防断杆螺母的制作方法

本发明涉及一种紧固件，尤其是防断杆螺母。

背景技术：

公知公用的螺母尽管种类很多，但其用途都是与螺栓配合使用，用于紧固各种物体，使用时，螺栓的螺杆穿过两个或两个以上被紧固物体，再通过螺母进行锁固。这样，物体与物体之间及物体与螺杆之间都会存在一定的间隙，而在实际应用中，当被紧固物体是运行或震动物体时，被紧固物体在运行或震动过程中螺母易松动，一旦产生松动，被紧固物体之间、被紧固物与螺杆之间的间隙就会造成螺栓的螺杆容易受到外力作用而断杆。

现今国内外对螺母的发明创造有多种多样，但都是限制螺母不能松动从而达到防止螺栓不会断杆之目的，而事实上，不管采用什么样的措施也无法实现让螺母达到一丝一毫不松动，那么只要螺母有存在一丝一毫的松动，螺母所锁紧的螺栓就容易断杆而无法固定所要固定的物体。而本发明是采用一种与众不同很独特的方案来直接实现保护螺栓不断杆的目的，保证了所需固定的物体始终能牢牢固定住。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种可有效防止螺栓的螺杆断杆，将被紧固物体牢牢固定住的新型防断杆螺母。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

防断杆螺母，包括螺母本体、螺母活动板和弹性体，上述螺母本体具有直柱部和凸缘部，上述螺母本体的直柱部轴向设置有螺栓孔，上述螺母本体的凸缘部设置于其直柱部的轴向一端的外径周沿上；

上述螺母活动板同轴设置于上述螺母本体设置有凸缘部的一端外，上述螺母活动板的中部具有内孔，此内孔的孔径大于上述螺栓孔的孔径；上述螺母活动板于其内径与外径之间的合适位置经轴向弯折和径向弯折后活动包覆于上述螺母本体的凸缘部外，从而将上述螺母活动板分成与上述螺母本体设置有凸缘部的一端的端面相平行的本体部，轴向弯折部，及径向弯折部；

以上述螺母活动板面向上述螺母本体的一侧为内，相对的一侧为外；上述螺母活动板的本体部的内侧面与上述螺母本体设置有凸缘部的一端的端面之间留有间隙；即，上述螺母本体设置有凸缘部的一端端面、上述螺母活动板的轴向弯折部的内侧面、上述螺母活动板的本体部的内侧面、上述螺母活动板的内孔周沿、上述螺母活动板的本体部的外侧面的相应延伸面、上述螺母本体的螺栓孔孔沿的轴向延伸面这六者共同围成一个容腔，上述弹性体装填于此容腔内；

上述螺母活动板的轴向弯折部与上述螺母活动板的凸缘部的外径周沿之间形成有活动间隙，上述螺母活动板的外径周沿与上述螺母本体的直柱部之间也留有活动间隙。

于上述容腔内，上述螺母本体设置有凸缘部的一端的端面上叠置有刚性垫环。

上述螺母活动板的本体部的内侧面或/和上述螺母本体设置有凸缘部的一端的端面上设置有刚性限位垫块。

上述螺母活动板的本体部的内侧面或/和上述刚性垫环面向此本体部的内侧面的一侧面上设置有刚性限位垫块。

防断杆螺母，包括螺母本体、螺母活动板和弹性体，上述螺母本体具有直柱部和凸缘部，上述螺母本体的直柱部轴向设置有螺栓孔，上述螺母本体的凸缘部设置于其直柱部的轴向一端的外径周沿上；

上述螺母活动板具有平板状的本体部，此本体部同轴设置于上述螺母本体设置有凸缘部的一端外且两者之间具有间隙；上述螺母活动板的中部具有内孔，此内孔的孔径大于上述螺栓孔的孔径；

以上述螺母活动板面向上述螺母本体的一侧为内，相对的一侧为外；上述螺母本体设置有凸缘部的一端端面、上述螺母活动板的本体部的内侧面、上述螺母活动板的内孔周沿、上述螺母活动板的本体部的外侧面的相应延伸面、上述螺母本体的螺栓孔孔沿的轴向延伸面这五者共同围成一个容腔，上述弹性体装填于此容腔内；且上述弹性体与上述螺母活动板的本体部的内侧面之间、上述弹性体与上述螺母活动板的内孔周沿之间，分别粘合在一起。

