[发明专利]锁止式弹性圆锥防松螺母

说明书

本发明涉及防松螺母，特指锁止式弹性圆锥防松螺母。其由带内圆锥孔的厚螺母和带外圆锥凸台的薄螺母组成，且沿厚螺母内圆锥孔底部孔壁上一周带有弧形截面凹槽，沿薄螺母外圆锥凸台的圆锥面顶部一周带有弧形截面凸起，弧形截面凸起和凹槽构成锁止机构，装配完成后能够使得螺栓和螺母螺纹在轴向进一步锁紧，在持续振动工况下有较好防松止退效果，且不会对螺栓产生较大径向剪切应力，降低对螺栓的不利影响。本发明结构稳定可靠，安装方便，可广泛运用在对紧固件防松有特别要求的部位。

技术领域

本发明涉及防松螺母，特指锁止式弹性圆锥防松螺母。使螺栓上螺牙被轴向进一步楔紧，防止紧固件在振动下发生松动。

背景技术

螺栓与螺母配合常用于生产生活和机械装配等方面的紧固件，传统螺栓螺母仅靠螺纹拧紧起到紧固作用，在一些机械设备中，运转产生的振动会导致螺栓螺母的松动，使得设备不能正常运转，甚至造成安全事故。

目前，防松螺母形式有多种，如螺纹涂粘结剂，双螺母紧固及偏心距螺母等等，其中偏心距螺母具有较好的防松效果，被大量运用于高速交通工具中，但其加工精度要求很高，成品率相对较低，价格相对昂贵，由于精度难以保证，所以服役过程中需要经常检修维护，使用成本也较高。

专利CN201620897559.8公开了一种多重防松螺母，由凹螺母和凸螺母组成，凹螺母内设置截锥形腔体，腔体壁光滑，凸螺母设置截锥体，截锥体的中心线与螺孔的中心线设置偏心距，截锥体侧壁最大壁厚处设置变形槽，凹螺母与凸螺母相接触的端面开设盲孔和销柱孔，该发明结构复杂，加工精度要求较高，成本相对较高。

专利CN106224355A公开了一种弹性圆锥楔紧式防松螺母，将平面楔紧的原理应用在立体圆锥体之中与盲槽弹性收缩原理相结合，由于圆锥体的楔紧和盲槽的收紧作用消除其与螺栓螺牙间的轴向间隙和径向间隙，从而达到防松止退的目的。上述专利采用方法虽然可避免螺母松动，但此时螺栓收到径向剪切力作用，对螺栓使用寿命影响较大。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明旨在提供一种不会损伤螺栓的锁止式弹性圆锥防松螺母，克服传统螺母仅靠螺纹实现紧固的缺点，有较好的锁紧效果。

本发明采用的技术方案是：锁止式弹性圆锥防松螺母由带内圆锥孔的厚螺母和带外圆锥凸台的薄螺母组成，且沿厚螺母内圆锥孔底部孔壁上一周带有弧形截面凹槽，沿薄螺母外圆锥凸台的圆锥面顶部一周带有弧形截面凸起。

进一步的，通过拧入带外圆锥凸台的薄螺母，外圆锥凸台在拧入过程中与内圆锥孔的孔壁发生挤压产生变形，直至外圆锥凸台上的弧形截面凸起进入内圆锥孔底部孔壁上的弧形截面凹槽，使得螺栓螺纹与螺母螺纹在轴向进一步锁紧，形成锁止。

上述方案中，带内圆锥孔的厚螺母是在标准六角螺母的一端加工出一段内圆锥孔，且在内圆锥孔底部孔壁一周抽出弧形截面凹槽；带外圆锥凸台的薄螺母是在标准六角螺母的一端加工出一段外圆锥凸台，且外圆锥凸台的圆锥面顶部一周保留弧形截面凸起。

进一步的，内圆锥孔和外圆锥凸台的锥度大小相适应，弧形截面凹槽和弧形截面凸起的尺寸相适应；外圆锥凸台沿螺母轴线方向开有四道变形槽。

进一步的，带内圆锥孔的厚螺母其圆锥孔小径尺寸应大于螺母内螺纹大径，且比薄螺母外圆锥凸台的小径尺寸小0.3mm-1mm；带内圆锥孔的厚螺母其圆锥孔大径尺寸应等于薄螺母外圆锥凸台大径尺寸；带外圆锥凸台的薄螺母其外圆锥凸台小径尺寸应大于螺母内螺纹大径尺寸。

进一步的，在保证结构强度的同时，外圆锥凸台锥度不可过大，锥面与中轴线的夹角为5°-10°，保证薄螺母的外圆锥凸台的正常弹性变形。

进一步的，保证带外圆锥凸台的薄螺母正常拧入和拧出，厚螺母的内圆锥孔孔壁需光滑，且内圆锥孔底部孔壁上弧形截面凹槽和外圆锥凸台圆锥面顶部的弧形截面凸起尺寸不可过大，外圆锥凸台圆锥面顶部的弧形截面凸起高度为0.5mm-1mm。