CN113431838B - 一种自锁螺纹紧固件 - Google Patents

Abstract

本发明涉及紧固件技术领域，尤其是涉及一种自锁螺纹紧固件，包括紧固件主体，紧固件主体上端依次设置有承载部、螺纹部以及牵引部，紧固件主体、承载部、螺纹部以及牵引部四者一体成型，螺纹部外表面套接有锁紧机构，牵引部外表面两侧对称开设有凹槽二，且凹槽二的下端延伸至承载部底端。本发明通过设置锁紧机构与卡合组件，两者配合使用，通过卡合组件对螺纹连接于紧固件主体上侧螺纹部的锁紧机构中螺母主体位置进行限定，进而在螺母主体拧转锁紧连接后，通过卡合组件避免螺母主体转动，从而避免螺母主体与螺纹部螺纹连接处松动导致自锁螺纹紧固件使其紧固效果，进而降低安全隐患发生几率，该结构操作简单方便，进而有效的增加装置的使用效率。

Description

一种自锁螺纹紧固件

技术领域

本发明涉及紧固件技术领域，尤其是涉及一种自锁螺纹紧固件。

背景技术

紧固件，是作紧固连接用且应用极为广泛的一类机械零件，紧固件，使用行业广泛，包括能源、电子、电器、机械、化工、冶金、模具、液压等等行业，在各种机械、设备、车辆、船舶、铁路、桥梁、建筑、结构、工具、仪器、化工、仪表和用品等上面，都可以看到各式各样的紧固件，是应用最广泛的机械基础件，它的特点是品种规格繁多，性能用途各异，而且标准化、系列化、通用化的程度也极高。

螺栓是一种常用的螺纹紧固件之一，广泛用于各种机械和电气设备中，承载相关部件的连接固定。

根据百度文库中关于《塔吊标准节连接螺栓松动的原因分析》一文中记载塔吊标准节螺栓松动的原因分两中，一种为螺栓初始安装固定过程中螺栓预紧力达不到规定的预紧力要求，二是塔吊旋转，吊臂方向变化，塔身标准节接触面受压受拉情况改变，螺栓受力变化大，且随着外界温湿度环境的改变同样会导致螺栓松动。

现有专利(公告号：CN209838893U)一种自锁螺纹紧固件，包括螺纹栓头，所述螺纹栓头左侧面的底部开设有十字槽，所述螺纹栓头的右侧面固定连接有螺纹柱，所述螺纹柱表面的左侧活动套接有垫圈。该自锁螺纹紧固件，通过设置夹固圈、垫圈、夹固弹簧、接触圈、紧固套和紧固层，使自锁螺母在与螺纹柱紧固物体时夹固弹簧收紧，使夹固圈将螺纹柱包裹得更紧，从而实现了锁定紧固件的目标，垫圈与接触圈对物体的夹持，使得紧固件紧固得更加稳定，紧固套与紧固层的缓冲，增大了摩擦作用，使得紧固套与螺纹柱紧固过程中更加稳定，从而达到了紧固件紧固物体时自动锁定不易出现松动的效果，从而使用起来更加方便。

该自锁螺纹紧固件使用过程中通过自锁螺母在与螺纹柱紧固物体时夹固弹簧收紧，使夹固圈将螺纹柱包裹得更紧，从而实现了锁定紧固件的目标，但是在实际操作过程中，塔吊频繁地吊起和放下重物，吊臂反反复复地启动和制动，使塔身承受正负交替频繁变化的弯矩和扭矩，导致标准节连接螺栓受力在反复不断的变化下仍然会致使螺栓松动，且预紧状态下弹簧在频繁的振动作用下其自身反向作用力会加剧螺栓松动几率，同时该自锁螺纹紧固件一旦松动不易察觉，仅凭肉眼观察，难度较大，一旦因为自锁螺纹紧固件松动导致塔吊倒塌，代价不可估量。

