一种防松螺母及其松动监测装置

本发明涉及紧固件，具体而言，尤其涉及一种防松螺母及其松动监测装置。

背景技术：

1、目前，螺栓联接件是最主要的紧固件，其螺母的松脱是影响设备运转安全性和可靠性的主要因素之一。传统的防松方法主要有机械防松、摩擦防松和破坏螺纹副防松，这些防松能够用于常规的防松，防松效果并不理想，螺纹联接防松依然是现今各个国家研究机构的热点。优越防松性能的螺母仍被少数国家垄断，而我国高速铁路的快速发展，高频率震动的应用场景对螺纹联接的防松性能提出了更高的要求，因此设计一种防松性能好、能够自动监测松动状态保证机械设备的安全性和可靠性具有非常重要的意义。

2、现今，传统的对顶螺母等防松方法的防松性能并不理想，串联钢丝对应用条件有一定要求，不适合高速震动的场合。近期出现的新型防松方法，例如将螺母内的螺纹进行错位增大变形方法，这种螺母对加工工艺要求较高，旋入螺母多次可能造成螺纹牙的破坏。同时没有针对螺纹联接提出有效的松动监测手段。

技术实现思路

1、根据上述提出的技术问题，而提供一种防松螺母及其松动监测装置。本发明主要能够通过环形垫圈和防松部之间作用产生轴向和径向力，进而增大螺纹副的自锁摩擦力，具有优良的防松效果。同时在螺纹松动后，仍能够产生一定的防松效果。另外针对本次设计的防松螺母有一套简洁、高效的检测装置，能够实时反馈松动情况，提高安全性和可靠性。

2、本发明采用的技术手段如下：

3、一种防松螺母及其松动监测装置，包括防松部、上环形垫圈、下环形垫圈、锁紧部、监测部件，所述防松部底部设有第一凹槽，所述第一凹槽内嵌有所述上环形垫圈，所述锁紧部顶部设有第二凹槽，所述第二凹槽内嵌有所述下环形垫圈，所述上环形垫圈与所述下环形垫圈接触连接，所述监测部件套接于所述上环形垫圈与所述下环形垫圈外侧，所述第一凹槽与第二凹槽均各处横截面等径。

4、进一步地，所述监测部件包括橡胶圈、电阻丝，所述电阻丝分别从所述橡胶圈两侧螺旋穿出且露出橡胶圈的部分连接有金属摩擦环，所述金属摩擦环连接有电线，所述电线用于与电阻测量装置连接。

5、进一步地，所述上环形垫圈上部设有第一凸台，所述第一凸台左侧横截面大于右侧横截面积，所述第一凸台嵌于所述第一凹槽内；所述下环形垫圈底部设有第二凸台，所述第二凸台右侧侧横截面大于左侧横截面积，所述第二凸台嵌于所述第二凹槽内。

6、进一步地，所述上环形垫圈底部设有下斜面，所述下环形垫圈顶部设有上斜面，所述上斜面与下斜面紧密接触。

7、进一步地，所述防松部和锁紧部结构相同；所述上环形垫圈与下环形垫圈结构相同。

8、进一步地，所述防松部和锁紧部内均设有螺纹副。

9、进一步地，所述第一凹槽与第二凹槽纵向截面形状为锥形。

10、较现有技术相比，本发明具有以下优点：

11、本发明能够通过环形垫圈和防松部之间作用产生轴向和径向力，进而增大螺纹副的自锁摩擦力，具有优良的防松效果。同时在螺纹松动后，仍能够产生一定的防松效果。另外本发明有一套简洁、高效的检测装置，能够实时反馈松动情况，提高安全性和可靠性。

12、螺母分为上下两部分，通过与上下两个环形垫圈相互作用，实现自锁紧，不管螺栓变形或者被连接件变形，仍能保持自锁状态，安全可靠。

13、通过环形垫圈的凸台横截面不等径设计，能够与螺母等径凹槽形成挤压作用，使螺母螺纹与螺栓螺纹时刻保持锁紧状态，防松效率高。

技术特征：

1.一种防松螺母及其松动监测装置，其特征在于，包括防松部、上环形垫圈、下环形垫圈、锁紧部、监测部件，所述防松部底部设有第一凹槽，所述第一凹槽内嵌有所述上环形垫圈，所述锁紧部顶部设有第二凹槽，所述第二凹槽内嵌有所述下环形垫圈，所述上环形垫圈与所述下环形垫圈接触连接，所述监测部件套接于所述上环形垫圈与所述下环形垫圈外侧，所述第一凹槽与第二凹槽均各处横截面等径。

2.根据权利要求1所述的一种防松螺母及其松动监测装置，其特征在于，所述监测部件包括橡胶圈、电阻丝，所述电阻丝分别从所述橡胶圈两侧螺旋穿出且露出橡胶圈的部分连接有金属摩擦环，所述金属摩擦环连接有电线，所述电线用于与电阻测量装置连接。

3.根据权利要求1或2所述的一种防松螺母及其松动监测装置，其特征在于，所述上环形垫圈上部设有第一凸台，所述第一凸台左侧横截面大于右侧横截面积，所述第一凸台嵌于所述第一凹槽内；所述下环形垫圈底部设有第二凸台，所述第二凸台右侧横截面大于左侧横截面积，所述第二凸台嵌于所述第二凹槽内。

4.根据权利要求1或2所述的一种防松螺母及其松动监测装置，其特征在于，所述上环形垫圈底部设有下斜面，所述下环形垫圈顶部设有上斜面，所述上斜面与下斜面紧密接触。

5.根据权利要求1或2所述的一种防松螺母及其松动监测装置，其特征在于，所述防松部和锁紧部结构相同；所述上环形垫圈与下环形垫圈结构相同。

6.根据权利要求1或2所述的一种防松螺母及其松动监测装置，其特征在于，所述防松部和锁紧部内均设有螺纹副。

7.根据权利要求1或2所述的一种防松螺母及其松动监测装置，其特征在于，所述第一凹槽与第二凹槽纵向截面形状为锥形。

技术总结本发明提供一种防松螺母及其松动监测装置，包括防松部、上环形垫圈、下环形垫圈、锁紧部、监测部件，防松部底部设有第一凹槽，第一凹槽内嵌有上环形垫圈，锁紧部顶部设有第二凹槽，第二凹槽内嵌有下环形垫圈，上环形垫圈与下环形垫圈接触连接，所述监测部件套接于所述上环形垫圈与所述下环形垫圈外侧，所述第一凹槽与第二凹槽均各处横截面等径，本发明能够通过环形垫圈和防松部之间作用产生轴向和径向力，进而增大螺纹副的自锁摩擦力，具有优良的防松效果，同时在螺纹松动后，仍能够产生一定的防松效果，另外本发明有一套简洁、高效的检测装置，能够实时反馈松动情况，提高安全性和可靠性。技术研发人员：石兵,秦楠,吕海霆,魏延刚,韩德宝,王琳受保护的技术使用者：大连科技学院技术研发日：技术公布日：2024/7/18