浅析动车组转向架螺栓的防松技术

浅析动车组转向架螺栓的防松技术

孙中臣孙皓王新涛

孙中臣孙皓王新涛

（中车青岛四方机车车辆股份有限公司，山东青岛266111）

摘要：转向架作为动车组重要的组成部分，其质量的好坏是动车组运行平稳、安全的重要保障。现行的和谐号动车组以及复兴号动车组转向架普遍都是使用的螺栓进行零部件的连接，螺栓的紧固防松至关重要。本文就动车组上的螺栓防松技术进行浅析，提出几种重要的防松技术的优缺点，为动车组转向架螺栓防松提供参考。

关键词：动车组，转向架，螺栓防松

一、引言

随着中国经济的快速发展，轨道交通也在迅猛发展，尤其是近年来提出的四纵四横到现在八纵八横的建设，为轨道交通行业的发展提供了新的活力。高速动车组越来越多的出现在人们的生活中，高速动车组的安全性也引来的大家的关注。作为动车组走行部的转向架，其质量品质的保证是动车组运行安全至关重要的一环。转向架一旦出现问题将危及到动车组列车的运行安全，所以保证转向架的性能一直是各个动车生产厂家关注的重点。转向架上的零部件有很多，如制动夹钳，减振器，踏面清扫器等一系列零部件，此类零部件均由螺栓进行螺纹连接并防松。螺栓防松技术在转向架上应用广泛，本文提出几种转向架螺栓防松技术，并进行浅析，希望对转向架的螺栓防松技术提高有所帮助。

二、螺纹连接失效形式

1、连接面变形

由于螺栓头、螺母与支撑面的接触压强很大，或者被联接件的表面刚度较小，在紧固过程、使用过程中对连接面产生较大压力，接触面因此产生塑性变形。螺栓在紧固长度内的拉伸力减小，导致螺母不回转，联接的预紧力降低后螺纹连接失效。

2、螺母自动回旋

动车组在运行过程中速度很快且路况不稳定，螺栓受长期载荷、振动、冲击等影响，在长期工作状态下各种环境变化左右可能导致在某瞬间螺栓存在连接作用力瞬间消失的状态，导致螺母出现自动回旋，是螺纹连接失效。

三、防松技术的分析应用

目前为止，各行各业对防松技术的要求都不尽相同，综合起来分析，防松技术一般包括三中：摩擦防松，机械防松以及永久防松。摩擦防松和机械防松因为螺栓可进行拆卸再次使用，所以称之为可拆卸防松，而永久防松使用后螺栓不可再用，所以称为不可拆卸防松。由于转向架的零部件需要进行拆卸保养维修，所以一般选择可拆卸的防松技术。

1、弹簧垫片

螺纹防松的关键就是利用摩擦阻止螺旋钢的相对转动，使用弹簧垫片可以利用收口的弹力压紧旋合的螺纹，弹簧垫片如图1所示。弹簧垫片设计结构简单，成本低廉，应用广泛。

2、止转垫片

止转垫片一般分为圆螺母用止动垫圈、单耳止动垫圈、双耳止动垫圈、外舌止动垫圈等，主要是利用垫片伸出部位防止螺母转动，限制螺纹旋合状态不被破坏，止转垫片如图2所示。由于止转垫片可以根据结构所需设计不同的形状，使用起来方便快捷，但止转效果与垫片材质有很大关系，制造成本高。

3、自锁螺母

自锁螺母形式多样，原理也各有差异，但是都是围绕着防止螺旋钢的转动，通常使用对顶螺母进行自锁的比较多，可以有效的防止螺纹失效。但是自锁螺母由于设计结构复杂，要求精度高，所以价位居高不下。

4、防松铁丝

利用螺栓头部的防松铁丝空，将防松铁丝传入，相邻螺栓连接成8字防松铁丝，可以有效的利用铁丝的拉力使螺栓保证一定的拉紧力，不会产生旋动。铁丝防松如图3所示。由于防松铁丝的存在可以与弹簧垫片、止转垫片共同存在，所以导致现在防松铁丝应用非常广泛，尤其是铁丝的状态可以反应出螺纹连接情况，所以使用性很强。

以上就是比较常用的可拆卸防松技术，对于高速动车组转向架来说，使用的防松技术不局限于某一种，最终目的都是为了使螺纹可以在使用期限内保证良好的使用能力，有效的螺纹连接。

四、总结

转向架在运行过程中由于要受到横向冲击、纵向冲击、垂向冲击以及轮轨间接触导致的硬性冲击等多重作用，所以振动关系复杂，对螺栓的紧固稳定性有极高的要求。尤其是各种螺纹锁固剂的出现使螺纹防松有了更高的技术，采用组合防松形式多层次、多保障的进行螺纹防松已在动车组螺纹防松上运用的很成熟，希望在此基础上有更好的螺纹防松技术的发展。

参考文献

[1]端木伟,将建东,于孟.高速动车组转向架螺栓防松技术研究[J].黑龙江科学,2013.

[2]王伯铭.动车组运用与检修[M].中国铁道出版社,2011.

[3]魏海霞，于孟，端木伟.螺栓防松技术在动车组转向架上的应用[J].中国高新技术企业,2014.