本實用新型屬于緊固件技術領域,具體來說涉及一種預緊式防松組合螺母。
背景技術:
當前,組合螺母在工業應用中用途非常廣泛。最為著名的是日本的Hard-Lock,號稱永不松動的螺母。這種組合螺母的技術核心在于:母螺母是一個偏心螺母,配合螺母則起到固定偏心螺母的作用。這種螺母組合在使用中,由于偏心力的作用往往導致螺栓的螺紋對稱性丟失,由于偏心的作用,安裝過程對螺栓存在潛在危險。
為解決上述問題,申請號為:CN201620016863.2的中國專利公開了一種預緊式防松組合螺母,其包括主螺母、副螺母和螺栓;所述主螺母上設有主螺母內螺紋和主螺母外螺紋,所述副螺母上設有第一內螺紋和第二內螺紋;所述螺栓包括頭部和桿體,所述桿體上設有螺栓外螺紋;所述第一內螺紋與主螺母內螺紋的螺距、結構相同,且與螺栓外螺紋的螺距、結構相對應;所述主螺母、副螺母依序通過主螺母內螺紋、第一內螺紋與螺栓外螺紋的嚙合,與螺栓固定為一體;所述第二內螺紋與主螺母外螺紋的螺距、結構相對應;所述主螺母與副螺母通過主螺母外螺紋與第二內螺紋的嚙合固定為一體;所述第一內螺紋和第二內螺紋的螺距不同。
上述專利文件通過設置螺距不同的第一內螺紋和第二內螺紋,產生迭代鎖緊的效果。但是在向副螺母中擰入螺栓時,此時第一內螺紋與螺栓外螺紋不宜產生預緊力,以免大大增加螺栓擰入需要的力矩;而在擰入到位后,應該為螺栓提供足夠的可持續的預緊力來防止其松動,現有技術僅靠螺紋副提供預緊,在振動時,螺紋副仍可能松動,不能提供穩定可持續的預緊力,故有待改善。
技術實現要素:
針對現有技術的不足,本實用新型提供了一種在擰入螺栓時省力且在擰入到位后提供預緊力的預緊式防松組合螺母。
為實現上述目的,本實用新型提供了如下技術方案:一種預緊式防松組合螺母,包括主螺母和副螺母,所述副螺母與主螺母之間設有限制兩者相對轉動的限位裝置,所述限位裝置連接有使其解除限位的解除裝置。
進一步地,所述限位裝置包括凸塊,所述主螺母在外圓周面上開設有容納凸塊的第一凹槽,所述凸塊伸出第一凹槽,所述副螺母的外圓周面上連接有卡扣,所述卡扣向主螺母延伸且其上開設有供凸塊插入的扣槽,所述凸塊與解除裝置連接。
進一步地,所述解除裝置包括相互固定連接的按鈕和第一彈性件,所述主螺母在外圓周面上開設有容納按鈕的第二凹槽,所述第二凹槽與第一彈性件連接,所述第一彈性件還與凸塊固定連接。
或者,所述解除裝置包括滑桿和撥叉,所述主螺母內開設有第三凹槽,所述滑桿位于第三凹槽內且其長度方向沿主螺母的軸向,所述滑桿上鍵連接有棘輪,所述撥叉與棘輪固定連接,所述主螺母還轉動連接有齒圈,所述凸塊位于齒圈的外圓周面上,所述撥叉與第三凹槽之間設有使棘輪與齒圈嚙合的第二彈性件,所述滑桿的端部設有限制棘輪位置的限位塊,所述齒圈與主螺母之間設有發條彈簧。
或者,所述限位裝置包括鎖舌,所述主螺母在靠近副螺母的端面上開設有供鎖舌滑動的鎖槽,所述鎖舌在鎖槽內的滑動方向沿主螺母的軸向,所述鎖舌伸出鎖槽向副螺母延伸,所述副螺母在對應鎖舌的位置設有供其插入的卡槽,所述鎖舌與解除裝置連接,所述解除裝置包括撥片和使鎖舌卡入卡槽的第三彈性件,所述撥片與鎖舌固定連接且伸出主螺母外,所述第三彈性件位于鎖舌和鎖槽之間。
綜上所述,在向副螺母擰入螺栓時,解除裝置將限位裝置解除限位,此時副螺母與主螺母僅靠現有技術中的螺紋副連接,副螺母與主螺母之間的關系保證螺栓在擰入時不會受到預緊力,可以省力地擰入;當擰入到位后,反擰副螺母,由于現有技術中第一內螺紋和第二內螺紋的螺距不同,由此產生預緊力,與此同時,限位裝置限制主螺母與副螺母之間的相對轉動,保證該預緊力在緊固的過程中始終發揮作用,防止松動。
