发布时间:2024-09-18
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根据现有信息,中国高铁上提到的日本螺母应是“哈德洛克螺母”,该词是来自于hard lock的音译。
这种螺母主要运用于铁轨上。
当高铁高速通过铁轨时,普通螺母容易因共振和挤压因素松动,即使拧得很紧,时间久了也会松开。
这个日本螺母的运作原理如下图所示:
由于下方的螺母是偏心加工的,拧上后,两个配套的螺母会相互咬住,从而达到自紧效果。
这种号称永不松动的螺母确实是日本人的专利。
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然而,我所了解到的情况是,中国在高铁建设中使用这种日本螺母并不多见。
原因在于我们使用了特殊的螺丝。
这种螺丝是一种螺母拧上去的方向需要左右往复。
大家可以想象一下,如果在一个螺丝上同时拧多个螺母,并把螺丝下面的两层完全占满,会发生什么情况呢?结果是,当火车经过产生的共振导致最下一层的螺丝松脱时,倒数第二层的螺丝会向更紧的方向旋转。
这两种力量相互抵消,就实现了长时间的紧固效果。
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基于这一思想,另有一种螺丝。
它的特性是普通螺母往左、往右拧都能拧进去。
但螺母无论怎么进去,都只能从固定的方向脱出。
因此,只要同时往上拧两个螺母,就可以达到自紧的效果。
这种螺纹称为“唐氏螺纹”。
不言而喻,这是中国的专利。
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那么,中国的特殊螺丝和日本的特殊螺母哪个更好用呢?只能说,中国自主研发的紧固件在国内铁路应用中,没有出现过任何事故。
而日本的螺母成本非常高昂。
由于其自紧关键在于螺母的相互挤压,尤其是偏心螺母,因此对金属材料的要求非常高,成本自然也很高。
因为这个原因,不仅中国没有大规模采用这种日本螺母,就连美国也没有大量使用(虽然我不清楚美国具体用什么)。
这种螺母由于其偏心设计,在应对弯曲应力时表现较差,因此在发动机等部位不能适用,这是它的一个缺点。
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总的来说,日本确实拥有特殊螺母的专利;中国高铁的应用中也存在类似的代替品;中国高铁使用自主技术并没有出现过问题。