一种防盗螺母组件及防盗螺母的制作方法

本发明涉及一种防盗螺母组件及防盗螺母。

背景技术：

常规的螺母不具有防盗功能，但是在一些特殊的使用场合，例如电力系统的输电铁塔、通讯系统及高速公路等野外设施处，为防止不法分子的破坏，则要求紧固螺母具有防盗功能。现有技术中有各式各样的防盗方式，例如，将螺母设计成只能通过专用工具转动的特殊螺母，或者在螺母内安装防盗销等，但是这些防盗螺母都可以通过管钳类夹持工具强制夹持螺母而对螺母进行破坏性拆卸，防盗性能差。

申请公开号为CN106321605A的专利申请文件公开了一种圆形复合式防盗螺母，该防盗螺母包括螺母本体，所述螺母本体下部为圆柱形结构，上部向外凸起有棱形结构，螺母本体中间开有螺孔，所述螺孔中间开有圆弧形防盗槽，防盗槽内固定安装有挡块，所述挡块上安装有弹簧，弹簧另一端设有钢珠，挡块、弹簧和钢球形成螺母的止退结构，所述止退结构只在螺母相对于螺柱反向旋转时卡在螺母内螺纹与螺柱外螺纹之间，防止螺母从螺柱上拆卸下来。所述棱形结构的中部开有直径大于螺孔直径的扭矩凹槽，螺母本体下部设有配合圆形结构的防盗圈，所述防盗圈套在螺母本体下部的圆形结构上且两者能够相对转动。在使用时，将防盗圈套在螺母本体下部，利用普通工具扳动螺母本体上部的棱形结构，进行紧固安装，由于扭矩凹槽处较薄弱，当扭矩达到额定值时，棱形结构在扭矩凹槽处产生变形，紧固工具无法再对螺母拧紧，也无法拆卸，如果使用管钳类夹持工具强制拆卸，管钳只能夹持防盗圈，防盗圈与螺母本体下部的圆形结构能相对转动，所以管钳无法对上述螺母进行强制破坏性拆卸。但是，螺母本体和接触拧紧工具的棱形结构通过扭矩凹槽连接，防盗螺母在扭矩凹槽处变形，在实际使用的过程中发现，由于扭矩凹槽处较薄弱，当棱形结构变形后容易掉落，或者使用普通虎钳能轻易把变形的棱形结构扯下，此时，与螺母本体下部配合的防盗圈即可拿出，使用管钳夹持螺母本体下部的圆形结构即可实现对该防盗螺母的破坏性拆卸，使该防盗方案失效。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种防盗螺母组件，以解决现有技术中螺母的各种防盗效果差的问题，本发明还提供了防盗螺母。

为解决上述问题，本发明中的防盗螺母组件采取如下技术方案：防盗螺母组件包括防盗螺母，所述防盗螺母的下部为圆柱形结构，圆柱形结构上套有能相对转动的防盗圈，防盗螺母的上部为径向尺寸超过圆柱形结构的凸台，所述凸台的外圆周面上设有供拧紧工具夹紧的受力平面，所述凸台沿其回转轴线方向上的厚度满足以下条件：当防盗螺母转动的阻力达到设定值时，夹持工具与凸台的外圆周面之间能够产生打滑。使用时，防盗螺母套有防盗圈的一端朝向螺柱，普通扳手的开口卡在凸台的外圆周面的受力平面上对防盗螺母进行拧紧，当扳手对防盗螺母施加的扭矩大于设计的额定扭矩时，受力平面变形而被磨成圆弧形，扳手相对于凸台的外圆周面打滑，完成安装。当盗窃者拆卸防盗螺母时，使用扳手对棱形结构反向旋转，扳手打滑，无法进行拆卸；当使用管钳类夹持工具强制拆卸时，如果管钳夹持防盗圈，防盗圈相对于防盗螺母下部能相对转动，如果管钳夹持被磨圆的凸台，由于凸台的厚度较小，凸台与管钳的接触面积太小，无法提供足够的扭矩，管钳会相对于凸台打滑而无法将防盗螺母拆卸下来。本方案既能实现对普通工具的防盗，又能防止管钳的强制拆除，防盗效果优秀。

