一种适用于圆孔和螺纹孔螺栓的防松锁紧垫片的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种适用于圆孔和螺纹孔螺栓的防松锁紧垫片，包括上、下两块外层垫片和至少一层中间垫片，所述外层垫片和中间垫片均为圆环形，所有外层垫片及中间垫片的圆环内径、外径相等，圆环的中央作为供螺栓螺杆穿过的通孔；所述外层垫片的内表面相对于所述中间垫片的上、下表面组装在一起，并且外层垫片的内表面以及中间垫片的上、下表面均为阶梯状齿面；每个阶梯状齿面上均匀分布若干个阶梯状齿台，所述预定升角比螺栓的螺纹升角大5％至300％。本新型适用于圆孔和螺纹孔螺栓利用几何原理，使得垫片之间能紧密结合，同时加强垫片与螺栓之间的紧密联接，从而防止螺栓处于振动过程中松脱，达到安全的效果。
【专利说明】一种适用于圆孔和螺纹孔螺栓的防松锁紧垫片
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及螺栓式固定结构，更具体地，涉及一种适用于圆孔和螺纹孔螺栓的防松锁紧垫片。
【背景技术】
[0002]螺栓是实现金属零部件之间结合固定的常用结构。在使用过程中，可将螺栓穿过一个金属零部件上的开孔，然后插入另一金属零部件上的螺纹孔，通过拧紧实现螺纹的相互咬合，从而实现结合固定。对于此类结构，需要加强螺栓紧固的可靠性，特别是在振动的环境下，需要防止由于振动和动力负载引起螺栓相对于螺纹孔发生转动，造成螺栓松动甚至脱落，导致金属零部件相互分离引起各种故障和安全隐患。
[0003]为了增大螺栓的螺帽与金属零部件的接触面积，可以在位于螺帽下方的螺杆外套置垫片，在螺栓拧紧的过程中螺帽通过垫片间接地接触金属零部件。但是，在螺栓的螺杆长度一定的情况下，加入垫片有可能缩短螺杆与金属零部件的螺纹孔之间咬合的行程长度，使得螺栓更容易相对于螺纹孔发生转动，造成螺栓松脱和向外移出。
[0004]可见，现有技术中的垫片对于改善螺栓与金属零部件之间固定结合没有有益的影响，甚至存在负面影响，不利于加强螺栓的防松脱效果。没有一种适用于圆孔和螺纹孔螺栓的防松锁紧垫片。
实用新型内容
[0005]基于现有技术中的上述不足和缺陷，本实用新型提供了一种适用于圆孔和螺纹孔螺栓的防松锁紧垫片，该垫片由上、下两块外层垫片和至少一层中间垫片构成，各块垫片基于彼此相对的阶梯状齿面相结合，并且阶梯状齿面的阶梯倾斜升角大于螺纹的升角，使得螺栓更不易于发生转动而造成松脱的状况。
[0006]本实用新型所述的利一种适用于圆孔和螺纹孔螺栓的防松锁紧垫片，包括上、下两块外层垫片和至少一层中间垫片，所述外层垫片和中间垫片均为圆环形，所有外层垫片及中间垫片的圆环内径、外径相等，圆环的中央作为供螺栓螺杆穿过的通孔；所述外层垫片的内表面相对于所述中间垫片的上、下表面组装在一起，并且外层垫片的内表面以及中间垫片的上、下表面均为阶梯状齿面；每个阶梯状齿面上均匀分布若干个阶梯状齿台；其中，位于上部的外层垫片的每个阶梯状齿台从该外层垫片主体的基面向下突出，该阶梯状齿台包括沿着相对于所述基面具有预定升角的方向向下倾斜延伸的斜面以及自斜面的末端垂直向上的垂直端面；位于下部的外层垫片的每个阶梯状齿台从该外层垫片主体的基面向上突出，该阶梯状齿台包括沿着相对于所述基面具有所述预定升角的方向向上倾斜延伸的斜面以及自斜面的末端垂直向下的垂直端面；所述中间垫片上表面的每个阶梯状齿台从该中间垫片主体的基面向上突出，该阶梯状齿台包括沿着相对于所述基面具有所述预定升角的方向向上倾斜延伸的斜面以及自斜面的末端垂直向下的垂直端面，并且所述中间垫片下表面的每个阶梯状齿台从该中间垫片主体的基面向下突出，该阶梯状齿台包括沿着相对于所述基面具有所述预定升角的方向向下倾斜延伸的斜面以及自斜面的末端垂直向上的垂直端面；在组装后上、下外层垫片的阶梯状齿台的斜面与相邻的中间垫片上/下表面的阶梯状齿台的斜面相对贴合，并且上、下外层垫片的阶梯状齿台的垂直端面嵌入相邻的中间垫片上/下表面的阶梯状齿台的垂直端面，从而使上、下外层垫片与中间垫片相互嵌合；并且，所述预定升角大于所述螺栓的螺纹升角。
[0007]优选的是，所述预定升角比螺栓的螺纹升角大5%至300%。进一步优选的是，所述预定升角比螺栓的螺纹升角大25%。
[0008]优选的是，所述防松锁紧垫片包括一层中间垫片。
