[发明专利]一种防松拉伸测力垫圈在审
申请号: | 201611107602.2 | 申请日: | 2016-12-06 |
公开(公告)号: | CN108150516A | 公开(公告)日: | 2018-06-12 |
发明(设计)人: | 汤建春 | 申请(专利权)人: | 上海丞捷机电有限公司 |
主分类号: | F16B43/00 | 分类号: | F16B43/00;F16B39/24;G01M13/00 |
代理公司: | 上海胜康律师事务所 31263 | 代理人: | 樊英如;张华 |
地址: | 201501 上海市金山*** | 国省代码: | 上海;31 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 防松 上端面 测力 上垫圈 下垫圈 下端面 垫圈 拉伸 螺栓 上圈 六角垫圈 大扭矩 拉伸力 应变片 拧紧 测量 配合 波峰弹簧 机械锁紧 精度要求 数据导线 数据接口 研磨 圆头销 止退圈 逆齿 锁紧 同心 | ||
本发明涉及螺栓精准锁紧及测量和防松的技术领域,尤其涉及一种防松拉伸测力垫圈。防松拉伸测力垫圈包括上圈、上垫圈、下垫圈、止退圈、波峰弹簧、六角垫圈、圆头销、应变片、数据导线和数据接口,上圈的上端面为逆齿,上圈的下端面与上垫圈的上端面配合,上垫圈的下端面与下垫圈的上端面配合,下垫圈的下端面与六角垫圈的上端面配合,上垫圈的下端面和下垫圈的上端面均为研磨端面。其主要在大扭矩高精度及防松的场合解决现在大扭矩高精度要求的螺栓无法获得精准的拉伸力及防松而导致的很多螺栓精确拧紧和防松的问题。本发明的防松拉伸测力垫圈运用机械锁紧及防松,应变片测力等原理,能同心拧紧,扭矩精准,拉伸力精确,精准测量,准确防松。
技术领域
本发明涉及螺栓精准锁紧及测量和防松的技术领域,尤其涉及防松拉伸测力垫圈。
背景技术
防松垫圈是垫在螺母与螺栓之间的零件。一般用来保护螺栓表面不受螺母擦伤,分散螺母对螺栓的压力,同时起到防止螺母与螺栓互相松脱的作用。
现有技术中已知的一般防松垫圈(如图1所示)是由上端面为逆齿、下端面为顺齿且齿形角小于螺栓副螺纹升角的相同的两片组成。上片(11)上端面为逆齿面,当螺母锁紧到该面时,螺母下端面与其逆时针咬合,可顺时针拧紧螺母,但不可反转或反转力矩成倍增加,下片12下端面为逆齿面,其与被锁紧的法兰面逆时针咬合,可顺时针拧动下片12,但不可反转或反转力矩成倍增加,上片11下端面与下片12上端面齿形相同,都为与对面齿形相反的齿形,且能正常啮合,且齿形角小于螺栓副螺纹升角,当螺母旋紧在防松垫圈上后,如螺母有松动逆转趋势时,由于上片11下端面与下片12上端面齿形角小于螺栓副螺纹升角,此处会先与螺纹副松动,但此处啮合如发生逆转即可增加螺栓的拉伸力,从而达到防松;由于上片11上端面与螺母下端面咬合,下片12下端面与法兰面咬合,松动所需力矩远远大于锁紧力矩,故这两处配合面可防松。然而上述防松垫圈有以下缺点:无法消除拧紧过程中的偏载侧向力,无法得到精准的扭矩;整个拧紧过程中的被压紧表面都是粗糙且不可控,损耗力矩大,无法估算或检验螺栓的有效拉伸力;拆卸螺栓时所需拆松力矩远远大于拧紧时的力矩,容易导致螺栓塑性变形或断裂而失效。
现有技术中已知的一般止退拉伸垫圈(如图2所示)是由螺纹环21和六角垫圈22组成。螺纹环21内圈为和对应尺寸螺纹相同的螺纹,高度为两牙螺距高度,外圈带有圆周轴向齿,六角垫圈22的上端面为光滑圆环面,外圈为等分六角形,下端面为逆齿圆环面,内圈为和螺纹环21外圈齿啮合的圆周轴向齿面。螺纹环21安装在六角垫圈22的内孔内,且在最下端和六角垫圈22的下端面平齐。当将止退拉伸垫圈旋入常规螺母下方锁紧螺母时,六角垫圈22下端逆齿圆环面与法兰咬合,可顺时针旋转滑动,但无法或需要很大力矩才可逆转,其等分外六角边可以支撑拧紧螺母时产生的反作用力,保证螺栓副同心拧紧,此时螺纹环21随着螺杆被拉伸长而在六角垫圈22的内孔内顺着轴向齿上升,螺母的下端面与光滑的六角垫圈22上端面摩擦旋转,拧紧螺栓副。然而上述止退拉伸垫圈有以下缺点:摩擦表面紧六角垫圈22上端面一个光滑表面,无法精准控制有效扭矩;六角垫圈22上端面光滑可减小摩擦力,但其在无其他锁紧机构或方法的条件下,锁紧螺母更容易松动,从而导致螺栓副失效,安全性低;当螺纹环21在六角垫圈22内被拉伸到顶端面时,此垫圈失效,无法重复使用,经济性低;无法精确显示或测量被拉伸螺栓上的有效拉伸力,从而无法保证被锁紧工件上所有螺栓拉伸力的一致性,容易导致螺栓上拉伸力大的螺栓副先失效,从而可能导致安全事故。
因此,仍然需要对防松垫圈做出改进以获得精准的拉伸力及防松。
发明内容
因此,本发明的目的是提出一种可以有效解决以上问题的防松拉伸测力垫圈。
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