CN107407319A - 分段螺母 - Google Patents

Abstract

一种分段螺母是由三段形成的，这三段与一个环绕套筒一起支撑。套筒的旋转大约60°，释放螺母的三个部分，使螺母快速释放。

Description

分段螺母

技术领域

本发明涉及一种分段螺母或对开螺母，用于与螺栓联合使用，以便于螺母从螺栓上迅速释放。

背景技术

使用螺纹螺母拧紧螺栓是众所周知的。在传统的方式中，螺母是通过一个方向的螺纹旋转来拧紧的，并且在另一个方向上通过螺纹旋转松开。

在某些环境中，常规的螺母松动变得困难或不可能。随着时间的推移，螺母可以与螺栓结合，或者对螺母和/或螺栓的螺纹产生腐蚀或其他损坏，特别是螺纹外露部分，从而阻碍螺母拆卸。经常有必要把螺母切开，用机械或用乙炔焊枪或类似方案。这样的方式耗费时间，并且会引起重大的安全问题。

在其他情况下，螺母可能在一定程度上松动，但螺母和螺栓之间可能存在足够的摩擦，以使螺母旋转，从而导致螺母和螺栓的旋转。在拆卸螺母时限制螺栓头可能很困难或费时。事实上，在某些情况下，螺栓头和螺母之间可能存在干涉结构，这意味着螺母的拆卸成为两人操作，需要协调，有时需要架设接触平台。为了避免这种情况，许多工业环境规定了螺母的切断作为标准做法。

除了人力和安全方面的顾虑外，使用氧乙炔火炬切开螺母也可能产生其他不良后果。通常需要使用的防旋转装置，如聚合物***(尼龙)在一个螺母内。氧炔切割螺母对环境的要求是必需的，这样的***物使用是被禁止的，防旋转的问题必须找到其他的解决方案。

分段螺母是公知的，其是由两个或三个圆周排列的部件构成的螺母。在一种常见的类型中，这些部分是由薄腹板连接的。这使得分段螺母在紧固时能作为普通螺母起作用，但它可以很容易地破碎成碎片以便快速拆卸。在上述那些不利环境条件下，这被认为特别有益的。

这种类型的分段螺母有局限性。特别是，在使用中保持螺母位置所需的强度和容易断开的板之间的平衡，很难达到适当的平衡。

另一种公知类型的分段螺母是由圆周排列的部件通过一个圈围绕在一起而形成的。这种螺母，围绕的圈包含夹紧螺丝，向螺母施加径向力，迫使他们在一起。松开夹紧螺钉可使螺母件径向运动离开螺栓。这些螺栓上的夹紧螺钉的螺纹可能与螺母螺纹存在同样的问题，容易腐蚀或被围绕的圈夹住。此外，它们必须比螺母小得多，因此需要额外的灵巧度和灵巧度来去除。这并不总是方便或确实是可能的。

在另一种设计中，已尝试制成一个分段螺母，由圆周排列的部件通过轴向可移动的圈连接在一起。在这样的设计中，这个想法是，圈是在轴向滑动，以释放螺母件。这种螺母在使用中存在很大问题。在套筒上实现足够的紧握以提供适当的轴向力是很困难的。在腐蚀性环境中，所需的轴向力是相当大的，并将被理解为将轴向力施加到受限空间中的环形表面上，即使不是不可能也很困难。

本发明试图解决现存分段螺母的一些局限性。

发明内容

根据本发明的一个方面是提供了一种具有至少两个部分的分段螺母，每个部分有一个凹形内表面和一个外表面，使得该部分结合起来形成一个内螺母，其具有一个内螺纹的圆柱形内表面和一个外表面；分段螺母还包括套筒，套筒定位围绕内螺母，套筒可以移动的锁定位置和释放位置之间转动，套筒具有内表面具有至少一个轴承表面排列，承担对内螺母时，在锁定位置，从而保持固定关系的部分彼此，其中运动轴承表面的相对对内螺母使套筒移动到释放位置，其中至少一个部分能够沿径向移动。

在优选实施例中，套筒从锁定到释放位置的运动一般可以是螺母的拧紧方向。

或者，套筒从锁定到释放位置的运动一般可以是螺母的松开方向。

优选地，旋转运动不是螺纹旋转。

套筒从锁定到释放位置的运动可以是套筒相对于内螺母的旋转。可替换地，套筒从锁定到释放位置的运动可以是轴向的，优选地，朝向螺栓头或其它工件的头部。也可能是该运动可用于旋转和轴向运动，例如，在内螺母和套筒之间采用螺纹啮合。

