本實用新型涉及一種指示松退量的緊固件，尤其涉及一種能對擰緊件的松退進行實時的檢測和直觀的指示的緊固件。

背景技術(shù)：

緊固件諸如螺母、螺栓被廣泛應(yīng)用于作業(yè)機械中，例如用作工程車輛中的履帶板、底盤件的連接件。由于作業(yè)機械的惡劣的使用工況，在使用過程中具有較大的振動以及較大的載荷，尤其是橫向載荷的產(chǎn)生使得緊固件中的螺母或螺栓頭會隨著使用時間的推移而發(fā)生松動。

目前常規(guī)緊固件的螺栓頭、螺母松動的識別方式主要有：人工的用錘子敲打以個人經(jīng)驗來判斷是否松動，這種方式穩(wěn)定性不高，存在很大的安全隱患。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

因此，為了克服上述技術(shù)問題中的一個或多個方面，本實用新型提供了一種指示松退量的緊固件。該緊固件可以實時地顯示出緊固件的松退量，更為直觀，并且具有燈光和聲音的警報指示功能，能夠及時地提醒處于臨界狀態(tài)或危險狀態(tài)的過大的松退量，起到很好的安全防范作用。

根據(jù)本實用新型的一個方面，提供了一種指示松退量的緊固件，所述緊固件包括：擰緊件，被構(gòu)造成與配合螺桿結(jié)合以緊固被緊固件；以及

松退指示裝置，所述松退指示裝置包括：

檢測單元，所述檢測單元適于安裝在所述擰緊件上以檢測所述擰緊件的松退量，并輸出關(guān)于擰緊件的松退量的數(shù)據(jù)信息；

控制單元，所述控制單元被構(gòu)造成接收所述檢測單元輸出的數(shù)據(jù)信息，并處理所述數(shù)據(jù)信息；

顯示單元，所述顯示單元被構(gòu)造成根據(jù)被處理的所述數(shù)據(jù)信息顯示指示所述擰緊件的松退量的信息。

根據(jù)本實用新型的一個示例性的實施例，其中：所述控制單元和所述顯示單元設(shè)置在終端設(shè)備中，所述松退指示裝置進一步包括：無線傳輸單元，所述無線傳輸單元適于將所述檢測單元輸出的數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)剿隹刂茊卧?/p>

根據(jù)本實用新型的一個示例性的實施例，其中：所述終端設(shè)備為手持智能設(shè)備或電腦。

根據(jù)本實用新型的一個示例性的實施例，其中所檢測的所述擰緊件的松退量為所述擰緊件的轉(zhuǎn)動角度。

根據(jù)本實用新型的一個示例性的實施例，其中，所述控制單元將檢測的擰緊件的松退量與松退量的預定極限值相比較，根據(jù)比較結(jié)果判斷出所述擰緊件的松退處于正常狀態(tài)、臨界狀態(tài)或報警狀態(tài)，并根據(jù)不同的狀態(tài)輸出相應(yīng)的控制指令和數(shù)據(jù)。

根據(jù)本實用新型的一個示例性的實施例，其中，所述控制單元根據(jù)檢測到的擰緊件的松退量與松退量的預定極限值的差值確定所述緊固件的松退處于正常狀態(tài)、臨界狀態(tài)或報警狀態(tài)，其中，所述正常狀態(tài)為所述差值大于預定差值時的狀態(tài)；所述臨界狀態(tài)為所述差值小于預定差值時的狀態(tài)；

所述報警狀態(tài)為所述差值等于或小于0時的狀態(tài)。

根據(jù)本實用新型的一個示例性的實施例，其中，所述松退指示裝置進一步包括設(shè)置在終端設(shè)備中的用戶設(shè)置單元，其中所述用戶設(shè)置單元接收用戶輸入的松退量的預定極限值，并將該預定極限值發(fā)送到所述控制單元。

根據(jù)本實用新型的一個示例性的實施例，其中：所述顯示單元包括燈光指示單元，被構(gòu)造成指示緊固件的松退的正常狀態(tài)、臨界狀態(tài)或報警狀態(tài)。

根據(jù)本實用新型的一個示例性的實施例，所述顯示單元被處理的所述數(shù)據(jù)信息而顯示所述緊固件的松退量。

根據(jù)本實用新型的一個示例性的實施例，所述的松退指示裝置進一步包括：

聲音警示單元，被構(gòu)造成發(fā)出相應(yīng)的警示音，警示所述緊固件的松退量處于臨界狀態(tài)或報警狀態(tài)。

根據(jù)本實用新型的一個示例性的實施例，其中，所述緊固件包括：

擰緊件，所述松退指示裝置安裝在所述擰緊件上，所述擰緊件與配合螺桿結(jié)合，所述擰緊件的第一端表面上形成第一結(jié)合面；以及

環(huán)形件，所述環(huán)形件與所述擰緊件同軸設(shè)置，所述環(huán)形件的第一側(cè)形成有第一凹進部，所述第一凹進部的底部形成第二結(jié)合面；

其中，所述第一結(jié)合面被容納在所述第一凹進部中，所述第一結(jié)合面與第二結(jié)合面相結(jié)合，使得當擰緊件松退時阻礙所述擰緊件的進一步松退。

根據(jù)本實用新型的一個示例性的實施例，其中，所述擰緊件包括：主體部；以及第一凸出部，所述第一凸出部從所述主體部的一端延伸，所述第一結(jié)合面形成在所述第一凸出部的端面上。

根據(jù)本實用新型的一個示例性的實施例，其中，所述第一結(jié)合面設(shè)置有至少一個第一結(jié)合部，所述第二結(jié)合面設(shè)置有與第一結(jié)合部相配合的至少一個第二結(jié)合部，所述第一結(jié)合部包括在圓周方向上延伸的第一斜結(jié)合面和第二阻擋面，所述第二結(jié)合部包括在圓周方向上延伸的第一斜結(jié)合面和第二阻擋面，其中所述第一結(jié)合部的第一斜結(jié)合面被構(gòu)造成與第二結(jié)合部的第一斜結(jié)合面相配合接觸，所述第一結(jié)合部的第二阻擋面被構(gòu)造成與第二結(jié)合部的第二阻擋面相配合接觸，以實現(xiàn)擰緊件與所述環(huán)形件的結(jié)合。

