本實(shí)用新型涉及一種墊圈組件,尤其涉及一種對于相配合的螺栓或螺母緊固件進(jìn)行防松的墊圈組件。
背景技術(shù):
緊固件被應(yīng)用于有連接緊固需求的各行各業(yè)中,例如在車輛、建筑機(jī)械、農(nóng)用機(jī)械、制造機(jī)械等中都有廣泛應(yīng)用。對于大型工程機(jī)械或工程車輛中,由于工作環(huán)境的惡劣以及重載荷的作用,使得其上的緊固件受到各個(gè)方向的振動(dòng)和載荷的沖擊,這使得緊固件較容易松脫,從而造成緊固件功能的降低甚至失效。造成很大的安全隱患。
目前常用的緊固件防松方法一般包括不可拆卸的防松方案和增大摩擦力的防松方案。不可拆卸的防松方案采用焊牢、粘結(jié)或沖點(diǎn)鉚接等方式將可拆卸螺紋連接改變?yōu)椴豢刹鹦堵菁y連接。不可拆卸的防松方案中,螺紋緊固件不能重復(fù)使用,且操作麻煩,常用于某些要求防松性能高而又不需拆卸的重要場合。增大摩擦力的防松方案利用增加螺紋間或螺栓(螺釘)頭及螺母端面的摩擦力或同時(shí)增加兩者的摩擦力的方法來達(dá)到防松的目的。增大摩擦力的防松方案不受空間的限制,可以反復(fù)拆卸,但是可靠性較差,在工作一定時(shí)間后,會(huì)因振動(dòng)等原因降低防松效果。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型所解決的技術(shù)問題在于提供一種墊圈組件,其與螺栓頭或螺母配對使用,通過擰緊件(螺母或螺栓頭)和墊圈的配合作用,使得擰緊件越松退,螺紋鎖緊力越緊,導(dǎo)致擰緊件無法松脫,從而起到抑制擰緊件進(jìn)一步松退的作用。
根據(jù)本實(shí)用新型的一種示例性的實(shí)施例,提供一種墊圈組件,用于防止擰緊件的松動(dòng),其中:所述擰緊件被構(gòu)造成與配合螺桿結(jié)合以緊固被緊固件,所述墊圈組件包括:第一墊圈,所述第一墊圈的第一側(cè)形成有凹進(jìn)部,所述凹進(jìn)部的側(cè)面與所述擰緊件的外側(cè)面輪廓相同,以部分容納所述擰緊件,使得所述第一墊圈與所述擰緊件同步轉(zhuǎn)動(dòng),所述第一墊圈的與第一側(cè)相對的第二側(cè)形成有第一結(jié)合面;第二墊圈,所述第二墊圈與所述第一墊圈相對的第一側(cè)形成第二結(jié)合面,所述第一結(jié)合面與第二結(jié)合面相結(jié)合,使得當(dāng)擰緊件松退時(shí)阻礙所述擰緊件的進(jìn)一步松退。
根據(jù)本實(shí)用新型的一種示例性的實(shí)施例,其中,所述第一結(jié)合面設(shè)置有至少一個(gè)第一結(jié)合部,所述第二結(jié)合面設(shè)置有與第一結(jié)合部相配合的至少一個(gè)第二結(jié)合部,所述第一結(jié)合部包括在圓周方向上延伸的第一斜結(jié)合面和第二阻擋面,所述第二結(jié)合部包括在圓周方向上延伸的第一斜結(jié)合面和第二阻擋面,其中所述第一結(jié)合部的第一斜結(jié)合面被構(gòu)造成與第二結(jié)合部的第一斜結(jié)合面相配合接觸,所述第一結(jié)合面的第二阻擋面被構(gòu)造成與第二結(jié)合部的第二阻擋面相配合接觸,以實(shí)現(xiàn)第一墊圈與所述第二墊圈的結(jié)合。
根據(jù)本實(shí)用新型的一種示例性的實(shí)施例,其中,所述第一結(jié)合部的第一斜結(jié)合面和第二結(jié)合部的第一斜結(jié)合面均形成具有相同升角的螺旋面以相互配合,所述螺旋面的螺旋升角大于所述配合螺桿的外螺紋的螺紋升角,所述第二墊圈的第二結(jié)合部上的螺旋面的螺旋上升的方向與所述外螺紋的旋緊方向相反。
根據(jù)本實(shí)用新型的一種示例性的實(shí)施例,其中,所述第一結(jié)合部和相配合的第二結(jié)合部均為兩個(gè)。