螺母部分在径向方向的移动距离可能大于内螺母内表面螺纹的深度。或者，螺母部分可能被限制移动小于此距离。

在本发明的一个实施例中，内螺母的外表面和套筒的内表面在截面上通常是多边形的。优选地，套筒的内表面限定的多边形大于由内螺母的外表面限定的多边形，当两个多边形平行时，套筒与内螺母隔开。套筒内表面所定义的多边形的相对侧之间的距离小于内螺母外表面的相对顶点之间的距离。这样，套筒的支承面可以位于由套筒的内表面限定的多边形的每一侧上。优选的是，支承面在多边形的每一个边的中间位置。

由内螺母的外表面限定的多边形的顶点可以是圆形的，例如在内螺母的中心轴线上呈部分圆柱形。在本实施例中，优选地，套筒的轴承表面是圆形的，以便与圆形顶点的尺寸和形状互补。有利的是，这使得套筒和内螺母之间的轴承发生在一个面上，而不是在一条直线上。圆形轴承表面可沿圆周方向延伸约5°到10°。

或者，由内螺母的外表面限定的多边形的顶点可以是部分六角形的。有利的是，这使得内螺母有一个可以由普通工具容易抓住的边缘。

优选地，由内螺母的外表面限定的多边形的每一面是凹形的。优选地，由套筒的内表面限定的多边形的每一面是凸的。有利的是，当套筒处于锁定位置时，因此内螺母的每一侧与套筒的相关顶点之间通常为三角形间隙。

内螺母和轴套的多边形是最好的正六边形。

优选地，锁定和释放位置之间的运动可以通过小于90°的旋转来实现。更进一步的是，这种运动可以在不到45°的范围内进行。更进一步的是，这种运动可以在不到30°的范围内进行。在最优选的实施例中，锁定和释放位置之间的运动可以通过按10°顺序旋转的角度来进行。

优选地，螺母是通过在锁定位置将部件压装到套筒中组合而成的。内螺母和/或套筒可包括可变形部分，如毛刺，这些会辅助部件一旦装配就保持所述部件的旋转位置。内螺母的内螺纹可以在装配前的螺纹上形成，也可以在装配后被加工成内螺母。

有利地，螺母可以在制造过程中组装，在使用之前无需进一步组装。

优选地，螺母在锁定位置时包括内螺母和套筒之间的多个间隙。这些间隙可以用诸如硅酮之类的灌封材料填满，以帮助在锁定位置保持螺母，和/或防止碎片进入间隙。

设置紧固销至少定位一个间隙，以帮助保持螺母处于锁定位置。销与外抓部分相关联，使得销从轴向拉出其间隙，在释放螺母之前。另外，套筒或内螺母包括销孔，通过销孔可将销从其间隙中推出。

螺母设置有扭矩施加工具，其通过间隙向内螺母提供扭矩。

内螺母部分包括其外部端部的凸缘部，当内螺母装配时，排列形成环形凸缘。优选地，环形凸缘的外径大于套筒的相对侧之间的距离，并且可以作为唇来帮助将套筒定位在相对于内螺母的期望轴向位置。该凸缘还可提供在螺母加工过程中能够被夹住的表面。

内螺母可在套筒内具有与套筒相同的轴向长度。或者，内螺母可以具有大于套筒的轴向长度。在这样的实施例中，内螺母具有轴向邻接套筒的延伸部分，优选地，允许通过扳手或套筒等标准工具抓取内螺母。

内螺母的螺纹部分可延展整个螺母。或者，内螺母的螺纹部分的轴向长度小于或等于内套筒的轴向长度。优选地，内螺母的螺纹部分在外套筒的轴向内延展。

套筒可具有适于用扳手等标准工具抓握的多边形外表面。或者，套筒可具有非多边形外表面，例如圆形外表面，其具有用于专用工具的抓取表面。

螺母可包括偏置装置，其设置为在释放位置时促使各部分分开。所述偏置装置可由在所述环形垫圈内压缩的锥形垫圈形成。或者，偏置装置包括位于相邻部分之间的弹簧的使用。

内螺母包括非螺纹部分的外边缘，其被设置为接收反旋转装置，如“尼龙”添加。该防旋转装置可切割成与螺母部分相对应的段。因此，可以进行切削，例如，在加工内螺纹时。或者，也可以在添加的过程中进行切割。