根據(jù)本實用新型的一個示例性的實施例，其中，所述第一結(jié)合部的第一斜結(jié)合面和第二結(jié)合部的第一斜結(jié)合面均形成具有相同升角的螺旋面以相互配合，所述螺旋面的螺旋升角大于所述螺桿的螺紋升角，所述環(huán)形件的第二結(jié)合部上的螺旋面的螺旋上升的方向與所述螺桿的旋緊方向相反。

根據(jù)本實用新型的一個示例性的實施例，其中，所述第一結(jié)合部和相配合的第二結(jié)合部均為兩個。

根據(jù)本實用新型的一個示例性的實施例，其中，所述擰緊件為螺母，所述螺母與所述配合螺桿螺紋配合。

根據(jù)本實用新型的一個示例性的實施例，其中，所述螺母進一步包括環(huán)形的第二凸出部，所述第二凸出部從所述第一凸出部在所述第一結(jié)合面的內(nèi)側(cè)延伸，以容納在所述環(huán)形件中。

根據(jù)本實用新型的一個示例性的實施例，其中，所述第二凸出部的端部形成向外突出的凸緣，所述凸緣與所述環(huán)形件的第二側(cè)配合，以允許所述螺母相對于所述環(huán)形件轉(zhuǎn)動但不能從所述環(huán)形件脫離。

根據(jù)本實用新型的一個示例性的實施例，其中，所述凸緣是在所述第二凸出部從所述環(huán)形件的第一側(cè)穿過所述環(huán)形件到達第二側(cè)之后通過沖壓工藝形成的。

根據(jù)本實用新型的一個示例性的實施例，其中，所述擰緊件為螺栓頭，所述螺栓頭與所述配合螺桿一體連接并一起轉(zhuǎn)動。

根據(jù)本實用新型的上述各示例性的實施例，該指示松退量的緊固件，可以實時地顯示出緊固件的松退量，更為直觀，并且具有燈光和聲音的警報指示功能，能夠及時地提醒處于臨界狀態(tài)或危險狀態(tài)的過大的松退量，起到很好的安全防范作用。

附圖說明

通過下文中參照附圖對本實用新型所作的描述，本實用新型的其它目的和優(yōu)點將顯而易見，并可幫助對本實用新型有全面的理解。

圖1顯示根據(jù)本實用新型的一個示例性的實施例的螺母緊固件的立體示意圖，其中松退指示裝置安裝在所述螺母緊固件上；

圖2顯示根據(jù)本實用新型的一個示例性的實施例的松退指示裝置的框圖；

圖3顯示根據(jù)本實用新型的一個示例性的實施例的緊固件的松退指示方法的流程圖；

圖4顯示螺母緊固件中的螺母的松退狀態(tài)為正常狀態(tài)的立體示意圖；

圖5顯示螺母緊固件中的螺母的松退狀態(tài)為臨界狀態(tài)的立體示意圖；以及

圖6顯示螺母緊固件中的螺母的松退狀態(tài)為報警狀態(tài)的立體示意圖。

圖7是示出根據(jù)本實用新型的一種示例性實施例的螺母緊固件的立體示意圖；

圖8是示出圖7所示的螺母緊固件的分解示意圖；

圖9是示出圖7所示的螺母緊固件的局部剖視示意圖；

圖10是示出圖7所示的螺母緊固件的俯視圖；

圖11是示出圖7所示的螺母緊固件的螺母的立體示意圖；

圖12是示出圖11所示的螺母的局部剖視圖；

圖13是示出根據(jù)本實用新型的另一種示例性實施例的螺母的局部剖視圖；

圖14是示出圖7所示的螺母緊固件的環(huán)形件的立體示意圖；

圖15是示出圖14所示的螺母緊固件的環(huán)形件的另一種立體示意圖；

圖16是示出圖15所示的環(huán)形件的局部剖視圖；

圖17是示出根據(jù)本實用新型的一種示例性實施例的圖15所示的環(huán)形件的俯視圖；

圖18是示出根據(jù)本實用新型的另一種示例性實施例的環(huán)形件的俯視圖；

圖19是示出圖11所示的螺母的第一結(jié)合面的螺旋升角的幾何原理圖；

圖20是示出與本實用新型的實施例的螺母配合的螺桿的外螺紋的螺旋升角的幾何原理圖；

圖21是示出用于擰緊或松開所述螺母緊固件的扳手裝置的立體示意圖；

圖22是示出圖21所示的扳手裝置的剖視圖；

圖23為根據(jù)本實用新型的另一種示例性實施例的扳手裝置的剖視圖；以及

圖24是示出將本實用新型實施例的螺母緊固件應(yīng)用于工程車輛時的工作原理示意圖；

圖25是示出根據(jù)本實用新型的另一種示例性實施例的緊固件的分解示意圖；以及

圖26是示出利用圖25所示的緊固件緊固被緊固件時的工作原理示意圖。

具體實施方式

下面通過實施例，并結(jié)合附圖，對本實用新型的技術(shù)方案作進一步具體的說明。在說明書中，相同或相似的附圖標號指示相同或相似的部件。下述參照附圖對本實用新型實施方式的說明旨在對本實用新型的總體實用新型構(gòu)思進行解釋，而不應(yīng)當理解為對本實用新型的一種限制。

另外，在下面的詳細描述中，為便于解釋，闡述了許多具體的細節(jié)以提供對本披露實施例的全面理解。然而明顯地，一個或多個實施例在沒有這些具體細節(jié)的情況下也可以被實施。在其他情況下，公知的結(jié)構(gòu)和裝置以圖示的方式體現(xiàn)以簡化附圖。

根據(jù)本實用新型的一個總體技術(shù)構(gòu)思，提供一種指示松退量的緊固件，所述緊固件包括：擰緊件，被構(gòu)造成與配合螺桿結(jié)合以緊固被緊固件；以及松退指示裝置，所述松退指示裝置包括：檢測單元，所述檢測單元適于安裝在所述擰緊件上以檢測所述擰緊件的松退量，并輸出關(guān)于擰緊件的松退量的數(shù)據(jù)信息；控制單元，所述控制單元被構(gòu)造成接收所述檢測單元輸出的數(shù)據(jù)信息，并處理所述數(shù)據(jù)信息；顯示單元，所述顯示單元被構(gòu)造成根據(jù)被處理的所述數(shù)據(jù)信息顯示指示所述擰緊件的松退量的信息。