附圖說明
圖1為本實用新型預緊式防松組合螺母的側視圖;
圖2為本實用新型預緊式防松組合螺母方案一的剖視圖;
圖3為圖2中A的放大圖;
圖4為本實用新型預緊式防松組合螺母方案一在緊固狀態時的前視圖;
圖5為本實用新型預緊式防松組合螺母方案一在緊固狀態時的三維結構示意圖;
圖6為本實用新型預緊式防松組合螺母方案一在螺栓擰入副螺母前的前視圖;
圖7為本實用新型預緊式防松組合螺母方案二的示意圖;
圖8為本實用新型預緊式防松組合螺母方案三的剖視圖。
附圖說明:1、主螺母;2、副螺母;3、卡扣;4、凸塊;5、按鈕;6、第一彈性件;7、滑桿;8、撥叉;9、棘輪;10、齒圈;11、鎖舌;12、卡槽;13、鎖槽;14、撥片;15、第三彈性件。
具體實施方式
參照圖1至圖8對本實用新型預緊式防松組合螺母的實施例做進一步說明。
方案一:
一種預緊式防松組合螺母,包括主螺母1和副螺母2,所述副螺母2與主螺母1之間設有限制兩者相對轉動的限位裝置,所述限位裝置連接有使其解除限位的解除裝置。
通過采用上述技術方案,在向副螺母2擰入螺栓時,如圖6所示,解除裝置將限位裝置解除限位,此時副螺母2與主螺母1僅靠現有技術中的螺紋副連接,副螺母2與主螺母1之間的關系保證螺栓在擰入時不會受到預緊力,可以省力地擰入(此時副螺母2的第一內螺紋相當于主螺母1內螺紋的延伸段)。
當擰入到位后,如圖1至圖5所示,反擰副螺母2,由于現有技術中第一內螺紋和第二內螺紋的螺距不同,由此產生預緊力,與此同時,限位裝置硬性限制主螺母1與副螺母2之間的相對轉動,保證該預緊力在緊固的過程中始終發揮作用,防止松動。
當需要拆下螺栓時,解除裝置將限位裝置解除限位,預緊力消失,正常擰出螺栓即可。
本實施例優選的,所述限位裝置包括凸塊4,所述主螺母1在外圓周面上開設有容納凸塊4的第一凹槽,所述凸塊4伸出第一凹槽,所述副螺母2的外圓周面上連接有卡扣3,所述卡扣3向主螺母1延伸且其上開設有供凸塊4插入的扣槽,所述凸塊4與解除裝置連接。
通過采用上述技術方案,在向副螺母2擰入螺栓時,如圖6所示,解除裝置使凸塊4縮回第一凹槽內,凸塊4不能與卡扣3卡接,此時副螺母2與主螺母1僅靠現有技術中的螺紋副連接,副螺母2與主螺母1之間的關系保證螺栓在擰入時不會受到預緊力,可以省力地擰入。
當擰入到位后,如圖1至圖5所示,反擰副螺母2,由于現有技術中第一內螺紋和第二內螺紋的螺距不同,由此產生預緊力,與此同時,凸塊4伸出第一凹槽,與卡扣3卡接,限制主螺母1與副螺母2之間的相對轉動,保證該預緊力在緊固的過程中始終發揮作用,防止松動。
卡扣3與凸塊4可以沿主螺母1的周向設置若干個,以提高預緊的可靠性。
本實施例優選的,所述解除裝置包括相互固定連接的按鈕5和第一彈性件6,所述主螺母1在外圓周面上開設有容納按鈕5的第二凹槽,所述第二凹槽與第一彈性件6連接,所述第一彈性件6還與凸塊4固定連接。
通過采用上述技術方案,在向副螺母2擰入螺栓時,按壓按鈕5,壓縮第一彈性件6,使凸塊4隨第一彈性件6縮回第一凹槽內,凸塊4不能與卡扣3卡接,此時副螺母2與主螺母1僅靠現有技術中的螺紋副連接,副螺母2與主螺母1之間的關系保證螺栓在擰入時不會受到預緊力,可以省力地擰入。
當擰入到位后,如圖1至圖5所示,反擰副螺母2,由于現有技術中第一內螺紋和第二內螺紋的螺距不同,由此產生預緊力,與此同時,釋放按鈕5,彈性件將凸塊4彈出第一凹槽,與卡扣3卡接,限制主螺母1與副螺母2之間的相對轉動,保證該預緊力在緊固的過程中始終發揮作用,防止松動。
第一彈性件6可以采用V形的金屬片,也可以采用彈簧等其他彈性件。
