一种防松动的螺栓紧固件

技术领域

本发明涉及螺栓与螺母连接件的技术领域，具体涉及一种防松动的螺栓紧固件。

背景技术

螺栓与螺帽的连接方式，是紧固连接件中最基本的一种形式，广泛应用于机械设备、汽车、火车、航天航空等领域，特别对于工程机械装配工厂而言，螺栓、螺帽的紧固件具有便于标准化大批量生产、构造简单、成本低、安装方便、易拆卸等优点。但在实际使用过程中因振动、高低荷载变化、冲击或者长期处于工作状态时，螺帽极容易产生松动现象，直接影响设备的运转性能并降低其安全可靠性，轻者影响设备的正常工作造成经济损失，重者会影响人身安全。

现有技术中，由于紧固件结构设计上的缺陷和缺少连接防松的部件等原因，螺栓与螺帽在紧固连接后，螺栓与螺帽仍处于分离式状态，只受的螺旋线的相互限制，再者螺栓与螺帽之间没有其他部件的连接限制，在持久的外力震动下，轴向预紧力增大，螺帽极容易沿着螺栓上的螺纹向外旋转，从而形成螺帽松动的主要原因。

发明内容

针对现有技术中存在紧固件结构设计缺陷和缺少连接防松部件的不足，本发明提供一种防松动的螺栓紧固件。

为了实现以上发明的目的，本发明采用技术方案是：

一种防松动的螺栓紧固件，包括螺栓、螺帽，其中螺栓由螺栓头和螺栓体两部分组成，螺栓体上设有外螺纹段和光滑段，螺帽的圆孔中设有与螺栓体的外螺纹对应的内螺纹，其特征在于，在螺栓的径向截面上沿轴向方向均匀布置有多组凹槽，在凹槽的底面间断排列有凸块，凹槽的长度沿螺栓的径向方向延伸至螺栓的光滑部分，凹槽的深度至少大于螺栓的外螺纹深度；还包括用于活动连接螺栓与螺帽的紧固连接件，在紧固连接件上设有与凹槽对应的多组卡扣件。

进一步，所述紧固连接件包括锁帽扣件或锁环扣件。

进一步，所述锁帽扣件是在顶壁开有恰好穿过螺栓圆孔的空腔体，在锁帽扣件的圆孔内侧设有与螺栓对应的多组卡扣件，每个卡扣件沿水平向圆孔中心延伸至螺栓的凹槽的底面，且正好卡在相邻的两个凸块之间，在空腔体的内壁上设有环形槽或环形齿。

进一步，所述螺帽分为多棱柱体部分和圆柱体部分两段，在圆柱体部分外围设有环形槽或内的环形齿。

进一步，所述锁帽扣件与螺帽组合后相贴合后，通过锁帽扣件的环形齿与螺帽的环形槽之间相互啮合或锁帽扣件的环形槽与螺帽的环形齿之间相互啮合，防止锁帽扣件与螺帽之间相对上、下滑动。

进一步，所述环形齿和环形槽可以是单组设置，也可以是多组设置。

进一步，所述螺帽的一端设有横截面为倒“T”形的圆环槽，圆环槽与螺帽的端面相连通。

进一步，所述的锁环扣件是一个横截面为 “土”形的圆环，在圆环上均匀设置有多组的铰接锁扣，锁环扣件设置在圆环槽内且相对于螺帽可以水平转动。

进一步，所述铰接锁扣包括锁扣座、销轴、卡扣件，锁扣座固定在圆环上，卡扣件上设有通孔，销轴将卡扣件铰链连接在锁扣座上，卡扣件可以翻转扳动到螺栓的凹槽。

进一步，所述凸块的截面是直角梯形或直角扇形，凸块面向螺栓头的一面为垂直于螺栓体的平面，背向螺栓头的一面为斜折面或弧面。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