根據(jù)本實用新型的一種實施例，所述擰緊件具有正四棱柱形、正六棱柱形或者梅花形外表面。如圖1-24所示，所述擰緊件為螺母1，所述螺母與所述螺桿100(圖24)螺紋配合。螺母1可以是四角螺母、六角螺母或者梅花螺母。如圖25-26所示，所述擰緊件為螺栓頭200，所述螺栓頭200與所述螺桿201一體連接并一起轉(zhuǎn)動。這樣，螺栓頭200和螺桿201構(gòu)成一個螺栓。螺栓頭200可以是四角螺栓頭、六角螺栓頭或者梅花螺栓頭。

下面參照圖1-6，以擰緊件為螺母為例對本實用新型實施例的緊固件進行描述。

圖1顯示根據(jù)本實用新型的一個示例性的實施例的螺母緊固件10的立體示意圖，其中的螺母緊固件的本體包括螺母1和環(huán)形件2。根據(jù)一個示例性的實施例，如圖1所示，環(huán)形件的靠近被緊固元件的一側(cè)的表面上形成有棘齒22，所述棘齒22被構(gòu)造成使得環(huán)形件2與被緊固元件間的摩擦力大于螺母1與環(huán)形件2之間的摩擦力，以使得在螺母1相對于螺桿松動時環(huán)形件2相對于被緊固元件保持不動。然而本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，在其它實施例中，也可以使用其他類型的環(huán)形件。螺母也可以相對于環(huán)形件不動而與環(huán)形件一起相對于被緊固元件松動。圖4-6示出了根據(jù)一個示例性的實施例，所述螺母1相對于環(huán)形件2分別轉(zhuǎn)動了如圖4所示的40°，如圖5所示的80°、以及如圖6所示的120°。

根據(jù)本實用新型的一個示例性的實施例，該螺母緊固件包括緊固件的松退指示裝置4，所述松退指示裝置4包括：檢測單元401，所述檢測單元401適于安裝在所述緊固件上以檢測所述緊固件的松退量，并輸出關(guān)于緊固件的松退量的數(shù)據(jù)信息；控制單元402，所述控制單元402被構(gòu)造成接收所述檢測單元401輸出的數(shù)據(jù)信息，分析所述數(shù)據(jù)信息，并輸出控制指令和數(shù)據(jù)；顯示單元403，所述顯示單元403接收從所述控制單元402發(fā)送的控制指令和數(shù)據(jù)，從而顯示指示所述緊固件的松退量的信息。

根據(jù)本實用新型的一個示例性的實施例，如圖1所示，所述檢測單元401被設(shè)置為嵌入在所述緊固件中。

本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，根據(jù)一個示例性的實施例，所述控制單元402和所述顯示單元403可以設(shè)置在終端設(shè)備中，該終端設(shè)備可以為手持智能沒備或電腦，此時，松退指示裝置4進一步包括無線傳輸單元404，所述無線傳輸單元404適于將所述檢測單元輸出的數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)轿挥谒鼋K端設(shè)備中的所述控制單元402。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，無線傳輸單元僅僅是將數(shù)據(jù)信息傳遞的一種示例性的方式，其它的采用線纜或是藍牙技術(shù)等的傳輸方式也可以被使用。

所述檢測單元401可包括例如角度傳感器、位移傳感器等檢測元件。根據(jù)本實用新型的一個示例性的實施例，其中所檢測的所述緊固件的松退量為所述緊固件的轉(zhuǎn)動角度。當螺母1松動如圖4-6所示的角度時，例如包括角度傳感器的檢測單元401相應(yīng)地檢測到作為松動量的松動角度的不同值。

根據(jù)本實用新型的一個示例性的實施例，所述顯示單元403根據(jù)所述控制單元發(fā)送的控制指令和數(shù)據(jù)而顯示所述緊固件的松退量。例如顯示緊固件的松退角度為40°等。

根據(jù)本實用新型的一個示例性的實施例，所述控制單元402將檢測的緊固件的松退量與松退量的預定極限值相比較，根據(jù)比較結(jié)果判斷出所述緊固件的松退處于正常狀態(tài)、臨界狀態(tài)或報警狀態(tài)，并根據(jù)不同的狀態(tài)輸出相應(yīng)的控制指令和數(shù)據(jù)。

根據(jù)本實用新型的一個示例性的實施例，如圖3所示，所述控制單元將檢測到的緊固件的松退量與松退量的預定極限值相比較，得出松退量的預定極限值減去檢測的緊固件的松退量的差值，并根據(jù)該差值判斷出所述緊固件的松退處于正常狀態(tài)、臨界狀態(tài)或報警狀態(tài)；其中，所述正常狀態(tài)為所述差值大于預定差值時的狀態(tài)；所述臨界狀態(tài)為所述差值小于預定差值時的狀態(tài)；所述報警狀態(tài)為所述差值等于或小于0時的狀態(tài)。在所述臨界狀態(tài)時，緊固件仍可正常使用，但需給予注意。在報警狀態(tài)時，表示檢測到的緊固件的松退量超出了預定的極限值，則需要做出相應(yīng)的處理。

本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，緊固件所使用的對象不同以及所面臨的工況不同，則所允許的預定極限值也不同，因此，對于不同的工況可設(shè)置不同的緊固件的預定極限值，如對于振動較大的工況以及要求連接精度不太高的情況，可設(shè)置較大的例如松退角度的預定極限值。而對于連接緊固精度要求較高的工況，則設(shè)置較小的預定極限值，使得該緊固件能夠較靈敏地反映出振動對于緊固件的影響，以有助于確定是否需要擰緊或更換緊固件。該預定極限值可在制造緊固件時設(shè)定在控制單元中，也可由使用者在安裝緊固件時根據(jù)具體工況的需要和緊固件能達到的性能而預先設(shè)定并存儲在控制單元中。

根據(jù)本實用新型的一個示例性的實施例，松退指示裝置4進一步包括設(shè)置在終端設(shè)備中的用戶設(shè)置單元406，其中所述用戶設(shè)置單元406接收用戶輸入的松退量的預定極限值，并將該預定極限值發(fā)送到所述控制單元402，所述控制單元402接收并保存所述預定極限值，以用于緊固件的松退狀態(tài)的判斷。

