[发明专利]锁紧螺母的固紧装置和紧固连接方法

权利要求书

1．一种用来通过对螺母(20)施加转矩而上紧接头处的螺母的固紧装置，上述螺母限定一外周面，该外周面带有若干按一定角度隔开、沿轴向延伸并可塑性变形的凸角(64)，该凸角从螺母径向向外凸出，并在固紧装置的作用下产生变形，当上紧螺母时凸角在固紧装置作用下产生径向塑性变形，使凸角的材料向着螺母本体径向向内移动而去除与固紧装置啮合的材料并终止上紧接头，上述固紧装置包括：

一个具有转动轴线和一个基本上圆筒形前端部(32)的纵长的固紧装置本体(28)，该固紧装置本体形成一个承接和包围螺母(20)外周面的管套(18)；

一个具有基本上圆筒形前端部的套圈(40)，它安装在上述固紧装置本体(28)上并限定一个面向内的内壁(50,52)，固紧装置本体的前端部(32)同心地布置在套圈(40)的前端部中；和

凸角接合机构，它轴向延伸并构成与套圈(40)的内壁(50,52)的线接合，以承接施加到固紧装置上的扳动转矩，并使每个上述凸角(64)的径向向外的轴向端部产生非弹性的径向变形，该凸角接合机构包含若干沿一定角度分布的轴向延伸的凹槽(54)，每个凹槽径向穿通固紧装置本体(28)的前端部(32)，在每个凹槽(54)内承接一个长形的辊子(56)，该辊子被可转动地支撑在其各自的凹槽内，并有一个弧段(58)径向向上述管套(18)内延伸而与上述凸角(64)接合并使凸角产生塑性变形；

其特征在于：

每个上述辊子(56)限定一基本上截头圆锥形的外表面(56a)，并沿一中心几何轴线成对称形状，该辊子的上述外表面(56a)可与上述凸角(64)转动地接合并可使凸角(64)发生塑性变形。

2．根据权利要求1的固紧装置，其特征在于，还包括用于改变上述套圈(40)相对于固紧装置本体(28)的轴向位置的机构(30,44,46)。

3．根据权利要求1的固紧装置，其特征在于，上述套圈(40)的前端部构造成能在上述辊子(56)与上述凸角(64)接合时阻止辊子(56)径向向外移动。

4．根据权利要求1或2的固紧装置，其特征在于，上述套圈的内壁(52)相对于上述固紧装置本体(28)的中心轴线成截头圆锥形，并且上述辊子(56)设置成使其外表面(56a)从上述固紧装置本体的凹槽(54)部分地径向向外凸出并与上述套圈(40)的内壁(50，52)相接合。

5．紧固连接一个由螺母(20)、螺栓(26)和至少一个板件(22,24)组成的接头的方法，上述螺母(20)在其外表面上具有多个可塑性变形的凸角(64)，且螺母(20)被拧到螺栓(26)上，上述至少一个板件(22,24)设置在上述螺母(20)和上述螺栓(26)的头(26a)之间，上述方法包括以下步骤：

在一个固紧装置的管套(18)中可转动地安置多个截圆锥形的辊子(56)；

将上述螺母(20)置入上述管套(18)中，使每个辊子(56)毗邻相应的凸角(64)；

转动上述固紧装置，直至螺母(20)以预定的转矩拧紧到螺栓(26)上，接着迫使每个辊子(56)越过各自的凸角(64)，从而使每个相应凸角(64)的一部分塑性变形。

6．根据权利要求5的方法，其特征在于它还包括使每个辊子(56)可转动地接合下一个相邻凸角(64)的步骤。

7．根据权利要求5的方法，其特征在于，上述安置辊子(56)的步骤包括将辊子(56)分别安置在上述固紧装置的管套(18)上的以角度间隔开的轴向凹槽(54)中，使得辊子(56)的径向向内部分凸出到上述管套(18)的内部，而辊子(56)的径向向外部分凸出到上述管套(18)的外部；并且所述方法还包括这样一个步骤：将一个套圈(40)围绕着上述管套(18)和辊子(56)安装，使得上述套圈(40)的内壁(50,52)与上述辊子(56)的径向最外的凸出部构成线接触。

8．根据权利要求7的方法，其特征在于上述套管(18)为圆筒形，而上述套圈(40)的内壁(52)相对于上述套管(18)的中心轴线为截头圆锥形；并且所述方法还包括这样一个步骤；将上述套圈(40)相对于上述套管(18)轴向移动，以改变每个辊子(56)的径向位置，从而改变由每个辊子56造成的塑性变形的材料量。