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1、(10)申请公布号 CN 102414458 A(43)申请公布日 2012.04.11CN102414458A*CN102414458A*(21)申请号 201080019431.2(22)申请日 2010.04.2912/463,034 2009.05.08 USF16B 39/10(2006.01)(71)申请人 B.A.贝内特地址美国加利福尼亚州(72)发明人 B.A.贝内特(74)专利代理机构北京市柳沈律师事务所 11105代理人曲莹(54) 发明名称用于螺纹紧固件的锁定保持器(57) 摘要一种保持器,用于例如将滚柱轴承组件的端帽固定至铁路车轮轴的有帽螺丝等螺纹紧固件。锁定板被限制相。
2、对于紧固件发生旋转;沿圆形路径设置有多个开口的锁定环放置在紧固件的头部上,而紧固件被接收在所述环的非圆形中心开口中,从而被限制相对于所述环发生旋转;拉片从锁定板延伸穿过开口并与锁定环接合,以将锁定环保持在紧固件上,并防止锁定环和紧固件发生转动。在所公开的实施例中,环能够在不同的旋转位置处放置在紧固件上。(30)优先权数据(85)PCT申请进入国家阶段日2011.11.02(86)PCT申请的申请数据PCT/US2010/032913 2010.04.29(87)PCT申请的公布数据WO2010/129382 EN 2010.11.11(51)Int.Cl.(19)中华人民共和国国家知识产权局(。
3、12)发明专利申请权利要求书 2 页 说明书 3 页 附图 5 页CN 102414472 A 1/2页21.一种保持器,用于将滚柱轴承组件的端帽固定至铁路车轮轴的有帽螺丝,保持器包括:锁定板,所述锁定板具有供所述有帽螺丝的杆身穿过的开口;锁定环,所述锁定环具有多点式中心开口和绕所述锁定环周向地间隔开的多个面向外的切口,所述有帽螺丝的头部以非旋转的关系被接收在所述中心开口中;以及拉片,所述拉片从所述锁定板延伸穿过各锁定环中的切口,并与所述锁定环的相反于所述锁定板的表面接合,以将所述锁定环保持在所述有帽螺丝的头部上并防止锁定环和有帽螺丝发生转动。2.如权利要求1所述的保持器,其中,所述有帽螺丝具。
4、有六边形头部,所述锁定环中的中心开口是12点式开口,而各锁定环中的切口的数量是质数或不能被2或3整除的数。3.如权利要求1所述的保持器,其中,所述拉片的一部分弯覆在所述锁定环上,以与所述锁定环的相反于所述锁定板的表面接合,并防止所述锁定环移动离开所述锁定板。4.如权利要求1所述的保持器,其中,所述拉片具有横向延伸的耳部,所述耳部与所述锁定环的相反于所述锁定板的表面接合,并防止所述锁定环移动离开所述锁定板。5.一种保持器,用于具有非圆形周缘表面的锁定紧固件,保持器包括:锁定板,所述锁定板被限制相对于所述紧固件发生旋转;锁定环,所述锁定环具有以非旋转关系接收所述紧固件的呈非圆形轮廓的中心开口,和沿。
5、所述锁定环中的圆形路径延伸的多个开口;以及拉片,所述拉片从所述锁定板延伸穿过所述开口之一,并与所述锁定环的相反于所述锁定板的表面接合,以将所述锁定环保持在所述紧固件上并防止所述锁定环和紧固件发生转动。6.如权利要求5所述的保持器,其中,所述锁定环能够在若干不同的旋转位置处放置在所述紧固件上。7.如权利要求5所述的保持器,其中,用于所述拉片的开口的数量是质数,或者是不能被所述锁定环能够放置在所述紧固件上的位置的数量的因数整除的数。8.如权利要求5所述的保持器,其中,所述紧固件的周缘表面是六边形的,而所述锁定环中的中心开口是12点式开口。9.如权利要求5所述的保持器,其中,用于所述拉片的开口是向外。
