一种防松脱螺栓和螺母组件的制作方法

1.本实用新型属于螺栓技术领域，涉及螺栓螺母组件，尤其是一种防松脱螺栓和螺母组件。


背景技术：

2.螺栓是一种机械零件，是配用螺母的圆柱形带螺纹的紧固件，由头部和螺杆两部分组成的一类紧固件，螺杆是带有外螺纹的圆柱体，需与螺母配合，用于紧固连接两个带有通孔的零件，这种连接形式称螺栓连接，如把螺母从螺栓上旋下，又可以使这两个零件分开，故螺栓连接是属于可拆卸连接。
3.目前，螺栓和螺母组成的紧固件被广泛应用于各类结构设备，仪器仪表，运载工具等领域当中。常规的螺栓螺母组件都是由螺母直接螺纹连接到螺栓上，随着时间的流逝受外部的震动或冲击螺栓螺母组件逐渐松动，其对于一些普通设备只需定期维护即可。但对于一些不易经常维护或者配合比较精密的装置中，其发生松脱则容易导致安全事故发生。
4.目前针对螺栓螺母的设计存在一些防松脱设计，其常见原理一般包括两种，一种对于螺纹和螺母结构进行设计，如在高铁等设施中采用双螺母的防脱结构，但这类螺栓和螺母通过精密受力设计和螺纹配合来实现，效果可靠稳定，但材料要求高，制作难度大，成本高昂。另一种则是通过销和孔的结构配合来实现，如专利号为2020207140136的专利所示，通过在螺栓和螺母内分别制孔，待配合之后，再通过销沿径向穿入锁定。这种螺栓和螺母组件相较于第一种有了明显改进，制造难度和成本大幅降低，可用于一些配合度并不十分严密，但由于使用环境特殊不易进行维护的设施中，如高空电力设施中。但这类螺栓和螺母存在一个问题，就是螺栓制出的孔的数量是有限的，螺母不能连续移动并固定在螺栓的任意位置。因此，应针对上述不足设计一种新的螺栓和螺母结构。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种结构合理，螺母可沿螺栓连续移动，并固定在螺栓制有螺纹的任意位置。
6.本实用新型采取的技术方案是：
7.一种防松脱螺栓和螺母组件，包括螺栓和螺母，所述的螺栓制有外螺纹，螺母通过内螺纹套装在螺栓外部和螺栓螺纹配合，其特征在于：所述螺母的环形结构内部一侧制出一个中空的安装区域，该安装区域沿螺栓径向的相对两侧壁内各制出一个通孔，两个通孔位置相对，在该两通孔内共同穿装有一销钉，所述销钉轴向方向靠近螺栓的端部制有尖锐部，轴向另一侧端部制有击打部，该尖锐部和击打部分别由两通孔穿出，所述的销钉靠近螺栓一侧沿外周制出一圈凸环，该凸环和另一侧的侧壁之间安装有一压簧；在固定状态下，销钉的击打部受到外部重物撞击，将销钉的尖锐部向螺栓外壁撞击形成嵌槽，并使尖锐部嵌入嵌槽内，压簧处于弹性形变状态，并将销钉的尖锐部持续向螺栓方向挤压。
8.进一步的，所述螺母为外六角形，以每个角向圆心的延长线将螺母划分为六个弧
形区域，所述的安装区域设置在六个弧形区域内的任一一个内。
9.进一步的，所述销钉由螺母外壁伸出的部分沿径向制出一个贯通的限位孔，该限位孔内活动嵌装有一插杆，所述插杆安装状态下，销钉的尖锐部和螺栓外壁之间存在间隙，所述插杆拔出状态下，销的尖锐部在压簧作用下和螺栓紧密接触。
10.进一步的，所述销钉的主体为圆柱形结构，该圆柱形结构靠近螺栓的端部制出一个半球形结构，所述半球形结构的半径小于圆柱形结构的半径，该半球形结构的突出位置一体制出所述的尖锐部。
11.进一步的，所述击打部设置在圆柱形结构远离螺栓的端部，该击打部为一圆盘，所述圆盘的半径大于圆柱形结构的半径。
12.本实用新型的优点和积极效果是：
13.1、本实用新型中，螺母内穿装销钉，销钉沿螺栓的径向设置，销钉的端部嵌入螺栓内通过锁定径向位置来防止螺母相对于螺栓进行周向转动，进而实现防松脱的设计目的。螺栓本身不预置任何的孔，待螺母旋紧之后通过击侵入螺栓外壁，进而可将螺母锁紧固定在螺栓的任一位置。销钉穿装在螺母内进行预装配，在进行固定时，操作人员无需将销钉和螺母制出的通孔在现场进行组装不但便于携带，安装过程也更为简便。
14.2、本实用新型中，将安装区域设置在螺母的六个弧形区域中的任一一个，设计合理，受力稳定。
15.3、本实用新型中，采用插杆和限位孔将销钉的位置进行固定，在未固定的状态下，销钉的尖锐部不和螺栓外壁发生接触，在旋紧的过程中不会发生限制，使得旋紧过程更为顺畅。在固定的状态下，插杆被拔出，销钉在压簧作用下向内挤压，操作人员可进一步确定螺母是否旋紧，待确认旋紧后，只需采用锤子等中午进行敲击，即可制出嵌槽并使销钉的尖锐部紧密嵌入嵌槽内，而安装的压簧则可对销钉持续输出压力，使销钉和嵌槽紧密配合，进而防止松脱。
