一种防松螺纹连接组件及螺纹连接结构及紧固连接方法

技术领域

本发明涉及螺栓或螺母的锁定领域，尤其涉及一种防松螺纹连接组件及螺纹连接结构及紧固连接方法。

背景技术

螺纹连接组件作为一种拆装方便的紧固连接构件，在工业产品中得到了广泛的应用。对于一些紧固可靠性要求较高的使用场合，螺纹连接组件的防松性能对于其紧固连接的可靠性起着关键作用，因此现有技术中也出现了大量的防松螺纹连接组件。

如授权公告号为CN209494829U的中国实用新型公开的一种防松动螺纹连接结构，其包括螺栓以及配套的两个螺母，其中螺栓上具有交错设置且旋向相反的两螺纹段，两个螺母分别与两螺纹段配合而旋拧在螺纹上，其中一个螺母为紧固螺母，用于与螺栓头配合压紧两被连接件，另一个螺母为防松螺母，用于旋紧在紧固螺母的背向螺栓头的一侧，起到防松作用。而且，两个螺母相对的侧面均一体连接有法兰，法兰的端面上分别设有齿牙，两法兰之间夹装有弹簧垫圈，弹簧垫圈的两侧面分别与齿牙贴紧。这样通过弹簧垫圈提供给两螺母相反方向的轴向作用力来增大两螺母的螺牙与螺栓的螺牙之间的正压力，进而增大螺母绕螺栓转动时所受的摩擦阻力，同时通过弹簧垫圈与法兰的齿牙的配合来增大螺母绕螺栓转动时所受的摩擦力，最终起到防松效果，提高紧固的可靠性。

但是这种防松螺纹连接结构在适用于诸如铁路运输、车辆、风力发电等存在振动且瞬时冲击较大的场合时，其表现出的防松性能仍有不足，紧固可靠性不够。

发明内容

本发明的目的在于提供一种防松螺纹连接组件，用以解决现有的防松螺纹连接结构防松性能不足、紧固可靠性差的问题。同时，本发明的目的还在于提供一种紧固连接较为可靠的防松螺纹连接结构。此外，本发明还提供了一种紧固连接方法，以提高紧固连接的可靠性。

本发明的防松螺纹连接组件包括螺杆件、紧固螺母、止退螺母以及弹性垫环，所述螺杆件包括螺杆体，螺杆体上具有第一螺纹和第二螺纹，紧固螺母用于旋装在螺杆件上并压紧被连接件，止退螺母用于旋装在螺杆件上，且处于紧固螺母的背向被连接件的一侧；紧固螺母与第一螺纹和第二螺纹中的一个配合，止退螺母与第一螺纹和第二螺纹中的另一个配合，第一螺纹和第二螺纹的旋向和/或螺距不同；紧固螺母和止退螺母的相对侧面上均设有螺母凹凸卡止结构；弹性垫环用于垫设在紧固螺母和止退螺母之间，且其在相背的侧面上分别设有与对应螺母的螺母凹凸卡止结构相互咬合的垫环凹凸卡止结构；

使用时，紧固螺母旋装在螺杆件上并压紧被连接件，弹性垫环套装在螺杆件上，止退螺母旋装在螺杆件上并将弹性垫环压紧在紧固螺母上，弹性垫环弹性撑紧在紧固螺母和止退螺母之间，且其两侧面的垫环凹凸卡止结构分别与对应螺母上的螺母凹凸卡止结构相互咬合，从而提供给两螺母阻止其周向转动的止挡作用力，并将两螺母结合成相对锁死固定的整体结构。

本发明的防松螺纹连接组件在紧固螺母和止退螺母之间夹装有弹性垫环，且弹性垫环的两侧面分别通过垫环凹凸卡止结构以及螺母凹凸卡止结构相互咬合，使得弹性垫环与两螺母之间均形成周向的挡止，这样很好的阻碍两个螺母相对螺杆件转动，而两螺母又是分别与旋向相反和/或螺距不等的螺纹配合，如此两个螺母就在正反两个方向上互锁而锁死，并与弹性垫环形成相对固定的整体结构，形成在力学上的一体结构，从而达到可靠的防松效果，提高了螺纹连接组件紧固连接的可靠性。

进一步的，所述弹性垫环为弹簧垫圈，所述防松螺纹连接组件还包括支撑垫块，支撑垫块夹装在弹簧垫圈的一侧面和与该侧面相对的螺母之间，从背侧顶紧弹簧垫圈的端部，以防止垫环凹凸卡止结构与螺母凹凸卡止结构轴向脱离。通过在弹簧垫圈和对应的螺母之间夹装支撑垫块而对弹簧垫圈的端部进行轴向限位，限制了弹簧垫圈在压缩方向上的弹性变形，可靠的保证了垫环凹凸卡止结构与螺母凹凸卡止结构始终保持在咬合状态，两个螺母、弹簧垫圈以及支撑垫块共同形成一相对固定且周向锁死的整体结构，进而达到两个螺母锁死的效果。