上述螺母活动板的本体部的外沿设置轴向延伸部，此轴向延伸部围设于上述螺母本体的凸缘部外，上述弹性体的相应部位延伸至此轴向延伸部的内侧面并粘合在一起，且此轴向延伸部与上述螺母活动板的凸缘部的外径周沿之间形成有活动间隙。

于上述容腔内，上述螺母本体设置有凸缘部的一端的端面上叠置有刚性垫环。

上述螺母活动板的本体部的内侧面或/和上述螺母本体设置有凸缘部的一端的端面上设置有刚性限位垫块。

上述螺母活动板的本体部的内侧面或/和上述刚性垫环面向此本体部的内侧面的一侧面上设置有刚性限位垫块。

采用上述方案后，本发明将能量转换的工作原理应用在紧固件中的螺母上。在螺母本体的端头通过创造性的设置使其具有可装填弹性体的容腔。使用时，螺栓的螺杆穿过两个或两个以上的被锁固物体的安装孔后，在螺杆端头拧上本发明的螺母，此时螺母本体设置有凸缘部的一端端面、螺母活动板的轴向弯折部的内侧面、螺母活动板的本体部的内侧面、螺母活动板的内孔周沿、螺母活动板的本体部的外侧面的相应延伸面、螺母本体的螺栓孔孔沿的轴向延伸面这六者共同围成一个闭合的在轴向及径向方向各部位相通的容腔，将装填有足够量的弹性体闭合在其中。拧紧时，转动螺母本体，螺母本体将顺着螺杆上的螺纹沿螺杆轴向挤压弹性体，当弹性体被挤压达到一定强度停止，此时容腔内轴向及径向各部位的弹性体都被紧压贮存有很大弹性力。

在轴向上，弹性体紧压贮存的弹性力始终保持对螺母本体有很大作用力的压力，压迫螺母本体使之不易松动；在径向上，当外力通过被紧固物体作用在螺母活动板上时，螺母活动板会在径向上来回往复压缩容腔中的弹性体进行能量转换消除外力，保证了外力不会直接作用于螺栓的螺杆上，使之不会断杆。

本发明的防断杆螺母，如果用于紧固车辆轮毂钢圈时，当车辆行驶在高低不平的道路中，外力通过被紧固的钢圈作用于螺母活动板，即螺母活动板不但能将外力在轴向上作减震的能量转换，也能在径向上作减震的能量转换，从而实现了被紧固的钢圈在左右上下等全方位震动的外力都能通过在本发明的结构里的弹性体给予充分的能量转换消除，保护螺母不易松动并且螺杆不会断杆。

本发明的另一种结构形式是：由螺母本体设置有凸缘部的一端端面、螺母活动板的本体部的内侧面、螺母活动板的内孔周沿、螺母活动板的本体部的外侧面的相应延伸面、螺母本体的螺栓孔孔沿的轴向延伸面这五者共同围成一个半开放式的容腔，弹性体装填于此半开放式的容腔内，且弹性体与螺母活动板的本体部的内侧面之间、弹性体与螺母活动板的内孔周沿之间，分别粘合在一起。这里，弹性体的粘合可采用加热硫化或胶注(用注射机)或直接粘合的方式。此结构的螺母，其轴向上的受力原理不变，弹性体紧压贮存的弹性力始终保持对螺母本体有很大作用力的压力，压迫螺母本体使之不易松动；在径向上，当外力通过被紧固物体作用在螺母活动板上时，螺母活动板会在径向上来回往复带动、压缩容腔中的弹性体进行能量转换消除外力，保证了外力不会直接作用于螺栓的螺杆上，使之不会断杆。

当转动螺母本体要把被紧固物体锁紧时，螺母本体设有凸缘部的一端的端面与弹性体会产生摩擦力，使拧紧困难并会产生一定热量，对弹性体可能会造成不良影响，为了解决这个问题，本发明在螺母本体设有凸缘部的一端的端面与弹性体之间活动设有刚性垫环，通过刚性垫环隔开弹性体和螺母本体设有凸缘部的一端的端面，避免弹性体与螺母本体设有凸缘部的一端的端面之间的摩擦。

