本實(shí)用新型涉及一種防松螺母的結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

螺栓和螺母常用于兩個(gè)以上結(jié)合部的固定，在連接裝配中離不開緊固件。緊固件給機(jī)械工業(yè)帶來了方便，但是它有一個(gè)不可避免的弱點(diǎn)，即在劇烈振動(dòng)和變載荷的環(huán)境中會(huì)自行松脫，致使部件或一臺(tái)完整的設(shè)備損壞、解體，甚致釀成安全事故。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(xué)家和工程師作了大量的試驗(yàn)和研。防松螺母起源于國外，它是以特殊的工程塑料永久的附著在螺紋上，使內(nèi)外螺紋在縮緊過程中工程塑料被擠壓而產(chǎn)生強(qiáng)大的反作用力，極大地增加了內(nèi)外螺紋之間的摩擦力，提供了對(duì)振動(dòng)的絕對(duì)阻力。這一阻力完全分布在內(nèi)外螺紋的整個(gè)嚙合段，而且該摩擦力與內(nèi)外螺紋之間的縮緊壓力無關(guān)，不同于以往的止退方法，靠的是螺絲縮緊后的壓力而產(chǎn)生的摩擦力起止退作用，一旦螺絲稍松，壓力減少，摩擦力即迅速消失而失去止退作用，以致螺絲松脫。但塑料防松方式受環(huán)境影響，不能滿足高溫和嚴(yán)寒要求。

現(xiàn)有國內(nèi)螺紋的防松方法有多種，其中增加摩擦力的方法有如設(shè)置彈簧墊圈、雙螺母、鎖緊墊圈、扣緊螺母、尼龍嵌件、化學(xué)涂膠等方法等，但在重載、劇烈振動(dòng)、惡劣環(huán)境條件下可靠性不穩(wěn)定；機(jī)械防松方法有如開槽螺母、開口銷、止動(dòng)墊圈、鋼絲串接、凹錐鎖緊等，但有些受結(jié)構(gòu)限制，不能重復(fù)使用；構(gòu)造防松方法有偏心螺母防松、錐壓抱緊式防松、唐氏防松、彈壓式防松，由于制造復(fù)雜、成本高不能廣泛應(yīng)用，且在扭力大的情況下主體會(huì)出現(xiàn)斷裂、損壞現(xiàn)象，不能根本解決問題且會(huì)有安全隱患，更不用說適應(yīng)鐵路電氣化接觸網(wǎng)這種高標(biāo)準(zhǔn)、復(fù)雜條件下的要求，必須要探索一種新的防松技術(shù)來滿足需求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型提供了一種防松螺母的結(jié)構(gòu)及其防松調(diào)節(jié)方法，它不但可以保證受頻繁振動(dòng)和載荷變化等各種惡劣工作環(huán)境下各環(huán)節(jié)不松動(dòng)，而且可以實(shí)現(xiàn)了螺栓、主副螺母的多次重復(fù)使用。

本實(shí)用新型采用了以下技術(shù)方案：一種防松螺母的結(jié)構(gòu)，它包括螺栓、主螺母和副螺母，所述主螺母主體的中心內(nèi)孔上設(shè)有內(nèi)螺紋Ⅰ，主螺母的前段設(shè)置為螺母頭部，主螺母的中段設(shè)置為中部螺接段，中部螺接段的表面設(shè)有外螺紋Ⅰ，主螺母的后段設(shè)置為尾部調(diào)節(jié)段，螺母頭部的周長大于中部螺接段的周長，中部螺接段的直徑大于尾部調(diào)節(jié)段的直徑，所述的副螺母的中心內(nèi)孔分為前段內(nèi)螺孔和后段內(nèi)螺孔，前段內(nèi)螺孔的直徑大于后段內(nèi)螺孔的直徑，前段內(nèi)螺孔的內(nèi)壁上設(shè)有前內(nèi)螺紋Ⅱ，后段內(nèi)螺孔的內(nèi)壁上設(shè)有后內(nèi)螺紋Ⅲ，當(dāng)主螺母與副螺母安裝在螺栓上時(shí)，主螺母通過內(nèi)螺紋Ⅰ與螺栓外表面的外螺紋Ⅱ配合后連接在螺栓上，副螺母的前內(nèi)螺紋Ⅱ與主螺母的中部螺接段表面的外螺紋Ⅰ配合連接，副螺母的后內(nèi)螺紋Ⅲ與螺栓的外螺紋Ⅱ配合連接。

