(shù)相等。
根據(jù)本實用新型的一種示例性實施例,所述第一結(jié)合部和相配合的第二結(jié)合部均為兩個。
在圖1-5、7、15示出的實施例中,第一結(jié)合部和相配合的第二結(jié)合部為兩個。然而,第一結(jié)合部的個數(shù)和相配合的第二結(jié)合部也可以是多個,例如四個、六個或更多,并且多個第一結(jié)合部和第二結(jié)合部分別沿所在第一結(jié)合面和第二結(jié)合面的圓周方向分布。本領(lǐng)域技術(shù)人員也會根據(jù)工況的需要選擇結(jié)合部的個數(shù)。對于六個結(jié)合部的實施例,由于對于每一結(jié)合部的螺旋面較短,因此,螺母松動時可轉(zhuǎn)動的角度較小,即最大允許的螺母松動角度較小,因此適用于工況相對較好、對緊固件的松動要求較高的應(yīng)用中。而對于兩個結(jié)合部的實施例而言,由于對于每一結(jié)合部的螺旋面較長,因此最大允許的螺母松動角度較大,因此適用于工況相對較差或是對緊固件的松動要求較低的應(yīng)用中。而兩個結(jié)合部比六個結(jié)合部而言,可降低加工復(fù)雜度以及相應(yīng)的加工成本。
根據(jù)本實用新型的一種示例性實施例,其中,為了使得當(dāng)螺母與環(huán)形件安裝結(jié)合時,所述第二阻擋面122、212相抵接以實現(xiàn)螺母與環(huán)形件的相互定位,并且防止螺母在與內(nèi)螺紋的旋緊方向相同的方向相對于環(huán)形件的轉(zhuǎn)動,所述第二阻擋面122、212與水平面的夾角相同,并均設(shè)置為鈍角或直角。在圖2、5、8、11所示出的實施例中,所述第二阻擋面122、212與水平面的夾角為直角。
根據(jù)本實用新型的一種示例性實施例,如圖9所示,所述環(huán)形件的靠近被緊固元件的一側(cè)的表面上形成有棘齒22,所述棘齒22被構(gòu)造成使得環(huán)形件2與被緊固元件間的摩擦力大于螺母1與環(huán)形件2之間的摩擦力,以使得在螺母1相對于螺桿松動時環(huán)形件2相對于被緊固元件保持不動。
根據(jù)本實用新型的一種示例性實施例,該棘齒22被構(gòu)造成如圖9所示在環(huán)形件的靠近被緊固元件的一側(cè)的表面上呈放射狀排列。該放射狀棘齒的數(shù)目大于第一結(jié)合部和相配合的第二結(jié)合部的數(shù)量,緊密排列的放射狀設(shè)置的棘齒使得環(huán)形件2與被緊固元件之間產(chǎn)生較大的摩擦力,該摩擦力大于螺母1與環(huán)形件2之間的摩擦力,使得在螺母松動時環(huán)形件2相對于被緊固元件保持不動。
根據(jù)本實用新型的一種示例性實施例,所述螺母1具有正四棱柱形、正六棱柱形或者梅花形外表面,所述環(huán)形件的外周面形成有梅花邊,以供扳手裝置驅(qū)動所述擰緊件和環(huán)形件一起轉(zhuǎn)動。從而將螺母與環(huán)形件同時鎖緊或松開,方便緊固件的裝拆。
根據(jù)本實用新型的一種示例性實施例,所述環(huán)形件2的梅花邊的邊數(shù)為具有棱柱形的所述擰緊件1的邊數(shù)的3倍以上。
