日本永不松动螺母,扼住中国高铁命脉中

中国高铁已经成为了我国一张享誉全球的名片,截止到年年末,中国高速铁路营业里程4.2万公里,牢牢占据全球第一宝座。

但就在我们引以为豪的同时,日本网友却站出来泼了一大盆冷水,他们说,中国高铁连一颗螺丝都要从日本进口,如果没有日本的支持,中国高铁别说走出国门,就连正常运行都是难题,充其量就是一堆废铁。

日本网友口中说的“高铁螺母”,真的能卡住中国高铁的“脖子”吗?

螺丝和螺母是人们日常生活中用来连接固定物体的东西,正常情况下,拧紧的螺丝并不会轻易松开,但在很多特殊情况下,物体的振动会加速螺丝螺母脱离。

尤其是时速动辄超过km/h的高速列车,就算普通螺丝拧的再紧,过段时间还是会松脱,甚至变形,由此可见,要是螺母质量差,列车真的存在脱轨事故隐患。

要知道,我国高铁里程长达4.2万公里,地域跨越幅度大,所处的自然环境也大不相同,如果要频繁派人定期巡检,一方面,消耗的人力将十分庞大,另一方面,就算能克服部分恶劣的自然环境,要人为一个个排除每颗螺母的隐患,这点很难办到,但凡哪怕1~2个螺母坏了没被发现,都有可能造成重大安全事故。

以前我国在螺母内加一段不锈钢丝,阻止螺母下滑,或者在螺母下面加弹簧、橡胶垫片,降低震动对螺母的影响,这两种办法虽然有一定的“加固”作用,但综合成本高,在安装拆卸时非常麻烦,并且时间一长,螺母还是会出现松动。

日本“永不松动”的螺母

20世纪60年代,一个名叫若林克彦的日本人发现,任何螺母使用满一定期限后,都会出现松动,他就设想能不能创造一种永远不会松动的螺母。

苦于当时日本并没有相关先例,若林克彦将目光看向国外,经过仔细观察研究,他发现美国航天航空的螺丝形状十分独特,即便在不同的恶劣环境下,螺母松动幅度也不大,于是若林克彦尝试对其加工改良,经过多次失败后,若林克彦终于发明出了一款永不松动的螺母,被称为“HardLock”螺母,大意是硬锁螺母。

“HardLock”螺母之所以具备超强的牢固性,原因在于它的“卯榫结构”,在我们的认知中,螺母只有一个,但若林克彦却将“HardLock”螺母一分为二,由一凸一凹两个螺母组成的,凸螺母经过偏心处理,放松动性更高,而且凸螺母就相当于楔子,嵌入凹螺母中,能起到很强加固的作用。

当物体发生振动时,下方的螺母就会对上方螺母产生向拧紧方向旋转的力,所以当振动更加剧烈时,所产生的力反而会让螺母更紧。

“HardLock”螺母之所以名声大噪,主要因为其刚好赶上了日本迅速发展高铁的时代,当时除了哈德洛克公司外,也有很多其他公司按照“HardLock”螺母仿造,但创始人若林克彦却无所谓的表示,即便将设计图纸公开,其他公司也造不出来,搞过机械的朋友应该知道,其中的参数也难被山寨破解,根据实践得知,虽然这款“HardLock”螺母的确很难松动,但在6个月后就需要进行检测、补紧操作。

中国高铁是否真的使用了日本螺母?

年,我国高层在访问日本期间,多次乘坐了新干线列车,并且对此感慨良多,访问结束后,我国便提出想引进日本的新干线技术,但出于某些原因,当时中日双方并没有达成合作协议。

进入21世纪后,随着我国经济的不断腾飞,对高速列车的也需求越来越大,但可惜我国之前并没有多少经验,于是我国向全球发布招标书,经过多轮角逐,最终日本新干线、法国阿尔斯通和德国西门子进入决赛圈。

为了试验出哪家技术更好,我国在不同地方分别做了试点,其中有一条铁路的确用的是日本新干线相关配套技术。

后来我国集多家之长,终于研制出了拥有完全独立知识产权的国产高铁——复兴号。

所以我国高铁有没有用日本螺母?

非要纠字眼的话,答案是“用了”。

但事实的真相却是,我国只有在当年从日本引进的E2-型新干线和系新干线列车路线中,才使用的是日本螺母,但这些数据在我国的占比连1%都不到。

复兴号的整体设计、车体、转向架、牵引、制动等等关键技术,都是我国独立自主研发的,跟日本关系不大,更谈不上用他们的螺母,所以日本网友说“中国高铁离开了日本螺母,就是一堆废铁”的言论,完全就是无稽之谈,估计被洗脑的不轻。

中国螺母跟日本螺母,孰强孰弱?

客观的说,日本在精密加工领域的确有实力,HardLock螺母创始人说的也没有夸大,就算公布原理和图纸,其他国家也造不出来。

“HardLock”螺母是日本公司经过大量的实验和数据比对出来的,其他团队如果研究个几十年,没准也会成功,但问题是,与其大费周章的研究,不如直接购买来的划算。

但这样也有一个问题,那就是一旦中日关系遇冷,日本如果禁止出口螺母,中国高铁行业岂不是会受到重大影响?

所以我们早就意识到了问题的严重性,与其受制于人,不如听命于自己,20世纪80年代,上海铁路局专家将扣件弹条塞入螺母底部的凹槽中,在卯榫结构的原理下,螺母底部跟外部可以牢牢结合在一起,可惜由于安装拆卸十分麻烦,久而久之便退出了历史舞台。

20世纪90年代,我国专家发明了新变牙型螺母,不规则的螺纹,让螺母和螺丝形成了楔形结构,锁紧力远超传统螺母好多倍,但当时由于此螺母需要的技术太先进,很难进行批量化生产,所以也逐渐被人遗忘。

21世纪初,我国专家发明了新型的防松螺母——自锁型螺母。

自锁型螺母由一个螺母和一个特殊垫片组成,加入垫片后,螺母的“锁力”非常强大,只能拧紧,不能拧松,初次安装过后便不需要多花费精力,并且只有解除垫片锁定之后才能卸下来,在一些地壳震动较多的区域,有了垫片的自锁型螺母,也具备十分强大的抗震能力。

综合来讲,虽然日本HardLock螺母起初走在时代前端,但制造成本高,通用性差,综合性能一般,或许在21世纪之前,HardLock螺母的确不俗,但在我国的自锁型螺母面前,还差得远,希望以后日本网友能多了解点知识。

——END——

#中国高铁#螺母#


转载请注明:http://www.aierlanlan.com/tzrz/9174.html

  • 上一篇文章:
  •   
  • 下一篇文章: 没有了