[发明专利]防松螺栓螺母结构总成

说明书

技术领域

本发明涉及一种螺栓连接结构，具体的说，是涉及一种防松螺栓螺母结构总成。

背景技术

径向力是螺栓联接松动的主要原因。受轴向力作用的螺栓联接可能松动也可能不松动，但是受径向力作用的螺栓联接当径向激振力达到一定程度时肯定会松动。螺栓联接预紧后，螺母将在预紧力所产生的螺母径向扩张力的作用下处于径向扩张状态，当外界径向力传入并达到一定程度时，将破坏螺母径向扩张力的自行平衡，促使螺母径向窜动，进而使螺纹旋合处沿螺旋线切线方向的静摩擦系数减小或变为零，当量摩擦角减小或为零，松动扭矩接近于零或为负值，螺母将松动回转。

同时，内螺纹和外螺纹之间间隙是另外一个主要原因。标准螺纹多采用单线普通螺纹，螺纹升角(1°40′～ 3°30′ ) 小于螺旋副的当量摩擦角(6.5°～ 10.5°)，因此联接螺纹都能满足自锁条件，在一定的预紧力作用下，一般不会松脱。但螺纹副通常是间隙配合，以M30×2细牙螺纹为例：螺栓的螺纹中径为28.701mm，螺母的螺纹中径为28.701mm，螺纹联接平均间隙值为0.1315mm，最大间隙值0.244mm。间隙配合有利于螺纹制造和安装，却影响防松效果。此外，螺纹表面的微观碎屑和微粒会夹杂在内外牙隙之间，类似固体润滑剂作用，在振动、冲击和交变载荷作用下，螺纹联接副不可避免地存在轴向和径向窜动，内外螺纹之间的摩擦阻力会出现瞬时减小甚至消失。这种现象多次重复，交互作用，最终导致联接松脱。

现用螺栓防松方法有以下几种：

对顶螺母防松( 双螺母防松结构) ：两个螺母对顶拧紧后，它们之间产生一个附加的对顶力，对顶力与预紧力共同产生较大的螺母径向扩张力，且远离外界径向力，故螺母不易回转，但须注意的是必须在两螺母之间产生这个附加的顶力才能发挥防松效果。

双螺母防松结构的受力以P1 ＝ 0.2P、P2 ＝ 0.8P 较为合适。其中P1 为螺杆对锁紧螺母( 非支承面上的螺母称为锁紧螺母) 的拉力，P2 为螺杆对紧固螺母( 工作支承面上的螺母称为紧固螺母) 的拉力，P 为螺杆的给定预紧力，所以紧固螺母应厚一些，锁紧螺母应薄一些。

“逆旋向双螺母”( 属于对顶螺母) ：螺栓是由左旋和右旋两种螺旋线复合在同一段螺纹段上，既有左旋螺纹又有右旋螺纹。紧固螺母和锁紧螺母是两种不同旋向的螺母，使用时先将紧固螺母预紧，再将锁紧螺母预紧。在振动、冲击的情况下，紧固螺母有发生松动的趋势，但是由于紧固螺母的松退方向是锁紧螺母的拧紧方向，锁紧螺母的拧紧阻止了紧固螺母的松退，导致紧固螺母无法松脱。

“施必牢”螺纹：施必牢螺母与标准螺母的不同在于其螺纹底径上有一30°的锥面，外螺纹的牙顶紧紧地楔人内螺纹牙根30°锥面，产生很大的径向锁紧力，使螺母具有很强的抵抗横向振动的能力，而这种横向振动是导致螺纹松动的主要原因。

存储更多的弹性变形能实现防松：(1) 增加螺栓的长度，螺栓加载后的弹性伸长量与预紧力和螺栓长度成正比，与螺栓的截面积成反比，螺栓的弹性伸长量愈大，防松效果愈好；(2) 使用液压防松螺母，利用增加螺栓联接的预紧力，使高强度螺栓在轴向发生弹性变形并保持拉伸状态，依靠螺栓弹性变形产生的内应力将螺母压紧，以达到防松目的。

其他还有弹簧垫圈、悬置螺母、自锁螺母、纵向开槽螺母、粘合防松、冲点铆接等。

现有技术中的防松方法要么结构复杂，实现困难；要么防松效果差，无法起到真正防松目的。

发明内容

针对上述现有技术中的不足，本发明提供一种结构简单，操作方便，防松效果显著的防松螺栓螺母结构总成。

本发明所采取的技术方案是：

一种防松螺栓螺母结构总成，包括连接体和被连接体，连接体和被连接体分别设置有通孔，连接体和被连接体通过螺栓和螺母相连接，

所述螺母的外表面为圆周面；

螺母的外圆周面设置有外螺纹；外螺纹的旋向与螺母内螺纹的旋向相反；

螺母的一端的端部的外表面为六边形或四边形；

螺母外螺纹与锁紧螺母的内螺纹相连接；

螺母外螺纹与锁紧螺母的内螺纹的旋向相同；

锁紧螺母的内侧端面与连接体或被连接体表面想接触。

所述设置有六边形或四边形的螺母的端部的外切圆的直径小于螺母外圆周面的直径。

一种防松螺栓螺母结构总成，包括连接体和被连接体，连接体设置有螺纹孔，被连接体设置有通孔，通孔直径大于螺纹孔直径；

连接体和被连接体通过螺栓相连接；

螺栓端部穿过被连接体，与连接体内螺纹相连接；