根據(jù)本實(shí)用新型的一種示例性的實(shí)施例,其中,所述第一結(jié)合部的第二阻擋面和第二結(jié)合部的第二阻擋面與水平面的夾角相同,并均為鈍角或直角。
根據(jù)本實(shí)用新型的一種示例性的實(shí)施例,其中,所述第二墊圈的與所述第一側(cè)相對的第二側(cè)形成有棘齒,所述棘齒被構(gòu)造成使得第二墊圈與被緊固元件間的摩擦力大于第一墊圈與第二墊圈之間的摩擦力,以使得在擰緊件松動(dòng)時(shí)第二墊圈相對于被緊固元件保持不動(dòng)。
根據(jù)本實(shí)用新型的一種示例性的實(shí)施例,其中,所述棘齒被構(gòu)造成在第二墊圈的靠近被緊固元件的一側(cè)的表面上呈放射狀排列。
根據(jù)本實(shí)用新型的一種示例性的實(shí)施例,其中,所述第二墊圈的外周面形成有梅花邊,以供扳手裝置驅(qū)動(dòng)所述擰緊件、所述第一墊圈和所述第二墊圈一起轉(zhuǎn)動(dòng)。
根據(jù)本實(shí)用新型的一種示例性的實(shí)施例,其中,所述第一墊圈的外周面形成有與所述第二墊圈的外周面相同的梅花邊。
根據(jù)本實(shí)用新型的一種示例性的實(shí)施例,其中,所述擰緊件具有正四棱柱形、正六棱柱形或者梅花形外側(cè)面。
根據(jù)本實(shí)用新型的一種示例性的實(shí)施例,其中:所述扳手裝置包括:圓筒狀的主體部;第一扳手部,設(shè)置在所述主體部內(nèi)側(cè),并被構(gòu)造成與所述第二墊圈的梅花邊相配合;以及第二扳手部,設(shè)置在所述主體部內(nèi)側(cè),并被構(gòu)造成與所述擰緊件的外側(cè)面相配合。
根據(jù)本實(shí)用新型的一種示例性的實(shí)施例,其中,所述第一墊圈與所述第二墊圈被構(gòu)造成兩者不可完全分離。
根據(jù)本實(shí)用新型的一種示例性的實(shí)施例,其中,所述第一墊圈包括:主體部,所述凹進(jìn)部形成在所述主體部中;以及凸出部,所述凸出部從所述主體部在所述第一結(jié)合面的內(nèi)側(cè)延伸,以容納在所述第二墊圈中。
根據(jù)本實(shí)用新型的一種示例性的實(shí)施例,其中,所述凸出部的端部形成向外突出的凸緣;所述第二墊圈的與第一側(cè)相對的第二側(cè)上形成有凹進(jìn)部,所述凹進(jìn)部從所述第二墊圈的第二側(cè)沿第二墊圈的軸向向內(nèi)凹進(jìn),所述凸緣與所述第二墊圈的凹進(jìn)部的底面相配合,使得所述第一墊圈相對于所述第二墊圈轉(zhuǎn)動(dòng)但不能從所述第二墊圈脫離。
根據(jù)本實(shí)用新型的一種示例性的實(shí)施例,其中,所述凸緣是在所述凸出部從所述第二墊圈的第一側(cè)穿過所述第二墊圈到達(dá)第二側(cè)之后通過沖壓工藝形成的。
根據(jù)本實(shí)用新型的一種示例性的實(shí)施例,其中,所述第一墊圈與所述第二墊圈為分體件。
根據(jù)本實(shí)用新型的一種示例性的實(shí)施例,其中,所述第二墊圈的第一側(cè)形成有凹進(jìn)部,所述第一側(cè)的凹進(jìn)部的底面上設(shè)置所述第二結(jié)合面;其中,所述第一墊圈的第一結(jié)合面被容納在所述第二墊圈的第一側(cè)的凹進(jìn)部中,所述第一結(jié)合面與所述第二結(jié)合面相結(jié)合。
根據(jù)本實(shí)用新型的一種示例性的實(shí)施例,其中,所述擰緊件為螺栓頭,所述螺栓頭與所述配合螺桿一體連接并一起轉(zhuǎn)動(dòng)。
根據(jù)本實(shí)用新型的一種示例性的實(shí)施例,其中,所述擰緊件為螺母,所述螺母與所述配合螺桿螺紋配合。
本實(shí)用新型所解決的技術(shù)問題在于提供一種墊圈組件,其與螺栓頭或螺母配對使用,通過擰緊件(螺母或螺栓頭)和墊圈的配合作用,使得擰緊件越松退,螺紋鎖緊力越緊,導(dǎo)致擰緊件無法松脫,從而起到抑制擰緊件進(jìn)一步松退的作用。