当转动螺母本体螺母便顺着螺杆的螺纹轴向压迫弹性体并把被紧固物体锁紧时，为了防止弹性体过度被压迫，使弹性体不能正常起作用，本发明在螺母活动板的本体部的内侧面或/和螺母本体设置有凸缘部的一端的端面上设置有刚性限位垫块；或者，在螺母活动板的本体部的内侧面或/和刚性垫环面向此本体部的内侧面的一侧面上设置有刚性限位垫块，确保弹性体在轴向上不被过度挤压。

附图说明

图1为本发明的实施例一的结构示意图；

图2为本发明的实施例一未装填弹性体的结构示意图；

图3为本发明的实施例二的结构示意图；

图4为本发明的实施例三的结构示意图；

图5为本发明的实施例四的结构示意图；

图6为本发明的实施例五的结构示意图；

图7为本发明的实施例五未装填弹性体的结构示意图；

图8为本发明的实施例六的结构示意图；

图9为本发明的实施例六未装填弹性体的结构示意图；

图10为本发明的实施例七的结构示意图；

图11为本发明的实施例八的结构示意图；

图12为本发明的实施例九的结构示意图；

图13为本发明中螺母本体的结构示意图；

图14为本发明实施例一-四中螺母活动板的结构示意图；

图15为本发明实施例五中螺母活动板的结构示意图；

图16为本发明实施例六-九中螺母活动板的结构示意图；

具体实施方式

实施例一：

本发明的防断杆螺母，实施例一如图1、2、13、14所示，包括螺母本体1、螺母活动板2和弹性体3。螺母本体1和螺母活动板2均由刚性材料制成，弹性体3采用橡胶或聚氨酯或尼龙等具有弹性的物体。

螺母本体1具有直柱部11和凸缘部12。直柱部11的中部轴向设置有螺栓孔13，凸缘部12设置于直柱部11的轴向一端的外径周沿上，本发明中，凸缘部12由直柱部11的轴向一端一体成型，凸缘部12呈环形结构，具有上底平面121、外径周沿122和由直柱部11的轴向端面延伸而成的下底面123。

未安装前，螺母活动板2为中部具有内孔21的圆环形结构，内孔21的孔径大于螺栓孔13的孔径，且螺母活动板2的外径大于凸缘部12的外径。

螺母活动板2同轴设置于螺母本体1设置有凸缘部12的一端外，螺母活动板2于其内径与外径之间的合适位置经轴向弯折和径向弯折后活动包覆于螺母本体的凸缘部12外，从而将螺母活动板2分成与螺母本体设置有凸缘部的一端的端面相平行的本体部22，轴向弯折部23，及径向弯折部24；螺母活动板2的轴向弯折部23与凸缘部12的外径周沿122之间具有活动间隙4，螺母活动板2的径向弯折部24包合于凸缘部12的上底平面121上，且螺母活动板2的外径周沿25与螺母本体1的直柱部11之间留有活动间隙5。

以螺母活动板2面向螺母本体1的一侧为内，相对的一侧为外；螺母活动板的本体部22的内侧面与螺母本体1设置有凸缘部12的一端的端面之间留有间隙；即，螺母本体1设置有凸缘部12的一端端面、螺母活动板的轴向弯折部23的内侧面231、螺母活动板的本体部22的内侧面221、螺母活动板的内孔21的周沿211、螺母活动板的本体部22的外侧面222的相应延伸面、螺母本体的螺栓孔13的孔沿的轴向延伸面131这六者共同围成一个容腔31，弹性体3装填于此容腔31内。

本发明将能量转换的工作原理应用在紧固件中的螺母上。在螺母本体1的端头通过创造性的设置使其具有可装填弹性体3的容腔31。使用时，螺栓的螺杆穿过两个或两个以上的被锁固物体的安装孔后，在螺杆端头拧上本发明的螺母，此时螺母本体1设置有凸缘部12的一端端面、螺母活动板的轴向弯折部23的内侧面231、螺母活动板的本体部22的内侧面221、螺母活动板的内孔21的周沿211、螺母活动板的本体部22的外侧面222的相应延伸面、螺母本体的螺栓孔13的孔沿的轴向延伸面131这六者共同围成一个闭合的在轴向及径向方向各部位相通的容腔31，将足够量的弹性体3闭合装填在其中。拧紧时，转动螺母本体1，螺母本体1将顺着螺杆上的螺纹沿螺杆轴向挤压弹性体3，当弹性体3被挤压达到一定强度停止，此时容腔31内轴向及径向各部位的弹性体3都被紧压贮存有很大弹性力。

