螺母止退防松装置的制作方法

本发明涉及螺母止退防松装置——特别是利用螺纹收紧自锁的方式把它与标准螺母配套使用，以达到保护标准螺母止退防松的效果，属机械领域。

背景技术：

自从前人发明并应用螺纹紧固件以来，各行各业的设备、设施上都离不开螺纹紧固件的广泛应用，可以说螺纹紧固件已成为经典产品，在今后的数十，甚至数百年内都不会退出市场而被淘汰。

但其与生俱来的缺点是，其在各种设备、设施，特别是振动剧烈的场合中使用，往往会因螺母松脱而酿成事故。究其原因是螺纹紧固件螺栓和螺母在配合使用时，其内、外螺牙在啮合时，必须要留有空隙。这就造成螺母在螺栓上就位拧紧后，其间隙依然存在。而该间隙可分解为轴向间隙和径向间隙两类。目前市场上应用广泛和文献中介绍的消除该间隙的产品和方法，主要有平垫片、弹簧垫圈、双螺母、带尼龙嵌圈的螺母、金属嵌片螺母及六角扣紧螺母等。但大多在运用中仅能消除标准螺母与螺栓螺牙间的轴向间隙，其径向间隙仍然存在。一旦所在设备、设施振动频繁剧烈，就立马丧失防松止退的功能。在当前高速公路，高铁动车日益得到应用的情况下，其对螺纹紧固件的防松止退要求越来越高，迫切需要一种结构简单、防松止退功能稳定可靠的螺纹紧固件或其配套伴侣来担当此重任。

技术实现要素：

本发明的内容是提供一种新颖的螺母止退防松装置，其特征是由内外螺套、收紧螺母和限位螺旋组合而成，内外螺套的内部为两端都贯通的标准内螺纹，外部为右端小，左端大的外锥螺纹，该内外螺套沿其轴线方向，每端均开有至少一条盲槽，并且左右端相互交错，收紧螺母的内部为贯通的内锥螺纹，其左端为内锥螺纹的大端，右端的为内锥螺纹的小端，本螺母止退防松装置在使用前已将上述收紧螺母旋在内外螺套右端上，并被卡紧在内外螺套最右端的限位螺旋环挡住，防止其后退到极限位置时脱落，本螺母止退防松装置的内外螺套其内螺纹的螺距、牙形等参数与同规格的普通螺母完全一致，该内外螺套的外螺纹为右端为小端，左端为大端的外锥螺纹，其锥度为2°～30°之间。

此外，该内外螺套两端沿轴线方向，每端至少开有一条上、下贯通，左右两端一端开口另一端不通的盲槽，并且左右两端盲槽在圆周上的相位交错均衡布置，其槽宽至少为0.5mm。

本装置中的收紧螺母的外形为正六边形但该内孔亦为左右贯通的内锥螺孔，其右端为内锥螺纹的小端，左端为内锥螺纹的大端，其锥度与内外螺套外锥螺方的锥度相对应，亦在2°～30°之间，并且其内锥螺纹的螺距、牙形等参数完全对应一致，本装置中收紧螺母的轴向长度，为内外螺套总长的二分之一以内。

本装置中的限位螺旋环是由弹簧钢丝绕制而成，该弹簧钢丝的横截面为三角形，其螺距与所配套的内外螺套的外锥螺纹的螺距相一致，其内径要小于外锥螺纹收紧后右端小端直径的尺寸，以便能始终卡紧在外锥螺纹最右端的螺旋槽中，其周长大于半周，小于等于一周。

当把紧固的普通螺母按规范要求被拧紧后，首先把已组装好的本发明——螺母止退防松装置，用手拧在螺栓上，直至本装置内外螺套的大端端面贴住要被保护的普通螺母的外端。这时用扳手拧动收紧螺母的外正六边形，由于该六角螺母的内锥螺纹与内外螺套的外锥螺纹锥度相对应，并且内外螺套沿轴线方向，左右两端均有相互交错的盲槽，越是扳动收紧螺母向左移动，就越会收紧内外螺套的径向尺寸收缩，使该内外螺套的内螺纹被抱紧在螺栓螺旋槽内，直至其间间隙完全消除。由于紧固螺纹通常均为55°或60°牙形角的三角形螺纹，因此在收紧螺母在收紧时会迫使内外螺套的内螺纹，在螺栓螺旋槽中既消除了其间的径向间隙又消除了其间的轴向间隙，变其螺旋副间的松动配合为过盈配合，牢牢地被紧固在螺栓螺旋槽内，岿然不动。则其左端的内外螺套端面又抵住被保护的普通螺母不得后退，实现其防松的目的。