附圖說明
本實(shí)用新型將參照附圖來進(jìn)一步詳細(xì)說明,其中:
圖1是示出根據(jù)本實(shí)用新型的一種示例性實(shí)施例的墊圈組件的立體示意圖;
圖2是示出圖1所示的墊圈組件的局部剖視示意圖;
圖3是示出圖1所示的墊圈組件中的第一墊圈的立體示意圖;
圖4是示出圖3所示的第一墊圈的另一立體示意圖;
圖5是示出圖1所示的墊圈組件中的第二墊圈的立體示意圖;
圖6是示出圖5所示的第二墊圈的另一立體示意圖;
圖7是示出圖5所示的第二墊圈的第二結(jié)合面的螺旋升角的幾何原理圖;
圖8是示出與本實(shí)用新型的實(shí)施例的墊圈組件配合的螺桿的外螺紋的螺旋升角的幾何原理圖;
圖9是示出根據(jù)本實(shí)用新型的一種示例性實(shí)施例的墊圈組件與螺母擰緊件結(jié)合的立體示意圖;
圖10是示出圖9所示的墊圈組件與螺母擰緊件結(jié)合的局部剖視示意圖;
圖11是示出圖10所示的墊圈組件與螺母擰緊件結(jié)合用于緊固被緊固元件的剖視示意圖;
圖12是示出根據(jù)本實(shí)用新型的另一種示例性實(shí)施例的墊圈組件與螺栓擰緊件結(jié)合的剖視示意圖;
圖13是示出用于擰緊或松開所述墊圈組件與擰緊件的扳手裝置的立體示意圖;
圖14是示出圖13所示的扳手裝置的剖視圖;
圖15為根據(jù)本實(shí)用新型的另一種示例性實(shí)施例的墊圈組件與螺母擰緊件結(jié)合的剖視示意圖;以及
圖16是根據(jù)本實(shí)用新型的再一種示例性實(shí)施例的墊圈組件與螺母擰緊件結(jié)合的剖視示意圖。
具體實(shí)施方式
雖然將參照含有本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例的附圖充分描述本實(shí)用新型,但在此描述之前應(yīng)了解本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可修改本文中所描述的實(shí)用新型,同時(shí)獲得本實(shí)用新型的技術(shù)效果。因此,須了解以上的描述對本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言為一廣泛的揭示,且其內(nèi)容不在于限制本實(shí)用新型所描述的示例性實(shí)施例。
根據(jù)本實(shí)用新型一種示例性的實(shí)施例,提供了一種墊圈組件,用于防止擰緊件的松動(dòng),其中:所述擰緊件被構(gòu)造成與配合螺桿403結(jié)合以緊固被緊固件5;所述墊圈組件包括:第一墊圈1,所述第一墊圈的第一側(cè)形成有凹進(jìn)部11,所述凹進(jìn)部11的側(cè)面與所述擰緊件的外側(cè)面輪廓相同,以部分容納所述擰緊件,使得所述第一墊圈與所述擰緊件同步轉(zhuǎn)動(dòng);所述第一墊圈的與第一側(cè)相對的第二側(cè)形成有第一結(jié)合面;第二墊圈2,所述第二墊圈與所述第一墊圈相對的第一側(cè)形成第二結(jié)合面,所述第一結(jié)合面與第二結(jié)合面相結(jié)合,使得當(dāng)擰緊件松退時(shí)阻礙所述擰緊件的進(jìn)一步松退。
根據(jù)本實(shí)用新型的一種示例性的實(shí)施例,所述擰緊件具有正四棱柱形、正六棱柱形或者梅花形外側(cè)面。如圖9、11所示,所述擰緊件為螺母401,該螺母可以是四角螺母、六角螺母或者梅花螺母,螺母401與配合螺桿402的外螺紋相結(jié)合。根據(jù)本實(shí)用新型的另一種示例性的實(shí)施例,如圖12所示,所述擰緊件為螺栓頭401’,所述螺栓頭401’與所述螺桿402’一體連接并一起轉(zhuǎn)動(dòng)。這樣,螺栓頭401’和螺桿402’構(gòu)成一個(gè)螺栓。螺栓頭401’可以是四角螺栓頭、六角螺栓頭或者梅花螺栓頭。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠理解,第二墊圈2可通過采用各種措施使得其與被緊固元件形成較大的摩擦力,而且第二墊圈與被緊固元件間的摩擦力大于第一墊圈1與第二墊圈2之間的摩擦力。這樣,在一定的外力作用下,在擰緊件401、401’與第一墊圈1相對于螺桿松動(dòng)時(shí)第二墊圈2保持不動(dòng)。