进一步的，支撑垫块和弹簧垫圈之间设有防止支撑垫块从径向向外脱出的防脱结构。这样能够避免在振动和冲击环境中支撑垫块从径向脱出的可能性，保证了整体结构的结构稳定性。

进一步的，所述支撑垫块包括弧形垫条以及设于弧形垫条内侧且轴向延伸的挡片，所述挡片构成防脱结构，使用时挡片伸于弹簧垫圈与螺杆体之间的间隙内，且与弹簧垫圈的内侧面挡止配合。采用挡片作为防脱结构，不仅能够实现可靠的防脱效果，而且在装配时能够将支撑垫块和弹簧垫圈套装在一起后套装到螺杆体上，便于装配。

进一步的，所述挡片与弧形垫条连接的位置处设有便于撕裂的薄弱结构，以便在拆卸防松螺纹连接组件时通过工具将弧形垫条从弹簧垫圈和对应螺母之间径向取出，然后依靠弹簧垫圈的压缩变形解除两螺母之间的互锁，方便整个防松螺纹锁紧结构的拆卸。

进一步的，所述挡片有多个，且在支撑垫块的长度方向上均匀间隔布置，这样不仅能够通过弹簧垫圈对支撑垫块进行可靠的径向限位，而且也便于将挡片撕裂。

进一步的，支撑垫块为截面呈直角梯形的楔块，楔块的楔面上在宽度方向的边缘位置设有倒钩，弹簧垫圈的螺旋面的内边缘设有与倒钩配合的沟槽，倒钩和沟槽构成防脱结构且在楔块从径向外侧强装到弹簧垫圈和螺母之间时钩挂配合实现楔块的防脱。这种形式的楔块结构简单，安装方便，且在强装到弹簧垫圈和螺母之间后，能够对弹簧垫圈的端部提供较大的楔紧力，实现可靠的锁死。

进一步的，所述垫环凹凸卡止结构和止退螺母的螺母凹凸卡止结构两个中，至少一个的凹凸卡止结构的周向侧面为弧面，以在止退螺母受到周向旋拧力时能够使相互咬合的垫环凹凸卡止结构和螺母凹凸卡止结构在周向滑脱。这样便于在拆卸时利用弹簧垫圈的弹性能力解除垫环凹凸卡止结构和螺母凹凸卡止结构之间的咬合关系，便于拆卸。

作为一种优化的方案，所述弹性垫环为截面形状为弓形的碟簧，碟簧的内凹侧面的内边缘和/或外边缘处设有径向延伸的内凹凸卡止结构，碟簧的外凸侧面的中间凸部设有径向延伸的外凹凸卡止结构，内、外凹凸卡止结构构成所述垫环凹凸卡止结构，内、外凹凸卡止结构的一个用于与紧固螺母上的螺母凹凸卡止结构相互咬合，另一个用于与止退螺母上的螺母凹凸卡止结构相互咬合。这样能够在弹性垫环与螺母相接触的整个环面上提供给螺母周向挡止力，更可靠的实现螺母的防松。

进一步的，止退螺母上的螺母凹凸卡止结构的截面形状为弧形，碟簧上的与止退螺母的螺母凹凸卡止结构相配合的垫环凹凸卡止结构的形状与该螺母凹凸卡止结构相适配，以在人为拆卸止退螺母时供止退螺母和碟簧之间相互咬合的凹凸卡止结构周向滑脱。

进一步的，紧固螺母上的螺母凹凸卡止结构的截面形状为矩形或梯形或三角形，碟簧上的与紧固螺母的螺母凹凸卡止结构相配合的垫环凹凸卡止结构的形状与该螺母凹凸卡止结构向适配，以保证紧固螺母与碟簧周向相对固定。如此能够可靠的保证紧固螺母与弹性垫环之间锁死。

进一步的，内凹凸卡止结构和外凹凸卡止结构在圆周方向上的分布密度不同。

作为另一种优化的方案，所述弹性垫环为截面形状为径向开口的V形垫环，V形垫环的开口径向朝外，垫环凹凸卡止结构设于V形垫环的两相背的外侧面上且分别与紧固螺母和止退锁母的相对侧面上的螺母凹凸卡止结构相互咬合。这样能够在弹性垫环与螺母相接触的整个环面上提供给螺母周向挡止力，更可靠的实现螺母的防松。

进一步的，所述防松螺纹连接组件还包括锁箍件，锁箍件用于在V形垫环撑紧在紧固螺母和止退螺母之间后，周向箍紧在V形垫环的V形空间内，以限制V形垫环在轴向上的压缩变形。通过限制V形垫环在轴向上的压缩变形，保证V形垫环的两外侧面与对应螺母之间的可靠咬合锁止，提高了螺母的止转防松效果。