[0009]优选的是，所述防松锁紧垫片包括多层中间垫片，其中最上部的中间垫片的上表面的阶梯状齿面用于匹配上部外层垫片的内表面，最下部的中间垫片的下表面的阶梯状齿面用于匹配下部外层垫片的内表面。
[0010]优选的是，所述阶梯状齿台沿着上、下外层垫片及中间垫片的圆环面均匀分布。
[0011]优选的是，外层垫片及中间垫片当中每一个的阶梯状齿面上设置的阶梯状齿台的数量不少于8个。
[0012]优选的是，外层垫片及中间垫片的各阶梯状齿台的斜面的延伸长度相同，并且其垂直端面的高度相同。
[0013]本实用新型利用外层垫片及中间垫片的阶梯状齿面之间的楔形配合，以及材料的高强度、高韧性和高硬度，达到了振动环境下提高螺纹副轴向力的目的；通过适当增、减中间垫片的数量，可以调节螺栓的预紧力，不论预紧力大小均能够保证其可靠性，可以适用于各个领域，能够显著提高安全性能。
[0014]适用于圆孔和螺纹孔螺栓利用几何原理，使得垫片之间能紧密结合，同时加强垫片与螺栓之间的紧密联接，从而防止螺栓处于振动过程中松脱，达到安全的效果。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1是本实用新型实施例的垫片结构的侧视图；
[0016]图2是本实用新型实施例的外层垫片结构的仰视图；
[0017]图3是本实用新型实施例的垫片组装结构示意图；
[0018]图4是本实用新型另一实施例的垫片结构的侧视图；
[0019]图5是本实用新型另一实施例的垫片组装结构示意图。
【具体实施方式】
[0020]为详细说明本实用新型的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合【具体实施方式】并配合附图详予说明。
[0021]图1是本实用新型实施例的垫片结构的侧视图。本实用新型所述的一种适用于圆孔和螺纹孔螺栓的防松锁紧垫片，包括上、下两块外层垫片，即外层垫片I和2，以及至少一层中间垫片，即本实施例中的中间垫片3。所述外层垫片1、2和中间垫片3均为圆环形，所有外层垫片及中间垫片的圆环内径、外径相等，圆环的中央作为供螺栓螺杆穿过的通孔。在垫片组装之后，所述外层垫片I位于最上部，其内表面相对于所述中间垫片3的上表面组装在一起；外层垫片2位于最下部，并且其内表面相对于中间垫片3的下表面组装在一起。外层垫片1、2的内表面以及中间垫片3的上、下表面均为阶梯状齿面4，并且每个阶梯状齿面4上均匀分布若干个阶梯状齿台。其中，位于上部的外层垫片I的每个阶梯状齿台41从该外层垫片I主体的基面向下突出，该阶梯状齿台41包括沿着相对于所述基面具有预定升角α的方向向下倾斜延伸的斜面41Α以及自斜面的末端垂直向上的垂直端面41Β ;相类似地，位于下部的外层垫片2的每个阶梯状齿台42从该外层垫片2主体的基面向上突出，该阶梯状齿台42包括沿着相对于所述基面具有所述预定升角的方向向上倾斜延伸的斜面42Α以及自斜面的末端垂直向下的垂直端面42Β ;所述中间垫片3上表面的每个阶梯状齿台43从该中间垫片主体的基面向上突出，该阶梯状齿台43包括沿着相对于所述基面具有所述预定升角的方向向上倾斜延伸的斜面43Α以及自斜面的末端垂直向下的垂直端面43Β，并且所述中间垫片3下表面的每个阶梯状齿台43从该中间垫片主体的基面向下突出，该阶梯状齿台包括沿着相对于所述基面具有所述预定升角的方向向下倾斜延伸的斜面43Α以及自斜面的末端垂直向上的垂直端面43Β。如图2所示的外层垫片I的仰视图，其中所述阶梯状齿台41沿着该外层垫片I的圆环形状的阶梯状齿面均匀分布，阶梯状齿面上设置的阶梯状齿台的数量不少于8个，并且阶梯状齿台的斜面的延伸长度相同，并且其垂直端面的高度相同。外层垫片2的内表面以及中间垫片3的上、下表面所具有的阶梯状齿台的数量和分布与外层垫片I相同，在此不再重复描述。
[0022]在组装之后上、下外层垫片1、2的阶梯状齿台的斜面与相邻的中间垫片3上表面和下表面的阶梯状齿台的斜面相对贴合，并且上、下外层垫片1、2的阶梯状齿台的垂直端面嵌入相邻的中间垫片3上表面和下表面的阶梯状齿台的垂直端面，从而使上、下外层垫片与中间垫片相互嵌合。所述阶梯状齿台的主要作用是提高螺纹副轴向力，避免插入垫片内的螺栓相对螺纹孔的旋转和向下移动，为了达到这一效果，如图3所示，要求所述预定升角α大于螺栓的螺纹升角β，从而，垫片所具有的较大升角使螺栓更为不易发生旋转松脱。所述预定升角α应当比螺栓的螺纹升角β大5%至300%，经过反复实验，当所述预定升角α比螺栓的螺纹升角β大25%时，在提高螺纹副轴向力的同时，还能够使安装拆卸更为容易。