根據(jù)本實用新型的一個示例性的實施例，所述顯示單元403包括燈光指示單元4031，所述顯示單元根據(jù)所述控制單元402輸出的不同的控制指令和數(shù)據(jù)，通過所述燈光指示單元指示緊固件的松退的正常狀態(tài)、臨界狀態(tài)或報警狀態(tài)。例如，所述燈光指示單元4031可包括紅燈、黃燈和綠燈。所述燈光指示單元可默認設(shè)置為綠燈，表示緊固件的松退處于正常狀態(tài)。當控制單元判斷出所述緊固件的松退處于臨界狀態(tài)或報警狀態(tài)時，輸出相應(yīng)的控制指令到燈光指示單元4031，以亮起黃燈(對應(yīng)臨界狀態(tài))或紅燈(對應(yīng)報警狀態(tài))。

根據(jù)本實用新型的一個示例性的實施例，所述的松退指示裝置4可進一步包括聲音警示單元405，所述聲音警示單元405接收來自所述控制單元402的控制指令并發(fā)出相應(yīng)的警示音，警示所述緊固件的松退量處于臨界狀態(tài)或報警狀態(tài)。該警示音可使用本領(lǐng)域技術(shù)人員可以設(shè)想的例如人工語音或鳴笛等警示音，只要分清臨界警示音和報警音即可。

根據(jù)本實用新型的另一個方面，提供了一種對于緊固件的松退指示方法，包括如下步驟：檢測單元401檢測緊固件的松退量，并輸出關(guān)于緊固件的松退量的數(shù)據(jù)信息；控制單元402接收所述檢測單元401輸出的數(shù)據(jù)信息，分析所述數(shù)據(jù)信息，并輸出控制指令和數(shù)據(jù)；所述顯示單元403接收從所述控制單元402發(fā)送的控制指令和數(shù)據(jù)，從而顯示指示所述緊固件的松退量的信息。

根據(jù)本實用新型的一個示例性的實施例，對于緊固件的松退指示方法還包括如下步驟：無線傳輸單元404將所述檢測單元401輸出的數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)皆O(shè)置在終端設(shè)備中的所述控制單元402。

根據(jù)本實用新型的一個示例性的實施例，所述控制單元402將檢測到的緊固件的松退量與松退量的預定極限值相比較，根據(jù)比較結(jié)果判斷出所述緊固件的松退處于正常狀態(tài)、臨界狀態(tài)或報警狀態(tài)，并根據(jù)不同的狀態(tài)輸出相應(yīng)的控制指令和數(shù)據(jù)。

根據(jù)本實用新型的一個示例性的實施例，其中，所述控制單元將檢測到的緊固件的松退量與松退量的預定極限值相比較，得出松退量的預定極限值減去檢測的緊固件的松退量的差值，并根據(jù)該差值判斷出所述緊固件的松退處于正常狀態(tài)、臨界狀態(tài)或報警狀態(tài)；其中，所述正常狀態(tài)為所述差值大于預定差值時的狀態(tài)；所述臨界狀態(tài)為所述差值小于預定差值時的狀態(tài)；所述報警狀態(tài)為所述差值等于或小于0時的狀態(tài)。

根據(jù)本實用新型的一個示例性的實施例，所述顯示單元403根據(jù)所述控制單元402輸出的不同的控制指令和數(shù)據(jù)，通過燈光指示單元指示緊固件的松退的正常狀態(tài)、臨界狀態(tài)或報警狀態(tài)。

根據(jù)本實用新型的一個示例性的實施例，聲音警示單元405接收來自所述控制單元402的控制指令并發(fā)出相應(yīng)的警示音，警示所述緊固件的松退量處于臨界狀態(tài)或報警狀態(tài)。

根據(jù)本實用新型的一個示例性的實施例，所述顯示單元403根據(jù)所述控制單元402發(fā)送的控制指令和數(shù)據(jù)顯示所述緊固件的松退量。

根據(jù)一個示例性的實施例，以下將結(jié)合附圖1-6描述本實用新型的指示松退量的緊固件的操作過程：

首先，安裝緊固件，開啟所述松退指示裝置，對于具有用戶設(shè)置單元的松退指示裝置的實施例，由用戶設(shè)置松退量的預定極限值。

之后，如圖3所示，在步驟S101中，檢測單元401檢測緊固件的松退量，并輸出關(guān)于緊固件的松退量的數(shù)據(jù)信息；在步驟S102中，所述控制單元402接收來自檢測單元的數(shù)據(jù)信息，并分析所述數(shù)據(jù)信息，在步驟S103中，控制單元將緊固件的松退量與松退量的預定極限值相比較，得到松退量的預定極限值減去檢測的緊固件的差值，并根據(jù)該差值判斷出所述緊固件的松退處于正常狀態(tài)、臨界狀態(tài)或報警狀態(tài)，進而根據(jù)不同的狀態(tài)輸出相應(yīng)的控制指令和數(shù)據(jù)。其中當差值大于預定差值時，表示緊固件的松動量距離預定極限值尚遠，判斷為正常狀態(tài)，此時進入步驟S104，發(fā)出控制指令到顯示單元，將顯示單元的燈光顯示單元設(shè)置為綠燈亮的狀態(tài)；當該差值小于預定差值，表示緊固件的松動量已經(jīng)靠近預定極限值一定范圍內(nèi)，則為臨界狀態(tài)，此時，進入步驟S105，控制單元402發(fā)出控制指令和數(shù)據(jù)到顯示單元和/或聲音警示單元，黃燈亮或發(fā)出臨界狀態(tài)的警示音，或黃燈亮與發(fā)出臨界狀態(tài)的警示音同時進行，以警示終端設(shè)備的監(jiān)控者或是緊固件所在機械的操作者。當差值≤0時，表示緊固件的松動量已經(jīng)等于或大于預定極限值，緊固件的松動超出允許的極限值，需要做出相應(yīng)的處理，此時進入步驟S106，控制單元402發(fā)出控制指令和數(shù)據(jù)到顯示單元和/或聲音警示單元，使得紅燈亮或發(fā)出報警狀態(tài)的警示音，或紅燈亮與發(fā)出報警狀態(tài)的警示音同時進行，以警示終端設(shè)備的監(jiān)控者或是緊固件所在機械的操作者。根據(jù)一個示例性的實施例，在該松動指示過程中，在顯示單元的顯示屏上顯示從檢測到的緊固件的松退量的數(shù)值。