与现有螺栓、螺帽的传统紧固方式相比，本发明提供的技术方案是通过紧固连接件将紧固连接后的螺栓与螺帽临时性锁固在一起，在螺栓上的螺帽在拧紧后，将锁帽穿过螺栓套在螺帽上，此时，锁帽上的限位齿正好卡在螺栓的限位槽内且位于相邻的两个凸块之间，形成螺栓与螺帽之间的限位机构，与此同时，锁帽上的环形槽或环形齿也正好与螺帽上对应的环形齿或环形槽相咬合，形成锁帽与螺帽之间的锁固机构；或者在螺栓上的螺帽在拧紧后，通过旋转锁环扣件，使卡扣件对准螺栓的凹槽，并翻转扳动到螺栓的凹槽内，且位于相邻两个凸块之间，形成锁帽与螺帽之间的锁固机构。

这样螺栓和螺帽之间完成临时性的紧锁。从而弥补了紧固件结构设计缺陷和缺少连接防松部件的不足，从螺帽松动的主要原因上，解决了因震动产生松动的问题。

附图说明

图1为本发明中螺栓的示意图；

图2为本发明中剖切螺栓的示意图一；

图3为本发明中剖切螺栓的示意图二；

图4为本发明中螺帽和锁帽扣件的示意图；

图5为本发明中剖切锁帽的示意图一；

图6为本发明中剖切螺帽的示意图一；

图7为本发明中剖切锁帽的示意图二；

图8为本发明中剖切螺帽的示意图二；

图9为本发明中螺帽和锁环扣件的示意图；

图10为本发明中剖切螺帽的示意图三；

图11为本发明中剖切圆环的示意图；

图12为本发明中锁环扣件的结构示意图；

图13为本发明中螺螺栓和锁帽扣件组合使用的效果图；

图14为本发明中螺螺栓和锁环扣件组合使用的效果图；

图中：螺栓为1，凹槽为101，凸块为102，螺栓头为103，螺栓体为104，螺帽为2，圆环槽为201，圆柱体部分为202，多棱柱体部分为203，锁帽扣件为3，空腔体为301，圆孔为302，锁环扣件为4，圆环为401，铰接锁扣为402，锁扣座为4021，销轴为4022，卡扣件为5，环形齿为6，环形槽为7。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细说明。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语中的“底面”和“顶面”、“内”和“外”分别指的是特定部件几何中心的方向。

实施例一

如附图1和13所示，一种防松动的螺栓紧固件，包括螺栓1、螺帽2，其中螺栓1由螺栓头103和螺栓体104两部分组成，螺栓体104上设有外螺纹段和光滑段，螺帽2的圆孔中设有与螺栓体104的外螺纹对应的内螺纹，在螺栓1的径向截面上沿轴向方向均匀布置有多组凹槽101，在凹槽101的底面间断排列有凸块102，凹槽101的长度沿螺栓的径向方向延伸至螺栓1的光滑部分，凹槽101的深度至少大于螺栓1的外螺纹深度；还包括用于活动连接螺栓与螺帽的锁帽扣件3。

如附图3所示，所述凸块102的截面是直角梯形，凸块面向螺栓头的一面为垂直于螺栓体的平面，背向螺栓头的一面为斜折面。

如附图4和5所示，所述锁帽扣件3是在顶壁开有恰好穿过螺栓圆孔302的空腔体301，在锁帽扣件3的圆孔302内侧设有与螺栓1对应的多组卡扣件5，每个卡扣件5沿水平向圆孔302中心延伸至螺栓1的凹槽101的底面，且正好卡在相邻的两个凸块102之间，在空腔体301的内壁上设有环形槽7。

