横向冲击载荷下齿形双螺母防松性能

针对螺栓连接结构在舰船爆炸冲击中容易发生松动的现象,设计了一种齿形双螺母的防松结构。利用局部滑移理论分析齿形双螺母的防松原理,采用有限元仿真法,通过预紧力和微滑移的变化量对其防松性能进行分析,并研究了齿形双螺母防松性能的影响因素及其影响规律。研究结果表明:横向冲击载荷下,齿形双螺母预紧力下降慢,微滑移变化小,具有较好的防松性能;当楔形角与螺纹升角相同时,防松效果最差;楔形角越大,齿形数量越多,齿形双螺母的防松效果越好。

接触网用精准力矩控制防松技术创优研究

研究目的:轨道交通的发展程度已成为现代化的标志,对国家经济发展、社会稳定均起着关键性作用,其中牵引供电系统的安全可靠性逐渐成为民众关注的焦点。供电系统中,接触网与受电弓的良好动态匹配是实现机车平稳取流的关键,但频繁的交变接触力作用引起的高频振动,会导致接触网零部件的松动,特别是在高速铁路运行过程中,列车机械振动与风振耦合,更加剧了螺纹松动。因此设备及零部件的防松是安全可靠最基本的要求。本文旨在对接触网结构、装备及零件间的连接方式、螺纹连接失效模式及基体压溃现象等进行综合能力分析。采用定性调查法、定量试验法、理论计算及有限元定型对比模拟计算等手段,对螺纹的紧固与防松技术性能进行对比分析及防松能力评价,并提出简单、长效、可控的螺纹连接的新型技术。研究结论:(1)接触网用的碳钢或添加元素的碳钢M16及以上规格的螺栓、螺母占比约为40%,但是紧固力矩控制及防松性能评价往往被忽略;(2)倒锥体的锚栓一定要在精确的紧固力矩下使得胶与本体脱离产生膨胀挤压才可更好地发挥作用,因此紧固力矩的精确控制就是重要的安全指标;(3)通过对松开力矩及紧固力矩关系论证得知,并非松开力矩只要大于紧固力矩就可完全防松,如果处理不当会造成螺纹黏着及咬死现象,紧固力矩精准控制才是真正防松的关键;(4)精准力矩控制型防松螺母,能以最简单的操作达到最精确的力矩值,保证可靠连接、指标可控、节能增效,更适用于高原高海拔高空作业;(5)本研究成果可应用于接触网设备、构筑物及零部件的螺栓紧固及防松。

关于GB 4706.1-2005标准中接地防松措施使用的分析与探讨

本文主要是针对GB 4706.1-2005《家用和类似用途电器的安全第1部分:通用要求》标准中接地措施项目中接地端子防松措施使用的一些问题进行探讨,结合一些相关案例,对标准GB 4706.1-2005中条款27.2进行了分析,并提出了自己的看法。

防松脱多向变位梳齿板伸缩装置的力学性能

针对桥梁多向变位的复杂工程需求,创新性提出了一种设有纵向和横向位移箱的防松脱多向变位梳齿板伸缩装置。该伸缩装置采用高强螺栓和叠层橡胶垫块构成的弹性锚固系统,有效解决了传统梳齿板伸缩装置中常见的螺栓松脱问题。采用有限元分析方法,综合考虑了如车轮荷载、梁体横向变位以及竖向变位等工况,对比分析了防松脱多向变位梳齿板伸缩装置与其他3种类型伸缩装置(传统梳齿板伸缩装置、无纵向位移箱梳齿板伸缩装置以及无横向位移箱梳齿板伸缩装置)的力学性能。研究结果表明,防松脱多向变位梳齿板伸缩装置的位移箱设计可显著增强其在桥梁发生较大幅度变位时的稳定性和可靠性。同时,弹性锚固系统不仅有效减少了螺栓松脱的风险,还在伸缩装置使用过程中起到了降噪的作用,进一步提升了桥梁的整体运行安全性,并延长了梳齿板伸缩装置的使用寿命,在桥梁工程领域具有重要的应用前景和技术优势。

复杂环境下螺栓防松线快速分割算法

针对现有螺栓防松线分割方法无法适应复杂环境的问题,提出了一种复杂环境下螺栓防松线快速分割算法。这一算法可以对Lab和RGB颜色空间进行转换,通过选取适当参数在Lab和RGB颜色空间实现a分量非线性拉伸和R分量最优阈值分割,得到螺栓防松线图像。选取50张光照和背景复杂的图像作为测试集,与传统阈值算法、基于Lab颜色空间的K均值聚类算法在准确率、精确度、查全率、运行时间方面进行对比。试验结果表明,所提出的快速分割算法在复杂环境下具有更强的环境适应能力和更短的耗时,具备较高的工程应用价值。