根據(jù)本實用新型上述各種實施例所述的指示松退量的緊固件以及對于緊固件的松退指示方法，其通過在緊固件上設(shè)置檢測單元，實時地檢測緊固件的松動量，并且通過顯示單元顯示松退量和通過聲音警示裝置發(fā)出警示音來提醒用戶。通過該裝置和方法可以實時地顯示出緊固件的松退量，更為直觀，能夠及時地提醒處于臨界狀態(tài)或報警狀態(tài)的過大的松退量，起到很好的安全防范作用。本實用新型的緊固件的安裝不需要增加工具，操作簡單且應(yīng)用范圍廣泛?？蓱?yīng)用于任何緊固件連接的地方，尤其是用于有劇烈振動或有動力負載的場合。

本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，螺母緊固件可以為各種結(jié)構(gòu)的螺母緊固件，緊固件也可以為螺栓等常用緊固件，本實用新型的松退指示裝置的檢測單元安裝在螺母緊固件的螺母上或所述螺栓的螺栓頭上。

以下將示出本實用新型的一個應(yīng)用示例1的螺母緊固件的具體結(jié)構(gòu)。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，對于該結(jié)構(gòu)的描述只是示例性而并非限定性的。

(應(yīng)用示例1)

根據(jù)本實用新型的一個示例性的實施例，本實用新型中的螺母緊固件可以為如下的螺母的緊固件，如圖7-13所示的螺母緊固件，包括：螺母1和環(huán)形件2，所述的松退指示裝置4安裝在所述螺母上，所述螺母1中形成沿著軸線01方向延伸的通孔101，所述通孔101的內(nèi)壁上設(shè)置有內(nèi)螺紋，以與配合螺桿100(參見圖24)上的外螺紋結(jié)合，所述螺母的第一端表面上形成第一結(jié)合面。環(huán)形件2與所述通孔同軸設(shè)置，所述環(huán)形件的第一側(cè)(圖7中的上側(cè))形成有第一凹進部21，所述第一凹進部的底部形成第二結(jié)合面；其中，所述第一結(jié)合面被容納在所述第一凹進部中，所述第一結(jié)合面與第二結(jié)合面相結(jié)合，使得當螺母1松退時阻礙所述螺母1的進一步松退。

本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，通過將螺母1的第一結(jié)合面容納在環(huán)形件的第一凹進部21中，實現(xiàn)了對于螺母的更穩(wěn)定的定位，并且將螺母的第一結(jié)合面與環(huán)形件的第二結(jié)合面隱藏在環(huán)形件之內(nèi)，減少了在惡劣的工況下異物進入結(jié)合面之間從而影響緊固件性能的可能性，使得螺母緊固件更穩(wěn)定可靠。

根據(jù)一個示例性的實施例，本實用新型的螺母緊固件可應(yīng)用于作業(yè)機械中，例如用作工程車輛中的履帶板、底盤件的連接件。由于作業(yè)機械的惡劣的使用工況，在使用過程中具有較大的振動以及較大的載荷，尤其是橫向載荷的發(fā)生使得螺母緊固件中的螺母會隨著使用時間的推移而發(fā)生松動。利用本實用新型實施例的螺母緊固件，通過螺母和用做環(huán)形件的環(huán)形件的配合作用，在螺母開始松退時，使得螺紋鎖緊力更緊，抑制螺母進一步松退，螺母緊固件更穩(wěn)定可靠地緊固在螺桿100上。

該螺母緊固件中的螺母可為各種形狀，例如六角螺母或四角螺母，在圖7-12所示的實施例中的示出的螺母為六角螺母。

根據(jù)圖7所示的本實用新型的一個示例性的實施例，所述螺母1包括棱柱形狀的主體部11和圓柱形的第一凸出部12，所述第一凸出部12從所述主體部11的一端延伸，所述第一結(jié)合面形成在所述第一凸出部12的端面上。

根據(jù)本實用新型的一種示例性實施例，如圖8、9、11和14所示，所述第一結(jié)合面設(shè)置有至少一個第一結(jié)合部，所述第二結(jié)合面設(shè)置有與第一結(jié)合部相配合的至少一個第二結(jié)合部，所述第一結(jié)合部包括在圓周方向上延伸的第一斜結(jié)合面121和第二阻擋面122，所述第二結(jié)合部包括在圓周方向上延伸的第一斜結(jié)合面211和第二阻擋面212，其中所述第一結(jié)合部的第一斜結(jié)合面121被構(gòu)造成與第二結(jié)合部的第一斜結(jié)合面211相配合接觸，所述第一結(jié)合部的第二阻擋面122被構(gòu)造成與第二結(jié)合部的第二阻擋面212相配合接觸，以實現(xiàn)螺母與所述環(huán)形件的結(jié)合。

圖19是示出圖11所示的螺母的第一結(jié)合面的螺旋升角的幾何原理圖。圖20是示出與本實用新型的實施例的螺母配合的螺桿的外螺紋的螺旋升角的幾何原理圖。第一結(jié)合面的第一斜結(jié)合面121和第二結(jié)合面的第一斜結(jié)合面211均形成具有相同升角的螺旋面以相互配合。在圖19中，圖19的右側(cè)部分顯示的為螺旋面的展開尺寸關(guān)系示意圖。φ為第一斜結(jié)合面121和211的螺旋升角。Ph為螺旋面的爬坡高度，D為螺旋面的中徑。在圖20中，α為與本實用新型的實施例的螺母配合的螺桿100的外螺紋的螺紋升角，d為螺桿的螺紋大徑，d1為螺桿的螺紋小徑，d2為螺桿的螺紋中徑。由于螺母1與螺桿配合，螺母1的內(nèi)螺紋的螺旋升角也為α。