下面參照圖1-11,以擰緊件為螺母為例對本實(shí)用新型實(shí)施例的墊圈組件進(jìn)行描述。
根據(jù)本實(shí)用新型的一種示例性的實(shí)施例,如圖1-6所示,所述第一結(jié)合面設(shè)置有至少一個(gè)第一結(jié)合部,所述第二結(jié)合面設(shè)置有與第一結(jié)合部相配合的至少一個(gè)第二結(jié)合部,所述第一結(jié)合部包括在圓周方向上延伸的第一斜結(jié)合面121和第二阻擋面122,所述第二結(jié)合部包括在圓周方向上延伸的第一斜結(jié)合面211和第二阻擋面212,其中所述第一結(jié)合部的第一斜結(jié)合面121被構(gòu)造成與第二結(jié)合部的第一斜結(jié)合面211相配合接觸,所述第一結(jié)合面的第二阻擋面122被構(gòu)造成與第二結(jié)合部的第二阻擋面212相配合接觸,如圖1、2所示,以實(shí)現(xiàn)第一墊圈與所述第二墊圈的結(jié)合。
圖7是示出圖5所示的第二墊圈的第二結(jié)合面的螺旋升角的幾何原理圖。圖8是示出與本實(shí)用新型的實(shí)施例的螺母擰緊件配合的螺桿的外螺紋的螺旋升角的幾何原理圖。第一結(jié)合面的第一斜結(jié)合面121和第二結(jié)合面的第一斜結(jié)合面211均形成具有相同升角的螺旋面以相互配合。圖7的右側(cè)部分顯示的為螺旋面的展開尺寸關(guān)系示意圖。φ為第一斜結(jié)合面121和211的螺旋升角。Ph為螺旋面的爬坡高度,D為螺旋面的中徑。在圖8中,α為與本實(shí)用新型的實(shí)施例的擰緊件配合的螺桿402、402’的外螺紋的螺紋升角,d為螺桿的螺紋大徑,d1為螺桿的螺紋小徑,d2為螺桿的螺紋中徑。由于螺母擰緊件401與螺桿402配合,螺母401的內(nèi)螺紋的螺旋升角也為α。
根據(jù)本實(shí)用新型的一種示例性實(shí)施例,如圖2-11所示,所述第一結(jié)合部的第一斜結(jié)合面121和第二結(jié)合部的第一斜結(jié)合面211均形成具有相同升角的螺旋面以相互配合。螺旋面的螺旋升角φ大于所述配合螺桿402的外螺紋的螺紋升角α,所述第二墊圈的第二結(jié)合部上的螺旋面的螺旋上升的方向與所述外螺紋的旋緊方向相反。這樣,在螺母擰緊件401松退時(shí),由于第二墊圈2因較大的摩擦力相對于螺桿402和被緊固元件5靜止,而第一墊圈1相對于螺桿402旋轉(zhuǎn)預(yù)定角度的情況下,螺母401帶動(dòng)第一墊圈1旋轉(zhuǎn),第一墊圈1帶動(dòng)螺母401爬升,第一墊圈1外側(cè)相對于第二墊圈2在軸向方向(圖11中向上的方向)上的爬升高度大于螺母401內(nèi)側(cè)相對于螺桿402的螺紋在軸線方向(圖11中向上的方向)上的松退高度,從而使得螺母401對于相配合的螺桿402拉伸,形成更大的預(yù)緊力,抑制螺母401的松退,且螺母401下壓第一墊圈1,進(jìn)一步壓緊第二墊圈2,使得第二墊圈2進(jìn)一步壓緊被緊固件。這樣,墊圈組件起到了防止擰緊件松退的作用。
本領(lǐng)域技術(shù)人員同樣可以理解,對應(yīng)于不同的擰緊件的內(nèi)螺紋的螺紋升角,第一結(jié)合部的第一斜結(jié)合面121和第二結(jié)合部的第一斜結(jié)合面211的螺旋升角也將相應(yīng)的不同。
根據(jù)本實(shí)用新型的一種示例性實(shí)施例,所述第一結(jié)合部和相配合的第二結(jié)合部均為兩個(gè)。
