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1、(10)申请公布号 CN 102242756 A (43)申请公布日 2011.11.16 CN 102242756 A *CN102242756A* (21)申请号 201110141485.2 (22)申请日 2011.05.27 F16B 39/02(2006.01) F16B 41/00(2006.01) F16B 35/04(2006.01) F16B 37/14(2006.01) (71)申请人 齐齐哈尔轨道交通装备有限责任公 司 地址 161002 黑龙江省齐齐哈尔市市铁锋区 厂前一路 36 号 (72)发明人 陈玉清 刘静浦 梁晨 (74)专利代理机构 北京同立钧成知识产权代理。
2、 有限公司 11205 代理人 刘芳 (54) 发明名称 紧固装置 (57) 摘要 本发明公开了一种紧固装置， 包括螺栓和螺 母， 该紧固装置还包括止动键 ； 所述螺栓的末端 开设有容纳所述止动键的第一凹槽， 所述螺母为 一端开口螺帽结构， 且所述螺母的顶帽内表面上 开设有容纳所述止动键的第二凹槽 ； 所述止动键 的高度略小于或等于所述第一凹槽的深度且大于 所述第二凹槽的深度。本发明提供的紧固装置安 装后， 止动键的一部分落入第二凹槽内， 止动键的 一部分留在第一凹槽内， 实现自锁防松， 并且， 由 于螺母为一端开口的螺帽结构， 可以将所述螺栓 及螺母的螺纹部分密封保护， 防止螺纹生锈而失 效。
3、。 (51)Int.Cl. (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 4 页 附图 2 页 CN 102242761 A1/1 页 2 1. 一种紧固装置， 包括螺栓和螺母， 其特征在于， 该紧固装置还包括止动键 ； 所述螺栓的末端开设有容纳所述止动键的第一凹槽， 所述螺母为一端开口螺帽结构， 且所述螺母的顶帽内表面上开设有容纳所述止动键的第二凹槽 ； 所述止动键的高度略小于或等于所述第一凹槽的深度且大于所述第二凹槽的深度。 2. 根据权利要求 1 所述的紧固装置， 其特征在于， 所述止动键为长方块结构， 所述第 一凹槽为沿螺栓轴线对称的矩形开口通。
4、槽 ； 所述第二凹槽为沿螺母的中心线对称的矩形凹 槽 ； 所述第一凹槽和第二凹槽的长度和宽度与所述止动键的长度和宽度相适应。 3. 根据权利要求 2 所述的紧固装置， 其特征在于， 所述第二凹槽为两个相互垂直的矩 形凹槽， 且交叉点在所述螺母的顶帽的中心位置。 4. 根据权利要求 2 所述的紧固装置， 其特征在于， 所述第二凹槽为三个依次成六十度 角的矩形凹槽， 且交叉点在所述螺母的顶帽的中心位置。 5. 根据权利要求 1 所述的紧固装置， 其特征在于， 所述止动键为花键结构。 6. 根据权利要求 1-5 任一项所述的紧固装置， 其特征在于， 所述螺母的顶帽的中心位 置开设有通孔。 7. 根据。
5、权利要求 1-5 任一项所述的紧固装置， 其特征在于， 所述螺栓的凹槽的底部沿 螺栓中心线方向开设有盲孔， 该盲孔内安装有弹簧。 权 利 要 求 书 CN 102242756 A CN 102242761 A1/4 页 3 紧固装置 技术领域 0001 本发明涉及紧固连接技术， 尤其是涉及一种具有防松止动功能的紧固装置。 背景技术 0002 现有的紧固装置的防松止动方法和装置主要有 ： 1、 螺栓 - 螺母紧固装置中， 采用 双螺母锁紧。2、 内 - 外齿弹性垫圈、 弯齿止退垫圈、 六角槽形螺母、 开口销锁紧。3、 带锁紧 槽圆螺母锁紧。4、 螺栓、 螺母的螺纹冲点锁紧等等。 0003 上述已。
6、有的紧固装置在实际应用中， 如铁路货车下心盘与摇枕、 车钩托梁与冲击 座连接螺栓上的螺母、 共计二十个， 采用双螺母锁紧， 铁路货车经过一段时间的运行后， 有 百分之八十以上的螺母松动或脱落， 由于螺母松动或脱落， 两个被紧固件产生相对运动， 接 触面磨损较大， 进而导致螺栓松动， 危及铁路运行安全， 此问题亟待解决。 0004 并且， 由于现有的紧固装置的螺栓或螺母的螺纹部分长期暴露在空气中， 风吹雨 淋， 非常容易生锈， 进而造成螺纹连接失效。 发明内容 0005 本发明提供一种紧固装置， 用以解决现有技术中的缺陷， 能够实现紧固装置的自 锁防松， 且能够防止螺纹生锈而失效。 0006 本。