作为一种优化的方案，第一螺纹和第二螺纹的起始端均处于螺杆体的远离螺栓头的端部，第一螺纹的长度大于第二螺纹的长度，在紧固螺母压紧在被连接件上时，第二螺纹完全露出在紧固螺母的背向螺栓头的一侧。这样在紧固螺母旋拧压紧在被连接件上时，紧固螺母旋装在正向螺纹段的没有设置反向螺纹段的部分上，该部分上正向螺纹段的螺牙结构强度较高，保证了紧固螺母的锁紧力。

此外，所述螺杆件可为螺栓或双头螺柱，在采用双头螺柱时，螺杆件的两端分别配置紧固螺母、止退螺母以及弹性垫环，保证两侧锁死防松。

本发明的防松螺纹连接结构，包括螺纹连接组件以及采用螺纹连接组件紧固连接的被连接件，所述防松螺纹连接组件包括螺杆件、紧固螺母、止退螺母以及弹性垫环，所述螺杆件包括螺杆体，螺杆体上具有第一螺纹和第二螺纹，紧固螺母用于旋装在螺杆件上并压紧被连接件，止退螺母用于旋装在螺杆件上，且处于紧固螺母的背向被连接件的一侧；紧固螺母与第一螺纹和第二螺纹中的一个配合，止退螺母与第一螺纹和第二螺纹中的另一个配合，第一螺纹和第二螺纹的旋向和/或螺距不同；紧固螺母和止退螺母的相对侧面上均设有螺母凹凸卡止结构；弹性垫环用于垫设在紧固螺母和止退螺母之间，且其在相背的侧面上分别设有与对应螺母的螺母凹凸卡止结构相互咬合的垫环凹凸卡止结构；

使用时，紧固螺母旋装在螺杆件上并压紧被连接件，弹性垫环套装在螺杆件上，止退螺母旋装在螺杆件上并将弹性垫环压紧在紧固螺母上，弹性垫环弹性撑紧在紧固螺母和止退螺母之间，且其两侧面的垫环凹凸卡止结构分别与对应螺母上的螺母凹凸卡止结构相互咬合，从而提供给两螺母阻止其周向转动的止挡作用力，并将两螺母结合成相对锁死固定的整体结构。

本发明的防松螺纹连接结构在紧固螺母和止退螺母之间夹装有弹性垫环，且弹性垫环的两侧面分别通过垫环凹凸卡止结构以及螺母凹凸卡止结构相互咬合，使得弹性垫环与两螺母之间均形成周向的挡止，这样很好的阻碍两个螺母相对螺杆件转动，而两螺母又是分别与旋向相反和/或螺距不等的螺纹配合，如此两个螺母就在正反两个方向上互锁而锁死，并与弹性垫环形成相对固定的整体结构，形成在力学上的一体结构，从而达到可靠的防松效果，提高了螺纹连接组件紧固连接的可靠性。

进一步的，所述弹性垫环为弹簧垫圈，所述防松螺纹连接组件还包括支撑垫块，支撑垫块夹装在弹簧垫圈的一侧面和与该侧面相对的螺母之间，从背侧顶紧弹簧垫圈的端部，以防止垫环凹凸卡止结构与螺母凹凸卡止结构轴向脱离。通过在弹簧垫圈和对应的螺母之间夹装支撑垫块而对弹簧垫圈的端部进行轴向限位，限制了弹簧垫圈在压缩方向上的弹性变形，可靠的保证了垫环凹凸卡止结构与螺母凹凸卡止结构始终保持在咬合状态，两个螺母、弹簧垫圈以及支撑垫块共同形成一相对固定且周向锁死的整体结构，进而达到两个螺母锁死的效果。

进一步的，支撑垫块和弹簧垫圈之间设有防止支撑垫块从径向向外脱出的防脱结构。这样能够避免在振动和冲击环境中支撑垫块从径向脱出的可能性，保证了整体结构的结构稳定性。

进一步的，所述支撑垫块包括弧形垫条以及设于弧形垫条内侧且轴向延伸的挡片，所述挡片构成防脱结构，使用时挡片伸于弹簧垫圈与螺杆体之间的间隙内，且与弹簧垫圈的内侧面挡止配合。采用挡片作为防脱结构，不仅能够实现可靠的防脱效果，而且在装配时能够将支撑垫块和弹簧垫圈套装在一起后套装到螺杆体上，便于装配。

进一步的，所述挡片与弧形垫条连接的位置处设有便于撕裂的薄弱结构，以便在拆卸防松螺纹连接组件时通过工具将弧形垫条从弹簧垫圈和对应螺母之间径向取出，然后依靠弹簧垫圈的压缩变形解除两螺母之间的互锁，方便整个防松螺纹锁紧结构的拆卸。

进一步的，所述挡片有多个，且在支撑垫块的长度方向上均匀间隔布置，这样不仅能够通过弹簧垫圈对支撑垫块进行可靠的径向限位，而且也便于将挡片撕裂。

进一步的，支撑垫块为截面呈直角梯形的楔块，楔块的楔面上在宽度方向的边缘位置设有倒钩，弹簧垫圈的螺旋面的内边缘设有与倒钩配合的沟槽，倒钩和沟槽构成防脱结构且在楔块从径向外侧强装到弹簧垫圈和螺母之间时钩挂配合实现楔块的防脱。这种形式的楔块结构简单，安装方便，且在强装到弹簧垫圈和螺母之间后，能够对弹簧垫圈的端部提供较大的楔紧力，实现可靠的锁死。

