[发明专利]一种防松螺栓

说明书

技术领域

本发明涉及机械紧固件领域，具体是一种防松螺栓。

背景技术

煤矿井下工作面用超重型桥式转载机架桥段的架桥槽、凸槽、联接槽和铰接槽之间通过普通螺栓联接，除自身重量较重外，在运行过程中过煤量也比较大，并且时常伴有大块的煤矸石和块煤，造成剧烈振动，槽与槽之间联接的螺栓经常出现松动，由于螺栓规格较大（M72）出现松动时又不易紧固，存在很大的安全隐患。为保证架桥段槽与槽之间的联接强度，亟需一种专用防松螺栓，在保证防松效果的前提下，紧固时方便操作。

发明内容

本发明为了解决螺栓松动的问题，提供了一种防松螺栓。

本发明是通过以下技术方案实现的：一种防松螺栓，包括紧固螺栓以及与紧固螺栓螺纹配合的紧固螺母，还包括扣合于紧固螺栓螺杆上的两个半圆环卡块，两个半圆环卡块的端部之间通过锁紧螺栓以及锁紧螺母锁紧于紧固螺栓螺杆上；紧固螺母的其中一端上下相对的斜切有凸自锁面，两个半圆环卡块的同一端分别向内斜切有与凸自锁面紧固配合的凹自锁面。

安装时，将紧固螺栓、紧固螺母预装在被联接件上，调整紧固螺母到合适的位置，紧固两个半圆环卡块上的锁紧螺栓、锁紧螺母达到规定扭矩，使得凸自锁面与凹自锁面紧密配合，两个半圆环卡块对紧固螺母产生较大的紧固力，达到紧固防松的目的。优选的，安装时两个半圆环卡块正好均在紧固螺栓的前后方向（如图1所示方向），锁紧更加方便、快捷。

当紧固螺母上的凸自锁面的斜面与竖直方向的夹角为15°时，分析紧固螺母上凸自锁面的受力（如图11所示），紧固螺栓对紧固螺母的张力为P，其切向分力Pt=Pcos15°，方向沿凸自锁面向外，使紧固螺母沿凸自锁面脱出；法向分力Pn=Psin15°，方向垂直于凸自锁面向内，使得紧固螺母在凸自锁面产生摩擦力Fp=μPn，方向与Pt相反，以阻碍紧固螺母脱扣；当Fp<Pt时，紧固螺母将会沿凸自锁面脱出。装上半圆环卡块后，锁紧螺栓通过半圆环卡块对紧固螺母施加压力为N，其切向分力Nt=Nsin15°，方向沿凸自锁面向内，与Pt相反，可阻止紧固螺母沿凸自锁面脱出，法向分力Nn=Ncos15°，方向垂直于凸自锁面向内，与Pn相同，可使得紧固螺母在凸自锁面再产生摩擦力Fn=μNn，方向与Pt相反，进一步阻碍紧固螺母脱扣；这时，只有当Fp+Fn+Nt<Pt时，紧固螺母才会沿凸自锁面脱出，从而达到一级防松的目的。

本发明所述防松螺栓，在保证防松效果的同时，一旦紧固螺栓松动后，紧固也方便，特别适用于井下工作面超重型转载机上。

附图说明

图1为本发明所述防松螺栓的主视图。

图2为图1的剖视图（图中含有被联接件）。

图3为图1的俯视图。

图4为图3的剖视图（图中含有被联接件）。

图5为紧固螺栓的结构示意图。

图6为紧固螺母的主视图。

图7为其中一半圆环卡块的主视图。

图8为图7的俯视图。

图9为另一半圆环卡块的主视图。

图10为图9的俯视图。

图11为紧固螺母的受力示意图。

图中：1-紧固螺栓，2-紧固螺母，3-凸自锁面，4-半圆环卡块，5-凹自锁面，6-止退槽，7-锁紧螺栓，8-锁紧螺母。

具体实施方式

一种防松螺栓，包括紧固螺栓1以及与紧固螺栓1螺纹配合的紧固螺母2，还包括扣合于紧固螺栓1螺杆上的两个半圆环卡块4，两个半圆环卡块4的端部之间通过锁紧螺栓7以及锁紧螺母8锁紧于紧固螺栓1螺杆上；紧固螺母2的其中一端上下相对的斜切有凸自锁面3，两个半圆环卡块4的同一端分别向内斜切有与凸自锁面3紧固配合的凹自锁面5。

具体实施时，与锁紧螺栓7螺杆相对的紧固螺栓1螺杆上沿圆周开有环形的止退槽6，锁紧螺栓7螺杆止位于该止退槽6内。当锁紧螺栓7和锁紧螺母8在使用过程中发生松动现象时，锁紧螺栓7螺杆止位于止退槽6内，阻止锁紧螺栓7沿轴向运动，达到防松目的。

具体应用到井下工作面超重型转载机上时，两个半圆环卡块4位于紧固螺母2及紧固螺栓1螺帽之间。

另外，所述凸自锁面3所在的面与竖直方向的夹角为10～20°。由于转载机槽体联接部分需预留调整间隙，若该夹角小于10°，会使紧固螺母2与半圆卡块的间隙可调整量过小（如图6所示），达不到使用要求，若大于20°，紧固螺母2在半圆卡块内易旋转松动，达不到自锁目的，因此该夹角设计为10～20°之间时，使用效果最佳。具体使用时，10°至20°之间的任意角度均可采用，如10°、12°、15°、18°、20°。