6、打开穿过所述锁定环的周缘的切口。10.如权利要求5所述的保持器,其中,所述拉片的一部分弯覆在所述锁定环上,以与所述锁定环的相反于所述锁定板的表面接合,并防止所述锁定环移动离开所述锁定板。11.如权利要求5所述的保持器,其中,所述拉片具有横向延伸的耳部,所述耳部与所述锁定环的相反于所述锁定板的表面接合,并防止所述锁定环移动离开所述锁定板。12.如权利要求5所述的保持器,其中,所述拉片由弹性材料制成,并朝所述开口的壁部被偏压,并且所述拉片的远端部与所述锁定环的相反于所述锁定板的表面接合,并将所述锁定环固定至所述锁定板。13.如权利要求5所述的保持器,其中,所述锁定紧固件是将滚柱轴承组件的端帽固定至。
7、铁路车轮轴的有帽螺丝。14.一种保持器,用于将滚柱轴承组件的端帽固定至铁路车轮轴的有帽螺丝,保持器包括:大致三角形的锁定板,所述锁定板具有倒圆的角部和位于角部附近供所述有帽螺丝的杆身穿过的开口;锁定环,所述锁定环具有多点式中心开口和绕各有帽螺丝的头部设置的多个面向外的周缘切口,所述有帽螺丝的头部被所述中心开口的壁部限制发生旋转;以及权 利 要 求 书CN 102414458 ACN 102414472 A 2/2页3互锁的拉片,所述拉片从所述锁定板延伸穿过各锁定环的切口中的两个,与所述锁定环的相反于所述锁定板的表面接合以将所述锁定环保持在所述有帽螺丝的头部上,并防止所述锁定环和有帽螺丝发生转动。
8、。15.如权利要求14所述的保持器,其中,所述有帽螺丝具有六边形头部,所述锁定环中的中心开口是12点式开口,而各锁定环中的切口的数量是质数或不能被2或3整除的数。16.如权利要求14所述的保持器,其中,所述拉片的一部分弯覆在所述锁定环上,以与所述锁定环的相反于所述锁定板的表面接合,并防止所述锁定环移动离开所述锁定板。17.如权利要求14所述的保持器,其中,所述拉片具有横向延伸的耳部,所述耳部与所述锁定环的相反于所述锁定板的表面接合,并防止所述锁定环移动离开所述锁定板。权 利 要 求 书CN 102414458 ACN 102414472 A 1/3页4用于螺纹紧固件的锁定保持器技术领域0001。
9、 本发明大致涉及螺纹紧固件,更具体地说,涉及用于防止例如将滚柱轴承组件的端帽固定至铁路车辆的轮轴的有帽螺丝等螺纹紧固件松脱的锁定保持器。背景技术0002 滚柱轴承通常安装在承载铁路车辆和机车的总重量的轮轴上,具有端帽,用于保持润滑剂并将轴承保持就位在轮轴上。端帽通过有帽螺丝附接至轮轴,所述有帽螺丝必须紧固至恰当的扭矩,并提供充分夹持载荷,以确保轴承的正确对齐和润滑。否则,轴承可能受到损伤,需要计划外的维修,并且最糟时,导致脱轨。0003 当有帽螺丝被紧固至期望扭矩后,当前锁定板上的拉片被弯曲抵靠在螺丝的头部上,以防止它们松脱和转动。然而,螺丝仍然可能松脱和转动,特别是在拉片脱落或者不与螺丝头的。
10、平面正直地接合的情况下。此外,当螺丝被转动以使平面与拉片平行地对齐时,螺丝可能超过恰当的扭矩,这可能导致轴承失效和列车的潜在脱轨。发明内容0004 本发明的总体目的是提供一种用于例如将滚柱轴承组件的端帽固定至铁路车辆的轮轴的有帽螺丝等螺纹紧固件的新型的和改善的保持器。0005 本发明的另一目的是提供一种具有以上特征的能够克服现有技术的局限和缺点的有帽螺丝保持器。0006 上述以及其它目的根据本发明得到实现,方法是提供:锁定板,所述锁定板被限制相对于螺纹紧固件发生旋转;锁定环,所述锁定环具有以非旋转关系接收紧固件的呈非圆形轮廓的中心开口和沿锁定环中的圆形路径延伸的多个开口;以及拉片,所述拉片从锁。
