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一种防松动的螺丝紧固件的制作方法

专利查询2022-6-28  82

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1.本实用新型涉及紧固件技术领域,尤其指一种防松动的螺丝紧固件。


背景技术:

2.现有的紧固件使用的都是传统的螺栓、螺母及垫圈等结构,其紧固原理是由螺栓穿插在连接件中,配以螺母拧紧固定而构成,或加以弹簧、垫圈等配件以防止螺栓与螺母松脱,具有结构简单,成本低廉,一般情况下紧固效果良好等优点,但长期使用容易发生松脱现象,从而存在安全隐患。在一些特殊的使用环境中,例如震动环境中、强力运动环境中、高装配要求的设备以及其他特殊环境中的使用,螺栓螺纹连接后的自锁能力不足以维持紧固件的稳定。
3.中国专利113294423a公开了一种组合式防松动紧固件,通过在螺丝和螺母之间设置一个防松垫圈来达到防松动的紧固效果,虽然效果较理想,但是整体结构还是相对复杂,存在一定的简化可能,在当今越趋精细化的复杂设备或工件上,结构越简单的防松动紧固件才能得到更广泛的应用。


技术实现要素:

4.本实用新型的目的在于提供一种防松动的螺丝紧固件,其防松动效果好,并且结构更加简单。
5.为了解决上述技术问题,本实用新型采用如下技术方案:一种防松动的螺丝紧固件,包括螺栓、螺母和垫片,所述垫片的上端面和下端面分别沿环形排列有放射状的楔形齿,所述楔形齿侧端面的朝向方向与螺母旋松的方向一致,所述螺母的底面开设有用于卡放垫片的螺母限位槽,所述垫片的厚度大于螺母限位槽的深度,所述螺母限位槽可限制垫片与螺母之间发生相对转动。
6.优选地,所述垫片的厚度与螺母限位槽的厚度相差1-2mm。
7.更优选地,所述螺母限位槽为开设在螺母底面的条形槽状结构,并且所述螺母限位槽的其中两侧延伸至螺母的边沿并呈敞开状、另外两侧为相互平行的两个槽壁面,所述垫片的侧面设置有两个可抵靠对应槽壁面的平面。
8.或者,所述螺母限位槽为开设在螺母底面的多边形凹槽,所述垫片为多边形垫片并可与多边形凹槽相配合。
9.另外,本实用新型还提供另一种防松动的螺丝紧固件,其包括螺栓、螺母和垫片,所述垫片的下端面沿环形排列有放射状的楔形齿,所述楔形齿侧端面的朝向方向与螺母旋松的方向一致,所述螺母的底面设有凸起,所述垫片的上端面设有用于配合凸起的垫片限位槽,所述凸起与垫片限位槽相配合后可限制垫片与螺母之间发生相对转动。
10.其中,所述凸起为条状凸起,所述垫片限位槽为相匹配的条形槽状结构。
11.或者优选地,所述凸起为多边形凸起,所述垫片限位槽为相匹配的多边形凹槽。
12.本实用新型的有益效果在于:将螺栓杆部依次穿过工件、垫片和螺母后,通过旋紧
螺母,可使螺母将垫片压紧在工件上并贴着工件表面滑动一定角度,进而使得工件表面形成与楔形齿相匹配的压纹,楔形齿与压纹之间的配合则可限制垫片回旋,而垫片又能限制螺母发生相对转动,以防止螺母回转松动,从而起到双重锁紧的效果,有效实现了防松动的目的。
13.由于该紧固件中的各零件均可单独加工生产,加工难度也不大,可适用于批量生产;其次,该结构更加简单,螺母和垫片上无需设置额外的棘轮棘爪结构。
附图说明
14.图1为本实用新型实施例1中的整体结构分解示意图;
15.图2为实施例1中的紧固件应用于连接工件时的结构示意图;
16.图3为实施例2中螺母与垫片的结构示意图;
17.图4为实施例3中的整体结构分解示意图。
18.附图标记为:
19.1——螺栓
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2——螺母
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2a——螺母限位槽
20.2b——凸起
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3——垫片
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3a——垫片限位槽
21.4——楔形齿。
具体实施方式
