一种螺栓防松组件及防松螺母的制作方法
本发明涉及防松螺纹紧固件领域，更具体的说，它涉及一种螺栓防松组件及防松螺母。
背景技术：
1、紧固件领域中，螺栓和螺母是应用范围较广的紧固件，螺栓穿过多个待紧固的构件后与螺母螺纹连接，通过旋转螺母，使得螺母和螺栓共同对所有待紧固的构件进行施压，从而实现所有待紧固构件的紧固连接。
2、但通过螺栓和螺母紧固一定时长后，由于重载荷、振动等外力因素，螺母常会有松动的问题发生，螺母松动会导致紧固构件脱离紧固状态，严重时会带来安全隐患，例如大型钢结构房屋、钢结构大桥中，螺栓长期受到轴向的拉应力和径向不同方向上的剪应力、扭力、弯曲应力、振动力的共同作用易产生螺栓副机械性能失效，导致螺栓松动或断裂，使结构产生安全隐患。由此防松螺栓应运而生并迅速带来了较广的应用范围。防松螺栓有双螺母固定方式防松以及通过添加防松垫片进行防松等手段，其目的是通过增加螺栓和螺母之间的轴向压力，以应对外界振动而引起螺栓松动。但仅靠增加轴向压力的防松手段仍未能长期带来较好的防松效果。
技术实现思路
1、针对现有技术中仅靠增加轴向压力进行螺纹紧固件防松的手段仍未能长期带来较好防松效果的问题，本发明提供了一种螺栓防松组件，其包括螺栓、弹性胶圈、垫片、第一连接件和第二连接件；第一连接件上设置有通孔和沉孔，沉孔的截面为多边形或多角花形或椭圆形；所述弹性胶圈设置在沉孔内，所述弹性胶圈的厚度大于沉孔的深度；所述螺栓依次穿过垫片、弹性胶圈和第一连接件后与第二连接件螺纹连接；所述垫片与所述第一连接件相贴时，所述弹性胶圈被完全压缩至沉孔内，所述弹性胶圈箍紧所述螺栓并与沉孔的每个面紧密相抵。
2、本发明进一步设置为：所述弹性胶圈的内径大于或等于所述螺栓的螺纹大径，所述弹性胶圈的内径与所述螺栓的螺纹大径之差小于或等于1mm。
3、本发明进一步设置为：所述沉孔的截面为正多边形或多角花形或椭圆形，沉孔的中心轴与通孔的轴线共线；沉孔深度为10-15mm，设螺栓螺纹大径为amm，则多边形的内接圆直径为2a±3mm，椭圆形的小直径为2a±3mm；弹性胶圈未压缩时的厚度比沉孔深度大2mm-10mm。
4、本发明进一步设置为：所述弹性胶圈内设置有磁性材料，所述磁性材料为磁粉或磁块。
5、本发明进一步设置为：所述弹性胶圈由聚氨酯橡胶、氟橡胶、硅橡胶和丁腈橡胶中的任意一种制成。
6、本发明还提供了一种防松螺母，其包括主体和弹性胶圈，所述主体上设置有螺纹孔和沉孔；沉孔的截面为多边形或多角花形或椭圆形；沉孔的中心轴与螺纹孔的轴线共线；所述弹性胶圈设置在沉孔内，所述弹性胶圈的厚度大于沉孔的深度；所述弹性胶圈上设置有通孔，所述通孔的直径大于或等于螺纹孔的大径，所述通孔与所述螺纹孔轴线共线；所述主体用于与穿过所述弹性胶圈的螺栓螺纹连接；所述弹性胶圈受轴向压力被完全压缩至沉孔内时，所述弹性胶圈形变，此时弹性胶圈的内侧用于箍紧螺栓，且此时弹性胶圈与沉孔的每个面紧密相抵；所述主体的外侧面设置有正多边形棱柱面。
7、本发明进一步设置为：所述弹性胶圈的内径大于或等于所述螺纹孔的螺纹大径，所述弹性胶圈的内径与所述螺纹孔的螺纹大径之差小于或等于1mm。
