本發(fā)明涉及一種鐵路軌道緊固件,特別涉及一種鐵路彈條防松螺母。
背景技術(shù):
彈條扣件的功能是將鋼軌與下部結(jié)構(gòu)(墊層、墊板)聯(lián)結(jié)固定,從而使軌道形成可靠的整體結(jié)構(gòu)。但彈條扣件功能的發(fā)揮需要通過緊固螺栓才能實(shí)現(xiàn),因此緊固螺栓的防松就顯得十分重要,一旦松動,就會影響到軌道結(jié)構(gòu)的整體性和穩(wěn)定性。
發(fā)明專利“一種鐵路軌道彈條扣件緊固螺栓的新型防松機(jī)構(gòu)”(申請?zhí)枺?01120327440.X)公開了一種具有波浪型弧面的防松螺母,該防松螺母的結(jié)構(gòu)是在標(biāo)準(zhǔn)公制螺母的下表面設(shè)置一個大直徑的法蘭盤,法蘭盤的下表面設(shè)置波浪型弧面。
但是上述專利公開的防松螺母在批量生產(chǎn)中遇到了困難,因?yàn)槟壳盀榱藢?shí)現(xiàn)批量生產(chǎn),提高生產(chǎn)效率,降低生產(chǎn)成本,防松螺母等緊固件都是通過冷鐓工藝或熱鐓工藝加工成型,而防松螺母的部分結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不適于工業(yè)生產(chǎn),導(dǎo)致生產(chǎn)效率降低、殘品率高,且對加工設(shè)備能力要求較高,具體如下:
1)現(xiàn)有技術(shù)的防松螺母采用標(biāo)準(zhǔn)螺母下方增加波浪型弧面法蘭結(jié)構(gòu),在實(shí)際生產(chǎn)中,該法蘭結(jié)構(gòu)相對標(biāo)準(zhǔn)螺母是一種大直徑且相對較薄的結(jié)構(gòu),冷鐓或熱鐓加工難度很大,極易出現(xiàn)殘品;
2)現(xiàn)有技術(shù)對上述專利公開的螺母進(jìn)行改進(jìn),去除了法蘭盤結(jié)構(gòu),直接在標(biāo)準(zhǔn)螺母下表面設(shè)置波浪型弧面,但是此種結(jié)構(gòu)波浪型弧面的有效尺寸不足,且在標(biāo)準(zhǔn)螺母六棱柱的凸角處容易過度摩擦,進(jìn)而卡死。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決現(xiàn)有技術(shù)中防松螺母加工難度大和波浪型弧面的有效尺寸不足及過度摩擦的問題,本發(fā)明提供了一種鐵路彈條防松螺母,包括螺母本體以及設(shè)置在螺母本體中心位置的鎖緊孔,螺母本體的下表面設(shè)置有波浪型弧面,其改進(jìn)之處在于,螺母本體由上部和下部組成,上部與下部一體設(shè)置,其中上部為正六棱柱體,下部為圓柱體,所鎖緊孔、正六棱柱體、圓柱體的軸線重合;正六棱柱體對角線的長度與圓柱體直徑的長度相等。
進(jìn)一步的,所述鎖緊孔為螺紋孔,貫穿上部與下部。
進(jìn)一步的,鎖緊孔由同軸設(shè)置的螺紋孔和通孔組成,螺紋孔位于上部內(nèi),通孔位于下部內(nèi),其中通孔的直徑不小于螺紋孔的公稱直徑。
進(jìn)一步的,上部的外形結(jié)構(gòu)尺寸與公制六角螺母的外形結(jié)構(gòu)尺寸相同,螺紋孔的螺紋為普通公制螺紋,其中上部的外形結(jié)構(gòu)尺寸所對應(yīng)的公制六角螺母的公稱直徑大于螺紋孔的公稱直徑。
進(jìn)一步的,上部的外形結(jié)構(gòu)尺寸與M27的公制六角螺母的外形結(jié)構(gòu)尺寸相同,螺紋孔的螺紋為M24×3的普通公制螺紋。