根據(jù)本實用新型的一種示例性實施例，如圖8、11所示，所述第一結(jié)合部的第一斜結(jié)合面121和第二結(jié)合部的第一斜結(jié)合面211均形成具有相同升角的螺旋面以相互配合。螺旋面的螺旋升角φ大于所述內(nèi)螺紋的螺紋升角α，所述環(huán)形件的第二結(jié)合部上的螺旋面的螺旋上升的方向與所述內(nèi)螺紋的旋緊方向相反。這樣，在環(huán)形件2相對于螺桿100靜止，而螺母1相對于螺桿100旋轉(zhuǎn)預定角度的情況下，螺母1外側(cè)相對于環(huán)形件2在軸線方向(圖7中向上的方向)上的爬升高度大于螺母內(nèi)側(cè)相對于螺桿的螺紋在軸線方向(圖7中向上的方向)上的松退高度，由于螺桿相對于環(huán)形件是靜止的，從而使得螺母1對于相配合的螺桿拉伸，即螺母進一步壓緊環(huán)形件，使得環(huán)形件進一步壓緊被緊固件。因此，環(huán)形件具有防松環(huán)形件的作用。

本領(lǐng)域技術(shù)人員同樣可以理解，對應(yīng)于不同的螺旋升角，螺母連接件的內(nèi)螺紋的螺紋升角也將相應(yīng)的調(diào)整。

根據(jù)本實用新型的一種示例性實施例，所述第一結(jié)合部和相配合的第二結(jié)合部均為一個或多個，第一結(jié)合部的個數(shù)與第二結(jié)合部的個數(shù)相等。

根據(jù)本實用新型的一種示例性實施例，所述第一結(jié)合部和相配合的第二結(jié)合部均為兩個。

在圖7-12、15示出的實施例中，第一結(jié)合部和相配合的第二結(jié)合部為兩個。第一結(jié)合部和第二結(jié)合部分別沿所在第一結(jié)合面和第二結(jié)合面的圓周方向分布。對于多個結(jié)合部例如六個結(jié)合部的情形，由于對于每一結(jié)合部的螺旋面較短，因此，螺母松動時可轉(zhuǎn)動的角度較小，在轉(zhuǎn)動角度超過例如60°時，第一結(jié)合部的第一斜結(jié)合面從相對應(yīng)的第二結(jié)合部的第一斜結(jié)合面上脫離而與松動方向上的下一個第二結(jié)合部的第一斜結(jié)合面結(jié)合，此時螺母相對于環(huán)形件的爬升高度下落，螺母外側(cè)的爬升高度不再大于螺母內(nèi)側(cè)相對于螺桿的螺紋在軸線方向上的松退高度，因此螺母緊固件不再具有阻礙螺母的進一步松退的作用。而對于兩個結(jié)合部的實施例而言，由于對于每一結(jié)合部的螺旋面較長，因此最大允許的螺母松動角度較大，因此可以保證在較大的螺母松動的行程內(nèi)都可以具有阻礙螺母進一步松退的功能。而且兩個結(jié)合部的結(jié)構(gòu)相對于多個結(jié)合部而言，可降低加工復雜度以及相應(yīng)的加工成本。

根據(jù)本實用新型的一種示例性實施例，其中，為了使得當螺母與環(huán)形件安裝結(jié)合時，所述第二阻擋面122、212相抵接以實現(xiàn)螺母與環(huán)形件的相互定位，并且防止螺母在與內(nèi)螺紋的旋緊方向相同的方向相對于環(huán)形件的轉(zhuǎn)動，所述第二阻擋面122、212與水平面的夾角相同，并均設(shè)置為鈍角或直角。在圖8、11所示出的實施例中，所述第二阻擋面122、212與水平面的夾角為直角。

根據(jù)本實用新型的一種示例性實施例，如圖8、9所示，所述螺母進一步包括環(huán)形的第二凸出部13，所述第二凸出部13從所述第一凸出部12在所述第一結(jié)合面的內(nèi)側(cè)延伸，所述第二凸出部13的外徑小于所述環(huán)形件2的內(nèi)徑，以使得所述第二凸出部容納在所述環(huán)形件中。

根據(jù)本實用新型的一種示例性的實施例，所述螺母1與所述環(huán)形件2被構(gòu)造成兩者不可完全分離。

在圖13所示出的示例性的實施例中，所述第二凸出部的端部形成向外突出的凸緣131，所述凸緣131與所述環(huán)形件的第二側(cè)配合，以允許所述螺母相對于所述環(huán)形件轉(zhuǎn)動但不能從所述環(huán)形件脫離。從而阻礙螺母從環(huán)形件的軸向分離，而不妨礙螺母1與環(huán)形件2的相對轉(zhuǎn)動。

在一種實施例中，如圖13所示，所述第二凸出部13的端部形成向外突出的凸緣131，所述凸緣131與所述環(huán)形件2的第二側(cè)配合。凸緣131的外徑大于環(huán)形件2的內(nèi)孔的內(nèi)徑，這樣，可允許所述螺母1相對于所述環(huán)形件1轉(zhuǎn)動但不能從所述環(huán)形件2脫離。例如，凸緣131是在所述第二突出部131從所述環(huán)形件的第一側(cè)穿過所述環(huán)形件2到達第二側(cè)之后通過向外沖壓形成的。

通過設(shè)置凸緣131在軸向方向上與環(huán)形件2的第二側(cè)之間的空隙的高度小于第一和第二阻擋面的在軸向方向上的高度，可以使螺母1只能相對于環(huán)形件2旋轉(zhuǎn)預定角度范圍。具體而言，在根據(jù)本實用新型實施例的螺母緊固件中，由于第一結(jié)合部的第一斜結(jié)合面121被構(gòu)造成與第二結(jié)合部的第一斜結(jié)合面211相配合接觸，所述第一結(jié)合面的第二阻擋面122被構(gòu)造成與第二結(jié)合部的第二阻擋面212相配合接觸。這樣，在螺母1從阻擋面相對于環(huán)形件2轉(zhuǎn)動時，螺母1將相對于環(huán)形件2逐漸上升，但由于凸緣131與環(huán)形件2的限制，螺母1只能相對于環(huán)形件2旋轉(zhuǎn)預定角度范圍。在一種示例性的實施例中，螺母相對于環(huán)形件轉(zhuǎn)動的最大角度范圍為30-70度，優(yōu)選40-70度。

