组合式自锁防松螺栓制造技术

组合式自锁防松螺栓由三个零件组成：一个主体件，利用标准螺栓，在螺杆端部附近铣切一横槽并钻纵向孔而制成；一个锁紧块，与横槽相配，用标准螺杆对剖，然后切断成片状并钻孔而成；一个小螺钉，选用标准机螺钉。把锁紧块放入槽内，小螺钉从螺杆端面的纵向孔插入，穿过锁紧块之孔，并拧入槽壁之螺孔，该组合式自锁螺栓与标准螺母配用，螺母可自由拧紧到工作位置。如果螺母松动向相反方向旋转，锁紧块螺纹就咬紧螺母螺纹，防止松动。（*该技术在2011年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
一、专利
本专利技术属于螺纹紧固件领域，具体说就是改进螺栓结构，使之和螺母相配，连接可靠，自动锁紧，防松。主要目的在于提供一种技术先进，经济实用的通用产品。二、现有技术状况把螺栓螺母连接副中的螺栓分成两件，利用摩擦作用，只允许螺母向紧固方向转动，不允许向松动方向转动的技术早已专利技术，体现在如下美国专利中514，570;537，244;764，591;915，217和4，309，140。美国专利514，570，1894年，专利技术人斯坦克里夫，首先把一个普通螺栓沿轴线劈成两半(参见图3)，然后把其中一半再开一坡面，坡面和中心面相交形成一棱，靠近中心线。当螺母松动时，这一半(被称为滚动件)的螺纹被螺母螺纹摩擦带动沿棱在另一半的中心面上滚动，使螺纹直径扩大，于是滚动件的螺纹咬紧螺母螺纹，阻止螺栓和螺母的相对转动，即防止进一步松动。这是一个原始专利技术专利，有关的其他专利都是对这一专利进行改进和演变。由于原始专利技术专利存在缺点，一百年来还未获得普遍应用。其主要缺点是1)不适合大批量生产。为了进行批量生产，很可能需要设计一种专用加工机床;并需制定新的规范;2)浪费材料和加工工时。螺栓劈成两半，原理上说是如此，实际上两半螺栓并不能一劈而得，分剖切割产生切屑，结果一个螺栓只能用一半，浪费一半;3)削弱螺栓强度。两半受力不均，并产生应力集中，不如相同直径的普通螺栓强度高;4)运输保管不便。不戴上螺帽，螺栓是两半，而且截面不同，运输保管和使用都增加了工作量;5)拆卸需要专用工具;6)只能从螺母一端拆卸，不便用于螺钉连接;7)安装困难。在某些情况下，两半螺栓拧上螺母困难，两半螺纹不易排列一致。美国专利537，244，1895年，专利技术人斯坦克里夫，与原始专利技术专利不同之处在于，把螺栓的螺纹段斜剖而成大小两件(参见图4)，并把大件的螺纹在靠近端部剥去几圈，形成光滑导向面，以便安装，也就是为了克服上述第7个缺点。但这一缺点并未完全克服，反而增加了加工工序。美国专利764，591;1904年，专利技术人胡格斯，把滚动件做成扇形截面长条状，装配在螺栓螺纹段的相应长槽内(参见图5)，长槽在松动方向一边的斜度较大，滚动件向这个方向滚动时，尖角翘起，即局部螺纹直径扩大而阻止松动。这对上述第3缺点有所克服，但给加工增加了困难。美国专利915，217;1909年，专利技术人拉维利，把螺栓螺纹段切成阶梯状两段，在螺母一端的小段纵向平面上加工一坡面，在端面上加工一个改锥槽(参见图6)。这对上述第2和第4两个缺点有所克服。美国专利4，309，140;1982年，专利技术人斯蒂芬等人，和上述拉维利做法相似，但在螺栓两段中心开一个六角形通孔为钥匙孔(参见图7)，用相同截面形状的钥匙可以从两端开锁。这克服了上述第六缺点，当然也增加了加工困难。从原理上看，上述类型的自锁螺栓比现行通用的螺栓连接锁紧防松形式，如弹簧垫圈，锁紧垫圈，锁紧螺母，开口销或穿钉等具有优越性，比弹簧垫圈，锁紧垫圈，锁紧螺母可靠，比用开口销和穿钉方便。问题在于尚有结构缺陷，需要克服，才有可能广泛使用。三、专利技术目的本专利技术之目的在于设计一种技术可靠，生产盈利，使用方便的自锁螺栓，针对上述原始专利技术的各种缺点，逐一改进，以达如下具体目的1)保持螺栓生产技术的继承性，设计一种利用现有加工设备便能大量生产的自锁螺栓;2)节省材料，降低工时;3)保持标准螺栓连接强度;4)保持螺栓整体性，便于保管运输和使用;5)便于拆换，勿需专用工具;6)可从螺母一端拆卸;7)安装维修方便，与普通螺栓或螺钉一样使用，对装配维修工人勿需特殊技术要求。四、专利技术实施方案8组合式自锁螺栓立体分解图。图9组合式自锁螺栓和螺母连接副剖视图。附图说明图10图9之1-1剖面图。图11组合式自锁螺栓演变方案(1)局部剖视图。图12组合式自锁螺栓演变方案(2)剖面图。图13组合式自锁螺栓演变方案(3)局部剖视图。图14组合式自锁螺栓演变方案(4)局部剖视图。图15图14之Ⅰ-Ⅰ剖面图。