锥形螺纹螺栓体以及锥形螺纹螺母的制作方法_2

文档序号:9684208阅读:来源:国知局
一螺旋的外侧螺旋面和第一端螺旋面的结合处之间采用第一过渡导面相连。该第一过渡导面使得外侧螺旋面和第一端螺旋面便于加工,且相邻两个外侧螺旋面之间形成呈螺旋状分布的外螺纹线,这里的外螺纹线的最高点与最低点的垂直距离,即外螺旋线最高点与最低点形成的斜面与螺纹轴线之间形成的夹角,即外螺旋线导向角的高度,要远远小于目前所有螺纹技术牙型角的高度,螺纹结构更加紧凑,强度更高,螺纹承力值大,具备良好的机械密封性能,锥形外螺纹加工物理空间更宽敞。
[0015]本锥形螺纹螺母,包括具有螺孔的筒状体,其特征在于,所述的螺孔内设有内侧螺旋面和第二端螺旋面,所述的内侧螺旋面的形状与以重合于螺孔中轴线的直角梯形直角边为回转中心周向匀速回转且该直角梯形同时沿螺孔中轴线匀速轴向移动而形成的回旋体的螺旋外侧面形状相同,所述的第二端螺旋面的形状与上述回旋体轴向移动方向一致一端的螺旋端面的形状相同。
[0016]本锥形螺纹螺母在使用时配合普通螺栓,例如楔形外螺纹、矩形外螺纹、梯形外螺纹与锯齿形外螺纹等等,或者配合具有与内侧螺旋面相匹配的外侧螺旋面的螺栓时,其连接性能、锁紧性能、防松性能、承载性能和密封性能等技术性能是通过内侧螺旋面与外侧螺旋面或普通外螺纹定径直至过盈实现的,即内侧螺旋面与外侧螺旋面或普通外螺纹在螺旋线的引导下内外径定心直至内侧螺旋面与外侧螺旋面或普通外螺纹过盈接触,从而实现机械紧固机构的连接性能、锁紧性能、防松性能、承载性能和密封性能等技术性能。因此,本锥形螺纹的螺纹连接副机械紧固机构承力能力大小、自锁之锁紧力大小、防松能力大小、密封性能好坏等技术性能与螺旋线导向角之大小无关,与内侧螺旋面的第二锥角与外侧螺旋面的第一锥角大小有关,换言之,即锥形螺纹的螺纹连接副的锁紧性能、防松性能、承载性能以及密封性能等技术性能,主要取决于外侧螺旋面的第一锥角和内侧螺旋面的第二锥角,也与柱状本体和筒状体的材料材质摩擦系数有关。
[0017]在上述的锥形螺纹螺母中,所述的直角梯形匀速回转一周时所述的直角梯形轴向移动的距离为直角梯形的直角边长度的至少一倍。该结构保证了内侧螺旋面具有足够长度,从而保证内侧螺旋面与普通外螺纹或外侧螺旋面配合时具有足够强度。
[0018]在上述的锥形螺纹螺母中,所述的直角梯形匀速回转一周时所述的直角梯形轴向移动的距离等于直角梯形的直角边长度。该结构保证了内侧螺旋面具有足够长度,从而保证内侧螺旋面与普通外螺纹或外侧螺旋面配合时具有足够强度。
[0019]在上述的锥形螺纹螺母中,所述的内侧螺旋面和第二端螺旋面均为连续螺旋面或非连续螺旋面。优选地,这里的内侧螺旋面和第二端螺旋面均连续螺旋面。
[0020]在上述的锥形螺纹螺母中,同一螺旋的内侧螺旋面和第二端螺旋面的结合处之间采用第二过渡导面相连。该第二过渡导面使得内侧螺旋面和第二端螺旋面便于加工,且相邻两个内侧螺旋面之间形成呈螺旋状分布的内螺纹线,这里的内螺纹线的最高点与最低点的垂直距离,即内螺旋线最高点与最低点形成的斜面与螺纹轴线之间形成的夹角,即内螺旋线导向角的高度,要远远小于目前所有螺纹技术牙型角的高度,螺纹结构更加紧凑,强度更高,螺纹承力值大,具备良好的机械密封性能,锥形内螺纹加工物理空间更宽敞。
[0021]与现有的技术相比,本锥形螺纹螺栓体以及锥形螺纹螺母的优点在于:设计合理,结构简单,通过内外圆锥定径直至过盈配合来实现紧固和连接功能,操作方便,锁紧力大,承力值大,防松性能良好,机械密封效果好,稳定性好,能防止连接时出现松脱现象,具有自锁功能。
