自锁紧紧固件及其锁紧方法技术

本发明专利技术提供了自锁紧紧固件及其锁紧方法，其中的自锁紧紧固件包括螺栓、螺母本体、滚珠和锁紧套圈，螺母本体具有第一端和与第一端相对的第二端，螺母本体的第一端的侧壁开设多个通孔，螺母本体的第二端的内壁与螺栓螺合，滚珠位于通孔内沿通孔的轴线移动，锁紧套圈具有变化内径的内壁，随锁紧套圈螺接螺母本体的外壁，所述变化内径的内壁限位通孔中的滚珠，滚珠环向压紧螺栓。本发明专利技术的自锁紧紧固件通过螺栓、螺母本体、滚珠和锁紧套圈的相互作用实现锁紧，防松效果好，且放松时容易操作，能够反复使用。

Self locking fastener and its locking method

The invention provides a self-locking fastener and a locking method thereof, wherein the self-locking fastener includes a bolt, a nut body, a ball and a locking ring, the nut body has a first end and a second end relative to the first end, the side wall of the first end of the nut body is provided with a plurality of through holes, and the inner wall of the second end of the nut body and the bolts. The ball is located in the through hole and moves along the axis of the through hole. The locking ring has an inner wall with varying inner diameter. The outer wall of the nut body is connected with the locking ring, and the ball in the inner limiting through hole with varying inner diameter is tightened with the ball ring. The self-locking fastener of the invention realizes locking through the interaction of bolts, nut body, ball and locking ring, has good anti-loosening effect, and is easy to operate when relaxing, and can be used repeatedly.

