高铁上永不松动的螺母,技术是来自日本?中国靠实力说话

中国高铁发展迅猛,十余年间取得了很多举世瞩目的成就。有人乘坐高铁时把一枚硬币竖立在车窗上,结果在飞速运行的状态下,硬币却能屹立不倒,着实让人赞叹。“高速”、“平稳”、“舒适”、“安全”成为了中国高铁引以为傲的标签。

和谐号

庞大的制造业发展离不开零部件的支持,尤其是核心技术。高铁重量大,时速高,列车与铁轨接触时会产生强烈的震动,一般的螺丝很难承受这种强大的冲击力,如果发生松动或者被震飞,后果简直不堪设想。这就对连接铁轨的螺母有着非常高的要求。

铁路轨道

“永不松动”的螺母

日本有一家只有40多名员工的小企业叫哈德洛克工业株式会社,生产了一种号称“永不松动”的螺母。凭借着不可复刻的核心技术,这家普通的小公司一时间名声大振。不仅中国,很多西方国家也都从日本进口这种螺母。是什么原理让它可以做到“永不松动”?让这么多国家心甘情愿下订单?

螺母

技术原理是什么?

永不松动螺母的技术原理其实是借鉴了中国古代的榫卯结构。在一个螺钉上设置了两个螺母,上方螺母呈凹状,下方螺母呈凸状。下方凸状螺母在加工时中心稍许偏移,起到楔子的作用。上方凹状螺母,则不作偏离中心的加工(圆形加工)。这样的两个螺母合二为一,就不会发生松动了。

技术原理

我国研制自锁螺母

一旦拧紧,无需维修。日本研发的这款螺母看似无懈可击,也有缺陷不足。由于下方凸状螺母依靠偏移的重心来锁死上方螺母,但是长期压力偏移会导致螺栓的螺纹受力不均匀,导致螺栓的疲劳寿命下降。

工作工具和螺栓

“永不松动”螺母并不是不可替代的,我国使用这种螺母的地方仅占极小一部分。其实在研究螺母不松动方面,我国很早就有丰富的技术经验。被称为我国新世纪四大工程之一的青藏铁路,在修建过程中,低温、冻土、热膨胀都是需要攻克的难题。然而我国自行研发的紧固件经受了时间的考验,通车以来未发生过螺栓松动事件,也不需要常年进行维修。

青藏铁路

随着我国自主创新能力不断提高,又研制出了一种自锁螺母,这种螺母是利用高铁运行时与轨道间产生的巨大摩擦力,转换成螺栓和螺母之间的膨胀力,从而达到自锁效果,如今广泛用于地铁、航空航天等领域中。

自锁螺母

制造业是强国之基,兴国之器,目前我国正加速从制造业大国向制造业强国迈进。面对新的机遇和挑战,我们要保持民族自信,坚定创新信心,增强自主创新能力,尽快突破关键核心技术,才能有力提高我国产业的国际竞争力,从“中国制造”跨越向“中国智造”。

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