在本发明的另一实施例中，内螺母的外表面和套筒的内表面通常都是圆柱形的，并且以互补的方式螺纹。在这个实施例中，优选地，套筒的内表面的螺纹是的方向与这些部分的内表面的螺纹方向是相反的；即使套筒的螺纹是“左手”而部分的内表面螺纹是“右手”。

互补螺纹可以是锥形的，卷成筒状或别的方式用来减少由于部分开始分开而内端仍紧紧抱在一起产生的楔入效应。

各部分的轴向长度可以大于套筒的轴向长度。这样，螺母可以用扳手直接紧固在零件上，而不是在套筒周围。

附图说明

根据本发明的优选实施例，可以更方便地描述本发明。其它实施例中是可能的，因此，以下讨论的特殊性是不可以理解为取代本发明前面描述的共性。如图：

图1是根据本发明的第一实施例的分段螺母的透视图；

图2是图1所示的分段螺母的侧视图；

图3是图1的分段螺母的侧截面；

图4是根据本发明的第二实施例的分段螺母的***视图；

图5是图1所示的分段螺母的侧视图；

图6是如图5所示的轴承面的放大图；

图7a是分段螺母在图1显示在锁定位置时的一个侧视图；

图7b是分段螺母在图1显示在释放位置时的一个侧视图；

图7c是分段螺母在图1显示在自由位置时的一个侧视图；

图8是根据本发明的第三实施例的螺母部分的一个视图；

图9是图8的螺母部分的侧截面；

图10是与图1的分段螺母一起使用的工具的一部分；

图11是根据本发明的第四实施例的一个分段螺母；

图12是图11所示的分段螺母显示在释放过程中的透视图；

图13是根据本发明的第五实施例的一个分段螺母；

图14是图13的分段螺母的***视图；

图15a是根据本发明的第六实施例的一个分段螺母；

图15b是图15a的分段螺母侧截面；

图16a是根据本发明的第七实施例的一个分段螺母；

图16b是图16a的分段螺母侧截面；

图17a是根据本发明的第八实施例的一个分段螺母；

图17b是图17a的分段螺母侧截面；

图18a是根据本发明的第九实施例的一个分段螺母；

图18b是图18a的分段螺母侧截面；

图19a是图15a分段螺母的内螺母的部分放大视图；

图19b是图19a圈出部分的进一步放大视图；

图20a是根据本发明的第十实施例的一个螺母部分的视图；

图20b是使用图20a螺母部分组成的一个螺母的侧视图；

图21a是根据本发明的第十一实施例的一个螺母显示在锁定位置时的一个侧视图；

图21b是图21a的螺母显示在释放位置时的一个侧视图；

图22a是根据本发明的第十二实施例的一个螺母显示在锁定位置时的一个侧视图；

图22b是图22a的螺母显示在释放位置时的一个侧视图；

图23a是根据本发明的第十三实施例的一个螺母显示在锁定位置时的一个侧视图；

图23b是图23a的螺母显示在释放位置时的一个侧视图。

具体实施方式

参照图，图1至图3显示，一个由三个螺母部分12和一个外套筒14组成的分段螺母10。

每个螺母部分12通过120°弧延伸，具有凹面内表面和通常凸的外表面。如图1至图3所示，当放置在一起时，这些螺母部分12组合形成一个内螺母16。内螺母16有一个圆柱形内孔18，由凹内表面形成的，内孔有螺纹(在这种情况下使用常规的锥型三角螺纹)，以便被螺栓的螺纹端或其他外螺纹件构件接受。

内螺母16具有外表面20，其在截面上通常为多边形，其基于所示实施例中的正六边形。每个通常是凸面外表面的螺母部分12包括一个完整的六边形边，和2个半六边形边。

外套筒14横截面通常成环形，有内表面22和外表面24。内表面22和外表面24都具有基于正六边形的横截面形状，内表面22的尺寸大于内螺母20的外表面16尺寸。

外套筒14的轴向长度约为内螺母16的一半。这意味着内螺母16具有延伸部26，从外套筒14延伸出螺母10的外端。延伸部26具有外表面28，它是一个真正的正六边形，适于与传统扳手或套筒接合。

内螺母16还包括径向圈30，其使用在与套筒14相邻的螺母10的内端处。径向圈30是环形的，其外部半径大于套筒14的相对侧之间的距离。因此，套筒14被阻止轴向穿过径向圈30。