收口量对自锁螺母自锁力矩和防松性能的影响研究

自锁螺母是航空航天领域常用的紧固件,防松性能是其重要的技术指标。目前缺少对收口量与防松性能之间关系的深入研究。建立了包含收口过程、装配过程和松动过程的自锁螺母防松性能仿真分析方法,并以航天MJ10规格自锁螺母为对象,进行收口量对自锁力矩和防松性能的影响研究。结果表明,收口量在0~300μm时,自锁力矩随着收口量的增大而增大,即收口量越大自锁螺母的自锁力矩也越大。收口量不超过250μm时,收口量越大预紧力衰减速率越小;收口量超过250μm时,收口量越大预紧力衰减速率越大,即在一定范围内,收口量越大自锁螺母的防松性能也越好,但是当收口量超过某一值后,自锁螺母的防松性能反而下降,并非收口量和自锁力矩越大,自锁螺母的防松性能越好。可以为紧固件制造企业优化自锁螺母收口量提供参考。

如何正确选用铁道车辆用ST_2型防松螺母的紧固扭矩

铁道部科教司已将 ST2 型防松螺母制定为铁标“变牙型防松螺母”,年内将颁布实施。新铁标将铁道车辆用ST2 型防松螺母的紧固扭矩比现用值提高了 12 %～ 2 0 % ,笔者从螺纹摩擦副的受力分析和试验实测结果 ,说明进一步提高其紧固扭矩是有理论根据和实验依据的。

不同紧固件的防松性能评价

采用横向振动试验机对不同紧固件进行试验以评估其防松性能,试验结果显示,防松效果最好的是变牙型防松螺母,双螺母其次,但也存在一定概率的失效;弹垫和普通螺母组合具有一定的抗振防松能力,但也有一定概率的失效,而平垫和普通螺母组合无防松能力;双螺母上下螺母的拧紧力矩大小对防松效果起关键作用,下螺母施加80%拧紧力矩,上螺母施加100%的拧紧力矩的力矩设置具有较好的防松性能。

螺栓实用防松方法

螺栓因其易于装配和拆卸的特点,成为工业生产、生活中应用最广泛的一类紧固件。日常生活中各种交通工具、各种工业设备,都会用到螺栓。但因其易于拆卸,也导致螺栓在振动、冲击等情况下发生松脱,从而失去联接能力。

双螺母防松原理分析及应用探讨

在机械工程的实际工作中,经常需要使用一条螺柱将2个或2个以上的部件连接起来,为了防止连接好的部件松动,需要采取防松措施。本文对其中一种常用的防松措施——双螺母防松的细节和原理进行分析讨论,并提出双螺母防松具体安装方式的建议,对于机械工程的实践工作具有一定的指导意义。

福州地铁4号线贯通道锁舌防松失效解决方案

福州地铁4号线地铁车辆用贯通道在试运行过程中发现贯通道顶板处漏雨,经排查并分析确定是贯通道锁舌滑脱导致锁闭密封失效。对福州地铁4号线贯通道锁闭结构从设计源头和制造安装及试验验证等各方面进行了深入分析,并对可能导致锁舌失效的原因进行了排除和筛选,提出有效摩擦力是导致锁舌转动自由度的控制措施,针对性地提出了解决方案。研究结果表明,贯通道锁闭失效会导致贯通道整体密封失效,造成漏雨现象,影响车辆舒适性和密封性能。锁舌滑脱是一个渐进的过程,通过将普通弹性垫圈改成带齿锥面垫圈并增加Nord-lock自锁垫圈,增加锁舌转动时反向摩擦力的方式,防止锁舌转动自由度过大,解决了福州地铁4号线贯通道锁舌滑脱的问题,并在实际运行中得到了验证,效果良好。采取改进锁闭机构的防松措施有效可靠,排除了隐患,确保了贯通道的锁闭和密封性能。

铁基SMA螺母防松摩擦力矩的试验研究

通过试验对铁基SMA(shape memory alloy)螺母防松摩擦力矩的三个来源和静态防松性能分别进行了测定,从试验的角度证明了这种螺母的防松性能。随恢复处理温度的升高,铁基SMA螺母的防松效果越好;当恢复温度为500℃时,径向恢复摩擦力矩对总的摩擦力矩的贡献达到33.66%,总的防松摩擦力矩则比普通螺母提高了80.37%,与理论分析的结果基本相近,可见这种新型螺母具有很好的防松性能。研究结果还表明:在常温下,铁基SMA螺母与普通螺母的预紧力矩与防松摩擦力矩均基本符合理论上的0.8倍关系。