在轴向上，弹性体3紧压贮存的弹性力始终保持对螺母本体1有很大作用力的压力，压迫螺母本体1使之不易松动；在径向上，当外力通过被紧固物体作用在螺母活动板2上时，螺母活动板2会在径向上来回往复压缩容腔31中的弹性体3进行能量转换消除外力，保证了外力不会直接作用于螺栓的螺杆上，使之不会断杆。

本发明的防断杆螺母，如果用于紧固车辆轮毂钢圈时，当车辆行驶在高低不平的道路中，外力通过被紧固的钢圈作用于螺母活动板2，螺母活动板2不但能将外力在轴向上作减震的能量转换，也能在径向上作减震的能量转换，从而实现了被紧固的钢圈在左右上下等全方位震动的外力都能通过在本发明的结构里的弹性体给予充分的能量转换消除，保护螺母不易松动并且螺杆不会断杆。

实施例二：

本发明的防断杆螺母，实施例二如图3、13、14所示，本实施例与实施例一的区别仅在于：于容腔31内，螺母本体设置有凸缘部12的一端的端面上活动叠置有刚性垫环6。

本实施例中，通过刚性垫环6隔开弹性体3和螺母本体设置有凸缘部12的一端的端面，避免弹性体3与螺母本体设置有凸缘部12的一端的端面之间的摩擦，使螺母易于拧紧并消除拧紧时产生的热量对弹性体3的不良影响。

较佳地，刚性垫环6的内径设计成比螺栓孔13的孔径大，且刚性垫环6的外径周沿与螺母活动板2的轴向弯折部23之间留有不小于活动间隙4的间隙，以保证螺母活动板的减振活动空间。

实施例三：

本发明的防断杆螺母，实施例三如图4、13、14所示，本实施例与实施例一的区别仅在于：螺母活动板2的本体部22的内侧面设置有刚性限位垫块7，确保弹性体3在轴向上不被过度挤压。

当然，本实施例中，也可在螺母本体1设置有凸缘部12的一端的端面上设置有刚性限位垫块。或在螺母活动板2的本体部22的内侧面和螺母本体1设置有凸缘部12的一端的端面上都设置有刚性限位垫块。

实施例四：

本发明的防断杆螺母，实施例四如图5、13、14所示，本实施例与实施例二的区别仅在于：螺母活动板2的本体部22的内侧面设置有刚性限位垫块7，确保弹性体3在轴向上不被过度挤压。

当然，本实施例中，也可在刚性垫环6面向此本体部22的内侧面的这一侧面上设置有刚性限位垫块。或在螺母活动板2的本体部22的内侧面和刚性垫环6面向此本体部22的内侧面的这一侧面上都设置有刚性限位垫块。

实施例五：

本发明的防断杆螺母，实施例五如图6、7、13、15所示，包括螺母本体1、螺母活动板和弹性体3′。螺母本体1和螺母活动板均由刚性材料制成，弹性体3′采用橡胶或聚氨酯或尼龙等具有弹性的物体。

螺母本体1具有直柱部11和凸缘部12。直柱部11的中部轴向设置有螺栓孔13，凸缘部12设置于直柱部11的轴向一端的外径周沿上，本发明中，凸缘部12由直柱部11的轴向一端一体成型，凸缘部12呈环形结构，具有上底平面121、外径周沿122和由直柱部11的轴向端面延伸而成的下底面123。

螺母活动板具有平板状的本体部22′，此本体部22′同轴设置于螺母本体1设置有凸缘部12的一端外且两者之间具有间隙；本体部22′的中部具有内孔21′，此内孔21′的孔径大于螺栓孔13的孔径。

以本体部22′面向螺母本体1的一侧为内，相对的一侧为外；螺母本体1设置有凸缘部12的一端端面、螺母活动板的本体部22′的内侧面221′、本体部的内孔21′的周沿211′、螺母活动板的本体部22′的外侧面222′的相应延伸面、螺母本体的螺栓孔13孔沿的轴向延伸面131这五者共同围成一个容腔31′，弹性体3′装填于此容腔31′内；且弹性体3′与螺母活动板的本体部22′的内侧面221′之间、弹性体3′与本体部22′的内孔21′的周沿211′之间，分别粘合在一起。这里，弹性体3′的粘合可采用加热硫化或胶注(用注射机)或通过粘接剂进行粘合的方式。

