[發明專利]一種防松螺栓組件及其防松螺栓和防松螺母

在審

• 申請號: 201510714904.5
• 申請日: 2015-10-29
• 公開（公告）號: CN105201986A
• 公開（公告）日: 2015-12-30
• 發明（設計）人: 董晨曦;周杰;逯成旭
• 申請（專利權）人: 河南航天精工制造有限公司
• 主分類號: F16B35/00
• 分類號: F16B35/00;F16B39/282
• 代理公司: 鄭州睿信知識產權代理有限公司 41119
• 代理人: 賈東東

技術領域

本發明涉及一種防松螺栓組件及其防松螺栓和防松螺母。

背景技術

各種機器及部件在連接裝配中都離不開緊固件。緊固件給機械工業帶來了方便，但是，它有一個不可避免的弱點，即在劇烈或頻繁的震動中會自行松脫，致使部件或一臺完整的設備損壞、解體，甚至釀成事故。為解決緊固件的松脫問題，從螺紋緊固件誕生開始，世界上許多國家的科學家和工程師作了大量的試驗和研究，采用鎖片、銷釘、尼龍嵌入、化學涂膠等方法，在一定程度上緩解了緊固件自行松脫的時間，但是沒從根本上解決問題。

現有的普通螺栓100的螺紋如圖1所示，為一個個60°的完整錐體隨著螺旋線排布構成，裝配時如圖2所示與帶有常規螺紋的螺母200成組的配套使用，螺母200的內螺紋的小徑尺寸與螺栓100的外螺紋的小徑尺寸相同，螺母200的內螺紋的大徑尺寸與螺栓的外螺紋的大徑尺寸相同，螺母的內螺紋的螺紋牙的牙高等于螺母的大徑尺寸與小徑尺寸之差，螺栓的外螺紋的螺紋槽的槽深等于螺栓的大徑尺寸與小徑尺寸之差，旋裝時，螺母的內螺紋的螺紋牙對應的選入螺栓的外螺紋的螺紋槽中，螺紋牙的兩側60°斜面與螺紋槽的兩側60°斜面相對應。如圖3所示，螺母向工件所提供的夾緊力的方向與擰緊螺母的方向相同，將擰緊螺母時螺母在螺栓上軸向移動的方向定義為前方，裝配過程中由于夾緊力的反向作用，外螺紋的螺紋槽的兩側斜面中背離夾緊力方向的后側斜面與內螺紋的螺紋牙的兩側斜面中背離夾緊力方向的后側斜面相接觸（圖2中A處），同時由兩后側斜面摩擦來滿足最低級的防松要求。由于夾緊力的反向作用，螺栓的外螺紋的兩側斜面中的前側斜面與螺母的內螺紋的兩側斜面中的前側斜面間隙配合（圖2中B處），間隙降低防松螺栓組件的自鎖防松性能。

在授權公告號為CN201582278U的中國實用新型專利中公開了一種自鎖螺栓，其包括螺栓本體及設置在螺栓本體上的外螺紋，外螺紋的螺紋槽的槽底面為楔形斜面。使用時，當螺母和螺旋旋合時，內螺紋的螺紋牙的牙尖緊頂在外螺紋的螺紋槽的楔形斜面上，從而產生比標準螺紋大得多的法向力，法向力的極大增加會增加內外螺紋之間的摩擦力，進而達到防松自鎖的目的。但這種依靠楔形斜面增加組配時的法向力方式，仍然不能消除螺栓外螺紋的螺紋槽的兩側斜面中的前側斜面和螺母內螺紋的螺紋牙的兩側斜面中的前側斜面之間的間隙，降低了楔形斜面對螺栓組件自鎖防松性能的影響。

發明內容

本發明提供一種防松螺栓組件，以解決現有技術中螺栓外螺紋的螺紋槽的兩側斜面中的前側斜面與螺母內螺紋的螺紋牙的兩側斜面中的前側斜面之間存在間隙而影響螺栓組件的防松自鎖性能的技術問題；同時，本發明還提供一種防松螺栓和防松螺母。

本發明所提供的防松螺栓組件的技術方案是：一種防松螺栓組件，包括具有外螺紋的螺栓和對應旋裝在螺栓上的具有內螺紋的螺母，內螺紋的具有兩側斜面的螺紋牙與外螺紋的具有兩側斜面的螺紋槽螺旋配合，螺栓的外螺紋的大徑尺寸與螺母的內螺紋的大徑尺寸相同，所述的螺栓的外螺紋的小徑尺寸大于螺母的內螺紋的小徑尺寸，所述螺栓的硬度大于所述螺母的硬度，內螺紋的螺紋牙在將螺母螺旋強裝在螺栓上的過程中被外螺紋的螺紋槽底部頂壓產生形變以填滿所述外螺紋的螺紋槽，所述內螺紋的螺紋牙的兩側斜面分別對應與所述螺栓的螺紋槽的兩側斜面頂壓接觸。

將擰緊螺母時螺母在螺栓軸向上移動的方向定義為前方，螺栓的外螺紋的螺紋槽的槽底面為由后向前沿徑向逐漸向外傾斜的楔形斜面，所述螺紋槽的槽底面的最低處徑向尺寸即為所述外螺紋的小徑尺寸，所述的螺母的螺紋牙的牙頂具有與所述楔形斜面頂壓接觸的頂壓平面。

所述的楔形斜面的傾斜角度為5°。

所述的螺栓的外螺紋的小徑尺寸比螺母的內螺紋的小徑尺寸大35％。

本發明所提供的防松螺栓的技術方案是：一種防松螺栓，包括螺栓本體，螺栓本體上設有用于與配套螺母上的內螺紋對應的外螺紋，外螺紋的具有兩側斜面的螺紋槽用于與所述內螺紋的具有兩側斜面的螺紋牙螺旋配合，外螺紋的大徑尺寸與所述內螺紋的大徑尺寸相同，所述的外螺紋的小徑尺寸大于所述配套螺母的內螺紋的小徑尺寸，螺栓本體的硬度大于所述配套螺母的硬度，所述外螺紋的螺紋槽的兩側斜面為用于在將螺母螺旋強裝在螺栓上的過程中所述內螺紋的螺紋牙被外螺紋的螺紋槽底部頂壓產生形變以填滿所述外螺紋的螺紋槽時與所述內螺紋的螺紋牙的兩側斜面對應頂壓接觸的頂壓斜面。

將擰緊螺母時螺母在螺栓軸向上移動的方向定義為前方，螺栓的外螺紋的螺紋槽的槽底面為由后向前沿徑向逐漸向外傾斜的楔形斜面，所述螺紋槽的槽底面的最低處徑向尺寸即為所述外螺紋的小徑尺寸。