一种具有自锁紧功能的紧固件的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种具有自锁紧功能的紧固件，包括有相互配合的螺栓和螺母；所述螺栓具有外螺纹，所述螺母具有内螺纹；所述螺栓的外螺纹中，靠近待紧固工件的侧面与所述外螺纹底面的夹角I大于所述外螺纹面对螺母的侧面与所述外螺纹底面的夹角II；所述螺母的内螺纹中，靠近待紧固工件的侧面与所述内螺纹的底面的夹角III小于所述内螺纹外侧的侧面与所述内螺纹底面的夹角IV；所述夹角IV大于所述夹角I。
【专利说明】一种具有自锁紧功能的紧固件
【技术领域】
[0001]本实用新型属于紧固件领域，特别是指一种具有自锁紧功能的紧固件。
【背景技术】
[0002]螺栓和螺母是现应用最广泛的用于工件固定的紧固件，但是在某些特定的机器设备或工作场所中，普通的螺栓或螺母固定装置会因工作中的振动而产生松动。
[0003]为了克服螺栓或螺母在应用于有振动的场所产生的松动问题，现技术开发了许多锁紧装置，这些锁紧装置虽然能够克服了螺栓和螺母的松动问题，但不可避免的导致了螺栓和螺母的成本提高，并且安装时工序繁杂。
[0004]对于在辐射水平高、温度高、压力高、对工作时间有严格要求的场所，这样繁杂的锁紧装置会对操作者有很大的影响，不能很好的提高工作效率。
[0005]为了克服锁紧装置成本高及安装工序繁杂的问题，本领域技术人员一直致力于寻找一种不过多的提高生产成本，且使用简单的螺栓或螺母。
实用新型内容
[0006]本实用新型的目的是通过对现使用的螺栓或螺母提出改进技术方案，通过本技术方案，能够实现螺栓或螺母的自锁紧功能，且不过多的提高螺栓或螺母的生产成本，且使用方便。
[0007]本实用新型是通过以下技术方案实现的:
[0008]一种具有自锁紧功能的紧固件，包括有相互配合的螺栓和螺母；所述螺栓具有外螺纹，所述螺母具有内螺纹；
[0009]所述螺栓的外螺纹中，靠近待紧固工件的侧面与所述外螺纹底面的夹角I大于所述外螺纹面对螺母的侧面与所述外螺纹底面的夹角II;
[0010]所述螺母的内螺纹中，靠近待紧固工件的侧面与所述内螺纹的底面的夹角III小于所述内螺纹外侧的侧面与所述内螺纹底面的夹角IV ；
[0011 ] 所述夹角IV大于所述夹角I。
[0012]所述夹角I与所述夹角II的差不超过2度。
[0013]所述夹角IV与所述夹角III的差不超过2度。
[0014]所述夹角IV与所述夹角I的差不超过0.8度。
[0015]所述外螺纹和所述内螺纹的轴向截面的形状均为顶端两侧设置有倒角的梯形结构。
[0016]本实用新型的有益效果是:
[0017]本实用新型通过对螺栓和螺母的内外螺纹的侧面的角度设置，即当本技术方案的螺栓和螺母应用于振动机器上时，因为振动传递给螺栓和螺母的力为相等，这时，作用于螺栓外螺纹的两个侧面所产生的螺栓轴向分力，因为角度的不同而有力差，该力差向螺母方向；同样道理，作用于螺母内螺纹两个侧面的轴向分力也产生力差，该力差的方向指向待紧固工件方向，且该力差大于外螺纹的力差，因此，合力为指向待紧固件方向，增加了螺母与待紧固件的贴合力，实现自锁紧功能。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1为本实用新型螺栓的结构示意图；
[0019]图2为本实用新型螺母的结构示意图；
[0020]图3为本实用新型外螺纹截面示意图；
[0021]图4为本实用新型内螺纹截面示意图。
【具体实施方式】
[0022]以下通过实施例详细说明本实用新型的技术方案，以下的实施例仅为示例性的，仅能用来解释和说明本实用新型的技术方案，而不能解释为是对本实用新型技术方案的限制。
[0023]在本申请的技术方案中所提及的螺栓和螺母，适用于M22以上的螺栓和螺母，因为小于M22的螺栓和螺母的螺纹较窄，会造成加工困难，因此， 申请人:对于小于M22的螺栓和螺母没有验证，因此，本 申请人:不能够保证本技术方案也适用于小于M22的螺栓和螺母。