在圖1-12示出的實(shí)施例中,第一結(jié)合部和相配合的第二結(jié)合部為兩個(gè)。第一結(jié)合部和第二結(jié)合部分別沿所在第一結(jié)合面和第二結(jié)合面的圓周方向分布。對于多個(gè)結(jié)合部例如六個(gè)結(jié)合部的情形,由于對于每一結(jié)合部的螺旋面較短,因此,墊圈相對松動(dòng)時(shí)可轉(zhuǎn)動(dòng)的角度較小,在轉(zhuǎn)動(dòng)角度超過例如60°時(shí),第一結(jié)合部的第一斜結(jié)合面從相對應(yīng)的第二結(jié)合部的第一斜結(jié)合面上脫離而與松動(dòng)方向上的下一個(gè)第二結(jié)合部的第一斜結(jié)合面結(jié)合,此時(shí)第一墊圈相對于第二墊圈的爬升高度下落,被第一墊圈帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)和爬升的螺母的外側(cè)的爬升高度不再大于螺母內(nèi)側(cè)相對于螺桿的螺紋在軸線方向(圖3中向上的方向)上的松退高度,因此不再增大螺母和螺桿之間的鎖緊力,因此墊圈組件不再具有阻礙螺母的進(jìn)一步松退的作用。而對于兩個(gè)結(jié)合部的實(shí)施例而言,由于對于每一結(jié)合部的螺旋面較長,因此最大允許的墊圈轉(zhuǎn)動(dòng)角度即螺母松動(dòng)角度較大,因此可以保證在較大的螺母松動(dòng)的行程內(nèi)都可以具有阻礙螺母進(jìn)一步松退的功能。而且兩個(gè)結(jié)合部的結(jié)構(gòu)相對于多個(gè)結(jié)合部而言,可降低加工復(fù)雜度以及相應(yīng)的加工成本。
根據(jù)本實(shí)用新型的一種示例性實(shí)施例,其中,為了使得當(dāng)?shù)谝粔|圈1與第二墊圈2安裝結(jié)合時(shí),所述第二阻擋面122、212相抵接以實(shí)現(xiàn)第一墊圈1與第二墊圈2的相互定位,并且防止第一墊圈1在與外螺紋的旋緊方向相同的方向相對于第二墊圈2的轉(zhuǎn)動(dòng),所述第二阻擋面122、212與水平面的夾角相同,并均設(shè)置為鈍角或直角。在圖1-15所示出的實(shí)施例中,所述第二阻擋面122、212與水平面的夾角為直角。
根據(jù)本實(shí)用新型的一種示例性實(shí)施例,如圖2、6所示,所述第二墊圈2的靠近被緊固元件的一側(cè)的表面上形成有棘齒23,所述棘齒23被構(gòu)造成使得第二墊圈2與被緊固元件間的摩擦力大于第一墊圈1與第二墊圈2之間的摩擦力,以使得在螺母401和第一墊圈1相對于螺桿松動(dòng)時(shí)第二墊圈2相對于被緊固元件保持不動(dòng)。
根據(jù)本實(shí)用新型的一種示例性實(shí)施例,該棘齒23被構(gòu)造成如圖6所示在第二墊圈的靠近被緊固元件的一側(cè)的表面上呈放射狀排列。該放射狀棘齒的數(shù)目大于第一結(jié)合部和相配合的第二結(jié)合部的數(shù)量,緊密排列的放射狀設(shè)置的棘齒使得第二墊圈2與被緊固元件之間產(chǎn)生較大的摩擦力。
根據(jù)本實(shí)用新型的一種示例性實(shí)施例,所述第二墊圈2的外周面形成有梅花邊,以供扳手裝置3驅(qū)動(dòng)所述擰緊件、所述第一墊圈1和所述第二墊圈2一起轉(zhuǎn)動(dòng)。
根據(jù)本實(shí)用新型的一種示例性實(shí)施例,所述第一墊圈1的外周面形成有與所述第二墊圈2的外周面相同的梅花邊。
如圖13、14所示,根據(jù)一個(gè)示例性的實(shí)施例,所述扳手裝置3包括:圓筒狀的主體部;第一扳手部31,用于與所述第二墊圈2相結(jié)合,在第一墊圈的外周面形成有與第二墊圈的外周面相同的梅花邊的實(shí)施例中,第二扳手部31可用于與所述第一墊圈1以及第二墊圈2相結(jié)合;所述第一扳手部31形成在所述主體部的與所述第二墊圈結(jié)合的第一端的內(nèi)側(cè),并形成為與所述第二墊圈的梅花邊相配合的梅花邊形;以及第二扳手部32,用于與所述螺母401相結(jié)合,所述第二扳手部32從所述第一扳手部31沿著所述主體部的軸線向內(nèi)延伸,并形成為與所述螺母401的外側(cè)面相配合的形狀。