如附图4和8所示，所述螺帽2分为多棱柱体部分和圆柱体部分两段，在圆柱体部分202外围设有环形齿6。

如附图4、5和8所示，所述锁帽扣件3与螺帽2组合后相贴合后，通过锁帽扣件3的环形槽7与螺帽2的环形齿6之间相互啮合，防止锁帽扣件3与螺帽2之间相对上、下滑动。

如附图4、5和8所示，所述环形齿6和环形槽7可以是单组设置，也可以是多组设置。

如附图4、5和8所示，所述环形齿6和环形槽7可以是连续的线带状，也可以是间断的点块状。

本实施例提供的技术方案是通过紧固连接件将紧固连接后的螺栓与螺帽临时性锁固在一起，在螺栓上的螺帽在拧紧后，将锁帽穿过螺栓套在螺帽上，此时，锁帽上的限位齿正好卡在螺栓的限位槽内且位于相邻的两个凸块之间，形成螺栓与螺帽之间的限位机构，与此同时，锁帽上的环形槽或环形齿也正好与螺帽上对应的环形齿或环形槽相咬合，形成锁帽与螺帽之间的锁固机构。

实施例二

如附图1和13所示，一种防松动的螺栓紧固件，包括螺栓1、螺帽2，其中螺栓1由螺栓头103和螺栓体104两部分组成，螺栓体104上设有外螺纹段和光滑段，螺帽2的圆孔中设有与螺栓体104的外螺纹对应的内螺纹，在螺栓1的径向截面上沿轴向方向均匀布置有多组凹槽101，在凹槽101的底面间断排列有凸块102，凹槽101的长度沿螺栓的径向方向延伸至螺栓1的光滑部分，凹槽101的深度至少大于螺栓1的外螺纹深度；还包括用于活动连接螺栓与螺帽的锁帽扣件3。

如附图3所示，所述凸块102的截面是直角梯形，凸块面向螺栓头的一面为垂直于螺栓体的平面，背向螺栓头的一面为斜折面。

如附图4和7所示，所述锁帽扣件3是在顶壁开有恰好穿过螺栓圆孔302的空腔体301，在锁帽扣件3的圆孔302内侧设有与螺栓1对应的多组卡扣件5，每个卡扣件5沿水平向圆孔302中心延伸至螺栓1的凹槽101的底面，且正好卡在相邻的两个凸块102之间，在空腔体301的内壁上设有环形齿6。

如附图4和6所示，所述螺帽2分为多棱柱体部分和圆柱体部分两段，在圆柱体部分202外围设有环形槽7。

如附图4、6和7所示，所述锁帽扣件3与螺帽2组合后相贴合后，通过锁帽扣件3的环形齿6与螺帽2的环形槽7之间相互啮合，防止锁帽扣件3与螺帽2之间相对上、下滑动。

如附图4、6和7所示，所述环形齿6和环形槽7可以是单组设置，也可以是多组设置。

如附图4、6和7所示，所述环形齿6和环形槽7可以是连续的线带状，也可以是间断的点块状。

本实施例提供的技术方案是通过紧固连接件将紧固连接后的螺栓与螺帽临时性锁固在一起，在螺栓上的螺帽在拧紧后，将锁帽穿过螺栓套在螺帽上，此时，锁帽上的限位齿正好卡在螺栓的限位槽内且位于相邻的两个凸块之间，形成螺栓与螺帽之间的限位机构，与此同时，锁帽上的环形槽或环形齿也正好与螺帽上对应的环形齿或环形槽相咬合，形成锁帽与螺帽之间的锁固机构。

实施例三

如附图1、9和14所示，一种防松动的螺栓紧固件，包括螺栓1、螺帽2，其中螺栓1由螺栓头103和螺栓体104两部分组成，螺栓体104上设有外螺纹段和光滑段，螺帽2的圆孔中设有与螺栓体104的外螺纹对应的内螺纹，在螺栓1的径向截面上沿轴向方向均匀布置有多组凹槽101，在凹槽101的底面间断排列有凸块102，凹槽101的长度沿螺栓的径向方向延伸至螺栓1的光滑部分，凹槽101的深度至少大于螺栓1的外螺纹深度；还包括用于活动连接螺栓与螺帽的锁环扣件4。

