控制部件轴心偏转的防松螺母的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种紧固件结构，具体为控制部件轴心偏转的防松螺母。
【背景技术】
[0002]螺栓连接是机械连接方式中常用的一种，具有可以重复拆装，便于检修的优点。但螺栓连接也有一个明显的缺点，就是容易松动。螺母与螺杆之间容易相对转动导致螺栓松动，尤其是振动会引起螺栓松动。为了阻止螺栓松动，现有常采用的解决问题的方法有几类。第一类是利用机械形体拦阻来防止螺栓松动。第二类是利用各种摩擦力防止螺栓松动，包括利用螺栓与被连接件之间的摩擦来防止螺栓松动和利用螺栓中螺母与螺杆之间的摩擦来防止螺栓松动。
[0003]利用螺栓与被连接件之间的摩擦来防止螺栓松动的方法，例如在螺栓与被连接件的接触面设置波纹增加摩擦，这类方法存在以下缺陷:首先，这类螺栓对被连接体的接触关系必须是紧固连接，但被连接体不一定需要这种紧固，不一定能承受这种紧固及附加的摩擦;其次，螺栓连接的紧固所需确定的扭矩也受到附加摩擦的干扰；另外，这种方法并不能很好地防止振动引起的松动。
[0004]利用螺母与螺杆之间的摩擦来防止螺栓松动是相对改进的方法，摩擦在螺母与螺杆之间产生，螺栓的防松动功能不会干涉被连接体，也不会受到被连接体的干扰。根据摩擦的起源这类方法又可以分为三种:
I，靠对螺杆施加平行于螺杆轴心的张力引起摩擦。最常见的，用两只螺母在一根螺杆上相对旋紧，两只螺母相互对顶挤压就可以产生一对平行于螺栓轴心的张力，张力引起的摩擦可以在一定程度上防止螺栓松动。在实践中这种方法防螺栓松动的效果不算很好，摩擦力不大，对抗振动引起的螺栓松动效果有限。
[0005]2，靠对螺杆施加夹持力引起摩擦。专利号为ZL201220525689.6的实用新型专利，通过螺母螺纹缩径产生夹持力与摩擦。通过在螺母内侧设置弹性胶圈或弹性片也可以产生这类夹持力与摩擦。当然这种固定的夹持结构不能设计制造成具有很大的夹持力与摩擦力，否则会影响螺栓的正常装拆。专利号为ZL201220337786.2号实用新型专利是对上述方法的改进，其螺母部件(圆台体)实际上形成了一个松紧套，松紧套对螺杆的夹持力可以随着螺母的安装过程(圆台体)被(圆筒体)挤压而变大，摩擦力也可以变得很大，这是一种改进。这个专利方案主要缺点是这种夹持力是被动产生的，松紧套(圆台体)被(圆筒体)挤压的过程不可控。有可能这个螺栓还未完全到达预定的连接位置，真正需要的紧固力矩还未达到，松紧套(圆台体)被挤压变形产生的摩擦及摩擦力矩先大量产生了，结果干扰了这个螺栓的正确紧固安装。
[0006]3，靠对螺杆施加剪力引起摩擦。例如利用两个螺母部件之间围绕轴心之外平行的偏心虚轴相对转动，造成两个螺母部件的轴心在相对转动后错位平行位移，两个螺母部件就对螺杆施加了剪力。这种螺母对螺杆的剪力可以设计得很大，相应的摩擦力很大，而且产生摩擦力的部件结构完全独立于被连接体，摩擦防止螺栓松动的效果是完全独立可控的。实践中，这种方法防止振动引起的螺栓松动效果很好。这种方法的问题是螺母部件加工难度比较大，而对于小规格尺寸的螺栓，这种螺母的偏心平行位移量不好精确控制。
[0007]现有文献及实际使用中未见摩擦力很大、对抗振动引起的螺栓松动效果很好，且本身的结构又很简单，加工又容易的螺母及螺栓。
【发明内容】
[0008]针对现有技术螺母与螺杆间容易松动的问题，本发明提出一种通过控制螺母部件之间沿倾斜接触面相对转动，控制螺母部件轴心相对偏转，从而控制螺栓内产生的弯矩、压力、摩擦力及变形，防止螺栓松动的防松螺母。
[0009]本发明控制部件轴心偏转的防松螺母，采用至少两个螺母部件在同一螺杆上相互作用，其特征在于各个螺母部件相互配合处设置接触体，接触体内径大于螺母内径，不与螺杆接触;接触是指接触体与相邻螺母部件的接触体接触，相邻接触体之间设置有不垂直于螺杆轴心的倾斜接触面。
[0010]倾斜接触面同时也是相邻螺母部件之间的相对转动面。当密切接触的相邻螺母部件在螺杆上相对转动时，螺母部件之间同时也沿倾斜接触面相对转动，其相对转动轴是与螺杆轴心(也是解锁状态螺母部件重合的轴心)相交而具有一个夹角的倾斜虚轴。相邻螺母部件之间倾斜接触面的倾斜角，也是螺母部件之间相对转动虚轴与螺杆轴心的倾斜夹角，称为虚轴倾斜夹角。控制两个螺母部件之间的相对位置在解锁状态位置与锁紧状态位置之间相对转动，就可以控制两个螺母部件两个轴心之间处于轴心重合位置或处于轴心相对偏转形成夹角的位置，从而控制螺栓内部作用力与变形，防止振动引起的螺栓松动。这种螺母部件两个轴心之间的偏转夹角最小时为零(轴心重合)，最大时为虚轴倾斜夹角的两倍。
【附图说明】
[0011]图1是本发明防松螺母两螺母部件实施例1的俯视示意图；
图2是本发明防松螺母两螺母部件实施例1的非锁紧状态A-A剖面示意图；
图3是本发明防松螺母两螺母部件实施例1的锁紧状态A-A剖面示意图；
图4是本发明防松螺母三螺母部件实施例2的非锁紧状态侧面示意图；
图5是本发明防松螺母三螺母部件实施例2的二重锁紧状态侧面示意图；
为了视图直观，各图中螺母部件之间倾斜接触面的倾斜角度即虚轴倾斜夹角画得较大;为了视图简洁，各图中与螺母部件共同作用的螺杆均未画出。
【具体实施方式】
[0012]实施例1:以两螺母部件为例，本发明控制部件轴心偏转的防松螺母，两个螺母部件在同一螺杆上相互作用，螺母部件采用普通六角螺母，两螺母部件相互配合处设置圆环柱体接触体，接触体内径大于螺母内径，不与螺杆接触;接触体之间设置有不垂直于螺杆轴心的倾斜接触面，这种倾斜接触面同时也是相邻螺母部件之间的相对转动面;相邻螺母部件之间相对转动的锁紧行程与解锁行程均设定为180度。