[发明专利]自锁紧紧固件及其锁紧方法

说明书

本发明提供了自锁紧紧固件及其锁紧方法，其中的自锁紧紧固件包括螺栓、螺母本体、滚珠和锁紧套圈，螺母本体具有第一端和与第一端相对的第二端，螺母本体的第一端的侧壁开设多个通孔，螺母本体的第二端的内壁与螺栓螺合，滚珠位于通孔内沿通孔的轴线移动，锁紧套圈具有变化内径的内壁，随锁紧套圈螺接螺母本体的外壁，所述变化内径的内壁限位通孔中的滚珠，滚珠环向压紧螺栓。本发明的自锁紧紧固件通过螺栓、螺母本体、滚珠和锁紧套圈的相互作用实现锁紧，防松效果好，且放松时容易操作，能够反复使用。

技术领域

本发明涉及机械紧固领域，尤其涉及一种可适用频繁拆装场合且防松效果好的自锁紧紧固件及其锁紧方法。

背景技术

在螺纹紧固的机械结构中，经常会遇到有螺纹防松的要求。很多时候使用现有的防松螺母，锁紧时需要很大的锁紧力才能锁紧，一旦锁紧，拆卸也要很大的力。而且这种锁紧与拆卸不能频繁地反复使用，锁紧几次之后螺母就要报废。有时候螺母的防松要用到开口销结构，每次拆卸螺母，开口销就要更换，或者开口销孔对不上。螺栓与螺母的防松一直是一个很重要的技术要求，螺纹尺寸越大，防松的要求越高。螺纹尺寸越大，锁紧所需要的力也就越大，防松的力也要求越大，要产生这样的锁紧力十分困难。

传统的防松方法有双螺母防松，弹簧垫圈防松，止转垫片防松，偏心双螺母结构放松，开口销方式防松，涂胶水防松，甚至采用破坏螺纹的方式防松等等。这些防松方式，要么操作复杂，要么防松效果一般，要么拆卸困难。设计的理念大多是一旦锁紧便不能松动。

可见，传统的螺纹防松方式过于费力，防松的效果并不理想，且无法适应需要频繁锁紧与放松的场合。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种自锁紧紧固件及其锁紧方法，可以适用在需要频繁锁紧与放松的场合，锁紧后防松效果好，且能够反复使用。

根据本发明的一个方面，提供一种自锁紧紧固件，包括：

螺栓；螺母本体，所述螺母本体具有第一端和与第一端相对的第二端，所述螺母本体的第一端的侧壁开设多个通孔，所述螺母本体的第二端的内壁与所述螺栓螺合；滚珠，所述滚珠位于所述通孔内沿所述通孔的轴线移动；以及锁紧套圈，所述锁紧套圈具有变化内径的内壁，随所述锁紧套圈螺接所述螺母本体的外壁，所述变化内径的内壁限位所述通孔中的所述滚珠，所述滚珠环向压紧所述螺栓。

优选地，所述螺栓具有一螺纹端与所述螺母本体螺合，所述螺纹端延伸有一多边棱柱，所述多边棱柱随所述螺纹端的螺合与所述通孔齐平，以及随所述锁紧套圈螺接所述螺母本体，所述变化内径的内壁干涉所述滚珠沿所述通孔的轴线的移动范围，所述滚珠占据所述多边棱柱的旋转空间，以锁紧所述螺栓。

优选地，所述锁紧套圈具有第一端和与第一端相对的第二端，所述锁紧套圈的第二端的内壁与所述螺母本体的第二端的外壁螺合，所述锁紧套圈的第一端设置所述变化内径的内壁，所述变化内径的内壁自所述锁紧套圈的第一端向所述锁紧套圈的第二端内径逐渐变小。

优选地，所述变化内径的内壁为阶梯内壁，所述阶梯内壁至少具有第一级和第二级，所述第一级在所述滚珠与所述多边棱柱的外接圆之间预留大于零的间距，所述第二级将所述滚珠相切在所述多边棱柱的侧面中点。

优选地，所述多边棱柱的边数为奇数，所述通孔的数量和所述多边棱柱的边数一致，且所述多边棱柱的每一侧边对应一通孔；或者所述多边棱柱的边数为偶数，所述通孔成对设置，成对的所述通孔对应所述多边棱柱的对边。

优选地，所有所述通孔的轴线相交于所述多边棱柱的轴线的同一点。

优选地，所述滚珠与所述多边棱柱点接触，和/或，所述滚珠与所述锁紧套圈点接触。

优选地，所述通孔的直径等于所述滚珠的直径。