[0023]本实用新型在上、下外层垫片中间引入中间垫片的目的在于，可以通过增加或减少二者之间中间垫片的数量来配合螺栓的预紧力，不论预紧力是大是小，均能够保证其可靠性。图4示出了本实用新型另一实施例的垫片结构的侧视图。从该图中可见，该实施例包括两层中间垫片，其中最上部的中间垫片3的上表面的阶梯状齿面用于匹配上部外层垫片I的内表面，最下部的中间垫片3的下表面的阶梯状齿面用于匹配下部外层垫片2的内表面；而中间垫片3彼此之间也通过相邻的阶梯状齿面实现嵌入结合。图5是该实施例的组装结构示意图。
[0024]从而，本实用新型利用外层垫片及中间垫片的阶梯状齿面之间的楔形配合，以及材料的高强度、高韧性和高硬度，达到了振动环境下提高螺纹副轴向力的目的；通过适当增、减中间垫片的数量，可以调节螺栓的预紧力，不论预紧力大小均能够保证其可靠性，可以适用于各个领域，能够显著提高安全性能。
[0025]以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的【技术领域】，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
【权利要求】
1.一种适用于圆孔和螺纹孔螺栓的防松锁紧垫片，其特征在于，包括上、下两块外层垫片和至少一层中间垫片，所述外层垫片和中间垫片均为圆环形，所有外层垫片及中间垫片的圆环内径、外径相等，圆环的中央作为供螺栓螺杆穿过的通孔；所述外层垫片的内表面相对于所述中间垫片的上、下表面组装在一起，并且外层垫片的内表面以及中间垫片的上、下表面均为阶梯状齿面；每个阶梯状齿面上均匀分布若干个阶梯状齿台；其中，位于上部的外层垫片的每个阶梯状齿台从该外层垫片主体的基面向下突出，该阶梯状齿台包括沿着相对于所述基面具有预定升角的方向向下倾斜延伸的斜面以及自斜面的末端垂直向上的垂直端面；位于下部的外层垫片的每个阶梯状齿台从该外层垫片主体的基面向上突出，该阶梯状齿台包括沿着相对于所述基面具有所述预定升角的方向向上倾斜延伸的斜面以及自斜面的末端垂直向下的垂直端面；所述中间垫片上表面的每个阶梯状齿台从该中间垫片主体的基面向上突出，该阶梯状齿台包括沿着相对于所述基面具有所述预定升角的方向向上倾斜延伸的斜面以及自斜面的末端垂直向下的垂直端面，并且所述中间垫片下表面的每个阶梯状齿台从该中间垫片主体的基面向下突出，该阶梯状齿台包括沿着相对于所述基面具有所述预定升角的方向向下倾斜延伸的斜面以及自斜面的末端垂直向上的垂直端面；在组装后上、下外层垫片的阶梯状齿台的斜面与相邻的中间垫片上、下表面的阶梯状齿台的斜面相对贴合，并且上、下外层垫片的阶梯状齿台的垂直端面嵌入相邻的中间垫片上、下表面的阶梯状齿台的垂直端面，从而使上、下外层垫片与中间垫片相互嵌合；并且，所述预定升角比螺栓的螺纹升角大5%至300%。
2.根据权利要求1所述的一种适用于圆孔和螺纹孔螺栓的防松锁紧垫片，其特征在于，所述预定升角比螺栓的螺纹升角大25%。
3.根据权利要求1所述的一种适用于圆孔和螺纹孔螺栓的防松锁紧垫片，其特征在于，所述防松锁紧垫片包括一层中间垫片。
4.根据权利要求1所述的一种适用于圆孔和螺纹孔螺栓的防松锁紧垫片，其特征在于，所述防松锁紧垫片包括多层中间垫片，其中最上部的中间垫片的上表面的阶梯状齿面用于匹配上部外层垫片的内表面，最下部的中间垫片的下表面的阶梯状齿面用于匹配下部外层垫片的内表面。
5.根据权利要求1所述的一种适用于圆孔和螺纹孔螺栓的防松锁紧垫片，其特征在于，所述阶梯状齿台沿着上、下外层垫片及中间垫片的圆环面均匀分布。
6.根据权利要求5所述的一种适用于圆孔和螺纹孔螺栓的防松锁紧垫片，其特征在于，外层垫片及中间垫片当中每一个的阶梯状齿面上设置的阶梯状齿台的数量不少于8个。
7.根据权利要求5所述的一种适用于圆孔和螺纹孔螺栓的防松锁紧垫片，其特征在于，外层垫片及中间垫片的各阶梯状齿台的斜面的延伸长度相同，并且其垂直端面的高度相同。
【文档编号】F16B39/24GK203655857SQ201420165431
【公开日】2014年6月18日 申请日期:2014年4月7日 优先权日:2014年4月7日
【发明者】刘琰嵬 申请人:广州市施达生五金配件制造有限公司