[發明專利]一種防松拉伸測力墊圈

在審

• 申請號: 201611107602.2
• 申請日: 2016-12-06
• 公開（公告）號: CN108150516A
• 公開（公告）日: 2018-06-12
• 發明（設計）人: 湯建春
• 申請（專利權）人: 上海丞捷機電有限公司
• 主分類號: F16B43/00
• 分類號: F16B43/00;F16B39/24;G01M13/00
• 代理公司: 上海勝康律師事務所 31263
• 代理人: 樊英如;張華

本發明涉及螺栓精準鎖緊及測量和防松的技術領域，尤其涉及一種防松拉伸測力墊圈。防松拉伸測力墊圈包括上圈、上墊圈、下墊圈、止退圈、波峰彈簧、六角墊圈、圓頭銷、應變片、數據導線和數據接口，上圈的上端面為逆齒，上圈的下端面與上墊圈的上端面配合，上墊圈的下端面與下墊圈的上端面配合，下墊圈的下端面與六角墊圈的上端面配合，上墊圈的下端面和下墊圈的上端面均為研磨端面。其主要在大扭矩高精度及防松的場合解決現在大扭矩高精度要求的螺栓無法獲得精準的拉伸力及防松而導致的很多螺栓精確擰緊和防松的問題。本發明的防松拉伸測力墊圈運用機械鎖緊及防松，應變片測力等原理，能同心擰緊，扭矩精準，拉伸力精確，精準測量，準確防松。

技術領域

本發明涉及螺栓精準鎖緊及測量和防松的技術領域，尤其涉及防松拉伸測力墊圈。

背景技術

防松墊圈是墊在螺母與螺栓之間的零件。一般用來保護螺栓表面不受螺母擦傷，分散螺母對螺栓的壓力，同時起到防止螺母與螺栓互相松脫的作用。

現有技術中已知的一般防松墊圈(如圖1所示)是由上端面為逆齒、下端面為順齒且齒形角小于螺栓副螺紋升角的相同的兩片組成。上片(11)上端面為逆齒面，當螺母鎖緊到該面時，螺母下端面與其逆時針咬合，可順時針擰緊螺母，但不可反轉或反轉力矩成倍增加，下片12下端面為逆齒面，其與被鎖緊的法蘭面逆時針咬合，可順時針擰動下片12，但不可反轉或反轉力矩成倍增加，上片11下端面與下片12上端面齒形相同，都為與對面齒形相反的齒形，且能正常嚙合，且齒形角小于螺栓副螺紋升角，當螺母旋緊在防松墊圈上后，如螺母有松動逆轉趨勢時，由于上片11下端面與下片12上端面齒形角小于螺栓副螺紋升角，此處會先與螺紋副松動，但此處嚙合如發生逆轉即可增加螺栓的拉伸力，從而達到防松；由于上片11上端面與螺母下端面咬合，下片12下端面與法蘭面咬合，松動所需力矩遠遠大于鎖緊力矩，故這兩處配合面可防松。然而上述防松墊圈有以下缺點：無法消除擰緊過程中的偏載側向力，無法得到精準的扭矩；整個擰緊過程中的被壓緊表面都是粗糙且不可控，損耗力矩大，無法估算或檢驗螺栓的有效拉伸力；拆卸螺栓時所需拆松力矩遠遠大于擰緊時的力矩，容易導致螺栓塑性變形或斷裂而失效。

現有技術中已知的一般止退拉伸墊圈(如圖2所示)是由螺紋環21和六角墊圈22組成。螺紋環21內圈為和對應尺寸螺紋相同的螺紋，高度為兩牙螺距高度，外圈帶有圓周軸向齒，六角墊圈22的上端面為光滑圓環面，外圈為等分六角形，下端面為逆齒圓環面，內圈為和螺紋環21外圈齒嚙合的圓周軸向齒面。螺紋環21安裝在六角墊圈22的內孔內，且在最下端和六角墊圈22的下端面平齊。當將止退拉伸墊圈旋入常規螺母下方鎖緊螺母時，六角墊圈22下端逆齒圓環面與法蘭咬合，可順時針旋轉滑動，但無法或需要很大力矩才可逆轉，其等分外六角邊可以支撐擰緊螺母時產生的反作用力，保證螺栓副同心擰緊，此時螺紋環21隨著螺桿被拉伸長而在六角墊圈22的內孔內順著軸向齒上升，螺母的下端面與光滑的六角墊圈22上端面摩擦旋轉，擰緊螺栓副。然而上述止退拉伸墊圈有以下缺點：摩擦表面緊六角墊圈22上端面一個光滑表面，無法精準控制有效扭矩；六角墊圈22上端面光滑可減小摩擦力，但其在無其他鎖緊機構或方法的條件下，鎖緊螺母更容易松動，從而導致螺栓副失效，安全性低；當螺紋環21在六角墊圈22內被拉伸到頂端面時，此墊圈失效，無法重復使用，經濟性低；無法精確顯示或測量被拉伸螺栓上的有效拉伸力，從而無法保證被鎖緊工件上所有螺栓拉伸力的一致性，容易導致螺栓上拉伸力大的螺栓副先失效，從而可能導致安全事故。

因此，仍然需要對防松墊圈做出改進以獲得精準的拉伸力及防松。

發明內容

因此，本發明的目的是提出一種可以有效解決以上問題的防松拉伸測力墊圈。