根據(jù)一個示例性的實施例，所述凸緣131是在所述第二凸出部從所述環(huán)形件的第一側(cè)穿過所述環(huán)形件到達第二側(cè)之后通過沖壓工藝形成的。

根據(jù)一個示例性的實施例，所述螺母1與所述環(huán)形件2也可為分體件，只在使用時才臨時配合使用。

根據(jù)本實用新型的一種示例性實施例，如圖15所示，所述環(huán)形件的靠近被緊固元件的一側(cè)的表面上形成有棘齒22，所述棘齒22被構(gòu)造成使得環(huán)形件2與被緊固元件間的摩擦力大于螺母與環(huán)形件2之間的摩擦力，以使得在螺母1相對于螺桿松動時環(huán)形件2相對于被緊固元件保持不動。

根據(jù)本實用新型的一種示例性實施例，該棘齒22被構(gòu)造成如圖15所示在環(huán)形件的靠近被緊固元件的一側(cè)的表面上呈放射狀排列。該放射狀棘齒的數(shù)目大于第一結(jié)合部和相配合的第二結(jié)合部的數(shù)量，緊密排列的放射狀設(shè)置的棘齒使得環(huán)形件2與被緊固元件之間產(chǎn)生較大的摩擦力，該摩擦力大于螺母1與環(huán)形件2之間的摩擦力，使得在螺母松動時環(huán)形件2相對于被緊固元件保持不動。

根據(jù)本實用新型的一種示例性實施例，所述環(huán)形件的外周面形成有梅花邊，以供扳手裝置3套入使用。從而將螺母與環(huán)形件同時鎖緊或松開，方便螺母緊固件的裝拆。

如圖16、21、22所示，根據(jù)一個示例性的實施例，所述扳手裝置3包括：圓筒狀的主體部；第一扳手部31，用于與所述環(huán)形件2相結(jié)合，所述第一扳手部形成在所述主體部的與所述環(huán)形件結(jié)合的第一端的內(nèi)側(cè)，并形成為與所述環(huán)形件的梅花邊相配合的梅花邊形；以及第二扳手部32，用于與所述螺母相結(jié)合，所述第二扳手部32從所述第一扳手部31沿著所述主體部的軸線向內(nèi)延伸，并形成為與所述螺母1的外側(cè)面相配合的形狀。扳手裝置還包括形成在所述主體部上的連接部33，所述連接部33用于與外部扳手工具連接，以擰動所述扳手裝置3、所述環(huán)形件2和所述螺母1，所述連接部33從所述主體部的與所述第一端相對的第二端延伸到所述第二扳手部32。在一種可替換的實施例中，可以在主體部上一體地設(shè)置手柄，以驅(qū)動所述扳手裝置。在使用該扳手裝置3對螺母緊固件進行擰緊或拆卸時，將所述環(huán)形件2的第二阻擋面212與所述螺母的第一阻擋面122相抵接，使得螺母1與環(huán)形件2相對定位。將所述第一扳手部31結(jié)合在所述環(huán)形件的外周面的梅花邊上，并且所述第一扳手部32結(jié)合在所述螺母的主體部的外側(cè)表面上，使用外部扳手工具插入所述連接部33，從而通過扳手工具對所述螺母緊固件進行擰緊或拆卸。

如圖18、23所示，在一種可替換的實施例中，在所述環(huán)形件2的第一側(cè)設(shè)有多個驅(qū)動孔202。進一步地在所述環(huán)形件2上還形成與所述驅(qū)動孔202連通的環(huán)形的引導槽201。相應(yīng)地，本實用新型還提供一種扳手裝置6。該扳手裝置6包括：圓筒狀的主體部61；扳手部62，形成在主體部61的內(nèi)部，用于與所述螺母相結(jié)合，并形成為與所述螺母1的外側(cè)面相配合的形狀；以及多個驅(qū)動桿63，從所述主體部的端部表面延伸，所述驅(qū)動桿63被構(gòu)造成與所述環(huán)形件的驅(qū)動孔202配合，以使扳手裝置6驅(qū)動所述環(huán)形件2和螺母1一起轉(zhuǎn)動。在使用該扳手裝置6對螺母緊固件進行擰緊或拆卸時，將所述環(huán)形件2的第二阻擋面212與所述螺母的第一阻擋面122相抵接，使得螺母1與環(huán)形件2相對定位。將扳手裝置6的驅(qū)動桿63分別沿弧形的引導槽2015插入環(huán)形件2的驅(qū)動孔202中，并使扳手部61結(jié)合在所述螺母的主體部的外側(cè)表面上，從而通過扳手裝置對所述螺母緊固件進行擰緊或拆卸。

根據(jù)本實用新型的一種示例性實施例，如圖21、22所示，所述第二扳手部形成為六角扳手部。

根據(jù)本實用新型的一種示例性實施例，如圖21所示，所述連接部形成為四角形狀。

根據(jù)本實用新型的一種示例性實施例，所述環(huán)形件的梅花邊的邊數(shù)為螺母邊數(shù)的3倍以上。

在螺母緊固件1安裝時，所述環(huán)形件2的第二阻擋面212與所述螺母的第一阻擋面122相抵接，使得螺母1與環(huán)形件2相對定位。在圖13所述實施例的螺母的情況下，該螺母可相對于環(huán)形件在預定范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動但二者不可完全分離。

下面將結(jié)合附圖描述該應(yīng)用示例1的操作過程：

如圖24所示，將本實用新型實施例的螺母緊固件應(yīng)用于工程車輛用于緊固被緊固件例如輪轂5時，將螺母1和環(huán)形件2對齊，即使得第一結(jié)合部的第二阻擋面212與第二結(jié)合部的第二阻擋面122相配合，以防止螺母在與螺母內(nèi)螺紋的旋緊方向相同的方向相對于環(huán)形件的轉(zhuǎn)動。通過使用扳手裝置3在與螺母內(nèi)螺紋的旋緊方向相同的方向?qū)⒙菽妇o固件1整體旋緊到被緊固元件上，施加預緊力而將被緊固元件夾緊緊固。

