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专业知识

高铁螺栓抗震的原理

2020-03-03

众所周知,高铁运营时,高速行驶的列车和铁轨不断接触,形成的震动非常大,一般的螺丝在这种震动中会被震松震飞,为避免事故发生,必须时常检查并重新拧紧,这需要花费令人难以想象的人力和费用。不想被震飞,那么就需要螺丝和螺母丝丝入扣,永不松动才行。

哈德洛克永不松动螺母的原理非常简单,是在一个螺丝钉上使用呈“凹”“凸”形状的两种螺母。下方呈凸状的螺母,在加工时中心稍许错动(偏心加工),起到楔子的作用。上方呈凹状的螺母,则不作偏离中心的加工(圆形加工),于是形成了锤子揳打楔子的功能。这样的两个螺母合二为一,松动问题就迎刃而解了。

那么这一切是真的吗?其实,世界上没有永不松动的螺丝,就像“永动机”只存在于理论中一样,所谓的“永不松动”的紧固件其实不过是具有较强的防松性能而已,紧固件安装之后,在特定的使用环境下,很长时间内不必担心紧固件会松动。

从这种意义上来看,中国早就研发了“永不松动”的紧固件。早在2002年青藏铁路建设中,要求轨道经过青藏高原的无人区时,压在钢轨弹条扣件上的紧固件就能做到常年免维护。在经过反复讨论认证和试验之后,在美国施必牢防松紧固件的基础上,中国自主开发了一种新的防松紧固件,成功地解决了这一难题。十几年过去了,没有发生过一起紧固件松动事故。所以,中国早就掌握了研发和制造出防松紧固件的“核心技术”。

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