扳手裝置還包括形成在所述主體部上的連接部33,所述連接部33用于與外部扳手工具連接,以擰動(dòng)所述扳手裝置3、所述第二墊圈2和所述螺母401與第一墊圈1,所述連接部33從所述主體部的與所述第一端相對的第二端延伸到所述第二扳手部32。在一種可替換的實(shí)施例中,可以在主體部上一體地設(shè)置手柄,以驅(qū)動(dòng)所述扳手裝置。在使用該扳手裝置3對緊固件進(jìn)行擰緊或拆卸時(shí),將所述第二墊圈2的第二阻擋面212與所述第一墊圈1的第一阻擋面122相抵接,使得第一墊圈1與第二墊圈2相對定位。將所述第一扳手部31結(jié)合在所述第二墊圈2的外周面的梅花邊上,并且所述第一扳手部32結(jié)合在螺母的外側(cè)表面上,使用外部扳手工具插入所述連接部33,從而通過扳手工具對所述緊固件進(jìn)行擰緊或拆卸。
圖12是示出根據(jù)本實(shí)用新型的另一種示例性實(shí)施例的墊圈組件安裝在螺栓上的分解示意圖。其中擰緊件為與螺桿402’一體連接并與螺桿402’一起轉(zhuǎn)動(dòng)的螺栓頭401’。螺栓頭401’的外側(cè)面與第一墊圈的凹進(jìn)部的側(cè)面的輪廓相同以部分容納在所述凹進(jìn)部中并與所述擰緊件的外側(cè)面相結(jié)合而與所述擰緊件同步轉(zhuǎn)動(dòng)。第二墊圈與螺栓頭同軸設(shè)置,并且螺桿402’穿過第二墊圈的通孔。
對于第一墊圈12的第一結(jié)合面與第二墊圈2的第二結(jié)合面的結(jié)構(gòu)和結(jié)合方式與圖1-11中所示的緊固件的結(jié)構(gòu)和結(jié)合方式相同,通過第一墊圈和第二墊圈的螺旋結(jié)合面的配合而防止螺栓頭的松動(dòng)。在此不再贅述。
根據(jù)本實(shí)用新型的一種示例性的實(shí)施例,所述第一墊圈1與所述第二墊圈2被構(gòu)造成兩者不可完全分離。
在圖15所示出的示例性的實(shí)施例中,所述第一墊圈1’包括:主體部12’,所述凹進(jìn)部11形成在所述主體部12’中;以及凸出部13’,所述凸出部13’從所述主體部12’在所述第一結(jié)合面的內(nèi)側(cè)延伸,以容納在所述第二墊圈2’中。
根據(jù)本實(shí)用新型的一種示例性的實(shí)施例,所述凸出部13’的端部形成向外突出的凸緣131’;所述第二墊圈2’的與第一側(cè)相對的第二側(cè)上形成有凹進(jìn)部22’,所述凹進(jìn)部22’從所述第二墊圈的第二側(cè)沿第二墊圈的軸向向內(nèi)凹進(jìn),所述凸緣與所述第二墊圈的凹進(jìn)部22’的底面相配合,使得所述第一墊圈1相對于所述第二墊圈2’轉(zhuǎn)動(dòng)但不能從所述第二墊圈2’脫離。
根據(jù)一個(gè)示例性的實(shí)施例,具體而言,如圖15所示,所述凸出部13’的端部形成向外突出的凸緣131’,凸緣131’的外徑大于第二墊圈2’的內(nèi)孔的內(nèi)徑,所述第二墊圈2’的凹進(jìn)部22’的底面阻擋凸緣131’的上升。這樣,可允許所述第一墊圈1’相對于所述第二墊圈1’轉(zhuǎn)動(dòng)但不能從所述第二墊圈2’脫離。
通過設(shè)置凸緣131’在軸向方向上與第二墊圈2’的凹進(jìn)部22’的底面之間的空隙的高度小于第一和第二阻擋面的在軸向方向上的高度,可以使第一墊圈1’只能相對于第二墊圈2’旋轉(zhuǎn)預(yù)定角度范圍,從而使得螺桿在軸向方向上被拉伸的距離小于1.0mm,這保證了在使用過程螺桿不因擰緊件的松動(dòng)而被過度拉伸以致?lián)p壞,保證了緊固件的安全性能。