当要卸下已被紧固的螺母时，首先用扳手反向扳动本发明收紧螺母的外六角部分向右移动，则其内部的内锥螺纹会松开内外螺套上的外锥螺纹，在金属弹性的作用下，已被压紧收缩的内外螺套，在盲槽作用下得以施展，恢复原状，使其内螺纹与螺栓螺旋槽之间的过盈配合又变成松动配合，当收紧螺母向右后退到内外螺套的极限位置时，早已固连在内外螺套最右端螺旋槽中的限位螺旋环，就会阻碍该收紧螺母继续后退，只好带动整个内外螺套及其上的收紧螺母。限位螺旋环整体从螺栓上退出。这时再用普通扳手可顺利地卸下被拧紧的普通螺母。在整个螺纹紧固系统中螺纹连接的预紧力全部由普通螺母承担，本螺母止退防松装置是紧紧顶住普通螺母阻止其后退，以达到防松目的。

附图说明

图1为本发明——螺母止退防松装置总装图主视图的剖面示意图

图1中(1)为内外螺套，(2)为收紧螺母，(3)为限位螺旋环。

图2为本发明——螺母止退防松装置，内外螺套主视图的剖面示意图

图2中(21)为标准内螺纹，(22)为外锥螺纹，(23)均为上下贯通一端开口，另一端不通，左右相位交错，均衡布置的盲槽。

图3为本发明——螺母止退防松装置，收紧螺母主视图的剖面示意图

图3中(31)为正六边形外形，(32)为内锥螺纹。

具体实施方式

如图1示意图所示，本装置在使用前已组装完毕，当要用本装置保护设备或设施上的普通螺母不为振动等原因后退松脱时，可保证其牢固地被预紧地螺栓中丝纹不动。

首先把要预紧的普通螺母用常规的扭力扳手拧到符合规范要求的预紧力，然后拿起本装置使内外螺套(1)上的大端向前，即图示左端，使其端内螺纹先进入螺栓的螺旋槽上，用手逐渐使其左端的端面贴住已预紧的普通螺母外端面，这时再用普通扳动拧动本装置中收紧螺母(2)的外正六边形，使其逐步向左移动，这时由于内外锥螺纹及内外螺套(1)上盲槽的收紧作用，收紧螺母(2)越向左移动，则使内外螺套(1)中的内螺纹螺牙在螺栓的螺旋槽中抱得越紧。由于紧固螺纹的螺牙通常为55°或60°的三角形，则该螺旋副中的径向间隙和轴向间隙同时得以消除。变其螺旋副中的松动配合为过盈配合，凡是过盈配合的零部件在设备或设施的振动中，通常是不会松动的。并且扳动收紧螺母(2)越往左移动则防松越牢靠。

由于本装置的自锁作用，完全被锁紧在螺栓上岿然不动，而内外螺套(1)的左端端面又牢牢地抵住普通螺母的外侧面，因此该普通螺母就不可能后退，也就达到了防松的目的。在整个螺纹紧固系统中，螺纹紧固的预紧力完全由普通螺母承担，本装置只起阻止普通螺母后退和防止松动的功能。

当要拆卸已预紧的普通螺母时，只要用普通扳手反向拧动本装置中收紧螺母(2)时，随着收紧螺母(2)逐渐向右移动，即从外锥螺纹的大端向小端移动，内外螺套(1)上被压缩的盲槽在金属弹性的作用下被伸展开来，内外螺套(1)中的内螺纹也与螺栓螺旋槽中的过盈配合又转变成松动配合。当收紧螺母(2)向右移动到与卡紧在内外螺套(1)外锥螺纹小端的螺旋槽中的限位螺旋环(3)接触时，由于该螺旋环(3)是由弹簧钢丝制成，其槽截面也为55°或60°的三角形，并且该螺旋环的螺距与内外螺套(1)上外锥螺纹的螺距相等，并且其周长为大于半周，小于等于一周，并且其内径小于内外螺套(1)收缩时小端直径尺寸，故不论内外螺套(1)压缩或复原时，该限位螺旋环始终可以箍紧在螺旋槽中，不仅可以限制收紧螺母(2)继续后退的同时，拧动内外螺套(1)的内螺纹左端端面与普通螺母外侧面脱开，继而使整套本装置很方便的从螺栓螺旋槽中脱下。这时可用常规的方法，很方便的拆卸下普通紧固螺母。

此外，本装置中的收紧螺母(2)其长度设计成内外螺套(1)总长的二分之一，其目的是有总长二分之一的空间可用于内外锥螺纹的收紧调节。

综上所述，本装置是普通螺母的止退防松保护装置，设计巧妙，功能可靠，在国内外螺母防松装置中独树一帜，该装置的使用可使在各种振动激烈的场合中保证紧固螺母的工件绝对安全可靠。