如圖15、16所示,根據(jù)一個示例性的實施例,所述扳手裝置3包括:圓筒狀的主體部;第一扳手部31,用于與所述環(huán)形件2相結(jié)合,所述第一扳手部形成在所述主體部的與所述環(huán)形件結(jié)合的第一端的內(nèi)側(cè),并形成為與所述環(huán)形件的梅花邊相配合的梅花邊形;以及第二扳手部32,用于與所述螺母相結(jié)合,所述第二扳手部32從所述第一扳手部31沿著所述主體部的軸線向內(nèi)延伸,并形成為與所述螺母1的外側(cè)面相配合的形狀。扳手裝置還包括形成在所述主體部上的連接部33,所述連接部33用于與外部扳手工具連接,以擰動所述扳手裝置3、所述環(huán)形件2和所述螺母1,所述連接部33從所述主體部的與所述第一端相對的第二端延伸到所述第二扳手部32。在一種可替換的實施例中,可以在主體部上一體地設(shè)置手柄,以驅(qū)動所述扳手裝置。在使用該扳手裝置3對緊固件進(jìn)行擰緊或拆卸時,將所述環(huán)形件2的第二阻擋面212與所述螺母的第一阻擋面122相抵接,使得螺母1與環(huán)形件2相對定位。將所述第一扳手部31結(jié)合在所述環(huán)形件的外周面的梅花邊上,并且所述第一扳手部32結(jié)合在所述螺母1的主體部的外側(cè)表面上,使用外部扳手工具插入所述連接部33,從而通過扳手工具對所述緊固件進(jìn)行擰緊或拆卸。
如圖12和17所示,在一種可替換的實施例中,在所述環(huán)形件2的第一側(cè)設(shè)有多個驅(qū)動孔202。進(jìn)一步地在所述環(huán)形件2上還形成與所述驅(qū)動孔202連通的環(huán)形的引導(dǎo)槽201。相應(yīng)地,本實用新型還提供一種扳手裝置4。該扳手裝置4包括:圓筒狀的主體部41;扳手部42,形成在主體部41的內(nèi)部,用于與所述螺母相結(jié)合,并形成為與所述螺母1的外側(cè)面相配合的形狀;以及多個驅(qū)動桿43,從所述主體部的端部表面延伸,所述驅(qū)動桿43被構(gòu)造成與所述環(huán)形件的驅(qū)動孔202配合,以使扳手裝置4驅(qū)動所述環(huán)形件2和螺母1一起轉(zhuǎn)動。在使用該扳手裝置4對緊固件進(jìn)行擰緊或拆卸時,將所述環(huán)形件2的第二阻擋面212與所述螺母的第一阻擋面122相抵接,使得螺母1與環(huán)形件2相對定位。將扳手裝置4的驅(qū)動桿43分別沿弧形的引導(dǎo)槽201插入環(huán)形件2的驅(qū)動孔202中,并使扳手部41結(jié)合在所述螺母的主體部的外側(cè)表面上,從而通過扳手裝置對所述緊固件進(jìn)行擰緊或拆卸。
根據(jù)本實用新型的一種示例性實施例,如圖15所示,所述第二扳手部形成為六角扳手部。
根據(jù)本實用新型的一種示例性實施例,如圖15所示,所述連接部形成為四角形狀。
根據(jù)本實用新型的一種示例性實施例,如圖2、3所示,所述螺母進(jìn)一步包括環(huán)形的第二凸出部13,所述第二凸出部13從所述第一凸出部12在所述第一結(jié)合面的內(nèi)側(cè)延伸,所述第二凸出部13的外徑小于所述環(huán)形件2的內(nèi)徑,以使得所述第二凸出部13容納在所述環(huán)形件2中。
根據(jù)本實用新型的一種示例性的實施例,所述螺母1與所述環(huán)形件2被構(gòu)造成兩者不可完全分離。
根據(jù)本實用新型的一種示例性的實施例,如圖7所示,所述第二凸出部13的端部形成向外突出的凸緣131,所述凸緣131與所述環(huán)形件的第二側(cè)配合(如圖3中的環(huán)形件2的下側(cè)),以允許所述螺母相對于所述環(huán)形件轉(zhuǎn)動但不能從所述環(huán)形件脫離。所述凸緣131具有比如圖3所示的環(huán)形件2的內(nèi)徑較大的外徑。這樣,凸緣抵靠在如圖3所示的形成在環(huán)形件的第二側(cè)(圖3中的下側(cè))的凹進(jìn)部的底面上,使得所述螺母相對于所述環(huán)形件轉(zhuǎn)動但不能從所述環(huán)形件脫離。