【技术实现步骤摘要】
自锁紧紧固件及其锁紧方法
本专利技术涉及机械紧固领域，尤其涉及一种可适用频繁拆装场合且防松效果好的自锁紧紧固件及其锁紧方法。
技术介绍
在螺纹紧固的机械结构中，经常会遇到有螺纹防松的要求。很多时候使用现有的防松螺母，锁紧时需要很大的锁紧力才能锁紧，一旦锁紧，拆卸也要很大的力。而且这种锁紧与拆卸不能频繁地反复使用，锁紧几次之后螺母就要报废。有时候螺母的防松要用到开口销结构，每次拆卸螺母，开口销就要更换，或者开口销孔对不上。螺栓与螺母的防松一直是一个很重要的技术要求，螺纹尺寸越大，防松的要求越高。螺纹尺寸越大，锁紧所需要的力也就越大，防松的力也要求越大，要产生这样的锁紧力十分困难。传统的防松方法有双螺母防松，弹簧垫圈防松，止转垫片防松，偏心双螺母结构放松，开口销方式防松，涂胶水防松，甚至采用破坏螺纹的方式防松等等。这些防松方式，要么操作复杂，要么防松效果一般，要么拆卸困难。设计的理念大多是一旦锁紧便不能松动。可见，传统的螺纹防松方式过于费力，防松的效果并不理想，且无法适应需要频繁锁紧与放松的场合。
技术实现思路
针对现有技术中的缺陷，本专利技术的目的是提供一种自锁紧紧固件及其锁紧方法，可以适用在需要频繁锁紧与放松的场合，锁紧后防松效果好，且能够反复使用。根据本专利技术的一个方面，提供一种自锁紧紧固件，包括：螺栓；螺母本体，所述螺母本体具有第一端和与第一端相对的第二端，所述螺母本体的第一端的侧壁开设多个通孔，所述螺母本体的第二端的内壁与所述螺栓螺合；滚珠，所述滚珠位于所述通孔内沿所述通孔的轴线移动；以及锁紧套圈，所述锁紧套圈具有变化内径的内壁，随所述锁紧套圈螺接所述螺母本体的外壁，所述变化内径的内壁限位所述通孔中的所述滚珠，所述滚珠环向压紧所述螺栓。优选地，所述螺栓具有一螺纹端与所述螺母本体螺合，所述螺纹端延伸有一多边棱柱，所述多边棱柱随所述螺纹端的螺合与所述通孔齐平，以及随所述锁紧套圈螺接所述螺母本体，所述变化内径的内壁干涉所述滚珠沿所述通孔的轴线的移动范围，所述滚珠占据所述多边棱柱的旋转空间，以锁紧所述螺栓。优选地，所述锁紧套圈具有第一端和与第一端相对的第二端，所述锁紧套圈的第二端的内壁与所述螺母本体的第二端的外壁螺合，所述锁紧套圈的第一端设置所述变化内径的内壁，所述变化内径的内壁自所述锁紧套圈的第一端向所述锁紧套圈的第二端内径逐渐变小。优选地，所述变化内径的内壁为阶梯内壁，所述阶梯内壁至少具有第一级和第二级，所述第一级在所述滚珠与所述多边棱柱的外接圆之间预留大于零的间距，所述第二级将所述滚珠相切在所述多边棱柱的侧面中点。优选地，所述多边棱柱的边数为奇数，所述通孔的数量和所述多边棱柱的边数一致，且所述多边棱柱的每一侧边对应一通孔；或者所述多边棱柱的边数为偶数，所述通孔成对设置，成对的所述通孔对应所述多边棱柱的对边。优选地，所有所述通孔的轴线相交于所述多边棱柱的轴线的同一点。优选地，所述滚珠与所述多边棱柱点接触，和/或，所述滚珠与所述锁紧套圈点接触。优选地，所述通孔的直径等于所述滚珠的直径。优选地，所述自锁紧紧固件还包括挡圈，所述挡圈螺合在所述螺母本体的第二端的底部，所述锁紧套圈在所述螺母本体的第一端和所述挡圈之间移动。根据本专利技术的另一个方面，提供一种锁紧方法，用于锁紧上述的自锁紧紧固件，所述锁紧方法包括：螺接所述螺母本体与所述螺栓，随所述锁紧套圈向所述螺母本体的第一端螺旋，所述变化内径的内壁限位所述通孔中的所述滚珠，所述滚珠环向压紧所述螺栓。有鉴于此，本专利技术的自锁紧紧固件及其锁紧方法通过螺栓、螺母本体、滚珠和锁紧套圈的相互作用实现锁紧，防松效果好，可以适用在螺纹尺寸较大的场合；且本专利技术的自锁紧紧固件放松时容易操作，能够反复使用，可以适用于需要频繁锁紧与放松的场合。附图说明通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本专利技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显：图1为本专利技术实施例的一种自锁紧紧固件的分解图；图2为图1中螺母本体的立体图；图3为螺母本体沿轴线的剖视图；图4为图1中锁紧套圈的立体图；图5为锁紧套圈的变化内径的内壁的一种剖面示意图；图6为锁紧套圈的变化内径的内壁的另一种剖面示意图；图7为图1中螺栓的立体图；图8为滚珠相对于螺栓的一种布局方式示意图；图9为图8的锁紧原理放大图；图10为滚珠相对于螺栓的另一种布局方式示意图；图11为本专利技术实施例的一种自锁螺母的剖视图；图12为本专利技术实施例的自锁紧紧固件在放松状态下的俯视图；图13为图12沿A-A线的剖视图；图14为本专利技术实施例的自锁紧紧固件在锁紧状态下的俯视图；图15为图14沿B-B线的剖视图。具体实施方式现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本专利技术将全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。在图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略对它们的重复描述。所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本专利技术的实施方式的充分理解。然而，本领域技术人员应意识到，没有特定细节中的一个或更多，或者采用其它的方法、组元、材料等，也可以实践本专利技术的技术方案。在某些情况下，不详细示出或描述公知结构、材料或者操作以避免模糊本专利技术。下面结合附图和实施例，对本专利技术的具体实施方式作进一步详细说明。以下实施例用于说明本专利技术，但不用来限制本专利技术的保护范围。本领域技术人员可以理解，本专利技术中的“第一”、“第二”等术语仅用于区别不同参数、模块或设备等，既不代表任何特定技术含义，也不表示它们之间的必然逻辑顺序。图1为本专利技术实施例的一种自锁紧紧固件的分解图。如图1所示，本实施例中自锁紧紧固件包括螺母本体1、滚珠2、锁紧套圈3、挡圈4和螺栓5。通过螺母本体1、滚珠2和锁紧套圈3与螺栓5的相互作用并配合挡圈5，本专利技术的自锁紧紧固件在锁紧时锁紧力大，防松效果好，且放松时方便操作，能够反复拆卸使用。下面结合附图详细阐述本专利技术的自锁紧紧固件的各组件的结构及工作原理。图2为螺母本体1的立体图，图3为螺母本体1沿轴线的剖视图。结合图2和图3所示，螺母本体1具有第一端11和与第一端11相对的第二端12，螺母本体1的第一端11的侧壁开设多个通孔13，滚珠2位于通孔13内且沿通孔13的轴线移动。通孔13的直径等于滚珠2的直径，从而使得滚珠2只能沿着通孔13的轴线移动，在图中即表现为只能横向移动。在优选的实施例中，通孔13在靠近螺母本体1的内壁一端设有阻挡壁14，阻挡壁14的内径小于滚珠2的直径，这样滚珠2在沿通孔13的轴线移动时会受到阻挡壁14阻挡而不掉落进螺母本体1。滚珠2的移动方向的另一端受到锁紧套圈3的限制不会掉落，这将在下文中结合锁紧套圈3阐述。也就是说，滚珠2始终保持在通孔13内，并将在锁紧套圈3的作用下压紧或松开螺栓5。螺母本体1的内部，也即第二端12的内壁和第一端11的内壁形成供螺栓5螺合的螺接空间15。该螺接空间15可以是贯通的通孔结构，也可以是上端(即第一端11)封口的腔体结构，只要保证与螺栓5的形状匹配即可，不以图中所示为限。具体的是在螺母本体1的第二端12的内壁设置内螺纹(未示出)，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种自锁紧紧固件，其特征在于，包括：螺栓；螺母本体，所述螺母本体具有第一端和与第一端相对的第二端，所述螺母本体的第一端的侧壁开设多个通孔，所述螺母本体的第二端的内壁与所述螺栓螺合；滚珠，所述滚珠位于所述通孔内沿所述通孔的轴线移动；以及锁紧套圈，所述锁紧套圈具有变化内径的内壁，随所述锁紧套圈螺接所述螺母本体的外壁，所述变化内径的内壁限位所述通孔中的所述滚珠，所述滚珠环向压紧所述螺栓。