为此，提出一种自锁螺纹紧固件。

发明内容

本发明的目的在于提供一种自锁螺纹紧固件，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种自锁螺纹紧固件，包括紧固件主体，所述紧固件主体上端依次设置有承载部、螺纹部以及牵引部，所述紧固件主体、承载部、螺纹部以及牵引部四者一体成型，所述螺纹部外表面套接有锁紧机构，所述牵引部外表面两侧对称开设有凹槽二，且凹槽二的下端延伸至承载部底端；

所述锁紧机构包括套筒、压缩弹簧、螺母主体、凸起、转动槽、凹槽一，所述螺母主体与螺纹部螺纹连接，所述螺母主体两侧对称设置有凸起，且螺母主体内表面与凸起对应位置开设凹槽一，所述螺母主体与凸起一体成型，所述凸起外表面垂直开设有转动槽，所述凹槽一与凹槽二位置对应，且其两者之间设置有卡合组件，所述螺母主体下端面固定连接有套筒，且套筒内径大于螺母主体内径2至3mm，所述套筒的外表面套接有压缩弹簧，且压缩弹簧的上端与螺母主体下端面嵌入式连接固定，所述压缩弹簧长度等于套筒长度；

所述紧固件主体下端面设置有预警组件，该预警组件配合卡合组件能够自动预警。

优选的，所述卡合组件包括卡合条、收纳槽、左卡板、插接槽、右卡板、橡胶垫，所述卡合条横向为等腰梯形结构设计对称分布在两侧凹槽二中，且卡合条与凹槽一以及凹槽二相互匹配，两个所述卡合条的上端面开设有收纳槽，两个所述卡合条的上端分别设置有左卡板与右卡板，且左卡板与右卡板的下端均延伸至收纳槽的内部，位于所述螺纹部侧面的凹槽二上端开设有插接槽，所述左卡板与右卡板的上端左右穿插延伸至插接槽的内部，且插接槽的内表面下端铰接有橡胶垫，位于所述插接槽内部的左卡板位于右卡板的下侧，且两者相邻面均等距离设置有若干齿牙，且齿牙相对分布抵制。

优选的，所述左卡板的一端下侧固定连接限位片，右侧所述凹槽二的内表面位于插接槽上侧的位置开设有沟槽二，所述右卡板的一端上侧也固定连接有限位片，左侧所述凹槽二的内表面位于插接槽下侧的位置也开设有沟槽二，所述收纳槽上端开口一侧开设有沟槽一。

优选的，所述插接槽内部左侧下端以及插接槽内部右侧上端均嵌入式连接滚珠，所述左卡板下端面与以及右卡板的上端面中部均开设有用于滚珠导向的滑动槽。

优选的，所述预警组件包括内置螺纹孔槽、LED灯板、纽扣电池、电极片、衔接槽，紧固件主体下端面中部开设有内置螺纹孔槽，且内置螺纹孔槽的内部通过可拆卸连接结构固定有LED灯板与纽扣电池，且纽扣电池位于LED灯板上侧，所述紧固件主体上端面与凹槽二对应位置开设衔接槽，且衔接槽与凹槽二相同，所述凹槽二内表面嵌入式连接电极片，所述电极片、LED灯板以及纽扣电池电性连接。

优选的，所述牵引部上端面中部开设有连通于插接槽的螺纹孔槽，且螺纹孔槽内部螺纹连接螺钉，所述螺钉下端固定有挤压弹簧，且挤压弹簧下端固定有橡胶块。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.本发明通过设置锁紧机构与卡合组件，两者配合使用，通过卡合组件对螺纹连接于紧固件主体上侧螺纹部的锁紧机构中螺母主体位置进行限定，进而在螺母主体拧转锁紧连接后，通过卡合组件避免螺母主体转动，从而避免螺母主体与螺纹部螺纹连接处松动导致自锁螺纹紧固件使其紧固效果，进而降低安全隐患发生几率，该结构操作简单方便，进而有效的增加装置的使用效率；