所述的外螺紋Ⅰ為正向的細(xì)牙直螺紋或反向細(xì)牙直螺紋。所述的外螺紋Ⅰ為正向的錐螺紋或反向錐螺紋。所述的前段內(nèi)螺孔與后段內(nèi)螺孔之間為階梯狀過渡。所述副螺母前段內(nèi)螺孔的長度大于或等于主螺母的中部螺接段和尾部調(diào)節(jié)段的長度之和，后段內(nèi)螺孔的長度大于或等于螺栓的外螺紋Ⅱ連接螺紋1牙距。

所述主螺母的外形設(shè)為方柱形、圓柱形、多邊柱形、蝶形、法蘭邊或其他異形體；副螺母的外形設(shè)為方柱形、圓柱形、多邊柱形、蝶形、法蘭邊或其他異形體。

所述的主螺母主體的各端面均垂直于螺栓的軸向，副螺母主體的各端面均垂直于螺栓的軸向。所述副螺母的前內(nèi)螺紋Ⅱ與主螺母的中部螺接段表面的外螺紋Ⅰ配合連接后,通過調(diào)整前內(nèi)螺紋Ⅱ與外螺紋Ⅰ之間的連接長度大小，來保障主螺母的內(nèi)螺紋Ⅰ和副螺母的后內(nèi)螺紋Ⅲ同步同時(shí)與螺栓的外螺紋Ⅱ配合連接，副螺母的前內(nèi)螺紋Ⅱ與主螺母的中部螺接段表面的外螺紋Ⅰ連接后內(nèi)外貼合端面間設(shè)有間隙。所述主螺母為碳鋼、不銹鋼、合金鋼、合金材料、銅、鋁或其他金屬制成，副螺母為碳鋼、不銹鋼、合金鋼、合金材料、銅、鋁或其他金屬制成。所述主螺母為硬塑料、石墨或其他具有強(qiáng)度的固態(tài)非金屬，副螺母為硬塑料、石墨或其他具有強(qiáng)度的固態(tài)非金屬。