本实施例中，将能量转换的工作原理应用在紧固件中的螺母上。在螺母本体1的端头通过创造性的设置使其具有可装填弹性体3′的容腔31′。使用时，螺栓的螺杆穿过两个或两个以上的被锁固物体的安装孔后，在螺杆端头拧上本发明的螺母，此时螺母本体1设置有凸缘部12的一端端面、螺母活动板的本体部22′的内侧面221′、本体部的内孔21′的周沿211′、螺母活动板的本体部22′的外侧面222′的相应延伸面、螺母本体的螺栓孔13孔沿的轴向延伸面131这五者共同围成一个半闭合的在轴向及径向方向各部位相通的容腔31′，将足够量的弹性体3′装填于此容腔31′内；且弹性体3′与螺母活动板的本体部22′的内侧面221′之间、弹性体3′与本体部22′的内孔21′的周沿211′之间，分别粘合在一起。拧紧时，转动螺母本体1，螺母本体1将顺着螺杆上的螺纹沿螺杆轴向挤压弹性体3′，当弹性体3′被挤压达到一定强度停止，此时容腔31′内轴向及径向各部位的弹性体3′都被紧压贮存有很大弹性力。

在轴向上，弹性体3′紧压贮存的弹性力始终保持对螺母本体1有很大作用力的压力，压迫螺母本体1使之不易松动；在径向上，当外力通过被紧固物体作用在螺母活动板的本体部22′上时，螺母活动板的本体部22′会在径向上来回往复带动、压缩容腔31′中的弹性体3′进行能量转换消除外力，保证了外力不会直接作用于螺栓的螺杆上，使之不会断杆。

实施例六：

本发明的防断杆螺母，实施例六如图8、9、13、16所示，本实施例与实施例五的区别仅在于：螺母活动板的本体部22′的外沿设置轴向延伸部23′，此轴向延伸部23′围设于螺母本体的凸缘部12外，弹性体3′的相应部位延伸至此轴向延伸部23′的内侧面并粘合在一起，且此轴向延伸部23′与螺母活动板的凸缘部12的外径周沿之间形成有活动间隙4′。

实施例七：

本发明的防断杆螺母，实施例七如图10、13、16所示，本实施例与实施例六的区别仅在于：于容腔31′内，螺母本体设置有凸缘部12的一端的端面上活动叠置有刚性垫环6。

本实施例中，通过刚性垫环6隔开弹性体3′和螺母本体设置有凸缘部12的一端的端面，避免弹性体3′与螺母本体设置有凸缘部12的一端的端面之间的摩擦，使螺母易于拧紧并消除拧紧时产生的热量对弹性体3′的不良影响。

较佳地，刚性垫环6的内径设计成比螺栓孔13的孔径大，且刚性垫环6的外径周沿与螺母活动板的轴向弯折部23′之间留有不小于活动间隙4′的间隙，以保证螺母活动板的减振活动空间。

实施例八：

本发明的防断杆螺母，实施例八如图11、13、16所示，本实施例与实施例六的区别仅在于：螺母活动板的本体部22′的内侧面221′上设置有刚性限位垫块7，确保弹性体3′在轴向上不被过度挤压。

当然，本实施例中，也可在螺母本体1设置有凸缘部12的一端的端面上设置有刚性限位垫块。或在螺母活动板的本体部22′的内侧面221′和螺母本体1设置有凸缘部12的一端的端面上都设置有刚性限位垫块。

实施例九：

本发明的防断杆螺母，实施例九如图12、13、16所示，本实施例与实施例七的区别仅在于：螺母活动板的本体部22′的内侧面221′上设置有刚性限位垫块7，确保弹性体3′在轴向上不被过度挤压。

当然，本实施例中，也可在刚性垫环6面向本体部22′的内侧面221′的这一侧面上设置有刚性限位垫块。或在螺母活动板的22′的内侧面221′和刚性垫环6面向此本体部22′的内侧面的这一侧面上都设置有刚性限位垫块。