2.本发明通过设置预警组件，其在使用过程中配合卡合组件，当卡合组件对紧固后的锁紧机构限位后，即利用卡合条作为导电媒介，进而使得LED灯板导电常亮，一旦卡合组件损伤，锁紧机构失效，即LED灯板关闭，从而起到警示预警的作用，无需操作人员登高作业对其检查，进而降低检修人员工作量及劳动力度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的整体结构视图；

图2为本发明的整体结构的俯视图；

图3为本发明的整体结构的剖面图；

图4为本发明的卡合组件的结构视图；

图5为本发明的图3中B处放大视图；

图6为本发明的图1中A处放大视图；

图7为本发明的图3中C处放大视图。

附图标记说明：

1、紧固件主体；11、内置螺纹孔槽；12、LED灯板；13、纽扣电池；14、电极片；15、衔接槽；

2、承载部；3、螺纹部；

4、锁紧机构；41、套筒；42、压缩弹簧；43、螺母主体；44、凸起；45、转动槽；46、凹槽一；

5、牵引部；51、螺钉；52、挤压弹簧；53、橡胶块；54、凹槽二；

6、卡合组件；60、卡合条；61、收纳槽；62、左卡板；63、沟槽一；64、限位片；65、插接槽；66、右卡板；67、橡胶垫；68、滚珠；69、沟槽二。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1至图7，本发明提供一种技术方案：

如图1与图2所示，一种自锁螺纹紧固件，包括紧固件主体1，所述紧固件主体1上端依次设置有承载部2、螺纹部3以及牵引部5，所述紧固件主体1、承载部2、螺纹部3以及牵引部5四者一体成型，所述螺纹部3外表面套接有锁紧机构4，所述牵引部5外表面两侧对称开设有凹槽二54，且凹槽二54的下端延伸至承载部2底端；

所述锁紧机构4包括套筒41、压缩弹簧42、螺母主体43、凸起44、转动槽45、凹槽一46，所述螺母主体43与螺纹部3螺纹连接，所述螺母主体43两侧对称设置有凸起44，且螺母主体43内表面与凸起44对应位置开设凹槽一46，所述螺母主体43与凸起44一体成型，所述凸起44外表面垂直开设有转动槽45，所述凹槽一46与凹槽二54位置对应，且其两者之间设置有卡合组件6，所述螺母主体43下端面固定连接有套筒41，且套筒41内径大于螺母主体43内径2至3mm，所述套筒41的外表面套接有压缩弹簧42，且压缩弹簧42的上端与螺母主体43下端面嵌入式连接固定，所述压缩弹簧42长度等于套筒41长度；

所述紧固件主体1下端面设置有预警组件，该预警组件配合卡合组件6能够自动预警。

作为本发明的一种实施例，如图4与图6所示，所述卡合组件6包括卡合条60、收纳槽61、左卡板62、插接槽65、右卡板66、橡胶垫67，所述卡合条60横向为等腰梯形结构设计对称分布在两侧凹槽二54中，且卡合条60与凹槽一46以及凹槽二54相互匹配，两个所述卡合条60的上端面开设有收纳槽61，两个所述卡合条60的上端分别设置有左卡板62与右卡板66，且左卡板62与右卡板66的下端均延伸至收纳槽61的内部，位于所述螺纹部3侧面的凹槽二54上端开设有插接槽65，所述左卡板62与右卡板66的上端左右穿插延伸至插接槽65的内部，且插接槽65的内表面下端铰接有橡胶垫67，位于所述插接槽65内部的左卡板62位于右卡板66的下侧，且两者相邻面均等距离设置有若干齿牙，且齿牙相对分布抵制。