在一種實施例中,通過設(shè)置凸緣在軸向方向上與形成在環(huán)形件2的第二側(cè)的凹進(jìn)部的底面之間的空隙的高度小于第一和第二阻擋面的在軸向方向上的高度,可以使螺母1只能相對于環(huán)形件2旋轉(zhuǎn)預(yù)定角度范圍,從而使得相配合的螺桿被螺母1在軸向方向上拉伸的距離小于1.0mm。具體而言,在根據(jù)本實用新型實施例的緊固件中,由于第一結(jié)合部的第一斜結(jié)合面121被構(gòu)造成與第二結(jié)合部的第一斜結(jié)合面211相配合接觸,所述第一結(jié)合部的第二阻擋面122被構(gòu)造成與第二結(jié)合部的第二阻擋面212相配合接觸。這樣,在螺母1從阻擋面相對于環(huán)形件2轉(zhuǎn)動時,螺母1將逐漸離開環(huán)形件2,但由于凸緣131與環(huán)形件2的限制,螺母1只能相對于環(huán)形件2旋轉(zhuǎn)預(yù)定角度范圍。在一種實施例中,螺母相對于環(huán)形件轉(zhuǎn)動的最大角度范圍為30-70度,優(yōu)選40-70度。
根據(jù)本實用新型的一種示例性的實施例,所述凸緣是在所述第二凸出部13從所述環(huán)形件的第一側(cè)穿過所述環(huán)形件到達(dá)第二側(cè)之后通過沖壓工藝形成的。
根據(jù)一個示例性的實施例,所述螺母1與所述環(huán)形件2也可為分體件,只在使用時才臨時配合使用。
下面結(jié)合附圖1-6、8-18描述根據(jù)本實用新型的實施例的螺母緊固件的操作過程。
如圖18所示,將本實用新型實施例的緊固件應(yīng)用于工程車輛用于緊固被緊固件例如輪轂4時,將螺母1和環(huán)形件2對齊,即使得第一結(jié)合部的第二阻擋面212與第二結(jié)合部的第二阻擋面122相配合,以防止螺母在與螺母內(nèi)螺紋的旋緊方向相同的方向相對于環(huán)形件的轉(zhuǎn)動。通過使用扳手裝置3在與螺母內(nèi)螺紋的旋緊方向相同的方向?qū)⒕o固件1整體旋緊到被緊固元件上,施加預(yù)緊力而將被緊固元件夾緊緊固。
隨著使用時間的推移會產(chǎn)生螺母1的松退。由于環(huán)形件2與被緊固元件間的摩擦力大于螺母與環(huán)形件之間的摩擦力,在螺母1相對于環(huán)形件2初步運動時,環(huán)形件2相對于螺桿保持不動。該初步運動是沿著相配合接觸的第一結(jié)合部的第一斜結(jié)合面121與第二結(jié)合部的第一斜結(jié)合面211進(jìn)行的。如圖13和14所示,由于第一斜結(jié)合面121與第一斜結(jié)合面211形成為螺旋面,所述螺旋面的螺旋升角大于所述內(nèi)螺紋的螺紋升角。則在螺母松退時,在松退轉(zhuǎn)動一定角度的情況下,由于螺母的第一凸出部以及主體部沿著第一斜結(jié)合面121和211沿螺旋升角方向移動,螺母外側(cè)的爬坡高度大于螺母的內(nèi)側(cè)螺紋從相配合的螺桿100的外螺紋上退出的高度,從而形成對于相配合的螺桿的拉伸。因此,在內(nèi)螺紋和外螺紋的配合連接處形成更大的鎖緊力,該鎖緊力抑制螺母1的進(jìn)一步的松退。并且相配合的螺桿對螺母1產(chǎn)生相反的朝向環(huán)形件2的拉力,使得螺母1向下抵靠所述環(huán)形件2,環(huán)形件2進(jìn)一步壓緊被緊固件,因此環(huán)形件2與被緊固元件之間的摩擦力更大,抑制緊固件的運動。這樣,螺母越松退,由于螺旋升角和螺紋升角的不同而產(chǎn)生的對螺桿的拉伸越大,從而鎖緊力越大,導(dǎo)致螺母更不易松脫。