图4显示了另一种分段螺母50。分段螺母50没有延伸部26，即内螺母16的轴向长度等于外套筒14和圈30的轴向长度。

参照图5和图6可以看出内螺母16和外套14的横截面形状的精确性。

在延伸部26的外表面28中，每个六边形侧面是平的。在套筒14内的内螺母16的外表面20中，每个六边形侧面是凹的，与延伸部分的对应表面28沿着每个六边形侧的中心对准，并且从表面28的线向每个六边形顶点32弯曲。

从内部螺母16的中心线到由外表面28限定的正六边形的顶点32的距离小于从中心线到由外表面20限定的六边形形状的名义顶点的距离。

内螺母16是机械加工或其他方式形成，装配在一个圆柱孔内，圆柱孔半径大于中心线到正六边形的顶点32的距离，但小于中心线到基于外表面20限定六边形的名义顶点的距离。实际上，这意味着外表面20顶点形成凸圆形轴承面34。轴承表面34是圆柱形的每一部分，其曲率半径等于相对于中心线的实际半径。每个轴承表面34通过大约5°到10°的弧延伸。

在套筒14的内表面22中，每个六边形侧面是凸面，每个侧面36向内突出对着套筒14的中心。一个侧面36最向内突出的部分(在它的中线)和相反方向的部分之间的距离大于内螺母延伸部分26外表面28相对顶点32的之间的距离，小于基于内螺母16的六边形的名义顶点之间的距离。

套筒14的内表面22是被机械加工或以其它方式形成，在装配时限定具有与轴承面34相等的半径的圆柱孔的边缘。这意味着每个侧面36的最内侧部分被加工成凹圆形轴承面38。轴承面38每个部分都是圆柱形的。

在实施例中，内螺母用锥形V型螺纹。这是工业紧固件最常用的螺纹。在使用中，当扭矩施加到螺母时，在螺母的螺纹处产生张力，并且在每个螺母部分12产生相应的径向力，螺母部分依次被套筒14的径向力约束，并且在套筒14中表现为环向应力。这种安排是可取的，因为当螺母张力增大时，套筒14和内螺母段12之间的接触压力趋于增加，因此螺母的张力增大，因此套筒14更牢固地固定到位。

在实施例中，套筒的内轴承面38和内螺母34的外轴承面沿通常圆周接触片接触。这种布置确保了在外套筒14上的内螺母部分12产生的力基本上或完全是径向的，并且不会在外套筒上产生扭矩。

分段螺母10是通过将部分12压装入外套筒14形成的，这样内螺母16的轴承面34承接着套筒14的轴承面38。

要认识到，压装会造成轴承表面34产生对轴承表面38在径向上的反作用力(受制造公差限制)。

同时表面34和表面38的半径是相同的，要意识到，不同的组合可用于提供控制旋转外套筒14所需的释放扭矩的程度，以实现螺母16的释放。此外，可以选择表面34和38的周向范围，以在所需的释放扭矩和/或外套筒的释放角上实现某些特性。例如，在表面34上有一个较小的圆周范围，在这个表面上会增加压力负荷，因此需要增加释放扭矩。

在套筒14的内表面22的每个顶点和基于内螺母16的六边形外表面20的关联侧之间形成一个通常的钟形间隙40。

图7a～7c表明该外套筒14相对于内螺母16连续旋转。

在锁定位置，如图7a以及图1和2，轴承面34和38互相承压，产生摩擦啮合以防止相对转动。

当有足够的扭矩(例如在螺母拧紧方向)施加到外套筒14时，而内螺母相对固定，套筒14相对于内螺母16旋转。当套筒旋转约10°时，这足以使套筒14的轴承面38对内螺母16的轴承面34产生压力。如图7b所示。

做个总的30°旋转，在该位置，轴承面34和38之间的约束接合解除，套筒处于释放位置。从这里可以自由旋转，没有约束到自由位置，如图7c所示。

如图7c所示，在自由位置，没有力支撑螺母部分12在一起，每一个部分自由的径向向外拿掉。

在一个优选实施例中，如图7c所示，在自由的位置螺母部分12的间隙距离大于内螺母16孔18内表面的螺纹深度时，能够沿径向移动。这意味着，在自由位置，螺母部分12可以从内螺母16的螺栓上移开。释放的螺母部分12在轴向方向在螺栓上滑动。

在另一实施例中，间隙可能更紧，并且螺母部分12被限定在小于内螺母16孔18内表面螺纹深度的径向距离移动。在本实施例中，所释放的螺母部分保持与螺栓的螺纹啮合，释放的作用是松开内螺母16。