进一步的，所述垫环凹凸卡止结构和止退螺母的螺母凹凸卡止结构两个中，至少一个的凹凸卡止结构的周向侧面为弧面，以在止退螺母受到周向旋拧力时能够使相互咬合的垫环凹凸卡止结构和螺母凹凸卡止结构在周向滑脱。这样便于在拆卸时利用弹簧垫圈的弹性能力解除垫环凹凸卡止结构和螺母凹凸卡止结构之间的咬合关系，便于拆卸。

作为一种优化的方案，所述弹性垫环为截面形状为弓形的碟簧，碟簧的内凹侧面的内边缘和/或外边缘处设有径向延伸的内凹凸卡止结构，碟簧的外凸侧面的中间凸部设有径向延伸的外凹凸卡止结构，内、外凹凸卡止结构构成所述垫环凹凸卡止结构，内、外凹凸卡止结构的一个用于与紧固螺母上的螺母凹凸卡止结构相互咬合，另一个用于与止退螺母上的螺母凹凸卡止结构相互咬合。这样能够在弹性垫环与螺母相接触的整个环面上提供给螺母周向挡止力，更可靠的实现螺母的防松。

进一步的，止退螺母上的螺母凹凸卡止结构的截面形状为弧形，碟簧上的与止退螺母的螺母凹凸卡止结构相配合的垫环凹凸卡止结构的形状与该螺母凹凸卡止结构相适配，以在人为拆卸止退螺母时供止退螺母和碟簧之间相互咬合的凹凸卡止结构周向滑脱。

进一步的，紧固螺母上的螺母凹凸卡止结构的截面形状为矩形或梯形或三角形，碟簧上的与紧固螺母的螺母凹凸卡止结构相配合的垫环凹凸卡止结构的形状与该螺母凹凸卡止结构向适配，以保证紧固螺母与碟簧周向相对固定。如此能够可靠的保证紧固螺母与弹性垫环之间锁死。

进一步的，内凹凸卡止结构和外凹凸卡止结构在圆周方向上的分布密度不同。

作为另一种优化的方案，所述弹性垫环为截面形状为径向开口的V形垫环，V形垫环的开口径向朝外，垫环凹凸卡止结构设于V形垫环的两相背的外侧面上且分别与紧固螺母和止退锁母的相对侧面上的螺母凹凸卡止结构相互咬合。这样能够在弹性垫环与螺母相接触的整个环面上提供给螺母周向挡止力，更可靠的实现螺母的防松。

进一步的，所述防松螺纹连接组件还包括锁箍件，锁箍件用于在V形垫环撑紧在紧固螺母和止退螺母之间后，周向箍紧在V形垫环的V形空间内，以限制V形垫环在轴向上的压缩变形。通过限制V形垫环在轴向上的压缩变形，保证V形垫环的两外侧面与对应螺母之间的可靠咬合锁止，提高了螺母的止转防松效果。

作为一种优化的方案，第一螺纹和第二螺纹的起始端均处于螺杆体的远离螺栓头的端部，第一螺纹的长度大于第二螺纹的长度，在紧固螺母压紧在被连接件上时，第二螺纹完全露出在紧固螺母的背向螺栓头的一侧。这样在紧固螺母旋拧压紧在被连接件上时，紧固螺母旋装在正向螺纹段的没有设置反向螺纹段的部分上，该部分上正向螺纹段的螺牙结构强度较高，保证了紧固螺母的锁紧力。

此外，所述螺杆件可为螺栓或双头螺柱，在采用双头螺柱时，螺杆件的两端分别配置紧固螺母、止退螺母以及弹性垫环，保证两侧锁死防松。

本发明的紧固连接方法，具体是将紧固螺母旋装于螺杆件上并压紧被连接件，在螺杆件上于紧固螺母的背向被连接件的一侧安装弹性垫环和止退螺母，且使弹性垫环轴向撑紧在两螺母之间；两螺母的相对侧面上均设有螺母凹凸卡止结构，弹性垫环的相背的侧面上分别设有垫环凹凸卡止结构，在弹性垫环撑紧在两螺母之间时，使螺母凹凸卡止结构和垫环凹凸卡止结构相互咬合，进而使两螺母以及之间的弹性垫环形成相对固定的整体结构；其中，紧固螺母沿正向旋装于螺杆件上，止退螺母沿反向旋装于螺杆件上，和/或，紧固螺母以第一螺距的螺纹旋装于螺杆件上，止退螺母以第二螺距的螺纹旋装于螺杆件上，且第一螺距和第二螺距不等。