圖19是示出根據(jù)本實用新型的另一種示例性實施例的緊固件的分解示意圖;以及圖20是示出利用圖19所示的緊固件緊固被緊固件時的工作原理示意圖。圖19和20所示的緊固件20與圖1-7所示的緊固件10的不同之處在于,在圖19和20所示的緊固件20中,擰緊件為與螺桿201一體連接并與螺桿201一起轉(zhuǎn)動的螺栓頭200。
參見圖19和20,緊固件20包括螺栓和環(huán)形件2,螺栓包括一體連接并一起轉(zhuǎn)動的螺栓頭200和具有螺紋部2011的螺桿201。螺栓頭的第一端表面(圖19中的下表面)上形成第一結(jié)合面。環(huán)形件2與螺栓頭同軸設(shè)置,并且螺桿201穿過環(huán)形件的通孔。所述環(huán)形件的第一側(cè)(圖19中的上側(cè))形成有第一凹進(jìn)部21,所述第一凹進(jìn)部的底部形成第二結(jié)合面;其中,所述第一結(jié)合面被容納在所述第一凹進(jìn)部21中,所述第一結(jié)合面與第二結(jié)合面相結(jié)合,使得當(dāng)螺栓頭200松退時阻礙所述螺栓頭200的進(jìn)一步松退。
對于螺栓頭的第一結(jié)合面與環(huán)形件的第一凹進(jìn)部21中的第二結(jié)合面的結(jié)構(gòu)和結(jié)合方式與圖1-7中所示的緊固件的結(jié)構(gòu)和結(jié)合方式相同,在此不再贅述。
如圖20所示,利用圖19所示的緊固件20將被緊固件203安裝到具有螺栓孔的固定框架202上時,首先將環(huán)形件2套在螺桿202上,并將螺栓頭的一部分安裝到環(huán)形件2的第一凹進(jìn)部21中,使第一結(jié)合面與第二結(jié)合面相結(jié)合;之后,使螺桿201穿過被緊固件203并對準(zhǔn)固定框架202上螺紋孔;最后,將扳手裝置3整體套在緊固件的螺栓頭200和環(huán)形件2上,旋轉(zhuǎn)扳手裝置3,施加預(yù)緊力而將被緊固件204緊固到固定框架202上。
根據(jù)本實用新型上述各種實施例所述的緊固件,通過擰緊件和環(huán)形件的配合作用,使得擰緊件越松退,螺紋鎖緊力越緊,導(dǎo)致擰緊件無法松脫,從而起到抑制擰緊件進(jìn)一步松退的作用。使得即使在惡劣的工況下也能實現(xiàn)安全穩(wěn)定的連接緊固。進(jìn)一步地,通過將擰緊件的第一凸出部容納在環(huán)形件的第一凹進(jìn)部中,實現(xiàn)了對于擰緊件的更穩(wěn)定的定位,并且將擰緊件與環(huán)形件的結(jié)合面隱藏在環(huán)形件之內(nèi),減少了在惡劣的工況下異物進(jìn)入結(jié)合面之間從而影響緊固件性能的可能性,使得緊固件更穩(wěn)定可靠。并且,由于該緊固件為可從被緊固元件上拆卸的緊固件,其防松性能不受鎖緊與松開次數(shù)的影響,同時其防松性能不受潤滑以及預(yù)緊力大小的影響。在有劇烈振動或重載荷的場合下也能保持可靠的連接。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解,上面所描述的實施例都是示例性的,并且本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對其進(jìn)行改進(jìn),各種實施例中所描述的結(jié)構(gòu)在不發(fā)生結(jié)構(gòu)或者原理方面的沖突的情況下可以進(jìn)行自由組合。
在詳細(xì)說明本實用新型的較佳實施例之后,熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員可清楚的了解,在不脫離隨附權(quán)利要求的保護(hù)范圍與精神下可進(jìn)行各種變化與改變,且本實用新型亦不受限于說明書中所舉示例性實施例的實施方式。