7、发明提供了一种紧固装置， 包括螺栓和螺母， 该紧固装置还包括止动键 ； 所述螺 栓的末端开设有容纳所述止动键的第一凹槽， 所述螺母为一端开口螺帽结构， 且所述螺母 的顶帽内表面上开设有容纳所述止动键的第二凹槽 ； 所述止动键的高度略小于或等于所述 第一凹槽的深度且大于所述第二凹槽的深度。 0007 为了降低制造成本， 所述止动键为长方块结构， 所述第一凹槽为沿螺栓轴线对称 的矩形开口通槽 ； 所述第二凹槽为沿螺母的中心线对称的矩形凹槽 ； 所述第一凹槽和第二 凹槽的长度和宽度与所述止动键的长度和宽度相适应。 0008 为使所述第一凹槽更容易与所述第二凹槽对准， 所述第二凹槽为两个相互垂直的 矩。
8、形凹槽， 且交叉点在所述螺母的顶帽的中心位置。 0009 同样， 所述第二凹槽为三个依次成六十度角的矩形凹槽， 且交叉点在所述螺母的 顶帽的中心位置。更利于所述第一凹槽与所述第二凹槽对准， 便于所述止动键的安装。 0010 另外， 为了提高止动键的强度， 所述止动键为花键结构。 0011 在上述方案的基础上， 所述螺母的顶帽的中心位置开设有通孔。可以采用顶杆穿 管所述通孔， 将止动键顶起， 便于安装。 0012 在上述方案的基础上， 所述螺栓的凹槽的底部沿螺栓中心线方向开设有盲孔， 该 盲孔内安装有弹簧。弹簧将止动键顶起， 便于安装。 0013 本发明提供的紧固装置， 包括螺栓和螺母， 该紧固。
9、装置还包括止动键 ； 所述螺栓的 末端开设有容纳所述止动键的第一凹槽， 所述螺母为一端开口螺帽结构， 且所述螺母的顶 帽内表面上开设有容纳所述止动键的第二凹槽 ； 所述第一凹槽和第二凹槽的长度和宽度与 说 明 书 CN 102242756 A CN 102242761 A2/4 页 4 所述止动键的长度和宽度相适应。该紧固装置安装后， 所述止动键的一部分落入第二凹槽 内， 所述止动键的一部分留在第一凹槽内， 实现自锁防松， 并且， 由于所述螺母为一端开口 的螺帽结构， 可以将所述螺栓及螺母的螺纹部分密封保护， 防止螺纹生锈而失效。 附图说明 0014 图 1 为本发明第一实施例提供的紧固装置的。
10、结构示意图 ； 0015 图 2 为图 1 中沿 A-A 向的剖视图 ； 0016 图 3 为本发明第二实施例提供的紧固装置的结构示意图。 0017 附图标记 ： 0018 1- 螺栓 11- 第一凹槽 12- 盲孔 0019 2- 螺母 21- 第二凹槽 22- 通孔 0020 3- 止动键 4- 被紧固件 5- 弹簧 具体实施方式 0021 为使本发明实施例的目的、 技术方案和优点更加清楚， 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。
11、 在没有作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。 0022 参照图 1， 图 1 为本发明第一实施例提供的紧固装置的结构示意图 ； 图 2 为图 1 中 沿 A-A 向的剖视图。 0023 在本发明的第一实施例中， 紧固装置包括螺栓 1、 与螺栓 1 匹配的螺母 2 和止动键 3。 0024 螺栓1的末端开设有容纳止动键3的第一凹槽11， 螺母2为一端开口螺帽结构， 且 螺母 2 的顶帽内表面上开设有容纳止动键 3 的第二凹槽 21。 0025 具体地， 止动键 3 为长方块结构， 第一凹槽 11 为沿螺栓 1 轴线对称的矩形开口通 槽， 可以在标准螺栓上铣出矩形。
12、开口通槽 ； 第二凹槽 21 为沿螺母 2 的中心线对称的矩形凹 槽 ； 止动键 3 的高度略小于或等于第一凹槽 11 的深度， 且大于第二凹槽 21 的深度。 0026 更具体地， 在本实施例中， 第二凹槽 21 为两个相互垂直的矩形凹槽， 且交叉在螺 母2的顶帽的中心位置， 同时， 螺母2的顶帽的中心位置开设有通孔22， 开设通孔22可以方 便止动键 3 的安装。 0027 第一凹槽 11 的宽度与第二凹槽 21 的每个矩形凹槽的宽度相等， 第一凹槽 11 的深 度为第二凹槽的深度的两倍， 止动键 3 的厚宽度与第一凹槽 11 和第二凹槽的宽度相匹配， 止动键 3 的高度略小于第一凹槽 1。
13、1 的深度。 0028 举例说明， 螺栓 1 选用 M22 标准件， 螺栓 1 的螺纹部分应露出被紧固件 4 的长度公 差范围内， 且不宜过长或过短， 在螺栓1的末端铣出第一凹槽11， 第一凹槽11的宽度为5毫 米， 第一凹槽 11 的深度为 11 毫米。 0029 螺母 2 为 M22 的螺母， 螺母 2 的材料可以选用 Q235A 或采用粉末冶金， 通过精铸， 模锻或组焊等工艺加工制造， 第二凹槽 21 的深度为 5.5 毫米。 0030 止动键 3 为长方块结构， 材质用 35 或 45 号钢， 止动键 3 的长度、 宽度和高度尺寸 说 明 书 CN 102242756 A CN 102。