進(jìn)一步的,螺母本體的下表面還設(shè)置有環(huán)狀平面,環(huán)狀平面位于螺母本體的下表面外側(cè),波浪型弧面位于螺紋孔與環(huán)狀平面之間;浪型弧面的波峰與波谷的數(shù)量相同,且均為偶數(shù)個,波峰所處高度與平面區(qū)域所處高度相同。
進(jìn)一步的,下部的上表面到所述波谷的高度為3-15毫米。
進(jìn)一步的,波浪型弧面按圓周六等分設(shè)置,等分線位于波浪型弧面的波峰或者波谷位置;波峰與波谷之間的矢高為0.3-1.0mm;波峰分別與上部的六個角相對,波谷分別與上部的六條邊線相對。
進(jìn)一步的,帽型罩內(nèi)設(shè)置有與螺紋孔同軸并連通的光孔,光孔的直徑不小于所述螺紋孔的公稱直徑,光孔的高度為5-10毫米。
本發(fā)明的鐵路彈條防松螺母,具有以下有益效果:
1、去除現(xiàn)有技術(shù)中大法蘭盤結(jié)構(gòu),使其適合于批量工業(yè)化生產(chǎn)。
2、將標(biāo)準(zhǔn)螺母的下半部設(shè)置為圓柱體,并且直徑與上部標(biāo)準(zhǔn)螺母部分的對角線長度相等,在不增加加工難度的基礎(chǔ)上有效增加波浪型弧面有效工作面積,并避免了凸角卡死的問題。
附圖說明
為了更清楚的說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單的介紹,顯而易見的,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其它附圖。
圖1為本發(fā)明實(shí)施例的鐵路彈條防松螺母的正面視圖;
圖2為本發(fā)明實(shí)施例的鐵路彈條防松螺母的正面剖視圖;
圖3為本發(fā)明實(shí)施例的鐵路彈條防松螺母的俯視圖;
圖4為本發(fā)明另外一種實(shí)施例的鐵路彈條防松螺母的正面視圖;
圖5為本發(fā)明實(shí)施例的鐵路彈條防松螺母的波浪型弧面六等分示意圖;
圖6為本發(fā)明實(shí)施例的鐵路彈條防松螺母的波浪型弧面外圍波浪紋線展開圖;
圖7為本發(fā)明實(shí)施例的帶有帽型罩的鐵路彈條防松螺母的正面半剖視圖;
圖中:1-上部,2-下部,3-螺紋孔,4-通孔,5-波浪型弧面,6-平面區(qū)域,7-帽型罩,51-波峰,52-波谷。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明中的附圖,對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通的技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其它實(shí)施例,都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
如圖1至圖3所示,本發(fā)明實(shí)施例的鐵路彈條防松螺母,包括螺母本體以及設(shè)置在螺母本體中心位置的鎖緊孔,螺母本體的下表面設(shè)置有波浪型弧面5,其創(chuàng)新點(diǎn)在于,螺母本體由上部1和下部2組成,上部1與下部2一體設(shè)置,所謂一體設(shè)置即為兩者是通過鑄造或鍛造等方式一體成型加工出或通過后期焊接等方式連接,本發(fā)明優(yōu)選通過冷鐓工藝或熱鐓工藝一體成型。其中上部1為正六棱柱體,下部2為圓柱體,鎖緊孔、正六棱柱體、圓柱體的軸線重合;正六棱柱體對角線的長度與所述圓柱體直徑的長度相等。
結(jié)合冷鐓及熱鐓工藝和鐵路彈條防松螺母的使用對上面實(shí)施例的有益效果進(jìn)行說明:
緊固件成型工藝中,冷鐓技術(shù)是一種主要的加工工藝。冷鐓屬于金屬壓力加工范疇。在生產(chǎn)中,在常溫狀態(tài)下,對金屬施加外力,使金屬在預(yù)定的模具內(nèi)成型,這種方法叫冷鐓。
熱鐓與冷鐓的區(qū)別在于,金屬在預(yù)定的模具內(nèi)成型前,需要加熱到一定的溫度。
適合于冷鐓或熱鐓工藝加工的零件要求零件尺寸比較均勻,不能出現(xiàn)過大的截面尺寸變化,比如現(xiàn)有技術(shù)中的鐵路彈條防松螺母下部的法蘭盤結(jié)構(gòu),因?yàn)槠湎鄬β菽傅某叽巛^大,呈明顯的臺階狀,這樣的結(jié)構(gòu)在冷鐓或熱鐓加工中極易出現(xiàn)殘品,且對加工設(shè)備的要求增高,無形之中增加了成本。
鐵路彈條防松螺母的防松功能主要依靠螺母本體的下表面設(shè)置的波浪型弧面5實(shí)現(xiàn),該波浪型弧面必須保證一定的有效面積,這也是現(xiàn)有技術(shù)中的防松螺母下部設(shè)置法蘭盤的原因。
本實(shí)施例通過將螺母本體設(shè)置成上部1和下部2的形式,既保證了螺母本體上下尺寸的均勻性以便于冷鐓或熱鐓加工,同時下部1圓柱體的結(jié)構(gòu)設(shè)置,也在一定程度上保證了波浪型弧面5的有效面積。
本發(fā)明的一些實(shí)施例中,鎖緊孔為螺紋孔,貫穿上部1與下部2。
如圖2所示,本發(fā)明的一些實(shí)施例中,鎖緊孔由同軸設(shè)置的螺紋孔3和通孔4組成,螺紋孔3位于所述上部1內(nèi),通孔4位于所述下部2內(nèi),其中通孔4的直徑不小于螺紋孔3的公稱直徑,優(yōu)選通孔4的直徑大于螺紋孔3的公稱直徑。相對于鎖緊孔全部設(shè)置為螺紋孔的形式,鎖緊孔設(shè)置成螺紋孔3和通孔4的形式具備以下有益效果:
1)在實(shí)際生產(chǎn)中,下部2的厚度相對上部1的厚度較薄,下部2內(nèi)設(shè)置成通孔的形式,可以使下部2不受或盡量小的接收螺紋連接的作用力,進(jìn)而保證下部2上的波浪型弧面5不受到外作用力,僅起到防松的作用,延長其使用壽命。
2)通孔4相對較大的設(shè)置可以方便安裝,且安裝時其內(nèi)部可以容納更多的潤滑油,盡可能長的保證鐵路彈條防松螺母的潤滑效果。
本發(fā)明的一些實(shí)施例中,上部1的外形結(jié)構(gòu)尺寸與公制六角螺母的外形結(jié)構(gòu)尺寸相同,螺紋孔3的螺紋為普通公制螺紋,其中上部1的外形結(jié)構(gòu)尺寸所對應(yīng)的公制六角螺母的公稱直徑大于螺紋孔3的公稱直徑。因?yàn)楸緦?shí)施例的鐵路彈條防松螺母是針對鐵路系統(tǒng)供應(yīng),需求量很大,更換頻率也比較高,所以要求相關(guān)的安裝工具以及加工刀具必須選用標(biāo)準(zhǔn)工具和刀具,比如扳手必須是標(biāo)準(zhǔn)的扳手。所以本實(shí)施例的上部1制作成公制六角螺母的結(jié)構(gòu)尺寸,安裝人員可以直接使用現(xiàn)有的工具即可操作;螺紋孔3的螺紋采用普通公制螺紋,可以直接和鐵路上使用的螺栓進(jìn)行配合,且絲錐也可以使用標(biāo)準(zhǔn)絲錐。具體上部1的外形結(jié)構(gòu)尺寸所對應(yīng)的公制六角螺母的公稱直徑大于螺紋孔3的公稱直徑的設(shè)置,是為了滿足波浪型弧面5的有效面積要求,比如目前鐵路系統(tǒng)上使用的鐵路彈條固定用螺栓的螺紋規(guī)格為M24×3,所以螺紋孔3的螺紋規(guī)格也采用M24×3,此時,如果上部1的外形結(jié)構(gòu)尺寸也采用M24的公制六角螺母的外形結(jié)構(gòu)尺寸的話,則在下部2上設(shè)置的波浪型弧面5的有效面積就不足,所以可選用M27的公制六角螺母的外形結(jié)構(gòu)尺寸,即保證了波浪型弧面5的有效面積,又能夠保證使用標(biāo)準(zhǔn)扳手(M27的扳手)即可操作。
