[實用新型]防松螺栓螺母結構總成

有效

• 申請號: 201721630908.6
• 申請日: 2017-11-30
• 公開（公告）號: CN207454501U
• 公開（公告）日: 2018-06-05
• 發明（設計）人: 張小龍
• 申請（專利權）人: 張小龍
• 主分類號: F16B39/12
• 分類號: F16B39/12
• 代理公司: 唐山永和專利商標事務所 13103
• 代理人: 張云和

本實用新型涉及一種防松螺栓螺母結構總成，包括連接體和被連接體，連接體和被連接體分別設置有通孔，連接體和被連接體通過螺栓和螺母相連接，所述螺母的外表面為圓周面；螺母的外圓周面設置有外螺紋；外螺紋的旋向與螺母內螺紋的旋向相反；螺母的一端的端部的外表面為六邊形或四邊形；螺母外螺紋與鎖緊螺母的內螺紋相連接。本實用新型防松螺栓螺母結構總成，結構簡單，安裝拆卸方便，制造成本低，應用廣泛，有效防止螺母松動。

技術領域

本實用新型涉及一種螺栓連接結構，具體的說，是涉及一種防松螺栓螺母結構總成。

背景技術

徑向力是螺栓聯接松動的主要原因。受軸向力作用的螺栓聯接可能松動也可能不松動，但是受徑向力作用的螺栓聯接當徑向激振力達到一定程度時肯定會松動。螺栓聯接預緊后，螺母將在預緊力所產生的螺母徑向擴張力的作用下處于徑向擴張狀態，當外界徑向力傳入并達到一定程度時，將破壞螺母徑向擴張力的自行平衡，促使螺母徑向竄動，進而使螺紋旋合處沿螺旋線切線方向的靜摩擦系數減小或變為零，當量摩擦角減小或為零，松動扭矩接近于零或為負值，螺母將松動回轉。

同時，內螺紋和外螺紋之間間隙是另外一個主要原因。標準螺紋多采用單線普通螺紋，螺紋升角(1°40′～ 3°30′ ) 小于螺旋副的當量摩擦角(6.5°～ 10.5°)，因此聯接螺紋都能滿足自鎖條件，在一定的預緊力作用下，一般不會松脫。但螺紋副通常是間隙配合，以M30×2細牙螺紋為例：螺栓的螺紋中徑為28.701mm，螺母的螺紋中徑為28.701mm，螺紋聯接平均間隙值為0.1315mm，最大間隙值0.244mm。間隙配合有利于螺紋制造和安裝，卻影響防松效果。此外，螺紋表面的微觀碎屑和微粒會夾雜在內外牙隙之間，類似固體潤滑劑作用，在振動、沖擊和交變載荷作用下，螺紋聯接副不可避免地存在軸向和徑向竄動，內外螺紋之間的摩擦阻力會出現瞬時減小甚至消失。這種現象多次重復，交互作用，最終導致聯接松脫。

現用螺栓防松方法有以下幾種：

對頂螺母防松( 雙螺母防松結構) ：兩個螺母對頂擰緊后，它們之間產生一個附加的對頂力，對頂力與預緊力共同產生較大的螺母徑向擴張力，且遠離外界徑向力，故螺母不易回轉，但須注意的是必須在兩螺母之間產生這個附加的頂力才能發揮防松效果。

雙螺母防松結構的受力以P1 ＝ 0.2P、P2 ＝ 0.8P 較為合適。其中P1 為螺桿對鎖緊螺母( 非支承面上的螺母稱為鎖緊螺母) 的拉力，P2 為螺桿對緊固螺母( 工作支承面上的螺母稱為緊固螺母) 的拉力，P 為螺桿的給定預緊力，所以緊固螺母應厚一些，鎖緊螺母應薄一些。

“逆旋向雙螺母”( 屬于對頂螺母) ：螺栓是由左旋和右旋兩種螺旋線復合在同一段螺紋段上，既有左旋螺紋又有右旋螺紋。緊固螺母和鎖緊螺母是兩種不同旋向的螺母，使用時先將緊固螺母預緊，再將鎖緊螺母預緊。在振動、沖擊的情況下，緊固螺母有發生松動的趨勢，但是由于緊固螺母的松退方向是鎖緊螺母的擰緊方向，鎖緊螺母的擰緊阻止了緊固螺母的松退，導致緊固螺母無法松脫。

“施必牢”螺紋：施必牢螺母與標準螺母的不同在于其螺紋底徑上有一30°的錐面，外螺紋的牙頂緊緊地楔人內螺紋牙根30°錐面，產生很大的徑向鎖緊力，使螺母具有很強的抵抗橫向振動的能力，而這種橫向振動是導致螺紋松動的主要原因。

存儲更多的彈性變形能實現防松：(1) 增加螺栓的長度，螺栓加載后的彈性伸長量與預緊力和螺栓長度成正比，與螺栓的截面積成反比，螺栓的彈性伸長量愈大，防松效果愈好；(2) 使用液壓防松螺母，利用增加螺栓聯接的預緊力，使高強度螺栓在軸向發生彈性變形并保持拉伸狀態，依靠螺栓彈性變形產生的內應力將螺母壓緊，以達到防松目的。

其他還有彈簧墊圈、懸置螺母、自鎖螺母、縱向開槽螺母、粘合防松、沖點鉚接等。

現有技術中的防松方法要么結構復雜，實現困難；要么防松效果差，無法起到真正防松目的。

實用新型內容