本實(shí)用新型具有以下有益效果：采用了以上技術(shù)方案后，本實(shí)用新型可以使副螺母的后內(nèi)螺紋Ⅲ與螺栓的外螺紋Ⅱ齒合面在整個(gè)圓周方向產(chǎn)生均勻巨大的摩擦阻力，同時(shí)產(chǎn)生的反作用力使的主副螺連接細(xì)牙螺紋、主螺母連接螺栓內(nèi)孔螺紋齒合面間隙消除產(chǎn)生阻力，形成三重摩擦阻力防護(hù)，鎖緊力矩大，鎖緊牢固，是以前鎖緊力矩的一倍，保證受頻繁振動(dòng)和載荷變化等各種惡劣工作環(huán)境下各環(huán)節(jié)不松動(dòng)，起到真正的“永不松動(dòng)”的效果，另外本實(shí)用新型的整體性沒有產(chǎn)生結(jié)構(gòu)性破壞，耐沖擊性更大，由于各連接部位螺紋壽命周期很長實(shí)現(xiàn)了螺栓、主副螺母的多次重復(fù)使用。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單、強(qiáng)度大、穩(wěn)定性高、制造工藝簡單、成本低廉，適合各種條件下高要求防松緊固需求，由于各連接部位螺紋壽命周期很長實(shí)現(xiàn)了螺栓、主副螺母的多次重復(fù)使用。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單、強(qiáng)度大、穩(wěn)定性高、制造工藝簡單、成本低廉，適合各種條件下高要求防松緊固需求，以滿足各種高標(biāo)準(zhǔn)、復(fù)雜條件下的防松要求。本實(shí)用新型主螺母通過內(nèi)螺紋Ⅰ與螺栓外表面的外螺紋Ⅱ配合后連接在螺栓上，副螺母的前內(nèi)螺紋Ⅱ與主螺母中部螺接段表面的外螺紋Ⅰ配合連接，副螺母的后內(nèi)螺紋Ⅲ與螺栓的外螺紋Ⅱ配合連接，這樣鎖緊通過三段螺紋來實(shí)現(xiàn)，使用壽命長，結(jié)構(gòu)簡單，制作成本低。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本實(shí)用新型主螺母結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本實(shí)用新型副螺母結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例一，在圖1、圖2和圖3中，本實(shí)用新型公開了一種防松螺母的結(jié)構(gòu)，包括螺栓1、主螺母2和副螺母3，所述主螺母2主體的中心內(nèi)孔14上設(shè)有內(nèi)螺紋Ⅰ13，主螺母2的前段設(shè)置為螺母頭部4，主螺母2的中段設(shè)置為中部螺接段5，中部螺接段5的表面設(shè)有外螺紋Ⅰ6，外螺紋Ⅰ6為正向的細(xì)牙直螺紋或反向細(xì)牙直螺紋，外螺紋Ⅰ6也可以為正向的錐螺紋或反向錐螺紋，主螺母2的后段設(shè)置為尾部調(diào)節(jié)段7，螺母頭部4的周長大于中部螺接段5的周長，中部螺接段5的直徑大于尾部調(diào)節(jié)段7的直徑，所述的副螺母3的中心內(nèi)孔分為前段內(nèi)螺孔8和后段內(nèi)螺孔9，前段內(nèi)螺孔8的直徑大于后段內(nèi)螺孔9的直徑，所述的前段內(nèi)螺孔8與后段內(nèi)螺孔9之間為階梯狀過渡，前段內(nèi)螺孔8的內(nèi)壁上設(shè)有前內(nèi)螺紋Ⅱ10，后段內(nèi)螺孔9的內(nèi)壁上設(shè)有后內(nèi)螺紋Ⅲ11，當(dāng)主螺母2與副螺母3安裝在螺栓1上時(shí)，主螺母2通過內(nèi)螺紋Ⅰ13與螺栓1外表面的外螺紋Ⅱ12配合后連接在螺栓1上，副螺母3的前內(nèi)螺紋Ⅱ10與主螺母2的中部螺接段表面5的外螺紋Ⅰ6配合連接，副螺母3的后內(nèi)螺紋Ⅲ11與螺栓1的外螺紋Ⅱ12配合連接，所述副螺母3的前段內(nèi)螺孔8的長度大于或等于主螺母2的中部螺接段5和尾部調(diào)節(jié)段7的長度之和，后段內(nèi)螺孔9的長度大于或等于螺栓1的外螺紋Ⅱ12連接螺紋1牙距，所述主螺母2的外形設(shè)為方柱形、圓柱形、多邊柱形、蝶形、法蘭邊或其他異形體；副螺母3的外形設(shè)為方柱形、圓柱形、多邊柱形、蝶形、法蘭邊或其他異形體，所述的主螺母2主體的各端面均垂直于螺栓1的軸向，副螺母3主體的各端面均垂直于螺栓1的軸向，所述副螺母3的前內(nèi)螺紋Ⅱ10與主螺母2的中部螺接段5表面的外螺紋Ⅰ6配合連接后，通過調(diào)整前內(nèi)螺紋Ⅱ10與外螺紋Ⅰ6之間的連接長度大小，來保障主螺母2的內(nèi)螺紋Ⅰ13和副螺母3的后內(nèi)螺紋Ⅲ11同步同時(shí)與螺栓1的外螺紋Ⅱ12配合連接，副螺母3的前內(nèi)螺紋Ⅱ10與主螺母2的中部螺接段5表面的外螺紋Ⅰ6連接后內(nèi)外貼合端面間設(shè)有間隙，所述主螺母2為碳鋼、不銹鋼、合金鋼、銅、鋁、合金材料或其他金屬制成，副螺母3為碳鋼、不銹鋼、合金鋼、銅、鋁、合金材料或其他金屬制成，當(dāng)主螺母2和副螺母3為合金材料時(shí)，合金材料為鋁合金或銅合金。

