CN102691712B

CN102691712B - 可拆卸的防松、防盗螺栓结构

Info

Publication number: CN102691712B
Application number: CN201210188891.9A
Authority: CN
Inventors: 赵群燕
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2012-05-28
Filing date: 2012-05-28
Publication date: 2014-07-09
Anticipated expiration: 2032-05-28
Also published as: CN102691712A

Abstract

本发明涉及紧固件，特别涉及一种可拆卸的防松、防盗螺栓结构，由由螺栓和螺母组成，其特征在于螺栓的螺纹段由上下两段一体制成，上下两段的螺纹相同，但上段的直径小于下段的直径，使之与螺母的螺纹不接触，上段的螺纹与下段的螺纹错开半个螺距，使上段的螺纹的齿峰、齿谷与螺母的螺纹的齿峰、齿谷分别相对，在至少一个圆周齿谷所形成的空间内容置由形状记忆合金材料制成的卡簧，螺栓下段的螺纹与螺母螺纹配合。本发明可以使用标准工具拧紧，拧紧后即产生可靠的自锁功能，螺母不会自行松脱，具有较高的防松防盗功能。当需要拆卸时，只要对螺母处进行加热，使卡簧与螺母分离，即可用扳手退出，避免了传统的破坏性拆卸，减少浪费。

Description

可拆卸的防松、防盗螺栓结构

技术领域

本发明涉及紧固件，特别涉及一种可拆卸的防盗螺栓。

背景技术

螺栓是最常用的紧固件，通过扳手等标准工具拧紧或拆卸，可广泛运用于各种需要紧固的场合。许多在户外的电器或装置都是用螺栓固定，如机动车号牌、车轮、蓄电池，路灯电器，变压器，空调外机等等，盗贼只需用扳手就可拆卸。现有技术已出现多种防盗螺栓，大多数防盗螺栓是将六角螺帽改为异形，无反向转动的施力点，或者将六角螺帽拧断，如中国专利200910191325.1公开的一种防拆卸螺栓所示。这些方案都是使螺栓永久性不可拆卸，但实际上更多的装置是需要可拆卸的，比如维修、搬迁等，这就需要配备相适应的专用工具，这些专用工具会大量存在，只要仿制出或借用到专用工具，仍然不能解决被盗的问题。

另外，螺栓紧固后需要防止松脱，最常用的是弹簧垫圈，但有效防松的可靠性不高。中国专利02231475.X介绍了一种自锁式防瓷螺栓，在螺杆上设有至少一个凹槽，该凹槽的两端面分别与螺杆的轴线相垂直，凹槽的底面与螺杆的轴线相平行，凹槽的侧面是凹曲面，凹槽的从浅到深的方向与螺栓上的螺纹旋向相一致，凹槽的侧面长度略长于钢珠的直径。使用时，钢珠放置在螺栓的凹槽内，螺母旋至螺栓的凹槽处。当螺母在拧紧时，螺母不会被卡住；反之，螺母被卡住，使螺母旋不出。故现有技术的解决方案除了不可逆之外，还存在结构复杂，加工困难，相对的成本高昂等缺陷。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术所存在的缺陷，提供一种可用标准工具拧动、结构简单、成本低廉且可拆卸的防松、防盗螺栓结构。

本发明的技术方案如下：一种可拆卸的防松、防盗螺栓结构，由螺栓和螺母组成，其特征在于螺栓的螺纹段由上下两段一体制成，上下两段的螺纹相同，但上段的直径小于下段的直径，使之与螺母的螺纹不接触，上段的螺纹与下段的螺纹错开半个螺距，使上段的螺纹的齿峰、齿谷与螺母上部螺纹的齿峰、齿谷分别相对，在上述螺栓与螺母齿谷相对所形成的螺旋圆周空间至少有一道螺旋圆周空间内容置由形状记忆合金材料制成的卡簧，螺母的内螺纹圈数多于螺栓下段外螺纹圈数，螺栓下段的螺纹与螺母下部的螺纹配合。

所述卡簧在常温时呈螺旋椭圆C型圈；加热后为螺旋圆形C型圈，刚好箍于螺栓上段螺纹的齿谷内。这样，在安装时加热，卡簧为圆形C型圈不会与螺母的内螺纹接触，而使螺栓下段的螺纹与螺母螺纹配合。安装完毕后，随着温度的降低，卡簧恢复到螺旋椭圆C型圈，其不同的位置分别同时卡于螺母螺纹和螺栓螺纹的齿谷，螺栓不能继续进退。

所述螺栓上段的长度为1-3个螺距。

本发明专门用于螺栓紧固后需拆卸并防松、防盗的场合，螺母可直接采用标准件，螺栓采用标准件加工成型，可以使用标准工具拧紧。由于卡簧是在连续的螺旋线齿谷内作变形动作，具有无级调节锁定松紧度的特点，被连接件厚度适应范围较大，因为无论螺栓旋进在何种位置，冷却后都会在该旋进位置自动锁定，产生可靠的自锁功能，螺母不会自行松脱，即使用扳手也无法倒拧，具有较高的止退防盗功能。本发明突破了传统的卡簧仅能在一个特定的环形卡簧槽位置锁定，被连接件厚度单一的限定。当需要拆卸时，只要对螺母处进行加热，使卡簧与螺母分离，即可用扳手退出，避免了传统的破坏性拆卸，减少浪费。

