控制部件軸心偏轉(zhuǎn)的防松螺母的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種緊固件結(jié)構(gòu)，具體為控制部件軸心偏轉(zhuǎn)的防松螺母。
【背景技術(shù)】
[0002]螺栓連接是機(jī)械連接方式中常用的一種，具有可以重復(fù)拆裝，便于檢修的優(yōu)點(diǎn)。但螺栓連接也有一個(gè)明顯的缺點(diǎn)，就是容易松動(dòng)。螺母與螺桿之間容易相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)致螺栓松動(dòng)，尤其是振動(dòng)會(huì)引起螺栓松動(dòng)。為了阻止螺栓松動(dòng)，現(xiàn)有常采用的解決問(wèn)題的方法有幾類(lèi)。第一類(lèi)是利用機(jī)械形體攔阻來(lái)防止螺栓松動(dòng)。第二類(lèi)是利用各種摩擦力防止螺栓松動(dòng)，包括利用螺栓與被連接件之間的摩擦來(lái)防止螺栓松動(dòng)和利用螺栓中螺母與螺桿之間的摩擦來(lái)防止螺栓松動(dòng)。
[0003]利用螺栓與被連接件之間的摩擦來(lái)防止螺栓松動(dòng)的方法，例如在螺栓與被連接件的接觸面設(shè)置波紋增加摩擦，這類(lèi)方法存在以下缺陷:首先，這類(lèi)螺栓對(duì)被連接體的接觸關(guān)系必須是緊固連接，但被連接體不一定需要這種緊固，不一定能承受這種緊固及附加的摩擦;其次，螺栓連接的緊固所需確定的扭矩也受到附加摩擦的干擾；另外，這種方法并不能很好地防止振動(dòng)引起的松動(dòng)。
[0004]利用螺母與螺桿之間的摩擦來(lái)防止螺栓松動(dòng)是相對(duì)改進(jìn)的方法，摩擦在螺母與螺桿之間產(chǎn)生，螺栓的防松動(dòng)功能不會(huì)干涉被連接體，也不會(huì)受到被連接體的干擾。根據(jù)摩擦的起源這類(lèi)方法又可以分為三種:
I，靠對(duì)螺桿施加平行于螺桿軸心的張力引起摩擦。最常見(jiàn)的，用兩只螺母在一根螺桿上相對(duì)旋緊，兩只螺母相互對(duì)頂擠壓就可以產(chǎn)生一對(duì)平行于螺栓軸心的張力，張力引起的摩擦可以在一定程度上防止螺栓松動(dòng)。在實(shí)踐中這種方法防螺栓松動(dòng)的效果不算很好，摩擦力不大，對(duì)抗振動(dòng)引起的螺栓松動(dòng)效果有限。
[0005]2，靠對(duì)螺桿施加夾持力引起摩擦。專(zhuān)利號(hào)為ZL201220525689.6的實(shí)用新型專(zhuān)利，通過(guò)螺母螺紋縮徑產(chǎn)生夾持力與摩擦。通過(guò)在螺母內(nèi)側(cè)設(shè)置彈性膠圈或彈性片也可以產(chǎn)生這類(lèi)夾持力與摩擦。當(dāng)然這種固定的夾持結(jié)構(gòu)不能設(shè)計(jì)制造成具有很大的夾持力與摩擦力，否則會(huì)影響螺栓的正常裝拆。專(zhuān)利號(hào)為ZL201220337786.2號(hào)實(shí)用新型專(zhuān)利是對(duì)上述方法的改進(jìn)，其螺母部件(圓臺(tái)體)實(shí)際上形成了一個(gè)松緊套，松緊套對(duì)螺桿的夾持力可以隨著螺母的安裝過(guò)程(圓臺(tái)體)被(圓筒體)擠壓而變大，摩擦力也可以變得很大，這是一種改進(jìn)。這個(gè)專(zhuān)利方案主要缺點(diǎn)是這種夾持力是被動(dòng)產(chǎn)生的，松緊套(圓臺(tái)體)被(圓筒體)擠壓的過(guò)程不可控。有可能這個(gè)螺栓還未完全到達(dá)預(yù)定的連接位置，真正需要的緊固力矩還未達(dá)到，松緊套(圓臺(tái)體)被擠壓變形產(chǎn)生的摩擦及摩擦力矩先大量產(chǎn)生了，結(jié)果干擾了這個(gè)螺栓的正確緊固安裝。
[0006]3，靠對(duì)螺桿施加剪力引起摩擦。例如利用兩個(gè)螺母部件之間圍繞軸心之外平行的偏心虛軸相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，造成兩個(gè)螺母部件的軸心在相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)后錯(cuò)位平行位移，兩個(gè)螺母部件就對(duì)螺桿施加了剪力。這種螺母對(duì)螺桿的剪力可以設(shè)計(jì)得很大，相應(yīng)的摩擦力很大，而且產(chǎn)生摩擦力的部件結(jié)構(gòu)完全獨(dú)立于被連接體，摩擦防止螺栓松動(dòng)的效果是完全獨(dú)立可控的。實(shí)踐中，這種方法防止振動(dòng)引起的螺栓松動(dòng)效果很好。這種方法的問(wèn)題是螺母部件加工難度比較大，而對(duì)于小規(guī)格尺寸的螺栓，這種螺母的偏心平行位移量不好精確控制。