本實(shí)用新型還公開了防松螺母的主螺母與副螺母之間的防松調(diào)節(jié)方法，它包括以下步驟：首先將主螺母2、副螺母3通過中部螺接段5的外螺紋Ⅰ6連接后，調(diào)整連接長度大小保障主螺母2的內(nèi)螺紋Ⅰ13和副螺母3的后內(nèi)螺紋Ⅲ11同步同時(shí)與螺栓1的外螺紋Ⅱ12配合連接，副螺母3的前內(nèi)螺紋Ⅱ10與主螺母2的中部螺接段5表面的外螺紋Ⅰ6連接的內(nèi)外貼合端面間設(shè)有間隙，這樣就利用主螺母2的外螺紋Ⅰ6與副螺母3的前內(nèi)螺紋Ⅱ10連接處細(xì)牙螺紋旋進(jìn)、旋出來消除副螺母3的后內(nèi)螺紋Ⅲ11與螺栓1的外螺紋Ⅱ12齒合面的配合間隙，使副螺母3的后內(nèi)螺紋Ⅲ11與螺栓1的外螺紋Ⅱ12齒合面間隙消除在整個(gè)圓周方向產(chǎn)生均勻巨大的摩擦阻力和軸向前推力F，同時(shí)產(chǎn)生的軸向反作用力F，使主螺母2的外螺紋Ⅰ6與副螺母3的前內(nèi)螺紋Ⅱ10連接齒合面間隙消除產(chǎn)生摩擦阻力和軸向推力F；同時(shí)使主螺母2主體的中心內(nèi)孔上內(nèi)螺紋Ⅰ13與螺栓1的外螺紋Ⅱ12的齒合面間原有產(chǎn)生的摩擦阻力疊加和軸向推力F，由F產(chǎn)生的反作用力F同時(shí)反向作用于副螺母3，自身內(nèi)部形成了三道相生相克的摩擦阻力和軸向作用力防護(hù)，既保護(hù)了被緊固工件又保證受頻繁振動(dòng)和載荷變化等各種惡劣工作環(huán)境下各防松環(huán)節(jié)不松動(dòng)，起到真正永不松動(dòng)的效果。

實(shí)施例二，在圖1、圖2和圖3中，本實(shí)用新型提供了一種防松螺母的結(jié)構(gòu)，它包括螺栓1、主螺母2和副螺母3，所述主螺母2主體的中心內(nèi)孔14上設(shè)有內(nèi)螺紋Ⅰ13，主螺母2的前段設(shè)置為螺母頭部4，主螺母2的中段設(shè)置為中部螺接段5，中部螺接段5的表面設(shè)有外螺紋Ⅰ6，所述的外螺紋Ⅰ6為正向的細(xì)牙直螺紋或反向細(xì)牙直螺紋，所述的外螺紋Ⅰ6也可以為正向的錐螺紋或反向錐螺紋，主螺母2的后段設(shè)置為尾部調(diào)節(jié)段7，螺母頭部4的周長大于中部螺接段5的周長，中部螺接段5的直徑大于尾部調(diào)節(jié)段7的直徑，所述的副螺母3的中心內(nèi)孔分為前段內(nèi)螺孔8和后段內(nèi)螺孔9，前段內(nèi)螺孔8的直徑大于后段內(nèi)螺孔9的直徑，前段內(nèi)螺孔8與后段內(nèi)螺孔9之間為階梯狀過渡，前段內(nèi)螺孔8的內(nèi)壁上設(shè)有前內(nèi)螺紋Ⅱ10，后段內(nèi)螺孔9的內(nèi)壁上設(shè)有后內(nèi)螺紋Ⅲ11，當(dāng)主螺母2與副螺母3安裝在螺栓1上時(shí)，主螺母2通過內(nèi)螺紋Ⅰ13與螺栓1外表面的外螺紋Ⅱ12配合后連接在螺栓1上，副螺母3的前內(nèi)螺紋Ⅱ10與主螺母2的中部螺接段5表面的外螺紋Ⅰ6配合連接，副螺母3的后內(nèi)螺紋Ⅲ11與螺栓1的外螺紋Ⅱ12配合連接，所述副螺母3的前段內(nèi)螺孔8的長度大于或等于主螺母2的中部螺接段5和尾部調(diào)節(jié)段7的長度之和，后段內(nèi)螺孔9的長度大于或等于螺栓1的外螺紋Ⅱ12連接螺紋1牙距，所述主螺母2的外形設(shè)為方柱形、圓柱形、多邊柱形、蝶形、法蘭邊或其他異形體；副螺母3的外形設(shè)為方柱形、圓柱形、多邊柱形、蝶形、法蘭邊或其他異形體，所述的主螺母2主體的各端面均垂直于螺栓1的軸向，副螺母3主體的各端面均垂直于螺栓1的軸向，所述副螺母3的前內(nèi)螺紋Ⅱ10與主螺母2的中部螺接段5表面的外螺紋Ⅰ6配合連接后，通過調(diào)整前內(nèi)螺紋Ⅱ10與外螺紋Ⅰ6之間的連接長度大小，來保障主螺母2的內(nèi)螺紋Ⅰ13和副螺母3的后內(nèi)螺紋Ⅲ11同步同時(shí)與螺栓1的外螺紋Ⅱ12配合連接，副螺母3的前內(nèi)螺紋Ⅱ10與主螺母2的中部螺接段5表面的外螺紋Ⅰ6連接后內(nèi)外貼合端面間設(shè)有間隙，所述主螺母2為硬塑料、石墨或其他具有強(qiáng)度的固態(tài)非金屬，副螺母3為硬塑料、石墨或其他具有強(qiáng)度的固態(tài)非金屬。