22.为了便于本领域技术人员的理解,下面结合实施例与附图对本实用新型作进一步的说明,实施方式提及的内容并非对本实用新型的限定。
23.需要提前说明的是,在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定
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等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
24.此外,在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。
25.实施例1
26.如图1所示,一种防松动的螺丝紧固件,包括螺栓1、螺母2和垫片3,垫片3的上端面和下端面分别沿环形排列有放射状的楔形齿4,楔形齿4侧端面的朝向方向与螺母2旋松的方向一致,螺母2的底面开设有用于卡放垫片3的螺母限位槽2a,垫片3的厚度大于螺母限位槽2a的深度,螺母限位槽2a可限制垫片3与螺母2之间发生相对转动。
27.上述实施方式提供的防松动的螺丝紧固件在使用时,如图2所示,首先可使用螺栓依次穿过工件b、工件a、垫片3以及螺母2,其中,垫片3和螺母2配合之后形成一个整体放在工件a的表面,接着可逐渐旋紧螺母2,由于垫片3的厚度大于螺母限位槽2a的深度,因此垫片3底面的楔形齿4能够充分地与工件a的表面接触,然后随着螺母2将垫片3压紧在工件a上并使其贴着工件a表面滑动一定角度,可使工件a表面形成与楔形齿4相匹配的压纹,换句话说,棘轮3底面的楔形齿4在预紧力作用下可压入工件面,成为一体,从而增大结合面的反转摩擦力,这使得楔形齿4与压纹之间的配合可限制垫片4回旋,而垫片4与螺母2之间又是不可发生相对转动的,因此垫片4又能限制限制螺母2回转松动,从而起到了双重锁紧的效果,有效实现了防松动的目的,使得该紧固件在特种环境下能够起到良好的自锁能力,保证连接件之间的紧固效果,能广泛应用于航空航天、大型船舶、高铁列车等结构中。
28.值得一提的是,在需要拆卸该紧固件时,通过对螺母2施加足够的反向旋动力,即可旋动螺母2从而拆卸下来,此时垫片3底面的楔形齿4若受到一定磨损,则可反过来使用,从而使该紧固件实现重复利用的目的。
29.作为优选地,垫片3的厚度与螺母限位槽2a的厚度相差1-2mm。
30.其中,螺母限位槽2a为开设在螺母2底面的条形槽状结构,并且螺母限位槽2a的其中两侧延伸至螺母2的边沿并呈敞开状、另外两侧为相互平行的两个槽壁面,垫片3的侧面设置有两个可抵靠对应槽壁面的平面。
31.实施例2
32.本实施例与实施例1的区别仅在于螺母限位槽2a的形状以及对应配合的垫片3的形状不同,具体而言,螺母限位槽2a为开设在螺母2底面的多边形凹槽,垫片3为多边形垫片并可与多边形凹槽相配合,如图3所示,螺母限位槽2a可以是正六边形槽,垫片3则可以是整六边形垫片。
33.实施例3
34.如图4所示,一种防松动的螺丝紧固件,包括螺栓1、螺母2和垫片3,垫片3的下端面沿环形排列有放射状的楔形齿4,楔形齿4侧端面的朝向方向与螺母2旋松的方向一致,螺母2的底面设有凸起2b,垫片3的上端面设有用于配合凸起2b的垫片限位槽3a,凸起2b与垫片限位槽3a相配合后可限制垫片3与螺母2之间发生相对转动。
35.该结构与实施例1的不同在于垫片3的底面面积更大,与工件表面的接触面积也更大,因此紧固力会相对更好。
36.其中,凸起2b为条状凸起,垫片限位槽3a为相匹配的条形槽状结构;或者凸起2b为多边形凸起,垫片限位槽3a为相匹配的多边形凹槽。
37.上述实施例为本实用新型较佳的实现方案,除此之外,本实用新型还可以其它方式实现,在不脱离本技术方案构思的前提下任何显而易见的替换均在本实用新型的保护范围之内。
38.为了让本领域普通技术人员更方便地理解本实用新型相对于现有技术的改进之处,本实用新型的一些附图和描述已经被简化,并且为了清楚起见,本技术文件还省略了一些其它元素,本领域普通技术人员应该意识到这些省略的元素也可构成本实用新型的内容。

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