工作时，利用螺母主体43与螺纹部3螺纹连接，拧转螺母主体43对位于承载部2的塔吊连接件预紧固定，拧转后的螺母主体43内凹槽一46与螺纹部3外表面的凹槽二54位置对应，使用者将卡合条60经牵引部5两侧凹槽二54开口插接，直到卡合条60底端延伸至紧固件主体1上端面，此时卡合条60与凹槽一46以及凹槽二54卡合对应，并对位于螺纹部3外表面的螺母主体43位置限定，从而避免螺母主体43在塔吊的工作过程中出现松动，然而为了进一步限定卡合条60的位置，防止其在外界应力或震动频率下脱离凹槽一46与凹槽二54，因此在卡合条60安装结束后，使用者将两侧卡合条60内部的左卡板62与右卡板66从收纳槽61中拉伸出来，并对其完整交错插接至插接槽65中，然后利用左卡板62与右卡板66相邻面相对设置的齿牙交错衔接进一步固定两者位于插接槽65中的位置，从而对位于凹槽一46以及凹槽二54中的卡合条60位置固定，值得注意的是，左卡板62与右卡板66由高韧性金属构成，因此具备较好的弹性形变能力，从而一方面便于使用者弯折穿插至插接槽65内部，另一方面也能够应对后续使用过程中对外界震动，卡合条60的窜动程度进一步缓冲，保证卡合条60的平稳。

作为本发明的一种实施例，如图4与图5所示，所述左卡板62的一端下侧固定连接限位片64，右侧所述凹槽二54的内表面位于插接槽65上侧的位置开设有沟槽二69，所述右卡板66的一端上侧也固定连接有限位片64，左侧所述凹槽二54的内表面位于插接槽65下侧的位置也开设有沟槽二69，所述收纳槽61上端开口一侧开设有沟槽一63。

工作时，交错穿插至插接槽65内部的卡合条60进一步通过两者自由活动端连接的限位片64分别钩挂于位于插接槽65两侧面的沟槽二69中进一步对插接槽65中的左卡板62与右卡板66位置固定，降低意外脱离的几率，同时处于收纳槽61中收纳状态下的左卡板62与右卡板66同样利用限位片64钩挂于收纳槽61上端开口一侧的沟槽一63限位，保证收纳状态下的左卡板62与右卡板66不会轻易脱离，进而避免损伤，值得注意的是，左卡板62与右卡板66与收纳槽61之间通过滑轨滑动连接不可脱离。

作为本发明的一种实施例，如图5所示，所述插接槽65内部左侧下端以及插接槽65内部右侧上端均嵌入式连接滚珠68，所述左卡板62下端面与以及右卡板66的上端面中部均开设有用于滚珠68导向的滑动槽。

工作时，为了进一步辅助左卡板62与右卡板66弯折穿插至插接槽65过程中的弹性形变，减少穿插过程中的摩擦阻力，从而在插接槽65内部嵌入式连接滚珠68，由原来的面接触式活动位移方式改变点接触式活动位移，辅助左卡板62与右卡板66弹性形变，同时利用滑动槽与滚珠68接触，进而对左卡板62与右卡板66导向性位移形变，大大降低摩擦阻力，增加插接过程中左卡板62与右卡板66的精准度，保证后续两者相邻面的齿牙位置对应并相互衔接固定。

作为本发明的一种实施例，如图3所示，所述预警组件包括内置螺纹孔槽11、LED灯板12、纽扣电池13、电极片14、衔接槽15，紧固件主体1下端面中部开设有内置螺纹孔槽11，且内置螺纹孔槽11的内部通过可拆卸连接结构固定有LED灯板12与纽扣电池13，且纽扣电池13位于LED灯板12上侧，所述紧固件主体1上端面与凹槽二54对应位置开设衔接槽15，且衔接槽15与凹槽二54相同，所述凹槽二54内表面嵌入式连接电极片14，所述电极片14、LED灯板12以及纽扣电池13电性连接。

工作时，在锁紧机构4配合卡合组件6连接固定后，两侧卡合条60配合两者左卡板62与右卡板66接触，同时卡合条60下端插接至衔接槽15中并与衔接槽15中的电极片14连接，两侧卡合条60作为导电媒介，进而使得LED灯板12导电常亮，因此在后续使用过程中一旦卡合条60或对应设置的左卡板62与右卡板66出现断裂损伤，即LED灯板12熄灭，以便于使用者及时察觉对其检修维护，该装置结构配合锁紧机构4与卡合组件6构成预警警示机构，从而大大降低日常工作人员检修难度以及检修劳动力度。