8、本发明进一步设置为：所述沉孔的截面为正多边形或多角花形或椭圆形，沉孔的中心轴与螺纹孔的轴线共线；沉孔深度为10-15mm，设螺纹孔的螺纹大径为amm，则多边形的内接圆直径为2a±3mm，椭圆形的小直径为2a±3mm；弹性胶圈未压缩时的厚度比沉孔深度大2mm-10mm。
9、本发明进一步设置为：所述弹性胶圈内设置有磁性材料，所述磁性材料为磁粉或磁块。
10、本发明进一步设置为：所述弹性胶圈由聚氨酯橡胶、氟橡胶、硅橡胶和丁腈橡胶中的任意一种制成。
11、综上所述，本发明相比于现有技术具有以下有益效果：
12、本发明提供了一种螺栓防松组件，其在第一连接件上开设了通孔和截面为多边形或多角花形或椭圆形的沉孔，螺栓穿过弹性胶圈和第一连接件后与第二连接件螺纹连接，随着螺栓螺纹连接长度的增加，弹性胶圈受轴向力被压缩至沉孔内，弹性胶圈产生的形变为第二连接件和螺栓提供了轴向压力，实现了防松；弹性胶圈产生的形变还为第二连接件和螺栓提供了径向压力，使得弹性胶圈和螺栓相对固定，保证了弹性胶圈长时间稳定提供轴向压力，最终实现了第二连接件和螺栓之间的长效防松。
13、本发明还提供了一种防松螺母，其在主体上开设了螺纹孔和截面为多边形或多角花形或椭圆形的沉孔，使用时螺栓穿过被连接件和弹性胶圈后与主体螺纹连接，随着螺栓螺纹连接长度的增加，弹性胶圈受轴向力被压缩至沉孔内，弹性胶圈产生的形变为主体和螺栓提供了轴向压力，实现了防松；弹性胶圈产生的形变还为主体和螺栓提供了径向压力，使得弹性胶圈和螺栓相对固定，保证了弹性胶圈长时间稳定提供轴向压力，最终实现了主体和螺栓之间的长效防松。
14、本发明提供的螺栓防松组件及防松螺母结构简单，所述螺母和所述第一连接件可一次性冷镦成型或一次性热镦成型，无需二次机械加工，易于制造，节约了制造成本，又能有效的起到防松锁紧的目的。另外弹性胶圈可采用汽车的废旧轮胎进行制作，主要是利用废旧轮胎强度高、弹性好、便于一次常温下冲压成形的特点。本发明提供的螺栓防松组件及防松螺母有助于消耗大量废旧轮胎，为废旧轮胎的无公害化处理，提供一条再利用技术途径。
技术特征：
1.一种螺栓防松组件，其特征在于：包括螺栓(5)、弹性胶圈(3)、垫片(4)、第一连接件(1)和第二连接件(2)；第一连接件(1)上设置有通孔和沉孔，沉孔的截面为多边形或多角花形或椭圆形；所述弹性胶圈(3)设置在沉孔内，所述弹性胶圈(3)的厚度大于沉孔的深度；所述螺栓(5)依次穿过垫片(4)、弹性胶圈(3)和第一连接件(1)后与第二连接件(2)螺纹连接；所述垫片(4)与所述第一连接件(1)相贴时，所述弹性胶圈(3)被完全压缩至沉孔内，所述弹性胶圈(3)箍紧所述螺栓(5)并与沉孔的每个面紧密相抵。
2.根据权利要求1所述的一种螺栓防松组件，其特征在于：所述弹性胶圈(3)的内径大于或等于所述螺栓(5)的螺纹大径，所述弹性胶圈(3)的内径与所述螺栓(5)的螺纹大径之差小于或等于1mm。