【技术特征摘要】
1.一种自锁紧紧固件，其特征在于，包括：螺栓；螺母本体，所述螺母本体具有第一端和与第一端相对的第二端，所述螺母本体的第一端的侧壁开设多个通孔，所述螺母本体的第二端的内壁与所述螺栓螺合；滚珠，所述滚珠位于所述通孔内沿所述通孔的轴线移动；以及锁紧套圈，所述锁紧套圈具有变化内径的内壁，随所述锁紧套圈螺接所述螺母本体的外壁，所述变化内径的内壁限位所述通孔中的所述滚珠，所述滚珠环向压紧所述螺栓。2.如权利要求1所述的自锁紧紧固件，其特征在于，所述螺栓具有一螺纹端与所述螺母本体螺合，所述螺纹端延伸有一多边棱柱，所述多边棱柱随所述螺纹端的螺合与所述通孔齐平，以及随所述锁紧套圈螺接所述螺母本体，所述变化内径的内壁干涉所述滚珠沿所述通孔的轴线的移动范围，所述滚珠占据所述多边棱柱的旋转空间，以锁紧所述螺栓。3.如权利要求2所述的自锁紧紧固件，其特征在于，所述锁紧套圈具有第一端和与第一端相对的第二端，所述锁紧套圈的第二端的内壁与所述螺母本体的第二端的外壁螺合，所述锁紧套圈的第一端设置所述变化内径的内壁，所述变化内径的内壁自所述锁紧套圈的第一端向所述锁紧套圈的第二端内径逐渐变小。4.如权利要求3所述的自锁紧紧固件，其特征在于，所述变化内径的内壁为阶梯内壁，所述阶梯内...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨光明，徐勉，
申请(专利权)人：杨光明，
类型：发明
国别省市：上海,31