自锁螺母制造技术

一种螺母有一条纵向槽从壁中通过，螺母有可弹性扩张的形式，至少螺母内螺纹孔的主要部分有一定的形状和尺寸，使螺母成为加强螺母，也就是拧在传统的螺栓上时有相当的抗旋转能力，最好螺母的一端有坡形构造（例如圆锥形），用于和相应的垫圈配合，防止螺母在拧紧时或承受载荷时扩大，最好通道端部的螺纹设有一个直径较大的部分，使螺母可在螺栓上作初始的自由旋转。（*该技术在2007年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本专利技术与自锁螺母有关，所谓自锁螺母，指的是一种在振动力下，有内在的高防松能力的螺母。这种螺母有时称为“加强螺母”。过去曾有各种器件提出，可防止或抵制拧在螺丝，螺栓或其他诸如蜾柱之类的螺纹件上的螺母松脱。加强螺母比强制锁紧器件有某些便利，但确也有某些局限和缺点。一种已知类型的加强螺母有传统的体部，但加一个尼龙插入件，当螺母第一次用在螺栓上时，和螺栓作压配合，从而造成防旋转的高抵抗力，使用时防螺母在振动下松脱。但是需要有一个强扭力，在使用一段时间卸去螺母后重新使用时，抵抗转动的力便有相当大的降低，必须将螺母废弃。此外，这种螺母相当昂贵。另一已知办法是采用弹簧垫圈之类的弹性器件，但在螺母相当相当松动以后，不能压迫垫圈时，这弹簧垫圈便完全无作用，不能再抵抗转动。螺母的强制锁紧件在拧紧和除卸时，一般相当繁琐，常要求将锁紧元件准确对正旋转，因此安装时化费较多工时，有多种元件的不便，费用可能很高。因此需要有新的与过去提出的不同的可行方法。在螺母，紧固件和锁紧件领域中，书的举例包括下者英国GB-A-372209号(颁发S.A.德斯阿特利尔加迈因)(S.A.des Ateliers Gamain)澳大利亚AU-B-53657/65(294766)号(颁发R.K.E.高次)(R.K.E.Gotz)澳大利亚AU-B-1993/45(146453)号(颁发克拉克飞机用品有限公司)(Clark Aircraft Products，Ltd.)澳大利亚AU-A-60943/80(颁发埃杰克斯内特尔伏尔兹有限公司)(Ajax Nettlefolds Ltd.)英国GB-A-207907号(颁发辛顿)(Hinton)英国GB-A-570905号(颁发罗因)(Rowing)英国GB-A-371109(颁发S.A.德斯阿特利尔加迈因)(S.A des Ateliers Gamain)瑞士CH-A-153562(颁发胡格里)(Hugli)瑞士CH-A-141119(颁发阿梅斯-德罗斯和刻勒尔)(Amez-Droz and Kehrer)澳大利亚AU-A-60943/80(颁发埃杰克斯)(Ajax)叙述了一种有纵向槽的螺母，有一个圆锥形端部，和一个相应的工作件连接，防止槽在使用中张开。然而螺母为传统的尺寸，可在螺栓上自由旋转。这揭示涉及的是用槽的张开，将螺母从腐蚀的螺纹上卸下。这揭示没有针对锁紧螺母或加强螺母的问题。本专利技术提出了一种螺母，有一个环形主体围绕一根轴线伸展，有一个螺纹内通道沿该轴线伸展，并有第一端及第二端，环形主体中有一条贯通的槽，从第一端轴向伸到第二端，形成纵向槽，螺母为可弹性扩大的形式，和拧在螺栓上的传统螺母比较，则内通道的直径减小，由于螺母的弹性和尺寸，所以螺母在该螺栓上有高抗旋转的能力。