如圖4所示,本發(fā)明的一些實(shí)施例中,螺母本體的下表面還設(shè)置有環(huán)狀平面6,環(huán)狀平面6位于螺母本體的下表面外側(cè),波浪型弧面5位于鎖緊孔與環(huán)狀平面6之間;波浪型弧面5的波峰與波谷的數(shù)量相同,且均為偶數(shù)個,波峰所處高度與平面區(qū)域6所處高度相同。環(huán)狀平面6的設(shè)置是為了防止波浪型弧面5的邊緣出現(xiàn)毛邊或其他凸起缺陷,進(jìn)而影響波浪型弧面5與配合零件的配合效果?,F(xiàn)有技術(shù)中一般通過后期打磨去除毛邊等缺陷,本實(shí)施例的平面區(qū)域6結(jié)構(gòu)可以在冷鐓加工或熱鐓加工中就解決這一問題,簡化了零件的工藝步驟。
本發(fā)明的一些實(shí)施例中,經(jīng)過大量的工程試驗(yàn)以及力學(xué)計(jì)算,確定當(dāng)上部1的外形結(jié)構(gòu)尺寸與M27的公制六角螺母的外形結(jié)構(gòu)尺寸相同時,下部2的最高高度,即下部2的上表面到波谷的高度為3-15毫米,優(yōu)選7毫米。
如圖5、圖6所示,本發(fā)明的一些實(shí)施例中,波浪型弧面5按圓周六等分設(shè)置,等分線位于所述波浪型弧面的波峰51(圖6中標(biāo)號1'、2'、3'、4'、5'、6'所在位置代表波峰51)或者波谷52(圖6中A、B、C、D、E、F所在位置代表波谷52)位置;所述波峰與波谷之間的矢高為0.3-1.0mm,優(yōu)選0.7mm;所述波峰分別與所述上部的六個角相對,所述波谷分別與所述上部的六條邊線相對。
本實(shí)施例中,波浪型弧面5圓周六等分設(shè)置,相對于四等分設(shè)置,在不過多增加生產(chǎn)難度的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步的增加了防松效果。
本實(shí)施例中波峰51分別與上部1的六個角相對,波谷52分別與上部1的六條邊線相對的設(shè)計(jì),可以起到標(biāo)識作用,通過觀察螺上部1的邊線或角即可知道波浪型弧面5的波峰波谷處在什么位置。
如圖7所示,本發(fā)明的一些實(shí)施例中,鐵路彈條防松螺母頂部還設(shè)置有帽型罩7。帶有帽型罩7的鐵路彈條防松螺母用于鐵路線路的道岔位置;不帶帽型罩7的鐵路彈條防松螺母用于鐵路普通線路位置。
上述實(shí)施例的鐵路彈條防松螺母,螺紋孔3延伸進(jìn)所述帽型罩內(nèi),延伸的長度為5-10毫米。
或者,帽型罩內(nèi)設(shè)置有與螺紋孔3同軸并連通的光孔,光孔的直徑不小于螺紋孔3的公稱直徑,光孔的高度為5-10毫米。
以上借助具體實(shí)施例對本發(fā)明做了進(jìn)一步描述,但是應(yīng)該理解的是,這里具體的描述,不應(yīng)理解為對本發(fā)明的實(shí)質(zhì)和范圍的限定,本領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員在閱讀本說明書后對上述實(shí)施例做出的各種修改,都屬于本發(fā)明所保護(hù)的范圍。