11、定板延伸穿过所述开口之一,以将锁定环保持在紧固件上并防止锁定环和紧固件发生转动。在所公开的实施例中,环能够在不同的旋转位置处放置在紧固件上,并且拉片开口的数量是质数或不具有相同于环位置的数量的因数的其它数,这允许紧固件在分开不大于一两度的比较多的旋转位置处被锁定。附图说明0007 图1是具有本发明的有帽螺丝保持器的铁路转向架的典型实施例的等距视图。0008 图2是图1所示实施例中的端帽之一和保持器组件的侧视图。0009 图3是图2所示实施例中的锁定环之一的侧视图。0010 图4是图2所示实施例中的锁定板的侧视图。0011 图5是沿图2中的线5-5所取的局部放大截面图。0012 图6是用于本发明。
12、的有帽螺丝保持器的锁定板的另一实施例的侧视图,其中有帽螺丝和锁定环之一已就位。0013 图7是沿图6中的线7-7所取的局部放大截面图。说 明 书CN 102414458 ACN 102414472 A 2/3页50014 图8是用于本发明的有帽螺丝保持器的锁定板的另一实施例的侧视图,其中有帽螺丝和锁定环之一已就位。0015 图9是沿图8中的线9-9所取的局部放大截面图。具体实施方式0016 在附图中,与包括承枕17和侧面框体18的铁路车辆(未示出)的转向架16一起示出了本发明。轮轴19可旋转地安装在被侧面框体承载的滚柱轴承组件21中,而带凸缘的轮22在框体之间安装在轮轴上。轴承组件包括端帽23。
13、,所述端帽23通过有帽螺丝24固定至轮轴的端部。0017 如图2中最佳地看出的,各端帽被三个有帽螺丝固定,这三个有帽螺丝位于以轮轴为中心的等边三角形的顶点处。有帽螺丝的杆身自由地穿过端帽中的开口并拧入轮轴的端部中。0018 大致三角形的锁定板26安装在端帽上并通过有帽螺丝保持就位。所述板的角部是倒圆的,并且有帽螺丝的杆身的开口27在角部附近延伸穿过板,与端帽中的开口对齐。0019 为每一个有帽螺丝设置了锁定环31。这些环中的每一个具有非圆形的中心开口32、和沿以该中心开口为中心的圆形路径设置的多个开口33。在图示实施例中,开口33是大致梯形形状的切口,其向外打开穿过环的周缘,在切口之间具有沿径。
14、向延伸的齿部34。然而,这些开口也可为任何期望的构造或形状,并且它们不必打开穿过环的周缘。0020 锁定环围绕有帽螺丝的头部,中心开口的壁部与头部的侧面接合,并防止螺丝在环内转动。拉片36延伸穿过开口33,并与锁定环接合,以将它们保持在螺丝的头部上,并防止它们和螺丝发生转动。拉片在锁定板的制造期间通过例如冲压等适当的工艺与锁定板一体地形成,并从锁定板的主体向上弯曲,以与锁定环接合。在图示实施例中,每一个有帽螺丝设置有三个锁定拉片。这些拉片约120度地间隔开,其中两个拉片位于环的最靠近其它有帽螺丝的侧面,而第三拉片位于环的最靠近板角的侧面。0021 拉片在形状上大致呈矩形,并沿大致垂直于螺丝的开。
15、口的半径的基线37向上弯曲。拉片的边缘与切口的侧壁接合以防止环发生转动,而拉片的远端部弯覆在环的外表面上,以将环保持在螺丝的头部上。0022 在图示实施例中,有帽螺丝具有六边形头部,并且保持环中的中心开口是12点式开口,具有与头部的侧面上的平坦表面41接合的夹持表面39。或者,必要时,开口可以是6点式或六边形,这将对螺丝提供更好的夹持,但是将减少环能够放置在螺丝头上的位置的数量,从而减少螺丝能够被锁定的位置的数量。0023 锁定环中的拉片孔或切口的数量优选是质数,或者是不能被环能够放置在螺丝的头部上的位置的数量的因数整除的数。因此,例如,对于环中的12点式开口,环能够在十二个不同位置放置在螺丝。