本专利技术的理想实施方案最好有下列一个或多个特点，最好有多数这些特点，即(a)最好螺母的一端(也可以是两端)设有螺纹的引导部，使螺母开始拧上螺栓时，与传统螺母螺栓一样容易拧旋;这特点可通过将螺母端附近的螺纹内通道多切削一些以取得，使螺纹内通道的其余部分，成为夹紧区域，和螺栓坚定结合。(b)至少螺母的一端有一个坡形，例如一个圆锥形或半球形表面，用以和垫圈或工件上的一个相应的座配合。这特点在将螺母抵紧垫圈或工件时起作用，抵销可能倾向于将螺母径向向外张开的力，从而保持预想的螺母抵抗旋转的能力。并且，通过选择适当的尺寸，便可安排坡形将螺母向里，强压在螺纹上，便倾向于在螺母体内的螺栓螺纹的一个伸长的区域上，将载荷分布。(c)纵向槽(的宽度)约为内通道直径的5%，最好在制造过程中形成，初始时槽约为内通道直径的10%，冷压中将槽闭合相当紧，这时除去压力，使螺母部分恢复原状，槽的宽度约为原来的一半。(d)螺母最好用有高强度的钢制造，经过热处理，产生并保持必要的弹性。有一种使用的材料名为8级螺母(Grade 8 nut)，含有碳，镁，铬和钼。可理解到本专利技术的螺母，可用以一般代替各种标准的传统螺母，虽然最常见的是有传统的六角形，但专利技术不限于这形状，任何适当的外形都可采用。本专利技术至少有利于取得下列优点(ⅰ)这种螺母可以用许多次，据发现虽然经过长期使用，在使用期间，拧卸或重拧时有相当大的振动，仍能保持其必要的特性。但显然假如暴露的螺栓有过度的腐蚀，拧卸时有损坏或应力，便不能再安全使用。(ⅱ)如果因为螺栓螺纹腐蚀而不能卸去螺母时，将螺母略为松动后，便可将凿子锤入纵向槽，打开螺母，使螺母可进一步旋转，从损坏的腐蚀螺纹上卸去。这螺母便应废弃。(ⅲ)假如因为使用错误等情况，没有将螺母充分压紧垫圈或工件，螺母受振动时似乎有一种研磨的作用产生，从而在以后拧松螺母时，初始时需要的扭力，约为原来实际加的扭力的二倍。(ⅳ)即使螺母没有在垫圈或工件上压紧，据发现经过长时间后，可以取得高抗振能力。(ⅴ)螺母可以经济制造，制造方法可以传统的螺母生产技术为基础基本形成传统的锥形螺母，然后接受附加的工序形成要求的槽，再进行压制工序，并加理想的热处理。采用本专利技术即使不能在螺母主体包围的全部螺栓螺纹上，也能在大部分上加摩擦力，这是有好处的，这和已知的刚性螺母是一个对照。此外，实施本专利技术的螺母，对于尺寸稍微超过，或稍微不足标称设计尺寸的螺母，都有合格的效用。本专利技术还可提供的另一特点，是螺母使用时不至将螺母或螺栓上的螺纹损坏或使之变形。因为实施本专利技术的螺母，可以基本设计为传统的形状和尺寸，但有略为向里压迫的常态，所以螺母一般可用传统的扳手。本专利技术的理想实施方案，和有与螺母端一致的坡形的工件或垫圈共同使用，垫圈坡形举例为与螺母端一致的拱顶形或圆锥形;垫圈或工件的表面可有刻齿纹的表面处理，或锯齿形状，刻纹或齿有一定角度，当螺母与垫圈或工件表面接触时，在拧紧方向上的阻力比拧松方向上小很多。本专利技术还提供螺母和适当垫圈的结合，在有些应用方面，形成弹性垫圈有利，弹性垫圈有坡形表面和螺母的端部配合，改变垫圈的初始位置，直到使垫圈径向最里的一部分和工作件接触。现对本专利技术参照附图举例，附图内容如下图1为实施本专利技术的螺母的前视图;图2为图1螺母的仰视图;图3为与图1中螺母共同使用的垫圈第一实施方案的剖视图;图4为图3垫圈另一实施方案，在与螺母接合前的剖视图。