更进一步的，所述凸台的外圆周面上设有两个以上的受力平面，且在每两个受力平面于凸台圆周方向上的两端分别设有弧面。设置两个以上的受力平面是为了适应普通扳手对凸台夹紧，从而拧紧防盗螺母，受力平面通过弧面连接是为了使防盗螺母在达到额定扭矩后方便受力平面被磨圆，及时产生防盗效果。

更进一步的，所述圆柱形结构的外圆周面设有三个以上供机床夹具配合的切面。所述切面为了方便生产过程中机床夹具对防盗螺母的固定。

更进一步的，所述凸台的径向尺寸大于或等于防盗圈的径向尺寸。用于防止防盗螺母紧固到螺柱上之后，防盗圈不会从防盗螺母上脱出。

更进一步的，所述防盗圈沿其回转轴线方向的高度小于或等于圆柱形结构的高度。这种高度差用于实现防盗螺母在紧固到螺柱上之后，防盗圈依然可以相对于防盗螺母下部的圆柱形结构相对转动。

更进一步的，所述防盗螺母的内螺纹壁上设有防盗凹槽，防盗凹槽的延伸方向与螺纹的走向一致，且防盗凹槽的深度为中间深两端浅。所述防盗凹槽用于容纳防盗螺母的止退结构，止退结构具有阻止防盗螺母向拆卸方向旋转的作用。

更进一步的，所述防盗凹槽内设有止退结构，所述止退结构包括挡块、弹簧和钢球，弹簧的两端分别与挡块、钢球固定连接，挡块固定在所述防盗凹槽的最深处。防盗螺母拧紧时，螺柱上的外螺纹施加于钢球的压力使钢球向防盗凹槽中间较深的方向运动，当钢球位于防盗凹槽较深的部分时，钢球与螺柱上的外螺纹的运动轨迹不产生干涉，防盗螺母能够顺利拧紧到螺柱上，当拆卸防盗螺母时，防盗螺母在螺柱上反向旋转，螺柱上的外螺纹和弹簧施加于钢球的合力迫使其向防盗凹槽较浅的方向运动，此时钢球与螺柱上的外螺纹的运动轨迹产生干涉，防盗螺母无法再进行反向旋转，止退结构对防盗螺母形成止退作用。设有止退结构的螺母在反向旋转时，防盗螺母受到的扭矩远远大于其正向旋转时受到的扭矩，即使普通扳手正向旋转防盗螺母时没有使凸台变形磨圆，反向拆卸时，由于受到较大的扭矩阻力，凸台也会被磨圆，无法拆卸防盗螺母，使用管钳也无法拆卸。

本发明中的防盗螺母采用的技术方案如下：防盗螺母的下部为圆柱形结构，上部为径向尺寸超过圆柱形结构的凸台，所述凸台的外圆周面上设有供拧紧工具夹紧的受力平面，所述凸台沿其回转轴线方向上的厚度满足以下条件：当防盗螺母转动的阻力达到设定值时，夹持工具与凸台的外圆周面之间能够产生打滑。

更进一步的，所述凸台的外圆周面上设有两个以上的受力平面，且在每两个受力平面于凸台圆周方向上的两端分别设有弧面。

更进一步的，所述圆柱形结构的外圆周面设有三个以上供机床夹具配合的切面。

附图说明

图1为本发明中的防盗螺母组件的一个实施例的立体结构示意图；

图2为图1剖开防盗螺母的立体结构示意图；

图3为图1防盗螺母组件去掉防盗圈的立体结构示意图；

图4为图3其他方向的立体结构示意视图。

附图中，1-防盗螺母，2-凸台，3-防盗凹槽，4-挡块，5-弹簧，6-钢珠，7-切面，8-内螺纹，9-圆柱形结构，10-防盗圈。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施方式作进一步说明。

本发明中的防盗螺母组件的一个实施例如图1-4所示，防盗螺母组件包括防盗螺母1和防盗圈10，所述防盗螺母1的下部为与防盗圈10相互配合的圆柱形结构9，所述防盗圈10套在圆柱形结构9上且两者可以相对转动。所述防盗圈10在其回转轴向的方向上的高度小于或等于圆柱形结构9在同一方向上的高度，这种高度差用于实现防盗螺母在紧固到螺柱上之后，防盗圈10依然可以相对于圆柱形结构9相对转动。所述圆柱形结构9的外圆周面上均匀设有三个切面7，所述切面7便于生产过程中机床夹具对防盗螺母1的固定，切面7的尺寸根据机床夹具的情况进行调整。当然在其他实施例中，可以根据机床夹具的实际情况对切面的数量进行增减；所述圆柱形结构9也可以替换为其他可以与防盗圈10相互配合且在管钳夹持时能相对转动的结构，例如多棱柱形结构。