開啟所述松退指示裝置4，對于具有用戶設(shè)置單元的松退指示裝置的實施例，由用戶設(shè)置松退量的預定極限值。

隨著使用時間的推移會產(chǎn)生螺母1的松退。由于環(huán)形件2與被緊固元件間的摩擦力大于螺母與環(huán)形件之間的摩擦力，在螺母1相對于環(huán)形件2初步運動時，環(huán)形件2相對于螺桿保持不動。該初步運動是沿著相配合接觸的第一結(jié)合部的第一斜結(jié)合面121與第二結(jié)合部的第一斜結(jié)合面211進行的。如圖14和19所示，由于第一斜結(jié)合面121與第一斜結(jié)合面211形成為螺旋面，所述螺旋面的螺旋升角大于所述內(nèi)螺紋的螺紋升角。則在螺母松退時，在松退轉(zhuǎn)動一定角度的情況下，由于螺母的第一凸出部以及主體部沿著第一斜結(jié)合面121和211沿螺旋升角方向移動，螺母外側(cè)的爬坡高度大于螺母的內(nèi)側(cè)螺紋從相配合的螺桿100的外螺紋上退出的高度，從而形成對于相配合的螺桿的拉伸。因此，在內(nèi)螺紋和外螺紋的配合連接處形成更大的鎖緊力，該鎖緊力抑制螺母1的進一步的松退。并且相配合的螺桿對螺母1產(chǎn)生相反的朝向環(huán)形件2的拉力，使得螺母1向下抵靠所述環(huán)形件2，環(huán)形件2進一步壓緊被緊固件，因此環(huán)形件2與被緊固元件之間的摩擦力更大，抑制螺母緊固件的運動。這樣，螺母越松退，由于螺旋升角和螺紋升角的不同而產(chǎn)生的對螺桿的拉伸越大，從而鎖緊力越大，導致螺母更不易松脫。

在此過程中，檢測單元401檢測緊固件的松退量，并輸出關(guān)于緊固件的松退量的數(shù)據(jù)信息；所述控制單元402接收來自檢測單元的數(shù)據(jù)信息，并分析所述數(shù)據(jù)信息，控制單元將緊固件的松退量與松退量的預定極限值相比較，得到松退量的預定極限值減去檢測的緊固件的差值，并根據(jù)該差值判斷出所述緊固件的松退處于正常狀態(tài)、臨界狀態(tài)或報警狀態(tài)。并根據(jù)判斷出的狀態(tài)控制顯示單元以及聲音警示單元，以警示終端設(shè)備的監(jiān)控者或是緊固件所在機械的操作者。當振動或載荷過大使得螺母松退的角度達到報警狀態(tài)之后，螺栓的拉伸超過允許的安全極限，需要做出相應(yīng)的處理。

通過將松退指示裝置安裝在此結(jié)構(gòu)的螺母緊固件上，由于該螺母緊固件的結(jié)構(gòu)自身可抑制松退，因此對緊固件的防松脫提供了多重的保障，達到更穩(wěn)定的安全性能。

(應(yīng)用示例2)

圖25是示出根據(jù)本實用新型的另一種示例性實施例的緊固件的分解示意圖；以及圖26是示出利用圖25所示的緊固件緊固被緊固件時的工作原理示意圖。圖25和26所示的緊固件20與圖7-18所示的緊固件10的不同之處在于，在圖25和26所示的緊固件20中，擰緊件為與螺桿201一體連接并與螺桿201一起轉(zhuǎn)動的螺栓頭200。

參見圖25和26，緊固件20包括螺栓和環(huán)形件2，螺栓包括一體連接并一起轉(zhuǎn)動的螺栓頭200和具有螺紋部2011的螺桿201。螺栓頭的第一端表面(圖25中的下表面)上形成第一結(jié)合面。環(huán)形件2與螺栓頭同軸設(shè)置，并且螺桿201穿過環(huán)形件的通孔。所述環(huán)形件的第一側(cè)(圖25中的上側(cè))形成有第一凹進部21，所述第一凹進部的底部形成第二結(jié)合面；其中，所述第一結(jié)合面被容納在所述第一凹進部21中，所述第一結(jié)合面與第二結(jié)合面相結(jié)合，使得當螺栓頭200松退時阻礙所述螺栓頭200的進一步松退。

對于螺栓頭的第一結(jié)合面與環(huán)形件的第一凹進部21中的第二結(jié)合面的結(jié)構(gòu)和結(jié)合方式、以及環(huán)形件的結(jié)構(gòu)、扳手工具的結(jié)構(gòu)與圖7-18中所示的緊固件的結(jié)構(gòu)和結(jié)合方式相同，在此不再贅述。

如圖26所示，利用圖25所示的緊固件20將被緊固件203安裝到具有螺栓孔的固定框架202上時，首先將環(huán)形件2套在螺桿202上，并將螺栓頭的一部分安裝到環(huán)形件2的第一凹進部21中，使第一結(jié)合面與第二結(jié)合面相結(jié)合；之后，使螺桿201穿過被緊固件203并對準固定框架202上螺紋孔；最后，將扳手裝置3整體套在緊固件的螺栓頭200和環(huán)形件2上，旋轉(zhuǎn)扳手裝置3，施加預緊力而將被緊固件204緊固到固定框架202上。

同樣的，通過將松退指示裝置安裝在此結(jié)構(gòu)的螺栓緊固件上，由于該螺栓緊固件的結(jié)構(gòu)自身可抑制松退，因此對緊固件的防松脫提供了多重的保障，達到更穩(wěn)定的安全性能。

本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解，上面所描述的實施例都是示例性的，并且本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對其進行改進，各種實施例中所描述的結(jié)構(gòu)在不發(fā)生結(jié)構(gòu)或者原理方面的沖突的情況下可以進行自由組合。

雖然結(jié)合附圖對本實用新型進行了說明，但是附圖中公開的實施例旨在對本實用新型優(yōu)選實施方式進行示例性說明，而不能理解為對本實用新型的一種限制。

雖然本總體實用新型構(gòu)思的一些實施例已被顯示和說明，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將理解，在不背離本總體實用新型構(gòu)思的原則和精神的情況下，可對這些實施例做出改變，本實用新型的范圍以權(quán)利要求和它們的等同物限定。

應(yīng)注意，措詞“包括”不排除其它元件或步驟，措詞“一”或“一個”不排除多個。另外，權(quán)利要求的任何元件標號不應(yīng)理解為限制本實用新型的范圍。