附图说明

以下结合附图及实施例进一步阐明本发明的具体内容。

图1为本发明的结构示意图。

图2为图1所示产品的俯视图或仰视图。

图3为图1中卡簧3受热后的俯视图。

图4为图1中卡簧3冷却后的俯视图。

图中标记说明：1、螺栓；11、螺栓螺纹的齿谷；12、螺栓螺纹的齿峰；2、螺母；21、螺母螺纹的齿谷；22、螺母螺纹的齿峰；200、螺旋圆周空间；3、卡簧。

具体实施方式

参照附图，本发明的螺母2的厚度应大于螺栓下段的长度，以留出上端的几圈内螺纹与螺栓的上段外螺纹对应，供锁定之用。将标准件螺栓1的头部用机床进行缩径加工，缩径量为略大于其螺纹的螺深，以伸入螺母时与螺母的螺纹不接触为准。缩径段称为上段，未缩径段称为下段，上段的长度以1-3个螺距为宜，下段为与螺母螺纹配合的紧固功能段。在上段先错开半个螺距加工出1-3圈螺纹，上下段的螺纹相同，这样，当螺栓与螺母螺纹配合时，螺栓上段螺纹的齿峰12、齿谷11与螺母螺纹的齿峰22、齿谷21分别相对，齿谷11和齿谷21形成可容置卡簧的螺旋圆周空间200。

卡簧3采用形状记忆合金材料制作，该材料具有双程记忆功能，也即冷态(常态)为直线条状，热态为螺圈状，变形温度大于100℃。使用时，在常态时截取一段长度相当于螺栓上段螺纹齿谷的周长的线条，绕于螺栓上段螺纹的齿谷内，然后用烘枪对该形状记忆合金线条加热，使之紧箍于螺栓上段螺纹的齿谷11内形成螺旋圆形C型圈的卡簧3，这时卡簧3的最大直径小于螺母螺纹的最小内径，使螺栓上段伸入螺母时卡簧3与螺母的螺纹不接触，继续用扳手拧动螺栓或螺母，直至紧固完毕。此后，随着温度的降低，卡簧3逐渐向直线条趋势恢复形状，但由于螺母螺纹齿谷的限制，最终形成螺旋椭圆C型圈形状而成为常态。由于卡簧位于齿谷11和齿谷21所形成的螺旋空间内，椭圆C型螺旋圈状卡簧的长轴两端卡于螺母齿谷21内，椭圆C型螺旋圈的短轴端卡于螺栓齿谷11内，这时用扳手也无法转动螺栓或螺母，从而实现卡簧的锁定功能，达到防松、防盗的目的。

如果形状记忆合金线条绕螺栓上段螺纹的齿谷内2-3圈，冷却后会形成椭圆型螺旋弹簧状，将会有更多的部位分别卡于螺母齿谷21和螺栓齿谷11内，止退性能更加可靠，适用于要求更高的诸如交通工具等震动较大的装置。

当需要对被连接件有较大的适用范围时，可以将螺母制得较厚，使之有较多圈的内螺纹，比如制有10道内螺纹，其中5道用作与螺栓螺纹配合紧固所用，则另外的5道螺纹齿谷都可用于与卡簧配合锁定，也即被连接件的适用厚度变化范围相当于5道螺距之和。

当需要拆卸装置时，只要用烘枪对螺母加热，使螺母内的形状记忆的卡簧恢复到紧箍于螺栓上段螺纹的齿谷11内的螺旋圆形态，卡簧与螺母分离，即可用扳手松开螺母，实现可拆卸的目的。

Claims

1.一种可拆卸的防松、防盗螺栓结构，由螺栓和螺母组成，其特征在于螺栓的螺纹段由上下两段一体制成，上下两段的螺纹相同，但上段的直径小于下段的直径，使之与螺母的螺纹不接触，上段的螺纹与下段的螺纹错开半个螺距，使上段的螺纹的齿峰、齿谷与螺母上部螺纹的齿峰、齿谷分别相对；在上述螺栓与螺母齿谷相对所形成的螺旋圆周空间至少有一道螺旋圆周空间内容置由形状记忆合金材料制成的卡簧，该卡簧在加热状态下形成螺旋圆形C型圈，刚好箍于螺栓上段螺纹的齿谷内，常态时呈螺旋椭圆C型圈，其长轴两端卡于螺母齿谷内，其短轴端卡于螺栓齿谷内；螺母的内螺纹圈数多于螺栓下段外螺纹圈数，螺栓下段的螺纹与螺母下部的螺纹配合。

2.根据权利要求1所述可拆卸的防松、防盗螺栓结构，其特征在于所述螺旋圆形C型圈的外径略小于螺母的最小内径。

3.根据权利要求1所述可拆卸的防松、防盗螺栓结构，其特征在于所述螺栓上段的长度为1-3个螺距。