【附图说明】
[0022]图1是本发明提供的锥形螺纹螺栓体的结构示意图。
[0023]图2是本发明提供的锥形螺纹螺母的结构爆炸图。
[0024]图3是本发明提供的锥形螺纹螺栓体的外侧螺旋面与锥形螺纹螺母的内侧螺旋面螺旋方向相同状态下相互配合的结构示意图。
[0025]图4是本发明提供的锥形螺纹螺栓体的外侧螺旋面与锥形螺纹螺母的内侧螺旋面螺旋方向相反状态下相互配合的结构示意图。
[0026]图5是本发明提供的锥形螺纹螺栓体与普通螺母相互配合的结构示意图。
[0027]图6是本发明提供的锥形螺纹螺母与普通螺栓相互配合的结构示意图。
[0028]图中,柱状本体1、外侧螺旋面11、第一端螺旋面12、第一过渡导面13、螺孔2、内侧螺旋面21、第二端螺旋面22、第二过渡导面23、筒状体3、外螺纹线4、内螺纹线5、普通螺母6、普通螺栓7、第一锥角α 1、第二锥角α2、外螺旋线导向角β?、内螺旋线导向角β2。
【具体实施方式】
[0029]下面结合附图和【具体实施方式】对本发明做进一步详细的说明。
[0030]如图1所示,本锥形螺纹螺栓体,包括柱状本体1,柱状本体1上设有外侧螺旋面11和第一端螺旋面12,外侧螺旋面11的形状与以重合于柱状本体1中轴线的直角梯形直角边为回转中心周向匀速回转且该直角梯形同时沿柱状本体1中轴线匀速轴向移动而形成的回旋体的螺旋外侧面形状相同,第一端螺旋面12的形状与上述回旋体轴向移动方向一致一端的螺旋端面的形状相同,如图5所示,本锥形螺纹螺栓体在使用时配合普通螺母6,例如楔形内螺纹、矩形内螺纹、梯形内螺纹与锯齿形内螺纹等等,或者如图3-4所示,配合具有与外侧螺旋面11相匹配的内侧螺旋面21的螺母时,且这里的外侧螺旋面11与内侧螺旋面21的螺旋方向可以相同或不同,其连接性能、锁紧性能、防松性能、承载性能和密封性能等技术性能是通过外侧螺旋面11与内侧螺旋面21或普通内螺纹定径直至过盈实现的,即外侧螺旋面11与内侧螺旋面21或普通内螺纹在螺旋线的引导下内外径定心直至外侧螺旋面11与内侧螺旋面21或普通内螺纹过盈接触,从而实现机械紧固机构的连接性能、锁紧性能、防松性能、承载性能和密封性能等技术性能。因此,本锥形螺纹的螺纹连接副机械紧固机构承力能力大小、自锁之锁紧力大小、防松能力大小、密封性能好坏等技术性能与螺旋线导向角之大小无关,与外侧螺旋面11的第一锥角α?大小有关,换言之,即锥形螺纹的螺纹连接副的锁紧性能、防松性能、承载性能以及密封性能等技术性能,主要取决于外侧螺旋面11的第一锥角α1,也与柱状本体1和螺母的材料材质摩擦系数有关。
[0031]如图1所示,具体地,本实施例中的直角梯形匀速回转一周时直角梯形轴向移动的距离为直角梯形的直角边长度的至少一倍;或者,直角梯形匀速回转一周时直角梯形轴向移动的距离等于直角梯形的直角边长度,该结构保证了外侧螺旋面具有足够长度,从而保证外侧螺旋面与普通内螺纹或内侧螺旋面配合时具有足够强度。外侧螺旋面11和第一端螺旋面12均为连续螺旋面或非连续螺旋面,优选地,这里的外侧螺旋面11和第一端螺旋面12均连续螺旋面。
[0032]进一步地,本实施例中的同一螺旋的外侧螺旋面11和第一端螺旋面12的结合处之间采用第一过渡导面13相连,该第一过渡导面13使得外侧螺旋面11和第一端螺旋面12便于加工,且相邻两个外侧螺旋面11之间形成呈螺旋状分布的外螺纹线4,这里的外螺纹线4的最高点与最低点的垂直距离,即外螺旋线4最高点与最低点形成
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