[实用新型]一种偏心拉伸垫圈

说明书

技术领域

本实用新型涉及螺栓拧紧及测控的技术领域，尤其涉及一种偏心拉伸垫圈。

背景技术

现有技术中已知的一般防松垫圈(如图1所示)是由上端面为逆齿、下端面为顺齿且齿形角小于螺栓副螺纹升角的相同的两片组成。上片 (11)上端面为逆齿面，当螺母锁紧到该面时，螺母下端面与其逆时针咬合，可顺时针拧紧螺母，但不可反转或反转力矩成倍增加，下片12下端面为逆齿面，其与被锁紧的法兰面逆时针咬合，可顺时针拧动下片12，但不可反转或反转力矩成倍增加，上片11下端面与下片12上端面齿形相同，都为与对面齿形相反的齿形，且能正常啮合，且齿形角小于螺栓副螺纹升角，当螺母旋紧在防松垫圈上后，如螺母有松动逆转趋势时，由于上片11下端面与下片12上端面齿形角小于螺栓副螺纹升角，此处会先与螺纹副松动，但此处啮合如发生逆转即可增加螺栓的拉伸力，从而达到防松；由于上片11上端面与螺母下端面咬合，下片12下端面与法兰面咬合，松动所需力矩远远大于锁紧力矩，故这两处配合面可防松。然而上述防松垫圈有以下缺点：1.无法消除偏载力矩，得到的有效力矩小；2.无法精确控制螺栓副的有效拉伸力；3.拆卸螺栓时所需拆松力矩远远大于拧紧时的力矩，容易导致螺栓塑性变形或断裂而失效。4.在螺栓四周空间尺寸受限的场合无法使用

现有技术中已知的一般止退拉伸垫圈(如图2所示)是由螺纹环 21和六角垫圈22组成。螺纹环21内圈为和对应尺寸螺纹相同的螺纹，高度为两牙螺距高度，外圈带有圆周轴向齿，六角垫圈22的上端面为光滑圆环面，外圈为等分六角形，下端面为逆齿圆环面，内圈为和螺纹环21外圈齿啮合的圆周轴向齿面。螺纹环21安装在六角垫圈22的内孔内，且在最下端和六角垫圈22的下端面平齐。当将止退拉伸垫圈旋入常规螺母下方锁紧螺母时，六角垫圈22下端逆齿圆环面与法兰咬合，可顺时针旋转滑动，但无法或需要很大力矩才可逆转，其等分外六角边可以支撑拧紧螺母时产生的反作用力，保证螺栓副同心拧紧，此时螺纹环21随着螺杆被拉伸长而在六角垫圈 22的内孔内顺着轴向齿上升，螺母的下端面与光滑的六角垫圈22上端面摩擦旋转，拧紧螺栓副。然而上述止退拉伸垫圈有以下缺点：摩擦表面只有六角垫圈22上端面一个光滑表面，螺母与之相配合的表面为一般加工表面，无法精准计算和控制摩擦系数，从而无法精确计算和控制有效扭矩；在螺栓四周空间尺寸受限的场合无法使用；当螺纹环21在六角垫圈22内被拉伸到顶端面时，此垫圈失效，无法重复使用，经济性低

因此，仍然需要对防松垫圈做出改进。

实用新型内容

因此，本实用新型的目的是提出一种可以有效解决以上问题的偏心拉伸垫圈。

一种偏心拉伸垫圈，其可以包括：上圈、垫片、垫圈，所述垫圈为偏心垫圈，具有内圆孔，底面有向下突出的圆环形逆齿面，整体外形为偏心直槽口形状，上端面的外周有均匀分布的城堡式开口；上圈的下表面为研磨平面，其余面为一般加工面；垫片上表面为研磨平面，其余面为一般加工面；所述上圈的下表面能与所述垫片的上表面接合，所述垫片的上表面能与所述垫圈的内凹的上表面接合。

优选地，垫圈的所述内凹的上表面也是一般加工表面，其与所述垫片的所述下表面接触时，不能彼此相对地转动。优选地，所述城堡式开口的端壁厚小于4mm。

优选地，所述圆环形逆齿面的内径等于或小于与所述内圆孔的内径，所述圆环形逆齿面的突出的高度高于螺栓四周的干涉面，以保证垫圈不受干涉。

在使用中，当拧紧螺母压到所述偏心拉伸垫圈时，所述垫圈的所述逆齿面与法兰面结合成一整体而不能逆转，所述螺母顺时针拧紧时，拧紧工具产生的反作用力作用在所述垫圈的偏心圆上，形成同心拧紧。在拧紧过程中，所述垫圈的内凹的上表面与所述垫片的下表面接合，且均为一般加工表面，摩擦系数较大，故无法彼此相对地转动；所述需拧紧螺母的下表面与所述上圈的上表面接合，且均为一般加工表面，摩擦系数较大，故也无法彼此相对地转动；而所述垫片的上表面与所述上圈的下表面接合，这两个面均为研磨表面，摩擦系数小，故能彼此相对地旋转，且系数值恒定可控，即可精确计算摩擦阻力。保证了被拧紧螺栓上的有效拧紧力矩，从而精确控制螺栓副的拉伸力。

该偏心拉伸垫圈至少具有以下优点：1.同心拧紧可得到较大的有效扭矩；2.可保证螺栓副在拧紧过程中不受偏载力矩，精确控制有效扭矩3. 结构简单可靠，使用方便，无需反作用力臂及找支点；4.制造成本低；5.能适用于螺栓周边距离受限的特殊场合。

附图说明

下面结合附图对本实用新型的优选实施方式作出阐述，在附图中：