将观察到相对于内螺母16的套筒14的旋转运动不是螺纹。这意味着螺母10可以被释放而不需要沿着螺纹运动的任何部分。这被认为是非常可取的，尤其是在腐蚀性环境中。进一步观察到，外套筒也不需要沿着任何暴露的表面移动。这也被认为是非常可取的。

为了辅助螺母部分12的径向向外运动，分段螺母10包括偏置装置，在本实施例中，在使用螺母10拧紧时，被布置成被压入轴圈30的锥形垫圈42。当套筒14旋转到释放位置时，锥形垫圈42被设置为促使螺母部分12分开。锥形垫圈也可用于不需要与内螺母设计结合的凸缘，例如，锥形垫圈可与图15,16和17中所示的实施例配合使用。

为了防止套筒14到释放位置的意外移动，本发明的一些实施例建议使用销44。在图1的实施例中，销44位于加工到轴承表面之一34的槽中。销44的轴向长度约为套筒14的轴向长度的三分之一。内螺母16包括位于销44后面的轴向对齐凹槽46。这种布置使得销44可以从外套筒14外推入凹槽46，从而允许套筒14的旋转。

在图4的实施例中显示了另外的销52。该销52具有定位在间隙40内的主体部分54，以及设置在外套筒14之外的臂部56。可以通过接合臂部56并拔出销52。

本发明的另一实施例如图8和图9所示。图8和9显示出了与第一实施例的螺母部分12相似的螺母部分60。螺母部分60具有附加的外凸缘62，其被设置成在螺母部分60的外端向内弯曲形成圆周槽64。该槽被设置成接收用于当前扭矩/抗旋转目的的尼龙***件66。

本发明分段螺母的一种制造方法包括将螺母部分12或螺母部分60压装入套筒14的步骤，然后在内螺母16内加工内螺纹。预计在加工过程中，尼龙***件66可切割成与螺母部60相对应的三个部分。

另一种制造方法是在装配前在每个螺母部分12内形成螺纹。这可以通过冲压、铸造、三维打印、CAD/CAM加工或其他合适的工艺来达到所要求的公差。据认为，这种方法将能够提供其他方法难加工的内螺母螺纹，如锯齿螺纹或其他特定方向螺纹。

应该理解的是，在实施例中所示这是不可取的，螺母在工件上是应用拧紧力矩在外套筒上，这可能会导致在达到拧紧螺母的力矩之前释放套筒(即在达到所需螺母拧紧力矩之前已达到套筒释放力矩)。

分段螺母10具有延伸部分26，通过在延伸部26上使用扳手或其它标准工具，在螺栓上拧到位置。分段螺母50不带延伸部分26，需要使用专用的紧固工具，如图10所示。图10显示了一部分拧紧工具70，有齿排列在分段螺母50的间隙40位置。拧紧工具70可以使用已知的方法旋转。拧紧工具70，或改性方法(未显示)，也可以使用在有延伸部26的螺母上在图1-3所示，在这种情况下，工具70协助保持套筒14和内螺母部分的相对位置，螺母拧紧过程–可能会承受严重的旋转振动，在使用一个拨浪鼓枪时。

外套筒14的旋转是通过扳手或类似工具实现的。这可能需要内螺母的固定，或者通过较小扳手或通过工具70来固定内螺母的延长部26.

在另一个实施例中(未显示)，外套筒有一个圆柱形外表面，上面有孔或槽，专用工具(如C-扳手、钩扳手)可以***。这可能会减少用户无意中释放分段螺母10的风险，当他们打算在螺栓上拧紧它时。

在上面讨论的实施例中，将认识到外套筒可以朝任一方向旋转以移动到释放位置。这为用户提供了一定程度的灵活性，可以选择哪种模式的螺母释放最适合这种情况。例如，如果螺母和螺纹一般是在良好的条件，在螺母松开方向外套筒的旋转可能导致螺母从螺栓去除而无需将螺母部分分开。因此，螺母可以作为单件拆卸，并可根据有关螺母再使用的适用规则重新使用。如果螺母被卡住，继续施加扭矩到外套筒(并要求螺栓螺纹不旋转)将释放内螺母。在另一实施例中(未示出)，轴承面34和38被成形以允许仅在一个方向上运动。预计这将是螺栓拧紧螺母的方向。

通常，实施例中的螺母10被披露可以从螺栓释放通过四种不同的方式：通过旋转外套筒14相对于内螺母16，沿螺母的拧紧方向；通过旋转外套筒14相对于内螺母16，沿螺母松开的方向(这可能需要的内螺母16将相对固定的，比如一个扳手使用在外套筒上另一个使用在内螺母上)；通过轴向移动外套筒14来释放内螺母16，(即逆向装配螺母10)；通过外套筒和内螺母16一起旋转，沿松开方向(即拆卸螺母10作为一个传统的螺母)。

