专利名称：防松自锁螺母的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及紧固件技术领域，更具体说是一种防松自锁螺母。
螺母是一种广泛应用的紧固件，如铁路、桥梁、电力、矿山、飞机、坦克、汽车等交通工具上无不广泛使用。普通螺母在使用过程中，特别是在交变动载荷振动情况下，螺母的紧固作用会减弱，从而自行松脱。为了避免螺母的松脱，目前常用双螺母背紧及附加弹簧垫圈、平垫圈等加以解决，这不仅要大大增加材料的消耗，同时时间久了，还会松脱，紧固作用仍不可靠。在CN86204074中公开了一种防松螺母，它由上下螺母组成，下螺母有凸型锥度。上螺母有凹型锥度，上、下螺母均带有偏心。该螺母虽然加强了紧固作用，但在长时间的强振动情况下，螺母还会松脱，不能完全解决问题，且它与双螺母一样，具有费料的缺点，它的加工需机加工，增加了加工难度。
本实用新型的目的是提供一种防松性能可靠，节省材料，加工工序简单的防松自锁螺母。
本实用新型的又一目的是提供一种永久紧固的螺母。
本实用新型的螺母由螺母本体和防松圈组成，螺母中间为螺孔，螺母本体的腔和防松圈与螺孔偏心。螺母本体有一凹凸腔，防松圈是一凹凸体，凹凸体在凹凸腔中可转动一定弧度，从而可使防松圈的螺距与螺母体的螺距错位，破坏其正常的螺纹升程，进一步阻止了有偏心凹凸腔的螺母本体松动。所以本实用新型螺母的紧固作用非常可靠。该螺母可以采用现有标准螺母和其他规格的螺母来加工，它不需更多的原材料和设备，且用镦锻和冷冲设备就可加工出凹凸腔和凹凸体，加工也较简单。
图1是本实用新型的外观示意图。
图2是本实用新型的顶视图。
图3是本实用新型的A－A剖面图。
图4是螺母本体的顶视图。
图5是螺母本体B－B剖视图。
图6是螺母本体的凹凸腔的展开示意图。
图7是防松圈的仰视图。
图8是防松圈的C－C剖面图。
图9是防松圈的展开示意图。
图10是螺母拧入螺栓时的工作状态时的展开示意图。
图11是螺母自锁时的工作状态时的展开示意图。
下面结合图来详述本实用新型螺母的结构。
由图2和图3可见，本实用新型螺母是由螺母本体1和防松圈2组成，中间有螺孔3，螺母本体1的腔4和防松圈2与螺孔有偏心，螺母本体的腔4是凹凸腔(见图5)，腔4有凹面5、凸面6和斜面7。凸面6一端起于偏心长半径处，另一端与斜面7相交，其弧长≥140°。凹面5的弧长为180°(见图4)。防松圈2是一环状凹凸体，有凹缘8、凸台9和斜面10(见图7)。凸台9一端起于偏心长半径处，另一端与斜面10相交，凸台9弧长为140°～150°，凹缘弧长≥180°(见图7)。防松圈的总高度为3－4P(P－螺距值)。防松圈2在腔4中可转动30－40°。
腔4的中心和防松圈2的中心与螺孔3中心的偏心量e为1／10～1／15d2，(d2为螺孔3的中径值)。螺孔3的中径值不同，选择的偏心量就不同。斜面7的夹角α为30°～90°，斜面10的夹角α也为30°～90°。当α为90°时，斜面7和斜面10为垂直面，其间的空隙为30°～40°。腔4和防松圈2的配合为滑动配合。
防松圈2的凸台9与凹缘8，腔4的凹面5与凸面6所处位置不同，则使用方法有不同，作用也有差异。如果防松圈2的凸台9位于偏心长半径的逆时针处，凹缘8位于偏心长半径的顺时针处(见图7)，螺母本体1的腔4与之相匹配，即凸面6位于偏心长半径的逆时针处，凹面5位于偏心长半径的顺时针处(见图4)，则螺母是一种可拆卸(即可拧下)的螺母。如果防松圈2的凸台9位于偏心长半径的顺时针处，凹缘8位于偏心长半径的逆时针处，螺母本体1的凸面6位于偏心长半径的顺时针处，凹面5位于偏心长半径的逆时针处，则螺母是一种不可拆卸(即不可拧下的永久紧固)的螺母。
实施例一本实施例是按M16的规格制造的防松螺母。可选用螺母冷镦机、冷冲设备加工出防松圈。防松圈尺寸为凸台高度为6mm；凹缘高度为3mm；圈的外圆直径为19.5－0.05；内孔为螺母攻丝前的坯孔尺寸；外圆中心与内孔中心的偏心量为1.2mm。凸台弧长为140°，它起于偏心长半径并位于长半径的顺时针处，斜面α角为45°，凹缘弧长为180°，位于偏心长半径的逆时针处。
同样用螺母冷镦机，冷冲设备加工螺母本体。螺母本体外形尺寸同GB56－88规格，S＝24－0.84；emin＝26.17；m＝25－0.84。螺母本体的内部尺寸为凸面深3mm；凹面深6mm；腔的直径为19.5＋0.05；内孔为螺母攻丝前坯孔的直径；凹腔与内孔中心偏心量为1.2mm，偏心方向与防松圈2偏心方向一致。凸面弧长为140°，起于偏心长半径并位于长半径的顺时针处，斜面α角为45°，凹面弧长为180°，位于偏心长半径的逆时针处。