作为本发明的一种实施例，如图6所示，所述牵引部5上端面中部开设有连通于插接槽65的螺纹孔槽，且螺纹孔槽内部螺纹连接螺钉51，所述螺钉51下端固定有挤压弹簧52，且挤压弹簧52下端固定有橡胶块53。

工作时，当卡合条60安装后，再次通过左卡板62与右卡板66交错穿插于插接槽65内部，进一步对卡合条60位置限位，然后使用者拧转位于牵引部5的螺钉51，螺钉51在螺纹孔槽内部向下延伸，进而通过挤压弹簧52挤压橡胶块53，通过橡胶块53对衔接后的左卡板62与右卡板66下压配合橡胶垫67再次固定，降低两者后续使用过程中脱离或齿牙错位的几率。

工作原理：利用螺母主体43与螺纹部3螺纹连接，拧转螺母主体43对位于承载部2的塔吊连接件预紧固定，拧转后的螺母主体43内凹槽一46与螺纹部3外表面的凹槽二54位置对应，使用者将卡合条60经牵引部5两侧凹槽二54开口插接，直到卡合条60底端延伸至紧固件主体1上端面，此时卡合条60与凹槽一46以及凹槽二54卡合对应，值得注意的是，在实际安装过程中，随着由于螺母主体43初始扭转方向的不同以及随着使用寿命的消耗，拧转螺母主体43螺纹连接与螺纹部3时，为了保证螺母主体43既能够对塔吊连接件的拧紧固定，还能够保证凹槽一46与凹槽二54位置的对应，以便于卡合条60的插接限位，因此通过设置套筒41调压压缩弹簧42的方式实现，通过拧转过程中对压缩弹簧42的挤压，套筒41插接至塔吊连接件孔槽中，既能够保证螺母主体43的预紧固定，还能够为螺母主体43调节凹槽一46与凹槽二54对应位置提供可旋转操作空间，并对位于螺纹部3外表面的螺母主体43位置限定，从而避免螺母主体43在塔吊的工作过程中出现松动，然而为了进一步限定卡合条60的位置，防止其在外界应力或震动频率下脱离凹槽一46与凹槽二54，因此在卡合条60安装结束后，使用者将两侧卡合条60内部的左卡板62与右卡板66从收纳槽61中拉伸出来，并对其完整交错插接至插接槽65中，然后利用左卡板62与右卡板66相邻面相对设置的齿牙交错衔接进一步固定两者位于插接槽65中的位置，从而对位于凹槽一46以及凹槽二54中的卡合条60位置固定，值得注意的是，左卡板62与右卡板66由高韧性金属构成，因此具备较好的弹性形变能力，从而一方面便于使用者弯折穿插至插接槽65内部，另一方面也能够应对后续使用过程中对外界震动，卡合条60的窜动程度进一步缓冲，保证卡合条60的平稳，在锁紧机构4配合卡合组件6连接固定后，两侧卡合条60配合两者左卡板62与右卡板66接触，同时卡合条60下端插接至衔接槽15中并与衔接槽15中的电极片14连接，两侧卡合条60作为导电媒介，进而使得LED灯板12导电常亮，因此在后续使用过程中一旦卡合条60或对应设置的左卡板62与右卡板66出现断裂损伤，即LED灯板12熄灭，以便于使用者及时察觉对其检修维护，该装置结构配合锁紧机构4与卡合组件6构成预警警示机构，从而大大降低日常工作人员检修难度以及检修劳动力度。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (4)

1.一种自锁螺纹紧固件，包括紧固件主体(1)，其特征在于：所述紧固件主体(1)上端依次设置有承载部(2)、螺纹部(3)以及牵引部(5)，所述紧固件主体(1)、承载部(2)、螺纹部(3)以及牵引部(5)四者一体成型，所述螺纹部(3)外表面套接有锁紧机构(4)，所述牵引部(5)外表面两侧对称开设有凹槽二(54)，且凹槽二(54)的下端延伸至承载部(2)底端；