方案二:
所述解除裝置包括滑桿7和撥叉8,所述主螺母1內開設有第三凹槽,所述滑桿7位于第三凹槽內且其長度方向沿主螺母1的軸向,所述滑桿7上鍵連接有棘輪9,所述撥叉8與棘輪9固定連接,所述主螺母1還轉動連接有齒圈10,所述凸塊4位于齒圈10的外圓周面上,所述撥叉8與第三凹槽之間設有使棘輪9與齒圈10嚙合的第二彈性件,所述滑桿7的端部設有限制棘輪9位置的限位塊,所述齒圈10與主螺母1之間設有發條彈簧。
其余技術特征與方案一的相同。
通過采用上述技術方案,在向副螺母2擰入螺栓時,撥動撥叉8使棘輪9與齒圈10分離,壓縮第二彈性件,此時帶有凸塊4的齒圈10可以雙向轉動,卡扣3擠壓凸塊4使齒圈10轉動一定角度,此時發條彈簧儲存彈性勢能,副螺母2與主螺母1之間的關系保證螺栓在擰入時不會受到預緊力,可以省力地擰入。
當擰入到位后,發條彈簧釋放一定的彈性勢能,凸塊4與卡扣3卡接,如圖7所示,然后釋放撥叉8,撥叉8在第二彈性件的彈力作用下回位,使棘輪9與齒圈10嚙合,接著反擰副螺母2,由于現有技術中第一內螺紋和第二內螺紋的螺距不同,因此產生預緊力,由于棘輪9與齒圈10已嚙合,且棘輪9與滑桿7鍵連接,棘輪9不能轉動,因此齒圈10只能沿圖7中的a方向轉動進行預緊,不能反向松動,從而保證該預緊力在緊固的過程中始終發揮作用,防止松動。
方案三:
所述限位裝置包括鎖舌11,所述主螺母1在靠近副螺母2的端面上開設有供鎖舌11滑動的鎖槽13,所述鎖舌11在鎖槽13內的滑動方向沿主螺母1的軸向,所述鎖舌11伸出鎖槽13向副螺母2延伸,所述副螺母2在對應鎖舌11的位置設有供其插入的卡槽12,所述鎖舌11與解除裝置連接,所述解除裝置包括撥片14和使鎖舌11卡入卡槽12的第三彈性件15,所述撥片14與鎖舌11固定連接且伸出主螺母1外,所述第三彈性件15位于鎖舌11和鎖槽13之間。
其余技術特征與方案一的相同。
通過采用上述技術方案,在向副螺母2擰入螺栓時,撥動撥片14使鎖舌11縮回鎖槽13內,壓縮第三彈性件15,鎖舌11不能卡入卡槽12,此時副螺母2與主螺母1僅靠現有技術中的螺紋副連接,副螺母2與主螺母1之間的關系保證螺栓在擰入時不會受到預緊力,可以省力地擰入。
當擰入到位后,如圖8所示,反擰副螺母2,由于現有技術中第一內螺紋和第二內螺紋的螺距不同,由此產生預緊力,與此同時,釋放撥片14,鎖舌11在第三彈性件15的彈力作用下彈出鎖槽13,與卡槽12卡接,限制主螺母1與副螺母2之間的相對轉動,保證該預緊力在緊固的過程中始終發揮作用,防止松動。
鎖舌11與卡槽12可以沿主螺母1的周向設置若干個,以提高預緊的可靠性。
綜上所述,在向副螺母2擰入螺栓時,解除裝置將限位裝置解除限位,此時副螺母2與主螺母1僅靠現有技術中的螺紋副連接,副螺母2與主螺母1之間的關系保證螺栓在擰入時不會受到預緊力,可以省力地擰入。
當擰入到位后,反擰副螺母2,由于現有技術中第一內螺紋和第二內螺紋的螺距不同,由此產生預緊力,與此同時,限位裝置限制主螺母1與副螺母2之間的相對轉動,保證該預緊力在緊固的過程中始終發揮作用,防止松動。
以上所述僅是本實用新型的優選實施方式,本實用新型的保護范圍并不僅局限于上述實施例,凡屬于本實用新型思路下的技術方案均屬于本實用新型的保護范圍。應當指出,對于本技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本實用新型原理前提下的若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也應視為本實用新型的保護范圍。