本實(shí)用新型還公開了防松螺母的主螺母與副螺母之間的防松調(diào)節(jié)方法，它包括以下步驟：首先將主螺母2、副螺母3通過中部螺接段5的外螺紋Ⅰ6連接后，調(diào)整連接長度大小保障主螺母2的內(nèi)螺紋Ⅰ13和副螺母3的后內(nèi)螺紋Ⅲ11同步同時(shí)與螺栓1的外螺紋Ⅱ12配合連接，副螺母3的前內(nèi)螺紋Ⅱ10與主螺母2的中部螺接段5表面的外螺紋Ⅰ6連接的內(nèi)外貼合端面間設(shè)有間隙，這樣就利用主螺母2的外螺紋Ⅰ6與副螺母3的前內(nèi)螺紋Ⅱ10連接處細(xì)牙螺紋旋進(jìn)、旋出來消除副螺母3的后內(nèi)螺紋Ⅲ11與螺栓1的外螺紋Ⅱ12齒合面的配合間隙，使副螺母3的后內(nèi)螺紋Ⅲ11與螺栓1的外螺紋Ⅱ12齒合面間隙消除在整個(gè)圓周方向產(chǎn)生均勻巨大的摩擦阻力和軸向前推力F，同時(shí)產(chǎn)生的軸向反作用力F，使主螺母2的外螺紋Ⅰ6與副螺母3的前內(nèi)螺紋Ⅱ10連接齒合面間隙消除產(chǎn)生摩擦阻力和軸向推力F；同時(shí)使主螺母2主體的中心內(nèi)孔上內(nèi)螺紋Ⅰ13與螺栓1的外螺紋Ⅱ12的齒合面間原有產(chǎn)生的摩擦阻力疊加和軸向推力F，由F產(chǎn)生的反作用力F同時(shí)反向作用于副螺母3，自身內(nèi)部形成了三道相生相克的摩擦阻力和軸向作用力防護(hù)，既保護(hù)了被緊固工件又保證受頻繁振動(dòng)和載荷變化等各種惡劣工作環(huán)境下各防松環(huán)節(jié)不松動(dòng)，起到真正永不松動(dòng)的效果。

除了上述的實(shí)施例外，其他未述的實(shí)施方式也應(yīng)在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。本文所述的具體實(shí)施方式僅是對(duì)本實(shí)用新型構(gòu)思作舉例描述，本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的人員可以對(duì)所描述的具體實(shí)施例做修改、補(bǔ)充、替代，都不會(huì)偏離本實(shí)用新型的構(gòu)思或超越所附權(quán)利要求書定義的范圍。本文通過特定術(shù)語敘述不排除使用其他術(shù)語的可能性，這些術(shù)語只是為了通俗方便描述來解釋本實(shí)用新型的本質(zhì)，不能解釋成任何一種附加的限制。