[0024]在本申请的技术方案中， 申请人:对螺栓和螺母所选用的材质，及加工工艺没有改进，因此， 申请人:对于螺栓和螺母的材质及加工方法不进行描述。
[0025]参照图1至图4所示，一种具有自锁紧功能的紧固件，包括有相互配合的螺栓I和螺母2 ;所述螺栓I具有外螺纹11，所述螺母2具有内螺纹21 ；
[0026]所述螺栓I的外螺纹11中，靠近待紧固工件的侧面与所述外螺纹底面的夹角Illl大于所述外螺纹面对螺母的侧面与所述外螺纹底面的夹角II112 ;所述夹角I与所述夹角II的差不超过2度。此技术方案的原理是当振动机器传递给螺栓的振动以垂直螺栓的力为主，这时垂直于螺栓的力同等的作用于螺栓外螺纹的两个侧面上，依据物理原理，作用于斜面上的垂直力会产生一个轴向分力，即外螺纹靠近待紧固件一侧的侧面产生指向待紧固件的分力，同样，面对螺母的一侧面产生指向螺母方向的分力，依据数学中的正切原理，斜面角度大的分力大，因为夹角I大于夹角II，此时两个分力的力差为沿轴向指向螺母方向。此处为本申请的关键所在，依据常规的理解，应当为指向待紧固工件的方向更有利于锁紧，但是 申请人:经过长期的分析，得出的结论是，若分力指向待紧固工件，反而加快了螺母的松动，这主要是螺栓传递的分力与螺母的紧固力相分离，给螺母的压紧力减小，此时，螺母更易松动。
[0027]所述螺母2的内螺纹21中，靠近待紧固工件的侧面与所述内螺纹的底面的夹角III212小于所述内螺纹外侧的侧面与所述内螺纹底面的夹角IV211 ;所述夹角IV与所述夹角III的差不超过2度。此处的原理同前述的夹角I和夹角II的原理相同，只是在分力的方向上有变化，内螺纹的分力差的指向为待紧固工件，这样有利于螺母与待紧固工件保持一定的压力，避免出现松动。
[0028]在本实施例中，所述夹角IV211大于所述夹角1111,这是要保证指向待紧固工件的分力大于指向螺母的分力，在这样的技术方案下，即保证了对螺母的压力又使得分力差指向螺母锁紧方向。
[0029]所述夹角IV211与所述夹角Illl的差不超过0.8度，若差距过大，会导致分力差过大，提高螺栓的负荷，另一方面，因为夹角的差距过大，会导致内螺纹和外螺纹之间的接触面减小，会损害螺栓和螺母。
[0030]所述外螺纹和所述内螺纹的轴向截面的形状均为顶端两侧设置有倒角的梯形结构。
[0031]尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同限定。
【权利要求】
1.一种具有自锁紧功能的紧固件，包括有相互配合的螺栓和螺母；所述螺栓具有外螺纹，所述螺母具有内螺纹；其特征在于: 所述螺栓的外螺纹中，靠近待紧固工件的侧面与所述外螺纹底面的夹角I大于所述外螺纹面对螺母的侧面与所述外螺纹底面的夹角II; 所述螺母的内螺纹中，靠近待紧固工件的侧面与所述内螺纹的底面的夹角III小于所述内螺纹外侧的侧面与所述内螺纹底面的夹角IV ； 所述夹角IV大于所述夹角I。
2.根据权利要求1所述的具有自锁紧功能的紧固件，其特征在于:所述夹角I与所述夹角II的差不超过2度。
3.根据权利要求1所述的具有自锁紧功能的紧固件，其特征在于:所述夹角IV与所述夹角III的差不超过2度。
4.根据权利要求1所述的具有自锁紧功能的紧固件，其特征在于:所述夹角IV与所述夹角I的差不超过0.8度。
5.根据权利要求1所述的具有自锁紧功能的紧固件，其特征在于:所述外螺纹和所述内螺纹的轴向截面的形状均为顶端两侧设置有倒角的梯形结构。
【文档编号】F16B39/30GK204186757SQ201420577685
【公开日】2015年3月4日 申请日期:2014年10月8日 优先权日:2014年10月8日
【发明者】任成明 申请人:宁波市鄞州广翔机械制造有限公司