然后将螺母本体与防松圈组合在一起，在普通大钻机床或自动攻丝机上按M16的规格加工螺纹。其他加工工序同普通标准紧固件。
该螺母是一种永久性紧固的螺母。
实施例二本实施例是按M24规格制造的防松螺母，应用自动螺母冷锻机加工最理想。
M24防松螺母的外形尺寸按GB56－88标准规定，S＝36－1.0；emin＝39.55；M＝38－1.6。本体尺寸为凹面深9mm；凸面深4.5mm；腔直径为30＋0.05；内孔直径为攻丝前的坯孔直径；腔与内孔中心的偏心量为2.0mm。凸面弧长为140°，起于偏心长半径并位于长半径的逆时针处，斜面α角为45°，凹面弧长为180°，位于偏心长半径的顺时针处。
防松圆凸台高度为9mm；凹缘高度为4.5mm；外圆直径为30－0.05，内孔为攻丝前的坯孔直径，外圆中心与内孔的偏心量为2.0mm，其偏心方向与螺母本体的一致。凸台弧长为140°，起于偏心的长半径并位于长半径的逆时针处，α角为45°，凹面弧长为180°，位于偏心长半径的顺时针处。
然后将螺母本体与防松圈组合在一起，在普通大钻床上加工螺纹。其他加工工序与普通标准紧固件相同。
该螺母是一种可拧下的螺母。可广泛用于铁路、矿山和桥梁上。
本实用新型的使用方法和原理如下(1)使用可拧下的防松螺母将防松圈置于螺母本体的凹凸腔内成一完整体，然后螺母本体在前、防松圈在后同时拧入螺栓。当螺母本体顺时针拧入螺栓时，防松圈的螺纹与螺栓的螺纹结合产生的摩擦力带动防松圈逆时针转，使螺母本体与防松圈的二个斜面完全脱开(见
图10)，防松圈的凸台被螺母本体带动而与螺母本体有相同的螺纹升程，同时，螺母本体的螺孔中心与防松圈的螺孔中心一致，所以螺母可自由拧入。拧紧的螺母在受到长期的强烈振动而要松脱时，螺母本体必然有反时针方向的转动，此时，防松圈却因其螺纹的摩擦力而顺时针转动，螺母本体和防松圈的二个斜面就贴合(见
图11)，本体与圈的螺距相错，同时由于偏心防松圈顺时针转时，螺纹中径圆受到破坏，阻止了螺母的松动。
卸螺母时，先把防松圈反时针拧松，再与本体卡住一体拧下。
为了使用方便，可把防松圈裹在腔里，使成一体，但要保证防松圈在腔内可转动。在防松圈的上端面可开孔或槽，以拧松防松圈用。
(2)使用永久性紧固的螺母将防松圈置于螺母本体的腔内，然后防松圈在前，螺母本体在后一整体拧入螺栓。其工作原理同上述原理。但这种螺母一旦拧入螺栓，就不可拆卸。
综上所述可见，本实用新型螺母的防松紧固作用是非常可靠的，经多次试验，长时间的强振动不会使螺母松动。该螺母可大大节约原材料，且加工简单，不需切削加工。
权利要求1.一种防松自锁螺母，它由螺母本体1和防松圈2组成，中间有螺孔3，螺母本体1有腔4，腔4和圈2与螺孔3有同一偏心量，其特征在于螺母本体1的腔4是凹凸腔，有凹面5，凸面6和斜面7，凸面6一端起于偏心长半径处，另一端与斜面7相交，凸面6弧长≥140°，凹面5的弧长为180°，防松圈2是一环状凹凸体，有凹缘8、凸台9和斜面10，凸台9一端起于偏心长半径处，另一端与斜面10相交，凸台9弧长为140°～150°，凹缘弧长≥180°，防松圈2在腔4中可转动弧长为30°～40°。
2.如权利要求1所述的防松自锁螺母，其特征在于防松圈2的凸台9位于偏心长半径的逆时针处，凹缘8位于偏心长半径的顺时针处，螺母本体1的凸面6位于偏心长半径向逆时针处，凹面5位于偏心长半径的顺时针处。
3.如权利要求1所述的防松自锁螺母，其特征在于防松圈2的凸台9位于偏心长半径的顺时针处，凹缘8位于偏心长半径的逆时针处，螺母本体1的凸面6位于偏心长半径的顺时针处，凹面5位于偏心半径的逆时针处。
4.如权利要求1所述的防松自锁螺母，其特征在于斜面7的夹角α为30°～90°，斜面10的夹角为30°～90°。
5.如权利要求1所述的防松自锁螺母，其特征在于凹凸腔4的中心和防松圈2的中心与螺孔3的中心的偏心量为1／10～1／15d2(d2－螺纹中径值)。
6.如权利要求1所述的防松自锁螺母，其特征在于防松圈2的总高度为3～4P(P－螺距值)。
7.如权利要求1所述的防松自锁螺母，其特征在于防松圈2的上端面有可以拧松防松圈2的孔或槽。
专利摘要本实用新型涉及一种防松自锁螺母。该螺母由螺母本体和防松圈组成，螺母本体的凹凸腔和下部呈凹凸体的防松圈与螺孔有偏心。防松圈的凹凸体在凹凸腔内可转动一定弧度，该结构可在螺母受振动要松脱时，使防松圈的螺距与螺母本体的螺距错位，同时使其螺纹中径圆受破坏，从而进一步阻止了有偏心腔的螺母本体松脱。该螺母防松紧固性能可靠，节约原材料，且加工简单。
文档编号F16B39/00GK2084121SQ9120117
公开日1991年9月4日 申请日期1991年1月25日 优先权日1991年1月25日
发明者申叔岑 申请人:申叔岑