當(dāng)雙旋向自鎖緊不松動(dòng)螺栓承受的載荷超過其設(shè)計(jì)承載能力時(shí),會(huì)發(fā)生過載失效。可能是由于設(shè)備異常運(yùn)行、安裝不當(dāng)?shù)仍驅(qū)е侣菟ㄊ芰^大。其失效過程呈現(xiàn)三階段特征:首先,異常載荷導(dǎo)致螺紋嚙合區(qū)域的局部應(yīng)力超過材料屈服強(qiáng)度,使預(yù)緊力分配失衡;其次,雙向結(jié)構(gòu)的彈性變形儲(chǔ)備被耗盡,楔形接觸面出現(xiàn)微裂紋;在循環(huán)載荷或沖擊載荷作用下,裂紋沿螺紋根部擴(kuò)展,導(dǎo)致螺紋牙斷裂或螺桿整體剪切破壞。過載可能使螺栓發(fā)生塑性變形、螺紋損壞甚至斷裂,嚴(yán)重影響設(shè)備安全運(yùn)行。因此在螺栓選型時(shí)要考慮到一定的載荷余量。雙旋向自鎖緊不松動(dòng)螺栓的優(yōu)勢(shì)還體現(xiàn)在安裝便捷上,在保證防松效果的同時(shí)提高了施工效率。轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備不松動(dòng)螺栓技術(shù)
2023年中國(guó)螺栓市場(chǎng)規(guī)模達(dá)868.94億元,防松螺栓作為細(xì)分領(lǐng)域需求持續(xù)增長(zhǎng),在高鐵、建筑、汽車、能源等領(lǐng)域的需求大,特別是高鐵總里程長(zhǎng),帶動(dòng)了防松螺栓的需求。預(yù)計(jì)2024-2029年全球防松螺栓市場(chǎng)年復(fù)合增長(zhǎng)率約4.82%。防松螺栓市場(chǎng)方向有:高鐵建設(shè):中國(guó)高鐵總里程超2168公里,防松螺栓需求量大且技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)高。建筑與機(jī)械:基建擴(kuò)張和裝備制造推動(dòng)需求,如風(fēng)電、核電等領(lǐng)域?qū)Υ髲?qiáng)度防松件的依賴。汽車產(chǎn)業(yè):新能源汽車和智能汽車對(duì)輕量化、耐腐蝕螺栓需求上升。能源產(chǎn)業(yè):如風(fēng)力發(fā)電塔架防松動(dòng)等等。鐵路振動(dòng)設(shè)備防松動(dòng)螺栓生產(chǎn)廠與新材料的結(jié)合將是雙旋向自鎖緊不松動(dòng)螺栓未來的一個(gè)發(fā)展趨勢(shì),以實(shí)現(xiàn)更好的性能提升。
一些傳統(tǒng)防松螺栓,如帶彈簧墊圈的螺栓,利用墊圈的彈性變形產(chǎn)生軸向力,增加摩擦力,但彈簧墊圈在橫向振動(dòng)下防松效果差,齒形墊圈還可能劃傷接觸面。彈簧墊圈在長(zhǎng)期使用中可能會(huì)疲勞失效,失去防松作用。雙旋向不松動(dòng)螺栓無(wú)需額外的防松裝置,自身的雙旋向螺紋結(jié)構(gòu)就能實(shí)現(xiàn)可靠防松。一些采用復(fù)雜機(jī)械防松結(jié)構(gòu)的螺栓如用鋼絲串聯(lián)多個(gè)螺栓頭部,形成相互制約,應(yīng)用在發(fā)動(dòng)機(jī)等關(guān)鍵部位,防松效果可靠但裝配復(fù)雜,成本高昂。與之相比雙旋向螺栓結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,安裝方便,成本相對(duì)較低,且減少了運(yùn)行維護(hù)的難度和費(fèi)用。
對(duì)使用雙旋向自鎖緊不松動(dòng)螺栓的設(shè)備,也要定期進(jìn)行緊固檢查。檢查螺栓的緊固情況,通過敲擊或使用專業(yè)的螺栓松動(dòng)檢測(cè)工具,判斷螺栓是否有松動(dòng)跡象。同時(shí),觀察螺栓表面是否有腐蝕、磨損等情況。對(duì)于在惡劣環(huán)境下工作的螺栓,檢查頻率要適當(dāng)增加,及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題并采取措施。雖然雙旋向自鎖緊不松動(dòng)螺栓具有不松動(dòng)的功能,但為了保證安全,在設(shè)備運(yùn)行初期要按照普通螺栓的檢查周期進(jìn)行緊因檢查,驗(yàn)證確認(rèn)緊固效果,再逐步調(diào)大緊固檢查周期。技術(shù)的不斷進(jìn)步會(huì)進(jìn)一步優(yōu)化雙旋向自鎖緊不松動(dòng)螺栓的性能,從而提升其在市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)力。
1隨著工業(yè)現(xiàn)代化進(jìn)程加快,對(duì)雙旋向自鎖緊不松動(dòng)螺栓的需求呈上升趨勢(shì)。在新興產(chǎn)業(yè)如新能源裝備、裝備制造等領(lǐng)域,對(duì)螺栓的防松性能要求極高,雙旋向不松動(dòng)螺栓可以得到廣泛應(yīng)用。傳統(tǒng)行業(yè)如機(jī)械制造、建筑工程等也在不斷升級(jí)改造,對(duì)雙旋向螺栓的需求也在持續(xù)增加。目前不松動(dòng)螺栓市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈,國(guó)內(nèi)外眾多企業(yè)參與其中。一些國(guó)際有名企業(yè)憑借先進(jìn)技術(shù)和品牌優(yōu)勢(shì)占據(jù)主要市場(chǎng);國(guó)內(nèi)企業(yè)則通過不斷提升技術(shù)水平和產(chǎn)品質(zhì)量,在中低端市場(chǎng)具有一定競(jìng)爭(zhēng)力。同時(shí),市場(chǎng)上也存在一些小型企業(yè),產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊,市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)格局較為復(fù)雜。雙旋向自鎖緊不松動(dòng)螺栓的同一螺紋段具有左右兩種旋向的螺紋,它既可與右旋螺母配合,也可與左旋螺母配合。轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備不松動(dòng)螺栓技術(shù)
正是雙旋向螺紋結(jié)構(gòu)賦予了這種螺栓自鎖緊能力,確保它在復(fù)雜工況下也不會(huì)輕易松動(dòng)。轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備不松動(dòng)螺栓技術(shù)
普通螺栓防松主要依賴摩擦力和預(yù)緊力,在長(zhǎng)期振動(dòng)或惡劣環(huán)境下,預(yù)緊力會(huì)逐漸減小,摩擦力也隨之降低,導(dǎo)致螺母松動(dòng)。即使安裝兩個(gè)螺母,也只是比一個(gè)螺母防松效果稍好。目前在實(shí)際使用中,很多易松動(dòng)區(qū)域的螺栓還采用破壞螺母后螺紋,或?qū)⒙菽负附釉诼輻U上的方式來放松,但這樣往往會(huì)造成螺栓受力不均,磨損嚴(yán)重,甚至開裂損壞。即使螺栓未損壞,在設(shè)備拆卸檢修時(shí),也要破壞螺栓,更換新螺栓。而雙旋向自鎖緊不松動(dòng)螺栓從結(jié)構(gòu)上解決了這一問題,兩組反向螺紋提供的反向作用力能持續(xù)抵消松動(dòng)趨勢(shì),防松效果明顯優(yōu)于普通螺栓。轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備不松動(dòng)螺栓技術(shù)