编号： ZL201921885039.0

名称： 一种适用于强振动大载荷的正反旋互锁防松螺纹连接组件

领域： 先进制造

成果形式：

投资额： 面议万

案例数： 0家

技术阶段： 小批量阶段

合作方式： 技术许可

本发明公开了一种适用于强振动大载荷的正反旋互锁防松螺纹连接组件，包括螺栓、紧固螺母、锁紧螺母和开口弹性棘齿环，紧固螺母包括紧固段和锁紧段，紧固段设有与螺栓相匹配的内螺纹，锁紧段设置有外螺纹和弹性锁片，弹性锁片上有内止回棘齿；锁紧螺母设置有单向止回棘齿、反旋内螺纹和凸起环；反旋内螺纹与紧固螺母上反旋外螺纹匹配，拧紧时凸起环沿着紧固螺母上弹性锁片外锥面滑动，并压紧弹性锁片，使其向中心收缩，最终让弹性锁片上的内止回棘齿与螺栓上的外止回棘齿相互咬合。开口弹性棘齿环两面设置有单向止回棘齿，分别与紧固螺母和锁紧螺母上的单向止回棘齿配合，与正反旋一起构成互锁结构，能有效解决因振动导致的螺纹连接组件松动的问题。

本实用新型中设计的开口弹性棘齿环具有以下几点突出创新：（1）两面的棘齿分别与紧固螺母和锁紧螺母上的棘齿配合，使正、反旋关系的紧固螺母与锁紧螺母构成整体，真正的实现相互制约，解决了锁紧螺母自身松动的问题；（2）开口弹性环的可压缩性解决了刚性棘齿环不能跨越的问题。

利用正反旋关系的矛盾来防止螺母松动的思路在多项专利中已经出现，但是部分专利忽略了反旋锁紧螺母仅仅靠摩擦是不能抵抗振动的。因为不管螺纹旋向如何，振动都会导致摩擦力瞬时消失，此时不管是紧固螺母也好，锁紧螺母也好，都会松动，所以利用正反旋互锁的前提是解决锁紧螺母自身松动的问题，换句话说，靠摩擦不能构成有效互锁。在本专利中，利用开口弹性棘齿环使正反旋螺母构成的互锁是结构性互锁，任何振动都不能导致该互锁结构失效。

开口弹性棘齿环上设置尾柄和重叠段，是因为当尾柄与重叠段之间的缝隙小于棘齿高度时，开口弹性棘齿环和锁紧螺母上相互咬合的单向止回棘齿无法脱离咬合状态，即锁死，此时需要向重叠段施加周向力，让细颈处发生断裂，再向尾柄施加轴向力时，此时开口弹性棘齿环尾部下落的空间大于棘齿高度，相互咬合的棘齿可以分离，完成解锁。

多个呈扇形连续排列的单向止回棘齿设置在开口弹性棘齿环上靠近圈体开口端的一段上，即在开口弹性棘齿环的头部和尾部的外侧面设置数个棘齿。这是因为开口处的头部和尾部的棘齿最先与螺母上的棘齿相咬合，随着开口弹性棘齿环沿轴向的压缩量增大，其他位置的棘齿才逐步与螺母上的棘齿相咬合。所以，开口弹性棘齿环两侧面的单向止回棘齿仅设置在部分圈体上而不是整圈设置，整圈都设置棘齿一方面加工量增加，另一方面在解锁时开口背面的棘齿如果与锁紧螺母的棘齿咬合就无法解锁了。

所有单向止回棘齿、外止回棘齿、内止回棘齿的截面均为直角三角形结构，加工方便，该结构和作用可以实现“止回基本原则”，即允许相互匹配的部件之间沿着各自拧紧的方向通过导向斜面旋转，相互贴合的限位直角面阻止其沿着松动方向回旋，同时根据螺纹旋向调整棘齿的止回方向。

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