如附图3所示，所述凸块102的截面是直角梯形，凸块面向螺栓头的一面为垂直于螺栓体的平面，背向螺栓头的一面为斜折面。

如附图10所示，所述螺帽2的一端设有横截面为倒“T”形的圆环槽201，圆环槽201与螺帽2的端面相连通。

如附图11所示，所述的锁环扣件4是一个横截面为 “土”形的圆环401，在圆环401上均匀设置有多组的铰接锁扣402，锁环扣件4设置在圆环槽201内且相对于螺帽2可以水平转动。

如附图12所示，所述铰接锁扣402包括锁扣座4021、销轴4022、卡扣件5，锁扣座4021固定在圆环401上，卡扣件5上设有通孔，销轴4022将卡扣件5铰链连接在锁扣座4021上，卡扣件5可以翻转扳动到螺栓1的凹槽201。

本实施例提供的技术方案是通过紧固连接件将紧固连接后的螺栓与螺帽临时性锁固在一起，在螺栓上的螺帽在拧紧后，通过旋转锁环扣件，使卡扣件对准螺栓的凹槽，并翻转扳动到螺栓的凹槽内，且位于相邻两个凸块之间，形成锁帽与螺帽之间的锁固机构。

实施例四

如附图1和13所示，一种防松动的螺栓紧固件，包括螺栓1、螺帽2，其中螺栓1由螺栓头103和螺栓体104两部分组成，螺栓体104上设有外螺纹段和光滑段，螺帽2的圆孔中设有与螺栓体104的外螺纹对应的内螺纹，在螺栓1的径向截面上沿轴向方向均匀布置有多组凹槽101，在凹槽101的底面间断排列有凸块102，凹槽101的长度沿螺栓的径向方向延伸至螺栓1的光滑部分，凹槽101的深度至少大于螺栓1的外螺纹深度；还包括用于活动连接螺栓与螺帽的锁帽扣件3。

如附图2所示，所述凸块102的截面是直角扇形，凸块面向螺栓头的一面为垂直于螺栓体的平面，背向螺栓头的一面为弧面。

如附图4和5所示，所述锁帽扣件3是在顶壁开有恰好穿过螺栓圆孔302的空腔体301，在锁帽扣件3的圆孔302内侧设有与螺栓1对应的多组卡扣件5，每个卡扣件5沿水平向圆孔302中心延伸至螺栓1的凹槽101的底面，且正好卡在相邻的两个凸块102之间，在空腔体301的内壁上设有环形槽7。

如附图4和8所示，所述螺帽2分为多棱柱体部分和圆柱体部分两段，在圆柱体部分202外围设有环形齿6。

如附图4、5和8所示，所述锁帽扣件3与螺帽2组合后相贴合后，通过锁帽扣件3的环形槽7与螺帽2的环形齿6之间相互啮合，防止锁帽扣件3与螺帽2之间相对上、下滑动。

如附图4、5和8所示，所述环形齿6和环形槽7可以是单组设置，也可以是多组设置。

如附图4、5和8所示，所述环形齿6和环形槽7可以是连续的线带状，也可以是间断的点块状。

本发明提供的技术方案是通过紧固连接件将紧固连接后的螺栓与螺帽临时性锁固在一起，在螺栓上的螺帽在拧紧后，将锁帽穿过螺栓套在螺帽上，此时，锁帽上的限位齿正好卡在螺栓的限位槽内且位于相邻的两个凸块之间，形成螺栓与螺帽之间的限位机构，与此同时，锁帽上的环形槽或环形齿也正好与螺帽上对应的环形齿或环形槽相咬合，形成锁帽与螺帽之间的锁固机构。

实施例五

如附图1和13所示，一种防松动的螺栓紧固件，包括螺栓1、螺帽2，其中螺栓1由螺栓头103和螺栓体104两部分组成，螺栓体104上设有外螺纹段和光滑段，螺帽2的圆孔中设有与螺栓体104的外螺纹对应的内螺纹，在螺栓1的径向截面上沿轴向方向均匀布置有多组凹槽101，在凹槽101的底面间断排列有凸块102，凹槽101的长度沿螺栓的径向方向延伸至螺栓1的光滑部分，凹槽101的深度至少大于螺栓1的外螺纹深度；还包括用于活动连接螺栓与螺帽的锁帽扣件3。