[0007]現(xiàn)有文獻(xiàn)及實(shí)際使用中未見(jiàn)摩擦力很大、對(duì)抗振動(dòng)引起的螺栓松動(dòng)效果很好，且本身的結(jié)構(gòu)又很簡(jiǎn)單，加工又容易的螺母及螺栓。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)螺母與螺桿間容易松動(dòng)的問(wèn)題，本發(fā)明提出一種通過(guò)控制螺母部件之間沿傾斜接觸面相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，控制螺母部件軸心相對(duì)偏轉(zhuǎn)，從而控制螺栓內(nèi)產(chǎn)生的彎矩、壓力、摩擦力及變形，防止螺栓松動(dòng)的防松螺母。
[0009]本發(fā)明控制部件軸心偏轉(zhuǎn)的防松螺母，采用至少兩個(gè)螺母部件在同一螺桿上相互作用，其特征在于各個(gè)螺母部件相互配合處設(shè)置接觸體，接觸體內(nèi)徑大于螺母內(nèi)徑，不與螺桿接觸;接觸是指接觸體與相鄰螺母部件的接觸體接觸，相鄰接觸體之間設(shè)置有不垂直于螺桿軸心的傾斜接觸面。
[0010]傾斜接觸面同時(shí)也是相鄰螺母部件之間的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)面。當(dāng)密切接觸的相鄰螺母部件在螺桿上相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，螺母部件之間同時(shí)也沿傾斜接觸面相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，其相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)軸是與螺桿軸心(也是解鎖狀態(tài)螺母部件重合的軸心)相交而具有一個(gè)夾角的傾斜虛軸。相鄰螺母部件之間傾斜接觸面的傾斜角，也是螺母部件之間相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)虛軸與螺桿軸心的傾斜夾角，稱(chēng)為虛軸傾斜夾角?？刂苾蓚€(gè)螺母部件之間的相對(duì)位置在解鎖狀態(tài)位置與鎖緊狀態(tài)位置之間相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，就可以控制兩個(gè)螺母部件兩個(gè)軸心之間處于軸心重合位置或處于軸心相對(duì)偏轉(zhuǎn)形成夾角的位置，從而控制螺栓內(nèi)部作用力與變形，防止振動(dòng)引起的螺栓松動(dòng)。這種螺母部件兩個(gè)軸心之間的偏轉(zhuǎn)夾角最小時(shí)為零(軸心重合)，最大時(shí)為虛軸傾斜夾角的兩倍。
【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1是本發(fā)明防松螺母兩螺母部件實(shí)施例1的俯視示意圖；
圖2是本發(fā)明防松螺母兩螺母部件實(shí)施例1的非鎖緊狀態(tài)A-A剖面示意圖；
圖3是本發(fā)明防松螺母兩螺母部件實(shí)施例1的鎖緊狀態(tài)A-A剖面示意圖；
圖4是本發(fā)明防松螺母三螺母部件實(shí)施例2的非鎖緊狀態(tài)側(cè)面示意圖；
圖5是本發(fā)明防松螺母三螺母部件實(shí)施例2的二重鎖緊狀態(tài)側(cè)面示意圖；
為了視圖直觀，各圖中螺母部件之間傾斜接觸面的傾斜角度即虛軸傾斜夾角畫(huà)得較大;為了視圖簡(jiǎn)潔，各圖中與螺母部件共同作用的螺桿均未畫(huà)出。
【具體實(shí)施方式】
[0012]實(shí)施例1:以?xún)陕菽覆考槔?，本發(fā)明控制部件軸心偏轉(zhuǎn)的防松螺母，兩個(gè)螺母部件在同一螺桿上相互作用，螺母部件采用普通六角螺母，兩螺母部件相互配合處設(shè)置圓環(huán)柱體接觸體，接觸體內(nèi)徑大于螺母內(nèi)徑，不與螺桿接觸;接觸體之間設(shè)置有不垂直于螺桿軸心的傾斜接觸面，這種傾斜接觸面同時(shí)也是相鄰螺母部件之間的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)面;相鄰螺母部件之間相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的鎖緊行程與解鎖行程均設(shè)定為180度。