附图说明

图1为本发明的防松螺纹连接组件的实施例一在使用时的结构示意图；

图2为图1中A处的放大图；

图3为本发明的防松螺纹连接组件的实施例一中的螺栓的结构示意图；

图4为本发明的防松螺纹连接组件的实施例一中支撑垫块的结构示意图；

图5为本发明的防松螺纹连接组件的实施例二中支撑垫块的主视图；

图6为本发明的防松螺纹连接组件的实施例二中支撑垫块的俯视图；

图7为本发明的防松螺纹连接组件的实施例四中弹性垫环的剖视图。

图中：1、螺栓；10、正向螺纹段；11、反向螺纹段；21、止退螺母；22、紧固螺母；23、卡止凹槽；4、弹簧垫圈；40、卡止凸起；5、支撑垫块；50、弧形垫条；51、挡片；501、第一端；502、第二端；52、楔面；53、倒钩；91、第一被连接件；92、第二被连接件；6、碟簧；60、中心孔；611、内侧矩形长槽；612、外侧矩形长槽；62、弧形长槽。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明的特征和性能作进一步的详细描述。

本发明的防松螺纹连接组件的具体实施例一，其具体结构如图1-4所示。为了便于说明，下文中所出现的“上”、“下”均以图1所示的方位为准，下文中涉及的正向、反向表达的是相对概念，并不指代具体的方向。

具体的，本实施例的防松螺纹连接组件包括螺栓1、紧固螺母22、止退螺母21、弹簧垫圈4以及支撑垫块5。

其中，螺栓1包括螺杆体和处于螺杆体下端的螺栓头，螺杆体的靠近上端的杆体段外周面上设有正向螺纹段10和反向螺纹段11，正向螺纹段10和反向螺纹段11的起始端均从螺杆体的上端开始，正向螺纹段10的长度大于反向螺纹段11的长度，而且正向螺纹段10的螺距和反向螺纹段11的螺距不等。具体在本实施例中，从图3中可以看出，正向螺纹段10的螺母小于反向螺纹段11的螺距。

紧固螺母22与螺杆体上的正向螺纹段10适配，止退螺母21与螺杆体上的反向螺纹段11适配。使用时，紧固螺母22处于止退螺母21的下侧并旋拧压紧在第二被连接件92上，从而与螺栓头配合将第一被连接件91、第二被连接件92锁紧。正向螺纹段10的小螺距，也使得螺母与螺栓1之间配合螺纹的长度更长，锁紧更加可靠。

在紧固螺母22旋拧压紧第二被连接件92时，反向螺纹段11完全处于紧固螺母22的背向螺栓头一侧的螺杆体上。止退螺母21旋拧在反向螺纹段11上，止退螺母21与紧固螺母22之间装配弹簧垫圈4和支撑垫块5，且在装配之后，紧固螺母22、止退螺母21、弹簧垫圈4以及支撑垫块5共同形成一相对固定且在周向和轴向均锁死的整体结构，达到了较好的防松效果，保证了紧固连接的可靠性。

具体在装配时，在紧固螺母22旋拧压紧第二被连接件92后，在螺杆体上套上弹簧垫圈4和支撑垫块5，然后在螺杆体的反向螺纹段11上旋拧止退螺母21并压紧弹簧垫圈4和支撑垫块5。

其中紧固螺母22的上侧面，即朝向止退螺母21的侧面上分布有多个径向延伸的卡止凹槽23，止退螺母21的下侧面，即朝向紧固螺母22的侧面上分布有多个径向延伸的卡止凹槽23，弹簧垫圈4的两端位置处分别在相背的侧面上冲压成型有卡止凸起40。这样在止退螺母21旋紧时，弹簧垫圈4上端上侧面的卡止凸起40能够卡入止退螺母21下侧面的卡止凹槽23内，弹簧垫圈4下端下侧面的卡止凸起40能够卡入紧固螺母22上侧面的卡止凹槽23内，即卡止凸起40和卡止凹槽23相互咬合，从而通过弹簧垫圈4对止退螺母21和紧固螺母22在周向上进行挡止，阻止两螺母相对螺栓1转动。

紧固螺母22和止退螺母21之间夹装的弹簧垫圈4呈螺旋状态，且上端与止退螺母21抵压，下端与紧固螺母22抵压，这样弹簧垫圈4与紧固螺母22和止退螺母21之间分别形成两个螺旋延伸的楔形空间，支撑垫块5有两个，且分别装配于该两个螺旋延伸的楔形空间内，用于从背侧将弹簧垫圈4的端部顶紧在与弹簧垫圈4相接触的螺母侧面上，阻止在振动和冲击环境下弹簧垫圈4压缩变形，防止卡止凸起40从卡止凹槽23中轴向脱离。

支撑垫块5包括弧形垫条50和处于弧形垫条50内侧的挡片51，挡片51向弧形垫条50的轴向一侧延伸，挡片51有多个，且在弧形垫条50的长度方向上均匀间隔布置。弧形垫条50整体为第一端501较厚、第二端502较薄的条体结构，其上下两侧面中，一个为垂直于其轴线的平面，一个为楔面，两支撑垫块5通过楔面与弹簧垫圈4的侧面接触，并从背侧对弹簧垫圈4的端部进行支撑。