预计灌封材料如硅或易碎材料可能使用在间隙40上，既减少了风险的灰尘或杂物进入缺口40，也增加了外套筒14转到释放位置是需要的力矩。这样可以减少任何疏忽释放的风险。

图11和12显示了由三螺母部分112和一个外套筒114构成的分段螺母110。

每个螺母部分112是圆柱形的，具有120°的弧度，具有凹内表面和凸外表面。如图1所示，当放置在一起时，螺母部分组合成一个内螺母116。内螺母116具有由凹形内表面形成的圆柱形内孔118，其具有螺纹，以方便被螺栓或其它有外部螺纹的构件的螺纹端部接受。

内螺母116具有横截面为多边形的外表面120，在实施例中显示为正六边形。每个螺母部分112的通常由凸面外表面，包括一个完整的六边形侧边和两个半六边形侧边。

外套筒114在横截面上呈环形，有内孔122和外表面124。内孔122和外表面124都是圆柱形的，内孔122的尺寸比内螺母116的外表面120尺寸稍大。

外套筒114的轴向长度约为内螺母116的一半。内螺母116具有与外套筒114轴向相邻的延伸部126。延伸部126是圆柱形的，其外径小于内螺母116的六角形部分的外径。

在使用中，螺母部分112被放置在一起形成内部螺母116，并且外套筒114滑动在内螺母的外表面120上，以便将螺母部分112保持在一起。在这种配置中，分段螺母110可通过套筒扳手或类似于外表面120的操作应用到螺栓上。

在使用中，螺母部分112被放置在一起形成内部螺母116，并且外套筒114环绕内螺母的外表面120滑下，以便将螺母部分112保持在一起。在这种配置中，分段螺母110可通过套筒扳手或类似工具，环绕于外表面120上操作应用到螺栓上。

当需要松开螺母时，套筒114可以向前按压在螺栓上，超过延伸部126。这个动作释放螺母部分112，使它们脱落。

图13和44显示了由三个螺母部分212和外套筒214构成的分段螺母210。

每个螺母部分212是圆柱形的，具有120°的弧度，具有凹内表面和凸外表面。如图3所示，当放置在一起时，螺母部分组合成一个内螺母216。内螺母216具有由凹形内表面形成的圆柱形内孔218，其具有螺纹，以方便被螺栓或其它有外部螺纹的构件的螺纹端部接受.

内螺母216具有阶梯形外表面，第一部分220是圆柱形的，有外螺纹，第二部分的221横截面为常规十二角形，截面尺寸比第一部220小。第一部分220上的螺纹相对于孔218的螺纹方向相反。

外套筒214在横截面上呈环形，有内孔222和外表面224。内孔222是圆柱形的，有内部螺纹，与内螺母216的外表面的螺纹和第一部分220上的螺纹尺寸和形状互补。外表面224是常规十二角形截面。

外套筒214的轴向长度约为内螺母216的一半。外套筒214的轴向长度近似等于内螺母216的外表面的第一部分220的长度。

在使用中，螺母部分212被放置在一起形成内螺母216，并且外套筒214围绕内螺母216的外表面的第一部分220旋转，以便将螺母部分212保持在一起。在这种配置中，分段螺母210可通过套筒扳手或类似的工具围绕在内螺母216的外表面的第二部分221上操作，被施加到螺栓上。施加到内螺母216的扭矩将导致分段螺母210相对于螺栓的旋转。

分段螺母210这样被尽可能的拧紧。

当需要松开螺母时，可以向外套筒214施加进一步的扭矩，使其相对于内螺母216旋转，直到其从第一部分220被移除为止。当螺纹朝着不同的方向定向时，外套筒214的旋转发生在与内螺栓拧紧216相同的角方向上。外套筒214的松开使螺母部分212脱落。

图15至18显示了分段螺母10的其它实施例，其中，内孔18内的螺纹因不同的应用而变化。

如图15到18每一个内螺母16与轴承面34形成小平面部分34A、34B两侧轴向延伸，如图19所示。有了这种形状，延伸部26可以是内螺母16的形状的延续，使得螺母部12可以被挤压成等截面的形状。此外，图15至17的内螺母16不使用径向轴圈30。小平面部分34A、34B提供工具接合面用传统的扳手和/或套筒。