14、242761 A3/4 页 5 分别为 19 毫米、 4.5 毫米和 10 毫米。止动键 3 采用长方块结构可以降低制造成本。 0031 下面详细说明本实施例提供的紧固装置的安装过程及原理 ： 0032 螺母 2 的开口端朝上安装时， 将螺栓 1 穿入被紧固件 4， 用特制扳手内的圆柱顶杆 穿过螺母 2 的通孔 22 顶住止动键 3( 也可以用一跟圆柱顶杆顶住止动键 3)， 将止动键 3 顶 在螺栓 1 的第一凹槽 11 内， 用另一扳手拧动螺栓 1 的螺栓头， 直至拧紧到位为止。 0033 拧紧后的螺母 2 可能会出现以下两种情况 ： 0034 第一种情况 ： 螺栓1的第一凹槽正对准螺母2的。
15、第二凹槽， 止动键3靠自身重力下 落， 止动键 3 的一半落在螺母 2 的第二凹槽 21 内， 另一半在螺栓 1 的第一凹槽 11 内， 螺母 2 与螺栓 1 被止动键 3 卡住， 不会再有相对的转动， 从而实现自锁防松的目的。 0035 第二种情况 ： 螺栓 1 的第一凹槽 11 没有对准螺母 2 的第二凹槽 21， 止动键 3 没落 入第二凹槽内， 此时， 并不需要对其进行处理， 理由是 ： 第一， 由于螺栓 1 和螺母 2 的螺纹具 有加工误差， 并且拧紧时特制扳手具有施力误差， 所以螺栓 1 和螺母 2 配合时， 螺母 2 多转 动或少转动 1/8 圈也在误差范围内。第二， 在使用过程。
16、中， 螺母 2 是逐渐松动的而且松动很 慢， 实践证明， 螺母 2 转动不到 1/8 圈时， 螺栓 1 的第一凹槽 11 就会自然对正螺母 2 的第二 凹槽 21， 此时止动键 3 会自动落入第二凹槽 21 内， 起到了自锁防松作用。 0036 本发明第一实施例提供的紧固装置安装后， 止动键 3 的一部分落入第二凹槽 21 内， 止动键 3 的一部分留在第一凹槽 11 内， 实现自锁防松， 并且， 由于螺母 2 为一端开口的 螺帽结构， 可以将螺栓 1 及螺母 2 的螺纹部分密封保护， 防止螺纹生锈而失效。 0037 需要说明的是， 也可采用特殊胶将止动键 3 粘接在第一凹槽 11 内， 当螺。
17、栓 1 拧紧 到位后， 通过加热的方式使特殊胶失效或自然失效， 然后， 止动键 3 在自身重力的作用下落 入第二凹槽 21 内， 实现自锁防松。 0038 另外， 为了提高止动键 3 的强度， 止动键 3 也可以为花键结构， 相应的第一凹槽 11 和第二凹槽21的结构也做相应改进， 以容纳止动键3。 同理， 止动键3的结构也可以做其它 类似的改进， 在此不再赘述。 0039 需要说明的是， 上述实施例中的第二凹槽 21 也可以为三个依次成六十度角的矩 形凹槽， 这种结构更有利于第一凹槽 11 与第二凹槽 21 对准 ； 螺栓 1 和螺母 2 为外六角结 构， 也可以为其他结构。采用这些结构的设。
18、计也同样具有上述实施例所具有的技术效果。 0040 参考图 3， 图 3 为本发明第二实施例提供的紧固装置的结构示意图。 0041 在第二实施例中， 本发明提供的紧固装置的结构与第一种实施例中的紧固装置的 结构基本相同， 不同点如下所述 ： 0042 在本实施例中， 螺栓 1 的第一凹槽 11 的底部沿螺栓 1 中心线方向开设有盲孔 12， 该盲孔 12 内安装有弹簧 5， 另外， 本实施例中的螺母 2 的顶帽的中心位置也不需要开设通 孔。 0043 本实施例提供的紧固装置， 适用于螺母 2 的开口端朝下或水平安装的情况， 安装 时， 弹簧 5 将止动键 3 顶起， 当螺母 2 拧紧到位时， 。
19、弹簧 5 被压缩， 止动键 3 进入第二凹槽 21 内， 实现自锁防松。 0044 另外， 也可以在第一凹槽 11 内装入 V 形弹簧片顶起止动键 3， 实现自锁防松。 0045 显然， 本实施例中的紧固装置的技术效果与上述第一种实施例中的紧固装置的技 术效果基本相同， 在此不再赘述。 说 明 书 CN 102242756 A CN 102242761 A4/4 页 6 0046 最后应说明的是 ： 以上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精 神和范围。 说 明 书 CN 102242756 A CN 102242761 A1/2 页 7 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 102242756 A CN 102242761 A2/2 页 8 图 3 说 明 书 附 图 CN 102242756 A 。