具體而言,在根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的墊圈組件中,由于第一結(jié)合面的第一斜結(jié)合面(未示出)被構(gòu)造成與第二結(jié)合部的第一斜結(jié)合面(未示出)相配合接觸,所述第一結(jié)合面的第二阻擋面被構(gòu)造成與第二結(jié)合部的第二阻擋面相配合接觸。這樣,在第一墊圈1’從阻擋面相對于第二墊圈2’轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),第一墊圈1’將逐漸離開第二墊圈2’,但由于凸緣131’被第二墊圈的凹部的底面限制,第一墊圈1’以及螺母401’只能軸向上爬升一定距離,即只能相對于第二墊圈2’旋轉(zhuǎn)預(yù)定角度范圍。在一種實(shí)施例中,第一墊圈1’以及螺母相對于第二墊圈2’轉(zhuǎn)動(dòng)的最大角度范圍為30-70度,優(yōu)選40-70度。
根據(jù)一個(gè)示例性的實(shí)施例,所述第一墊圈1與所述第二墊圈2也可為分體件,只在使用時(shí)才臨時(shí)配合使用。
根據(jù)本實(shí)用新型的另一個(gè)示例性的實(shí)施例,如圖16所示,所述第二墊圈2”的第一側(cè)形成有凹進(jìn)部21”,所述第一側(cè)的凹進(jìn)部21”的底面上設(shè)置所述第二結(jié)合面;其中,所述第一墊圈1”的第一結(jié)合面被容納在所述第二墊圈2”的第一側(cè)的凹進(jìn)部21”中,所述第一結(jié)合面與所述第二結(jié)合面相結(jié)合。該墊圈組件的實(shí)施例的其余結(jié)構(gòu)與附圖1-14示出的實(shí)施例的結(jié)構(gòu)相同,在此不再贅述。
本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解,通過將第一墊圈1”的第一結(jié)合面容納在第二墊圈2”的凹進(jìn)部中,實(shí)現(xiàn)了對于第一墊圈的更穩(wěn)定的定位,并且將第一墊圈的第一結(jié)合面與第二墊圈的第二結(jié)合面隱藏在第二墊圈之內(nèi),減少了在惡劣的工況下異物進(jìn)入結(jié)合面之間從而影響防松性能的可能性,使得整體緊固件更穩(wěn)定可靠。
下面以附圖11的擰緊件為螺母401的實(shí)施例為例,描述根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的墊圈組件在使用時(shí)的操作過程。
參見附圖1-11,在安裝時(shí),將第二墊圈2套入螺桿402;之后套入第一墊圈1,所述第二墊圈2的第二阻擋面212與所述第一墊圈1的第一阻擋面122相抵接,使得第一墊圈1與第二墊圈2相對定位;然后擰入螺母401,使得螺母401的外側(cè)面與第一墊圈的凹進(jìn)部11的側(cè)面輪廓貼合,螺母401部分容納在所述凹進(jìn)部11中;繼續(xù)擰動(dòng)螺母401施加預(yù)緊力而將被緊固元件5夾緊緊固。
隨著使用時(shí)間的推移會(huì)產(chǎn)生螺母401的松退,由于螺母401的外側(cè)面與第一墊圈的凹進(jìn)部11的側(cè)面的配合,使得第一墊圈1與螺母401同步松退。由于第二墊圈2與被緊固元件5間的摩擦力大于第一墊圈1與第二墊圈2之間的摩擦力,因此第二墊圈2相對于被緊固元件5保持不動(dòng),在第一墊圈1相對于第二墊圈2初步運(yùn)動(dòng)時(shí),第二墊圈2相對于螺桿402保持不動(dòng)。該初步運(yùn)動(dòng)是沿著相配合接觸的第一結(jié)合部的第一斜結(jié)合面121與第二結(jié)合部的第一斜結(jié)合面211進(jìn)行的。