图15显示的内螺母16有一个内孔18贯穿其整个长度具有螺纹。

图16显示的内螺母16有一个内孔18，具有没有螺纹的引导部分。图16的外套筒14位于螺母10的内侧端的后面，并且螺纹的开始被设置成与外套筒14轴向对齐。

图17和18显示的内螺母16各具有内孔18，其中螺纹部分的整体在外套筒14内。

将认识到，内螺母16的螺纹加载主要是由前几个啮合螺纹进行的。出于这个原因，认为应该确保这些线程包含在外套筒14中。这样，通过螺纹施加的载荷将起到增加内螺母16和外套筒14之间的径向承载力的作用。

本发明进一步实施例体现在图20a、20b。图20a和20b显示螺母部分80类似于第一实施例的螺母部分12。螺母部分80具有中心孔82，其中可容纳尼龙塞子84。尼龙塞子84可作为扭矩/防转动装置，是否***取决于图8和图9所描述的需要。

本发明的进一步实施例如图21至图23所示。这些图显示了在套筒14的侧面36仅略弯曲的螺母，并且相对于先前的实施例，螺母部分12可以释放的径向距离大大减小。预期这些螺母可以要求套筒14在狭窄的释放位置和自由位置之间轴向移动。这些设计允许更规则的螺母形状，如图22的六角内螺母。它还允许具有相同外部尺寸的明显更强的套筒。

对本领域普通技术人员显而易见的是，修改和变化被认为属于本发明的范围。

Claims (52)

1.一种分段螺母，具有至少两个部分，每个部分具有一个凹内表面和一个外表面，使得所述部分组合成具有至少有部分成螺纹的圆柱形内表面和外表面的内螺母；分段螺母还包括围绕内螺母安装定位的套筒，套筒是在锁定位置和释放位置之间可旋转移动的，套筒具有内表面，内表面具有至少一个轴承面，在锁定位置时能够支撑内螺母，从而保持各部分的固定关系，并且其中轴承表面相对于内螺母的运动使套筒进入释放位置，其中至少一个部分能够沿径向移动。

2.根据权利要求1所述的分段螺母，其中套筒从锁定到释放位置的运动一般可以是螺母的拧紧方向。

3.根据权利要求1或权利要求2所述的分段螺母，其中套筒从锁定到释放位置的运动一般可以是螺母的松开方向。

4.根据在前权利要求中任一项所述的分段螺母，其中套筒相对于内螺母的旋转运动不是沿螺纹旋转的。

5.根据在前权利要求中任一项所述的分段螺母，其中套筒可以是通过轴向运动而移动到释放位置。

6.根据在前权利要求中任一项所述的分段螺母，其中至少一个部分在距离释放位置大于内螺母内表面的螺纹的深度时能够在径向位置上径向移动。

7.根据权利要求1至5中任一项所述分段螺母，其中至少一个部分在距离释放位置小于该螺母内表面的螺纹的深度时被限制在径向方向上移动。

8.根据在前权利要求中任一项所述的分段螺母，其中套筒具有多个释放位置。

9.根据在前权利要求中任一项所述的分段螺母，其中套筒从锁定到释放位置的运动除了旋转外是轴向运动。

10.根据在前权利要求中任一项所述的分段螺母，其中内螺母的外表面和套筒的内表面在横截面上通常是多边形的。

11.根据权利要求10所述的分段螺母，其中套筒的内表面所限定的多边形大于由内螺母外表面限定的多边形。

12.根据权利要求11所述的分段螺母，其中套筒的内表面所限定的多边形的相对侧之间的距离小于内螺母外表面的相对顶点之间的距离。

13.根据权利要求12所述的分段螺母，其中轴承面是沿套筒的内表面限定的多边形的每一侧的中间。

14.根据权利要求10至13中任一项所述的分段螺母，其中内螺母的外表面限定的多边形的顶点是圆形的。

15.根据权利要求14所述的分段螺母，其中内螺母的外表面限定的多边形的顶点对于内螺母的中心轴线是一部分圆柱形。

16.根据权利要求14或权利要求15所述的分段螺母，其中套筒的轴承面是圆形的，以与圆形顶点的尺寸和形状互补。

17.根据权利要求16所述的分段螺母，其中圆形轴承表面在5°至10°范围内圆周延伸.