3.根据权利要求2所述的一种螺栓防松组件，其特征在于：所述沉孔的截面为正多边形或多角花形或椭圆形，沉孔的中心轴与通孔的轴线共线；沉孔深度为10-15mm，设螺栓(5)螺纹大径为amm，则多边形的内接圆直径为2a±3mm，椭圆形的小直径为2a±3mm；弹性胶圈(3)未压缩时的厚度比沉孔深度大2mm-10mm。
4.根据权利要求1-3任一所述的一种螺栓防松组件，其特征在于：所述弹性胶圈(3)内设置有磁性材料，所述磁性材料为磁粉或磁块。
5.根据权利要求1-3任一所述的一种螺栓防松组件，其特征在于：所述弹性胶圈(3)由聚氨酯橡胶、氟橡胶、硅橡胶和丁腈橡胶中的任意一种制成。
6.一种防松螺母，其特征在于：包括主体(6)和弹性胶圈(3)，所述主体(6)上设置有螺纹孔和沉孔；沉孔的截面为多边形或多角花形或椭圆形；所述弹性胶圈(3)设置在沉孔内，所述弹性胶圈(3)的厚度大于沉孔的深度；所述弹性胶圈(3)上设置有通孔，所述通孔的直径大于或等于螺纹孔的大径，所述通孔与所述螺纹孔轴线共线；所述主体(6)用于与穿过所述弹性胶圈(3)的螺栓螺纹连接；所述弹性胶圈(3)受轴向压力被完全压缩至沉孔内时，所述弹性胶圈(3)形变，此时弹性胶圈(3)的内侧用于箍紧螺栓，且此时弹性胶圈(3)与沉孔的每个面紧密相抵；所述主体(6)的外侧面设置有正多边形棱柱面。
7.根据权利要求6所述的一种防松螺母，其特征在于：所述弹性胶圈(3)的内径大于或等于所述螺纹孔的螺纹大径，所述弹性胶圈(3)的内径与所述螺纹孔的螺纹大径之差小于或等于1mm。
8.根据权利要求7所述的一种防松螺母，其特征在于：所述沉孔的截面为正多边形或多角花形或椭圆形，沉孔的中心轴与螺纹孔的轴线共线；沉孔深度为10-15mm，设螺纹孔的螺纹大径为amm，则多边形的内接圆直径为2a±3mm，椭圆形的小直径为2a±3mm；弹性胶圈(3)未压缩时的厚度比沉孔深度大2mm-10mm。
9.根据权利要求6-8任一所述的一种防松螺母，其特征在于：所述弹性胶圈(3)内设置有磁性材料，所述磁性材料为磁粉或磁块。
10.根据权利要求6-8任一所述的一种防松螺母，其特征在于：所述弹性胶圈(3)由聚氨酯橡胶、氟橡胶、硅橡胶和丁腈橡胶中的任意一种制成。
技术总结
本发明公开了一种螺栓防松组件及防松螺母，涉及防松螺纹紧固件领域，其技术方案要点是在连接件或螺母上开设了截面为多边形或多角花形或椭圆形的沉孔，螺栓穿过连接件和弹性胶圈后与设置有内螺纹的结构螺纹连接，随着螺栓螺纹连接长度的增加，弹性胶圈受轴向力被压缩至沉孔内，弹性胶圈产生的形变为设置有内螺纹的结构和螺栓提供了轴向压力和径向压力，轴向压力增加了设置有内螺纹的结构和螺栓之间的摩擦力，实现了防松，径向压力增加了弹性胶圈与螺栓之间的摩擦力，使弹性胶圈与螺栓之间相对固定，保证了弹性胶圈长时间稳定提供轴向压力，最终实现了设置有内螺纹的结构和螺栓之间的长效防松。
技术研发人员：史延明,崔万和,王磊,何英平,杨芳有
受保护的技术使用者：广州市华英防腐设备有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/12/5