所述防盗螺母1的上部设有凸台2，所述凸台2沿防盗螺母1的径向方向向外延伸，凸台2的径向尺寸大于圆柱形结构9的径向尺寸，且凸台2的径向尺寸大于或等于防盗圈10的外径尺寸，用于防止防盗圈10从防盗螺母1上脱离。所述凸台2沿其回转轴线方向上的厚度较小，厚度满足当防盗螺母转动的阻力达到设定值时，夹持工具与凸台的外圆周面之间能够产生打滑，由于使防盗螺母1能够转动的扭矩值与凸台2和夹持工具的接触面积有关，根据不同的扭矩值，设计人员可以很容易设计凸台2的厚度参数，凸台2的高度大小是根据实际需要的扭矩大小进行设计的。所述凸台2的外圆周面设有三对相互平行的受力平面，且在每两个受力平面于凸台圆周方向上的两端分别设有圆弧面，受力平面供扳手的开口夹紧受力，当然在其他实施例中，受力平面的数量可以根据实际需要进行增减，受力平面的尺寸可以根据设计的额定扭矩进行调整。

所述防盗螺母1的内螺纹壁上设有防盗凹槽3，防盗凹槽3的延伸方向与内螺纹8的走向一致，且防盗凹槽3的深度为中间深两端浅。所述防盗凹槽3内设有止退结构，所述止退结构包括挡块4、弹簧5和钢球6，弹簧5的两端分别与挡块4、钢球6固定连接，挡块4固定在所述防盗凹槽3的最深处。防盗螺母1拧紧时，螺柱上的外螺纹施加于钢球6的压力使钢球6向防盗凹槽3中间较深的方向运动，当钢球位于防盗凹槽3较深的部分时，钢球6与螺柱上的外螺纹的运动轨迹不产生干涉，防盗螺母1能够顺利拧紧到螺柱上，当拆卸防盗螺母1时，防盗螺母1在螺柱上反向旋转，螺柱上的外螺纹和弹簧5施加于钢球6的合力迫使其向防盗凹槽3较浅的方向运动，此时钢球6与螺柱上的外螺纹的运动轨迹产生干涉，防盗螺母1无法再进行反向旋转，止退结构对防盗螺母形成止退作用。在其他实施例中，所述防盗凹槽3也可以为楔形凹槽，楔形凹槽的一端深度较深，另一端的深度较浅，所述止退结构也可以不包括挡块，弹簧一端固定有钢球，弹簧的另一端固定在楔形凹槽深度较深的一端的楔形壁上。

在使用时，防盗螺母1套有防盗圈10的一端朝向螺柱，使用普通扳手的开口卡在凸台2的外圆周的两个面上对防盗螺母1进行拧紧。当盗窃者进行拆卸防盗螺母1时，使用扳手对凸台2反向旋转，在止退结构的作用下，反向旋转需要很大的扭矩，由于防盗螺母1上受力的面主要为凸台2的外圆周上的两个受力平面，且凸台2的厚度较小，导致扳手与凸台2的接触面积较小，当扳手施加于凸台2的力大于凸台2的设计额定值时，凸台2上的两个受力平面会变形而被扳手磨圆，扳手在凸台2的外圆周面打滑无法使防盗螺母1受力，也就无法将防盗螺母1拆卸下来。使用管钳强制拆卸时，如果管钳夹持凸台2，凸台2的厚度较小导致其与管钳之间的接触面积太小，管钳无法提供足够的扭矩将防盗螺母1拆卸下来；当管钳夹持防盗圈10时，防盗圈10与圆柱形结构9发生相对转动，管钳也无法实现对防盗螺母1的拆卸。本方案既能实现对普通工具的防盗，又能防止管钳工具的强制拆卸，具有良好的防盗效果。