16、上,12的因数是2、2和3,而拉片孔的数量优选是不能被2或3整除的数。通过这种关系,螺丝能够被锁定的位置的数量是环位置的数量与拉片孔的数量的乘积。因此,对于12点式中心开口和13个拉片开口,具有六边形头部的螺丝能够在只分开约2.2度的156个位置中的任一个位置处被锁定。对于23个拉片开口,相同的螺丝能够在分开约1.3度的276个不同位置处被锁定。这是本发明的重要特征,因为它确保了有帽螺丝能够以用于轴承的恰当扭矩被锁定就位。说 明 书CN 102414458 ACN 102414472 A 3/3页60024 使用中,拉片相对于锁定板的平面向上弯曲90度的角度,而锁定板放置在端帽上,并被有帽螺丝。
17、固定。当有帽螺丝已被紧固至期望扭矩后,锁定环定位在螺丝头上,并且螺丝头在中心开口中,而拉片延伸穿过各环的切口中的三个。拉片的远端部于是弯覆在环上,从而将锁定环固定至锁定板,以拉片位于切口中的部分来防止有帽螺丝发生转动和松脱。0025 图6-7和8-9的实施例大致类似于图4-5的实施例,并且相似附图标记在三个实施例中指代相应的元件。然而,在图6-7的实施例中,锁定环31通过大致T形的拉片43和矩形的拉片44的组合固定至锁定板。如图6所示,在锁定环的面对其它有帽螺丝的侧面使用一对大致T形的拉片,而在环的最靠近角部的侧面使用三个大致矩形的拉片。大致T形的拉片具有横向延伸的耳部45,所述耳部45与锁定。
18、环的外表面接合,以使环保持在有帽螺丝上,并防止锁定环移动离开锁定板。大致矩形的拉片延伸穿过切口,并与大致T形的拉片协作,以防止有帽螺丝发生转动和松脱。0026 使用中,大致T形的拉片43相对于锁定板向上弯曲大致45度的角度,而大致矩形的拉片向上弯曲90度的角度。在有帽螺丝被紧固至期望扭矩的状态下,锁定环31放置在螺丝头上,并且大致T形的拉片与各环的切口中的两个对齐,而三个大致矩形的拉片延伸过各环的其它切口中的三个。大致T形的拉片于是向上弯曲90度的角度,以使它们延伸穿过切口,并使拉片上的耳部与环的位于切口附近的外表面接合。0027 在图8-9的实施例中,锁定板由例如弹簧钢等材料制成,并且锁定拉。
19、片46在其外端或远端具有钩或倒钩47。当向上弯曲拉片并形成倒钩后,对锁定板进行热处理,以使它具有弹性。当有帽螺丝已被紧固至期望扭矩时,锁定环定位在螺丝的头部上,并且切口中的三个与拉片对齐。随着环被按压到头部上,位于切口的内端处的边缘与倒钩的倾斜面接合,并使拉片的端部分散开。当环经过倒钩的下端或内端时,拉片朝彼此弹回,并且倒钩的端部与环的外表面接合,以将环固定就位。0028 虽然具体针对用于铁路车辆的轮轴上的滚柱轴承的端帽的有帽螺丝公开了本发明,但是它也可适用于其它螺纹紧固件,包括螺母以及其它类型的螺栓。0029 本发明具有若干重要特征和优点。它实现了安全和牢固的锁定,这能防止用于滚柱轴承组件上。
20、的端帽的有帽螺丝和其它螺纹紧固件松脱,并且通过允许紧固件在比较多的紧密间隔开的位置处被锁定,能够确保紧固件被紧固至恰当的扭矩而得到固定。0030 从以上描述可知,提供了一种用于滚柱轴承组件上的端帽上的有帽螺丝和其它螺纹紧固件的新型的改进的锁定保持器。虽然只详细描述了目前被认为优选的某些实施例,但是如本领域的技术人员将知晓的,能够在不背离如所附权利要求限定出的本发明的范围的情况下做出某些的变化和变型。说 明 书CN 102414458 ACN 102414472 A 1/5页7图1图2说 明 书 附 图CN 102414458 ACN 102414472 A 2/5页8图3图4说 明 书 附 图CN 102414458 ACN 102414472 A 3/5页9图5图6说 明 书 附 图CN 102414458 ACN 102414472 A 4/5页10图8图7说 明 书 附 图CN 102414458 A。