如圖1-8所示,由于第一斜結(jié)合面121與第一斜結(jié)合面211形成為螺旋面,所述螺旋面的螺旋升角大于所述螺桿的螺紋升角。則在第一墊圈1和螺母401松退時(shí),在松退轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度的情況下,由于第一墊圈1沿著第一斜結(jié)合面121和211沿螺旋升角方向移動(dòng)帶動(dòng)螺母401一起爬升,第一墊圈1和螺母401外側(cè)的爬坡高度大于螺母的內(nèi)側(cè)螺紋從相配合的螺桿403的外螺紋上退出的高度,從而形成對于相配合的螺桿403的拉伸。因此,在螺母401的內(nèi)螺紋和螺桿的外螺紋的配合連接處形成更大的鎖緊力,該鎖緊力抑制螺母401的進(jìn)一步的松退。相配合的螺桿402對螺母401產(chǎn)生相反的朝向第二墊圈2的拉力,使得螺母401和第一墊圈1向下抵靠所述第二墊圈2,第二墊圈2進(jìn)一步壓緊被緊固件5,因此第二墊圈2與被緊固元件之間的摩擦力更大,抑制螺母401的運(yùn)動(dòng)。這樣,螺母401越松退,由于螺旋升角和螺紋升角的不同而產(chǎn)生的對螺桿的拉伸越大,從而鎖緊力越大,導(dǎo)致螺母更不易松脫。
本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解,螺母或螺栓緊固件所使用的對象不同以及所面臨的工況不同,則所允許的松動(dòng)角度的安全極限也不同,因此,對于不同的工況可設(shè)置不同擰緊件松退角度的安全極限,如對于振動(dòng)較大的工況以及要求連接精度不太高的情況,可設(shè)置較大的擰緊件松退角度的安全極限。而對于連接緊固精度要求較高的工況,則設(shè)置較小的安全極限,使得該螺母或螺栓緊固件能夠較靈敏地反映出振動(dòng)對于緊固件的影響,以有助于確定是否需要更換緊固件。
根據(jù)本實(shí)用新型上述各種實(shí)施例所述的墊圈組件,根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的墊圈組件,不需改變現(xiàn)有螺母或者螺栓頭的結(jié)構(gòu),通過第一墊圈和第二墊圈的配合作用,使得擰緊件越松退,螺紋鎖緊力越緊,導(dǎo)致擰緊件無法松脫,從而起到抑制擰緊件進(jìn)一步松退的作用。使得即使在惡劣的工況下也能實(shí)現(xiàn)安全穩(wěn)定的連接緊固。進(jìn)一步地,通過將第一墊圈的第一結(jié)合面容納在第二墊圈的凹進(jìn)部中,實(shí)現(xiàn)了對于第一墊圈的更穩(wěn)定的定位,并且將第一墊圈與第二墊圈的結(jié)合面隱藏在第二墊圈之內(nèi),減少了在惡劣的工況下異物進(jìn)入結(jié)合面之間從而影響防松性能的可能性。并且,由于該緊固件為可從被緊固元件上拆卸的緊固件,其防松性能不受鎖緊與松開次數(shù)的影響,同時(shí)其防松性能不受潤滑以及預(yù)緊力大小的影響。在有劇烈振動(dòng)或重載荷的場合下也能保持可靠的連接。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解,上面所描述的實(shí)施例都是示例性的,并且本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對其進(jìn)行改進(jìn),各種實(shí)施例中所描述的結(jié)構(gòu)在不發(fā)生結(jié)構(gòu)或者原理方面的沖突的情況下可以進(jìn)行自由組合。
在詳細(xì)說明本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例之后,熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員可清楚的了解,在不脫離隨附權(quán)利要求的保護(hù)范圍與精神下可進(jìn)行各種變化與改變,且本實(shí)用新型亦不受限于說明書中所舉示例性實(shí)施例的實(shí)施方式。