弧形垫条50所对应的圆心角小于180°，这样两个支撑垫块5能够在上下方向上完全错开，以图1中处于下侧的弹簧垫圈4为例，这样的设置能够使支撑垫块5支撑在弹簧垫圈4的上端的背侧，将上端顶紧在止退螺母21的下侧面上，保证弹簧垫圈4上侧面的卡止凸起40与止退螺母21下侧面的卡止凹槽23可靠咬合，同时不会影响弹簧垫圈4的下端与紧固螺母22之间的抵接，不会干涉和影响处于上侧的弹簧垫圈4对弹簧垫圈4下端的支撑，保证弹簧垫圈4的下端的卡止凸起40能够与紧固螺母22上侧面的卡止凹槽23可靠咬合。

在装配时，可将两支撑垫块5分别置于弹簧垫圈4的上下两侧，并使挡片51处于弹簧垫圈4的内侧，然后整体套装到螺杆体上，在旋拧止退螺母21，这样支撑垫块5的挡片51处于螺杆体和弹簧垫圈4之间的间隙内，通过弹簧垫圈4的内侧面与挡片51之间的挡止，防止在压紧状态下支撑垫块5从螺杆体的径向向外脱出。

装配完成后，如图1-2所示的状态，弹簧垫圈4和支撑垫块5撑紧在紧固螺母22和止退螺母21之间，使紧固螺母22与止退螺母21均与螺杆体之间具有较大的锁紧力，而且在卡止凸起40和卡止凹槽23的相互咬合作用下，紧固螺母22与止退螺母21在周向不会发生旋转，由于紧固螺母22与止退螺母21又是通过旋向相反的螺纹段旋拧在螺杆体上，这样就实现了紧固螺母22、止退螺母21、弹簧垫圈4以及支撑垫块5共同形成的整体结构在周向的正反方向以及轴向的锁死，大大提高了第一被连接件91和第二被连接件92紧固连接的可靠性。

在拆卸第一被连接件91和第二被连接件92时，通过工具将支撑垫块5强行撬出或拽出，此时弹簧垫圈4的两端的背侧具有供其发生压缩变形的空间，然后通过扳手旋拧止退螺母21，使卡止凸起40强行从卡止凹槽23中滑脱，即可将止退螺母21卸下，然后依次卸下弹簧垫圈4、紧固螺母22即可。

为了方便拆卸，支撑垫块5的挡片51与弧形垫条50连接的位置处设有便于撕裂的薄弱结构，如冲压成型的减薄结构，薄弱结构的设置便于将挡片51与弧形垫条50撕裂，便于支撑垫块5取出。同时，卡止凹槽23的截面呈弧形或三角形，卡止凸起40的形状卡止凹槽23相适配，这样便于在拆卸止退螺母21时供卡止凸起40从卡止凹槽23中滑出。

通过上文对本发明的实施例一的防松螺纹连接组件的介绍可知，本发明的防松螺纹连接组件结构简单，拆装方便，而且具有较好的防松效果，大大提高了紧固连接的可靠性。

当然，本发明的防松螺纹连接组件并不仅限于上文介绍的实施例。基于本发明的设计构思，以下还提供了其他变形实施例。

例如本发明的防松螺纹连接组件的实施例二，在本实施例中，与上文介绍的实施例一不同的是，支撑垫块5为截面呈直角梯形的楔块，如图5-6所示，楔块的楔面52上在靠近宽度方向的一侧边缘位置处设有倒钩53，相应的，弹簧垫圈的与支撑垫块5压紧配合的侧面上在内边缘位置设有与倒钩53配合的沟槽。

本实施例的防松螺纹连接组件在使用时，首先在螺杆体上依次安装紧固螺母、弹簧垫圈以及止退螺母，将止退螺母旋紧至弹簧垫圈弹性撑紧在紧固螺母和止退螺母之间，且弹簧垫圈呈螺旋状态，弹簧垫圈的上端与止退螺母抵压，弹簧垫圈的下端与紧固螺母抵压，弹簧垫圈与紧固螺母和止退螺母之间分别形成两个螺旋延伸的楔形空间。然后将楔块以楔面倾斜方向顺着弹簧垫圈的螺旋面的倾斜方向的姿态，从径向外侧通过敲击强行装入楔形空间内，进而撑紧弹簧垫圈，此时倒钩滑入沟槽内，通过倒钩与沟槽的钩挂配合，能够避免支撑垫块从楔形空间内径向脱出。这种结构形式的防松螺纹连接组件以及其装配方式，能够使两螺母之间的撑紧力更大，防松效果更好。在拆卸时，采用工具将楔块从楔形空间中撬出，此时弹簧垫圈的两端的背侧具有供其发生压缩变形的空间，然后通过扳手旋拧止退螺母，使卡止凸起强行从卡止凹槽中滑脱，即可将止退螺母卸下，然后依次卸下弹簧垫圈、紧固螺母即可。