所述锁紧机构(4)包括套筒(41)、压缩弹簧(42)、螺母主体(43)、凸起(44)、转动槽(45)、凹槽一(46)，所述螺母主体(43)与螺纹部(3)螺纹连接，所述螺母主体(43)两侧对称设置有凸起(44)，且螺母主体(43)内表面与凸起(44)对应位置开设凹槽一(46)，所述螺母主体(43)与凸起(44)一体成型，所述凸起(44)外表面垂直开设有转动槽(45)，所述凹槽一(46)与凹槽二(54)位置对应，且其两者之间设置有卡合组件(6)，所述螺母主体(43)下端面固定连接有套筒(41)，且套筒(41)内径大于螺母主体(43)内径2至3mm，所述套筒(41)的外表面套接有压缩弹簧(42)，且压缩弹簧(42)的上端与螺母主体(43)下端面嵌入式连接固定，所述压缩弹簧(42)长度等于套筒(41)长度；

所述紧固件主体(1)下端面设置有预警组件，该预警组件配合卡合组件(6)能够自动预警；

所述卡合组件(6)包括卡合条(60)、收纳槽(61)、左卡板(62)、插接槽(65)、右卡板(66)、橡胶垫(67)，所述卡合条(60)横向为等腰梯形结构设计对称分布在两侧凹槽二(54)中，且卡合条(60)与凹槽一(46)以及凹槽二(54)相互匹配，两个所述卡合条(60)的上端面开设有收纳槽(61)，两个所述卡合条(60)的上端分别设置有左卡板(62)与右卡板(66)，且左卡板(62)与右卡板(66)的下端均延伸至收纳槽(61)的内部，位于所述螺纹部(3)侧面的凹槽二(54)上端开设有插接槽(65)，所述左卡板(62)与右卡板(66)的上端左右穿插延伸至插接槽(65)的内部，且插接槽(65)的内表面下端铰接有橡胶垫(67)，位于所述插接槽(65)内部的左卡板(62)位于右卡板(66)的下侧，且两者相邻面均等距离设置有若干齿牙，且齿牙相对分布抵制；

所述预警组件包括内置螺纹孔槽(11)、LED灯板(12)、纽扣电池(13)、电极片(14)、衔接槽(15)，紧固件主体(1)下端面中部开设有内置螺纹孔槽(11)，且内置螺纹孔槽(11)的内部通过可拆卸连接结构固定有LED灯板(12)与纽扣电池(13)，且纽扣电池(13)位于LED灯板(12)上侧，所述紧固件主体(1)上端面与凹槽二(54)对应位置开设衔接槽(15)，且衔接槽(15)与凹槽二(54)相同，所述凹槽二(54)内表面嵌入式连接电极片(14)，所述电极片(14)、LED灯板(12)以及纽扣电池(13)电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种自锁螺纹紧固件，其特征在于：所述左卡板(62)的一端下侧固定连接限位片(64)，右侧所述凹槽二(54)的内表面位于插接槽(65)上侧的位置开设有沟槽二(69)，所述右卡板(66)的一端上侧也固定连接有限位片(64)，左侧所述凹槽二(54)的内表面位于插接槽(65)下侧的位置也开设有沟槽二(69)，所述收纳槽(61)上端开口一侧开设有沟槽一(63)。

3.根据权利要求2所述的一种自锁螺纹紧固件，其特征在于：所述插接槽(65)内部左侧下端以及插接槽(65)内部右侧上端均嵌入式连接滚珠(68)，所述左卡板(62)下端面与以及右卡板(66)的上端面中部均开设有用于滚珠(68)导向的滑动槽。

4.根据权利要求1所述的一种自锁螺纹紧固件，其特征在于：所述牵引部(5)上端面中部开设有连通于插接槽(65)的螺纹孔槽，且螺纹孔槽内部螺纹连接螺钉(51)，所述螺钉(51)下端固定有挤压弹簧(52)，且挤压弹簧(52)下端固定有橡胶块(53)。

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