18.根据权利要求10至13中任一项所述的分段螺母，其中内螺母的外表面限定的多边形的顶点为部分六边形。

19.根据权利要求10至18中任一项所述的分段螺母，其中内螺母的外表面限定的多边形的每一面是凹形的。

20.根据权利要求10至18中任一项所述的分段螺母，其中套筒的内表面限定的多边形的每一面是凸形的。

21.根据权利要求10至18中任一项所述的分段螺母，其中内螺母和套筒的多边形为正六边形。

22.根据在前权利要求中任一项所述的分段螺母，其中在锁定位置和释放位置之间的运动可以通过小于90的旋转来实现。

23.根据权利要求22所述的分段螺母，其中在锁定位置和释放位置之间的运动可以通过小于45°的旋转来实现。

24.根据权利要求23所述的分段螺母，其中在锁定位置和释放位置之间的运动可以通过小于30°的旋转来实现。

25.根据权利要求24所述的分段螺母，其中在锁定位置和释放位置之间的运动可以通过大约10°的角度旋转来实现。

26.根据在前权利要求中任一项所述的分段螺母，其中螺母是通过在锁定位置将部件压装到套筒中组合而成的。

27.根据权利要求26所述的分段螺母，其中内螺母的内螺纹是在装配前的螺纹上形成的。

28.根据权利要求26所述的分段螺母，其中内螺母的内螺纹是可在装配后被加工成内螺母。

29.根据在前权利要求中任一项所述的分段螺母，其中螺母在锁定位置时包括内螺母和套筒之间的多个间隙。

30.根据权利要求29所述的分段螺母，其中间隙用封装材料填满。

31.根据权利要求29或权利要求30所述的分段螺母，其中设置紧固销至少定位一个间隙，以帮助保持螺母处于锁定位置。

32.根据权利要求31所述的分段螺母，其中销与外抓部分相关联，使得销从轴向拉出其间隙。

33.根据权利要求31所述的分段螺母，其中套筒或内螺母包括销孔，通过销孔可将销从其间隙中推出。

34.根据权利要求29至33中任一项所述的分段螺母，其中螺母设置有扭矩施加工具，其通过间隙向内螺母提供扭矩。

35.根据在前权利要求中任一项所述的分段螺母，其中内螺母部分包括其外部端部的凸缘部，当内螺母装配时，排列形成环形凸缘。

36.根据权利要求35所述的分段螺母，其中环形凸缘的外径大于套筒的相对侧之间的距离。

37.根据在前权利要求中任一项所述的分段螺母，其中内螺母的轴向长度大于套筒的轴向长度。

38.根据权利要求1至36中任一项所述的分段螺母，其中内螺母的螺纹部分的轴向长度等于套筒的轴向长度。

39.根据权利要求1至36中任一项所述的分段螺母，其中内螺母的螺纹部分的轴向长度小于套筒的轴向长度。

40.根据在前权利要求中任一项所述的分段螺母，其中套筒具有多边形外表面。

41.根据在前权利要求中任一项所述的分段螺母，其中套筒具有非多边形外表面。

42.根据在前权利要求中任一项所述的分段螺母，其中螺母包括在释放位置时促使各部分分开的偏置装置。

43.根据权利要求42所述的分段螺母，其中偏置装置是由使用的环形垫圈内被压缩的锥形垫圈构成的。

44.根据权利要求42所述的分段螺母，其中偏置装置包括位于相邻部分之间的弹簧的使用。

45.根据在前权利要求中任一项所述的分段螺母，其中套筒轴承的轴承面与内螺母的支承力作用于径向。

46.根据在前权利要求中任一项所述的分段螺母，其中螺母沿内表面螺纹包括有至少一个增加摩擦力的构件。

47.一种分段螺母，其至少包括两个部分，每一部分有一个凹形内表面和一个一般凸形的外表面，使得这些部分结合形成一个带有螺纹的圆柱形内表面和通常圆柱形的外表面；分段螺母还包括一个横截面是环形的套筒，套筒的内表面与通常是圆柱形外表面的螺母部分形状上互补。

48.根据权利要求47所述的分段螺母，其中通常是的圆柱形外表面的部分和套筒的内表面在截面上呈多边形。

49.根据权利要求48所述的分段螺母，其中套筒内表面限定的多边形略大于这些部分外部表面限定的多边形。

50.根据权利要求47所述的分段螺母，其中这些部分通常圆柱形的外表面和套筒的内表面是以互补的方式螺纹的。

51.根据权利要求50所述的分段螺母，其中套筒的内表面的螺纹相对于这些部分的内表面的螺纹方向相反。

52.根据权利要求47至51中任一项所述的分段螺母，其中这些部分的轴向长度大于套筒的轴向长度。