螺纹紧固件防松技术研究

根据螺纹紧固件松动的机理,造成螺纹松动的影响因素有紧固件连接副、被夹紧件材料、表面粗糙度、应用场景等。只有充分考虑各因素对紧固件连接副的影响并采用相应措施,才能保证紧固件连接副的稳定性。对螺纹防松方法的局限性进行分析,通过预紧力控制、增加摩擦力和采用特殊机械结构等方法达到螺纹防松的目的。

被夹件硬度对双叠自锁垫圈防松性能的影响

双叠自锁垫圈是一种常用的防松紧固件,其结构特点决定了被夹件硬度会对其防松性能产生影响,但是定量影响规律尚不明确。为定量评价被夹件硬度对双叠自锁垫圈防松性能的影响,本文以临界横向力为防松性能的定量评价指标,对20±1、30±1、40±1和50±1HRC四种硬度的被夹件条件下的双叠自锁垫圈的防松性能进行了对比测试,获得以下结论:当被夹件硬度为30HRC时,双叠自锁垫圈所组成螺纹连接的防松性能最好,硬度过小或过大都会降低防松性能。

ST型防松螺母的研究与应用

本文从分析螺纹连接件螺母松动的机理入手，认为松动的主要原因是横向动载荷作用和由此引起螺纹副的横向振动，分析了常用防松方法的原理，着重介绍了ＳＴ２型防松螺母采用的减小以至消除螺纹副径向间隙的防松方法ｔ指出影响ＳＴ２型螺母防松性能的几个因素。对螺纹连接件的紧固方式也提出了建议。

铁基形状记忆合金螺母防松性能研究

介绍铁基形状记忆合金防松螺母防松的基本原理,然后借助试验,对比测试防松螺母和普通螺母的自锁摩擦力矩与动态防松寿命。测试结果表明,铁基形状记忆合金防松螺母具有较好的防松性能。

新型防松螺纹副

新型防松螺纹副是由标准螺栓配防松螺母(单向或双向)或由防松螺栓配标准螺母组成的,它的结构特点是防松螺母或防松螺栓的牙底有一与螺母或螺栓轴线成30°的承载斜面。与现行的各种防松方法相比,主要表现在它既防松可靠又结构简单,简述如下。 1.防松螺母 防松螺母的牙底有一与轴线成30°的承载斜面,它与标准螺栓紧固后的情况如图1所示。美国EMUGE有限公司将这种防松方法在原西德学者G.Junker的横向振动测试装置上进行测试,结论为该种防松方法永不松动,而标准螺纹副则在60s后完全松动。美国麻省理工学院副教授、工学博士P.N.Nayak对旋合段螺纹牙上的载荷进行了计算,结论为防松螺纹副其螺纹牙上的载荷是分散在每个螺纹牙上,而标准螺纹副其螺纹牙上的载荷是集中在靠近支承面的一两个螺纹牙上。Nsyak还进一步阐明,正是由于这种分散的载荷分布,才使得防松螺母不易发生径向窜动,因此具备了防松性能。西安交通大学将防松螺母立题研究,做了大量的实验,充分肯定了它的防松性能。

关于新型防松螺纹的研究

本文分析了普通防松螺纹的结构,指出其不能达到防松效果的主要原因。介绍了变牙型防松螺母在防松性能方面的优越性及其局限性,在此基础上设计了双变牙型防松螺纹。

一种螺母防松块的设计与应用

螺纹联接具有预紧、联接、紧固和密封等功能,而螺纹联接的防松问题一直受到人们的关注。笔者主要根据摩擦防松的工作原理设计出了一种能方便应用于螺纹联接中的螺母防松块,该螺母防松块已广泛地应用于中速球磨煤机等机械设备中。

螺栓防松方法及运用分析

针对机械螺栓松动问题,从松动原因方面入手,进行简单分析,提出了螺栓防松方法。从处理实际来说,螺栓放松方法主要包括摩擦防松法、机械防松法、破坏螺旋副防松法。每个方法的运用,其效果不同,需要结合机械类型和使用环境等来合理选择。除此之外,做好螺栓松动监控,及时发现螺栓松动问题,可以减少不必要故障的发生。