首先参看图1及2，螺母有基本传统的形状和尺寸和六角形的主体1，有一条轴向螺纹通道2在平上端3和下端4之间伸展，下端4有一个截头圆锥表面5，有一角度X和端部平面典型的倾斜为30至40度。有一条纵向槽在径向上贯穿螺母的一边。图2为一跨张的示意，示螺纹通道2有一个引导部2A，通过将螺纹端部扩大直径形成，因而在开始拧入时可在螺栓上自由旋转。尺寸为20mm的典型螺母(即适合总直径为20mm螺栓的螺母)，最终成品槽宽度约1mm，螺母用诸如8级钢(Grade 8 steel)之类的高强度钢制造，据信其典型含碳0.4%，镁0.8%，铬0.9%，钼0.2%。螺母基本用传统螺母制造技术制造，技术中的螺母有拱顶形的端部而无槽6，螺纹孔有传统的尺寸和构形。然而在这实施方案中，下端4的螺纹在端部处直径稍大，使螺母在经过压制减小直径后，易于引导到螺栓上，下文中将有叙述。槽6可用任何便利的切削技本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种螺母有一个环形主体围绕一根轴线伸展，有一个螺纹内通道沿该轴线伸展，并有第一端及第二端，环形主体中有一条槽纵贯，从第一端轴向伸到另一端，形成一条纵向槽，其特征为螺母为可弹性扩大的形式，和拧在相同螺栓上的传统螺母比较，则内通道的直径减小，由于螺母的弹性和尺寸，所以螺母在螺栓上有抗旋转的能力。

【技术特征摘要】
AU 1986-7-31 PH07201;AU 1986-9-23 PH081441.一种螺母有一个环形主体围绕一根轴线伸展，有一个螺纹内通道沿该轴线伸展，并有第一端及第二端，环形主体中有一条槽纵贯，从第一端轴向伸到另一端，形成一条纵向槽，其特征为螺母为可弹性扩大的形式，和拧在相同螺栓上的传统螺母比较，则内通道的直径减小，由于螺母的弹性和尺寸，所以螺母在螺栓上有抗旋转的能力。2.如权利要求1所述之螺母，其特征为内通道的螺纹，至少在该第一及第二端的一个端部上有一定形状和尺寸，使螺母可以传统螺母的方式，拧在螺栓上，初拧时可自由旋转，从而形成一个引导部分，便于螺母在螺栓上开始拧入。3.如权利要求1中所述之螺母，其特征为该第一及第二端之一有一个坡形，和一个相应的凹入垫圈或工件配合，在螺栓上拧紧螺母时抵销倾向于将环形主体胀开的任何力。4.如权利要求3中所述之螺母，其特征为该坡形为基本圆锥形。5.如前述权利要求任何一项中所述之螺母，其特征为该纵向槽的宽度约为该内通道直径的5%。6.如权利要求1中所述之螺母，其特征为螺母用的钢经过选择适合制造采用的方法，该制造方法包括设置该槽，宽度约等于内通道直径的10%，将螺母冷压使槽基本闭合，取得部分塑性变形，除去压力后纵向槽宽度恢复到原来形成时的宽度的一半。7.如权利要求6中所述之螺母，其特征为该螺母用高强度钢制造，其中约含碳0.4%，镁0.8%，铬0.9%和钼0.2%。8.如利要求6中所述之螺母，包括对螺母作初步高温处理，然后进行低温回火，使螺母有坚硬和弹性的特点。9.如权利要求8中所述之螺母，其特征为该热处理包括约加热到850...

【专利技术属性】
技术研发人员：帕特里克耶尔弗顿威廉斯，
申请(专利权)人：帕特里克耶尔弗顿威廉斯，
类型：发明
国别省市：AU[澳大利亚]