本发明的防松螺纹连接组件的实施例三，在本实施例中，与上文介绍的实施例一不同的是，防松螺纹连接组件不包含支撑垫块，在旋紧止退螺母后，弹簧垫圈可以为螺旋状态，也可以为压平状态，此时依靠弹簧垫圈的弹性能力保证其两端与对应螺母之间的卡止，从而实现螺母的防转。如果在止退螺母锁紧时弹簧垫圈呈螺旋状态，在拆卸时，直接旋退止退螺母，弹簧垫圈的端部受力使卡止凸起强行从卡止凹槽中滑出即可；如果在止退螺母锁紧时弹簧垫圈呈压平状态，在拆卸时，直接旋退止退螺母将卡止凸起破坏即可。

或者，在其他实施例中，与上文介绍的实施例一不同的是，支撑垫块的挡片沿弧形垫条的长度方向延伸，与弧形垫条长度相等，通过冲压弯折成型，正向螺纹段与反向螺纹段的螺距相等，这样加工更加方便；正向螺纹段和反向螺纹段的长度也相等，这样紧固螺母和止退螺母在螺杆体上的旋装范围都较大，能够适用的被连接件的范围更广，提高了通用性；或者卡止凸起设置在紧固螺母及止退螺母的端面上，卡止凹槽设置在弹簧垫圈的侧面上。

本发明的防松螺纹连接组件的实施例四，在本实施例中，防松螺纹连接组件包括螺栓、紧固螺母、止退螺母以及弹性垫环。螺栓包括螺杆体和处于螺杆体端部的螺栓头，螺杆体的远离螺栓头的杆体段外周面上设有正向螺纹段和反向螺纹段，正向螺纹段和反向螺纹段的起始端均从螺杆体的端部开始，正向螺纹段的长度大于反向螺纹段的长度，而且正向螺纹段的螺距和反向螺纹段的螺距不等。

紧固螺母与螺杆体上的正向螺纹段适配，止退螺母与螺杆体上的反向螺纹段适配。使用时，紧固螺母旋拧压紧在被连接件上，从而与螺栓头配合将第一被连接件、第二被连接件锁紧。

在紧固螺母旋拧压紧被连接件时，反向螺纹段完全处于紧固螺母的背向螺栓头一侧的螺杆体上。止退螺母旋拧在反向螺纹段上，止退螺母与紧固螺母之间夹装弹性垫环。

弹性垫环的结构如图7所示，弹性垫环为截面形状为弓形的碟簧6，碟簧6的中心孔60供螺栓穿过，碟簧6的内凹侧面的内边缘处设有径向延伸的内侧矩形长槽611，碟簧6的内凹侧面的外边缘处设有径向延伸的外侧矩形长槽612，本文中将内、外侧矩形长槽均称之为内凹凸卡止结构，碟簧6的外凸侧面的中间凸部设有径向延伸的弧形长槽62，本文中将弧形长槽称之为外凹凸卡止结构。内凹凸卡止结构和外凹凸卡止结构在圆周方向上的分布密度不同。

紧固螺母的与碟簧6抵紧的端面上在内边缘位置设有与内侧矩形长槽611适配的内侧矩形凸条，紧固螺母的与碟簧6抵紧的端面上在外边缘位置设有与外侧矩形长槽612适配的外侧矩形凸条；止退螺母的与碟簧6抵紧的端面上在中部位置设有与弧形长槽62适配的弧形凸条。

在使用本实施例的防松螺纹连接组件紧固连接被连接件时，将紧固螺母旋拧在螺栓上并压紧被连接件，然后将碟簧套装在螺栓上并使其内凹面朝向紧固螺母，碟簧上的内侧矩形长槽和外侧矩形长槽分别与紧固螺母端面上的内侧矩形凸条和外侧矩形凸条对应咬合，保证碟簧和紧固螺母在周向上相对固定，然后在螺栓上旋拧止退螺母，在止退螺母刚与碟簧接触时，止退螺母尚未旋紧，此时在旋转止退螺母的过程中，止退螺母逐渐挤压碟簧并将其逐渐压扁，碟簧在径向上伸张，碟簧上的内、外侧矩形长槽沿紧固螺母上对应的内、外侧矩形凸条在径向上相对滑动，止退螺母上的弧形凸台滑过碟簧上的弧形凹槽，在将止退螺母旋拧到所需扭矩时，止退螺母旋紧并将碟簧压紧，此时止退螺母上的弧形凸条卡入碟簧的弧形长槽内，实现弧形凸条与弧形长槽的咬合，并且，在碟簧的弹性力下保持弧形凸条和弧形长槽吻合接触。这样，紧固螺母、止退螺母、碟簧共同形成一相对固定且在周向和轴向均锁死的整体结构，达到了较好的防松效果，保证了紧固连接的可靠性。