如附图2所示，所述凸块102的截面是直角扇形，凸块面向螺栓头的一面为垂直于螺栓体的平面，背向螺栓头的一面为弧面。

如附图4和7所示，所述锁帽扣件3是在顶壁开有恰好穿过螺栓圆孔302的空腔体301，在锁帽扣件3的圆孔302内侧设有与螺栓1对应的多组卡扣件5，每个卡扣件5沿水平向圆孔302中心延伸至螺栓1的凹槽101的底面，且正好卡在相邻的两个凸块102之间，在空腔体301的内壁上设有环形齿6。

如附图4和6所示，所述螺帽2分为多棱柱体部分和圆柱体部分两段，在圆柱体部分202外围设有环形槽7。

如附图4、6和7所示，所述锁帽扣件3与螺帽2组合后相贴合后，通过锁帽扣件3的环形齿6与螺帽2的环形槽7之间相互啮合，防止锁帽扣件3与螺帽2之间相对上、下滑动。

如附图4、6和7所示，所述环形齿6和环形槽7可以是单组设置，也可以是多组设置。

如附图4、6和7所示，所述环形齿6和环形槽7可以是连续的线带状，也可以是间断的点块状。

本实施例提供的技术方案是通过紧固连接件将紧固连接后的螺栓与螺帽临时性锁固在一起，在螺栓上的螺帽在拧紧后，将锁帽穿过螺栓套在螺帽上，此时，锁帽上的限位齿正好卡在螺栓的限位槽内且位于相邻的两个凸块之间，形成螺栓与螺帽之间的限位机构，与此同时，锁帽上的环形槽或环形齿也正好与螺帽上对应的环形齿或环形槽相咬合，形成锁帽与螺帽之间的锁固机构。

实施例六

如附图1、9和14所示，一种防松动的螺栓紧固件，包括螺栓1、螺帽2，其中螺栓1由螺栓头103和螺栓体104两部分组成，螺栓体104上设有外螺纹段和光滑段，螺帽2的圆孔中设有与螺栓体104的外螺纹对应的内螺纹，在螺栓1的径向截面上沿轴向方向均匀布置有多组凹槽101，在凹槽101的底面间断排列有凸块102，凹槽101的长度沿螺栓的径向方向延伸至螺栓1的光滑部分，凹槽101的深度至少大于螺栓1的外螺纹深度；还包括用于活动连接螺栓与螺帽的锁环扣件4。

如附图2所示，所述凸块102的截面是直角扇形，凸块面向螺栓头的一面为垂直于螺栓体的平面，背向螺栓头的一面为弧面。

如附图10所示，所述螺帽2的一端设有横截面为倒“T”形的圆环槽201，圆环槽201与螺帽2的端面相连通。

如附图11所示，所述的锁环扣件4是一个横截面为 “土”形的圆环401，在圆环401上均匀设置有多组的铰接锁扣402，锁环扣件4设置在圆环槽201内且相对于螺帽2可以水平转动。

如附图12所示，所述铰接锁扣402包括锁扣座4021、销轴4022、卡扣件5，锁扣座4021固定在圆环401上，卡扣件5上设有通孔，销轴4022将卡扣件5铰链连接在锁扣座4021上，卡扣件5可以翻转扳动到螺栓1的凹槽201。

本实施例提供的技术方案是通过紧固连接件将紧固连接后的螺栓与螺帽临时性锁固在一起，在螺栓上的螺帽在拧紧后，通过旋转锁环扣件，使卡扣件对准螺栓的凹槽，并翻转扳动到螺栓的凹槽内，且位于相邻两个凸块之间，形成锁帽与螺帽之间的锁固机构。

当然，在实施例一、二、四、五中螺帽2与锁帽扣件3之间也可以利用化学胶水粘合来实现临时性的锁固效果。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里也无法对所有的实施方式予以例举。凡在本发明的设计思路之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。