图中代号说明主实施方案图中的代号为普通数字和字母，而演变方案(1)图中的代号为相应之数字和字母，但在其右上角加一撇，演变方案(2)图中代号也为相应之数字和字母，但在其右上角加两撇，演变方案(3)图中代号数字和字母右下角加1。演变方案(4)在右下角加2。10/10′/10″/101/102组合式自锁螺栓11/11′/111/112螺栓头12″/122坡口斜面13″/132槽之底面14″/14212″和13″之交线16/16″/161/162螺杆端面17/17″螺杆上之横向槽18/18″螺杆开孔26/26″和27/27″之中心线19/19″/191/192螺杆中心线19a/19a′/191a/192a螺杆中心水平面19b/19b′/192b螺杆中心垂直面20/20′组合式螺栓主体件21/21′螺杆22/22′螺纹23/23′槽17的左壁面24槽17的右壁面25槽17的底平面26/26′槽壁23/23′上之螺孔或光孔27/27′槽壁24/24′上之螺孔或光孔30/30′/301/302组合式自锁螺栓锁紧块31/312锁紧块30之底面或302把柄32/322锁紧块30或302之螺纹33锁紧块30之左壁面34锁紧块30之右壁面35从壁面33至34之通孔38/382孔35之中心线/演变方案(4)中的端面孔39螺纹32之中心线39a螺纹32之中心水平面39b螺纹32之中心垂直面40机螺钉41机螺钉40之螺纹42机螺钉40之螺钉头43机螺钉头承力环面48机螺钉头上的螺丝刀槽50/50′标准螺母52螺母50之螺纹e/e″从中心线18至中心垂直面19a或19a″之距离f/f″从中心线18至中心水平面19a或19a″之距离t/t″从底面31至中心水平面19a/19a″之距离E″/E2从斜面12″和底面13″交线即14″至中心垂直面距离L1从螺杆端面16至槽壁24之距离L2槽17之宽度L3锁紧块厚度d螺杆10之直径d1孔26之直径d2机螺钉螺纹41之直径d3孔35之直径d4孔27之直径d5机螺钉头42之直径α/α′/α″/α2夹角五、专利技术实施方案说明参见图8，组合式自锁螺栓10由三个零件组成主体件20，锁紧块30，机螺钉40。主体件20带螺栓头11，螺杆21，右螺纹22，槽17槽宽L2，槽壁23带螺孔26，槽壁24带光孔27，主体件中心线19贯通螺栓头11及螺杆端面16，中心垂直面19b和中心水平面19a于螺杆中心线垂直相交，把螺杆21分成四等份，槽壁23和24均垂直于中心水平面19a，与槽底平面相交。参见图10，槽底面25与中心水平面19a相交于右边缘附近，夹角为α，右边缘高出交点之距离为t。再看图8孔27位于螺杆21槽截面左上部份，其直径为d4，与机螺钉头42的直径d5松动配合，从端面16通槽壁面24，孔深即端面16至壁面24之距离Li，孔27中心线18平行于中心水平面19a，螺孔26直径为d1，沿中心线18直入杆体，深度2-3d1。图10示出中心线18至中心垂直面19b距离e，至中心水平面距离f。再看图8，锁紧块30之底面31平行于螺纹中心水平面39a，两平面距离为t，39b为螺纹中心垂直面，与螺纹中心水平面39a相交于螺纹中心线39。锁紧块之两侧壁33和34垂直于中心水平面39a，两本文档来自技高网...

【技术保护点】
组合式自锁防松螺栓连接副包括：（１）一个主体件，利用普通螺栓，在螺杆尾部沿径向开一半圆形或扇形槽，槽之底面倾斜于螺杆中心水平面，槽之两壁各有一孔，靠螺栓头一方之孔为螺孔，与螺杆端面相通之孔为光孔；（２）一个锁紧块，与主体件上的缺槽相配，似半月形，弧面上有与主体件相一致之螺纹，两扇形面之间有一通孔；（３）一个机螺钉，园头平顶，带螺丝刀槽；（４）一个标准螺母。将所说之锁紧块放入所说缺槽内，将所说之机螺钉从主体件螺杆端部之孔插入，穿过锁紧块之孔，并拧入槽壁之螺孔，使机螺钉头与螺杆端面平齐，便构成三件一体的组合式自锁螺栓。所说标准螺母与之相配，向拧紧方向转动，锁紧块圆孔的一面靠紧机螺钉旋转，使其底面靠往槽底边缘，两部分螺纹自动排列成连续的螺旋线，并一直拧紧到工作位置。如果螺母像松动方向旋转，螺母螺纹与锁紧块螺纹的摩擦力带动锁紧块绕小螺钉旋转离开螺杆槽之边缘，使两部分螺纹共同组合直径扩大，锁紧块螺纹咬死在螺母螺纹之中，自动阻止螺母继续松动。如果拧紧小螺钉，把锁紧块固定在初始状态的位置上，便可卸下螺母。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：廖启端，
申请(专利权)人：廖启端，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]