当然，基于实施例四的设计，还能够引申出其他变形实施例。例如在其他实施例中，碟簧的内凹侧面上仅在内侧边缘或仅在外侧边缘设有矩形凹槽，相应的，紧固螺母上在与矩形凹槽对应的位置设置矩形凸条；或者，碟簧内凹侧面上的凹槽也可以为截面为弧形的凹槽；或者，碟簧通过其外凸面与紧固螺母抵紧，通过其内凹面与止退螺母抵紧，此时优选的将其内凹面上的凹槽设有弧形凹槽，将其外凸面上的凹槽设有矩形凹槽；再或者，将紧固螺母和碟簧上的凹槽和凸条互换位置，即紧固螺母上设置矩形凹槽，碟簧上设置适配的矩形凸条；类似的，将止退螺母与碟簧上的凹槽和凸台和互换位置，即止退螺母上设置弧形凹槽，碟簧上设置弧形凸条。

本发明的防松螺纹连接组件的实施例五，在本实施例中，防松螺纹连接组件包括螺栓、紧固螺母、止退螺母以及弹性垫环。本实施例与实施例四不同之处，主要在于弹性垫环的结构。本实施例中，弹性垫环为截面形状为径向开口的V形垫环，V形垫环的开口径向朝外，V形垫环的中心孔供螺栓穿过，V形垫环的两相背的外侧面上分别设有径向延伸的长槽或凸条，紧固螺母和止退锁母的相对侧面上分别设有与V形垫环上的长槽对应的凸条，或紧固螺母和止退锁母的相对侧面上分别设有与V形垫环上的凸台对应的长槽。

在使用本实施例的防松螺纹连接组件紧固连接被连接件时，将紧固螺母旋拧在螺栓上并压紧被连接件，然后将V形垫环套装在螺栓上，V形垫环与紧固螺母在接触面处的长条和凹槽相互咬合，保证V形垫环和紧固螺母在周向上相对固定，然后在螺栓上旋拧止退螺母，在止退螺母刚与V形垫环接触时，止退螺母尚未旋紧，此时在旋转止退螺母的过程中，止退螺母逐渐挤压V形垫环并将其逐渐压扁，V形垫环的开口收缩，止退螺母和V形垫环接触面处的长条和凹槽相对滑过，在将止退螺母旋拧到所需扭矩时，止退螺母旋紧并将V形垫环压紧，此时止退螺母和V形垫环接触面处的长条和凹槽相互咬合，并且，在V形垫环的弹性力下保持咬合的可靠性。这样，紧固螺母、止退螺母、V形垫环共同形成一相对固定且在周向和轴向均锁死的整体结构，达到了较好的防松效果，保证了紧固连接的可靠性。

此外，为了避免在冲击和振动情况下V形垫环在轴向上压缩变形而导致V形垫环与紧固螺母和/或止退螺母抵紧位置处的凹凸卡止结构轴向脱离，本实施例的防松螺纹连接组件还包括锁箍件，锁箍件用于在V形垫环撑紧在紧固螺母和止退螺母之间后，周向箍紧在V形垫环的V形空间内，以限制V形垫环在轴向上的压缩变形。通过限制V形垫环在轴向上的压缩变形，保证V形垫环的两外侧面与对应螺母之间的可靠咬合锁止，提高了螺母的止转防松效果。

本发明的防松螺纹连接组件的实施例六，在本实施例中，螺杆件为双头螺柱，此时防松螺纹连接组件包括两个紧固螺母、两个止退螺母以及两个弹性垫环，两个紧固螺母、两个止退螺母以及两个弹性垫环分为两套分别装配于双头螺柱的两端，并用于紧固处于双头螺柱中部的两被连接件。

本发明的防松螺纹连接结构的实施例：其具体包括防松螺纹连接组件以及采用防松螺纹连接组件紧固连接的两被连接件，可参见图1所展示的结构。其中防松螺纹连接组件的具体结构可以为上文介绍的多种防松螺纹连接组件的实施例中的任意一种，而紧固连接的两被连接件可以为工业产品中的任意需要连接的刚性构件。具体而言，本发明的防松螺纹连接结构可见于车辆领域，或风电领域，还可用于铁路轨道的固定铺设。

本发明的紧固连接方法的实施例，具体是将紧固螺母旋装于螺杆件上并压紧被连接件，在螺杆件上于紧固螺母的背向被连接件的一侧安装弹性垫环和止退螺母，且使弹性垫环轴向撑紧在两螺母之间；两螺母的相对侧面上均设有螺母凹凸卡止结构，弹性垫环的相背的侧面上分别设有垫环凹凸卡止结构，在弹性垫环撑紧在两螺母之间时，使螺母凹凸卡止结构和垫环凹凸卡止结构相互咬合，进而使两螺母以及之间的弹性垫环形成相对固定的整体结构；其中，紧固螺母沿正向旋装于螺杆件上，止退螺母沿反向旋装于螺杆件上，和/或，紧固螺母以第一螺距的螺纹旋装于螺杆件上，止退螺母以第二螺距的螺纹旋装于螺杆件上，且第一螺距和第二螺距不等。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，本发明的专利保护范围以权利要求书为准，凡是运用本发明的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本发明的保护范围内。