16.4、本实用新型中，销钉主体为圆柱形，由于螺栓的螺纹为外宽内窄的结构，因此将销钉近螺栓的端部设置为半球形，以免由于捶打的方向错位导致尖锐部没有嵌入螺纹底部。击打部采用圆盘，增加销钉的径向面积便于操作人员对准捶打。
附图说明
17.图1为本实用新型的结构示意图；
18.图2为图1中螺母位置的局部剖视图；
19.图3为图2中螺母位置的局部放大图；
20.图4为固定状态时销钉位置的结构示意图。
具体实施方式
21.下面结合实施例，对本实用新型进一步说明，下述实施例是说明性的，不是限定性的，不能以下述实施例来限定本实用新型的保护范围。
22.一种防松脱螺栓和螺母组件，包括螺栓1和螺母2，所述的螺栓制有外螺纹，螺母通过内螺纹套装在螺栓外部和螺栓螺纹配合，本实用新型的创新在于，所述螺母的环形结构内部一侧制出一个中空的安装区域5，该安装区域沿螺栓径向的相对两侧壁内各制出一个
通孔，两个通孔位置相对，在该两通孔内共同穿装有一销钉7，所述销钉轴向方向靠近螺栓的端部制有尖锐部9，轴向另一侧端部制有击打部4，该尖锐部和击打部分别由两通孔穿出，所述的销钉靠近螺栓一侧沿外周制出一圈凸环8，该凸环和另一侧的侧壁之间安装有一压簧6；在固定状态下，销钉的击打部受到外部重物撞击，将销钉的尖锐部向螺栓外壁撞击形成嵌槽，并使尖锐部嵌入嵌槽内，压簧处于弹性形变状态，并将销钉的尖锐部持续向螺栓方向挤压。
23.本实施例中，所述螺母安装区域靠近径向外侧的侧壁制出的通孔内径大于销钉套装有压簧后外径最大位置的外径，确保销钉和压簧均可由该通孔伸入安装区域内。在螺母和销钉装配时，在销钉和圆盘之间的外缘套装有一采用弹性材质制出的限位环11，该限位环为“工”字型，其内径和销钉外径适配，外径和通孔内径适配。待销钉和压簧穿入后，通过该限位环将通孔和销钉之间的位置密封10。所述限位环可采用硫化橡胶材质制出。
24.本实施例中，所述螺母为外六角形，以每个角向圆心的延长线将螺母划分为六个弧形区域，所述的安装区域设置在六个弧形区域内的任一一个内。
25.本实施例中，所述销钉由螺母外壁伸出的部分沿径向制出一个贯通的限位孔，该限位孔内活动嵌装有一插杆3，所述插杆安装状态下，销钉的尖锐部和螺栓外壁之间存在间隙，所述插杆拔出状态下，销的尖锐部在压簧作用下和螺栓紧密接触。
26.本实施例中，所述销钉的主体为圆柱形结构，该圆柱形结构靠近螺栓的端部制出一个半球形结构，所述半球形结构的半径小于圆柱形结构的半径，该半球形结构的突出位置一体制出所述的尖锐部。
27.本实施例中，所述击打部设置在圆柱形结构远离螺栓的端部，该击打部为一圆盘，所述圆盘的半径大于圆柱形结构的半径。
28.本实用新型的工作过程是：
29.本实用新型使用时，将螺母套装在螺栓外部并通过螺纹配合拧紧固定，待达到拧紧位置需要固定时，则将插杆拔出，销钉在压簧作用下向螺栓压紧，此时，操作人员依然可微调旋紧螺母，直至确定锁紧后，采用锤子等重物向击打部捶打销钉，之后即可完成固定。
30.本实用新型中，螺母内穿装销钉，销钉沿螺栓的径向设置，销钉的端部嵌入螺栓内通过锁定径向位置来防止螺母相对于螺栓进行周向转动，进而实现防松脱的设计目的。螺栓本身不预置任何的孔，待螺母旋紧之后通过击侵入螺栓外壁，进而可将螺母锁紧固定在螺栓的任一位置。销钉穿装在螺母内进行预装配，在进行固定时，操作人员无需将销钉和螺母制出的通孔在现场进行组装不但便于携带，安装过程也更为简便。
31.本实用新型中，将安装区域设置在螺母的六个弧形区域中的任一一个，设计合理，受力稳定。
32.本实用新型中，采用插杆和限位孔将销钉的位置进行固定，在未固定的状态下，销钉的尖锐部不和螺栓外壁发生接触，在旋紧的过程中不会发生限制，使得旋紧过程更为顺畅。在固定的状态下，插杆被拔出，销钉在压簧作用下向内挤压，操作人员可进一步确定螺母是否旋紧，待确认旋紧后，只需采用锤子等中午进行敲击，即可制出嵌槽并使销钉的尖锐部紧密嵌入嵌槽内，而安装的压簧则可对销钉持续输出压力，使销钉和嵌槽紧密配合，进而防止松脱。
33.本实用新型中，销钉主体为圆柱形，由于螺栓的螺纹为外宽内窄的结构，因此将销
钉近螺栓的端部设置为半球形，以免由于捶打的方向错位导致尖锐部没有嵌入螺纹底部。击打部采用圆盘，增加销钉的径向面积便于操作人员对准捶打。