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??赡苁怯捎谠O(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。嚴(yán)格的質(zhì)量檢測(cè)流程是雙旋向自鎖緊不松動(dòng)螺栓出廠的保障,確保每一顆螺栓都能達(dá)到自鎖緊不松動(dòng)的標(biāo)準(zhǔn)。國(guó)產(chǎn)純結(jié)構(gòu)防松動(dòng)螺栓
普通螺紋是一種單旋向、連續(xù)且等截面的螺紋,發(fā)明已有上千年歷史,大規(guī)模使用也有幾百年。然而,自其產(chǎn)生之日起,在振動(dòng)和沖擊載荷條件下容易松動(dòng)的缺陷就始終伴隨著它。人們嘗試了各種各樣的辦法來解決這個(gè)問題,但始終未能從根本上解決。雙旋向自鎖緊不松動(dòng)螺栓的螺紋是一種雙旋向、非連續(xù)且變截面的螺紋。其同一螺紋段具有左右兩種旋向的螺紋,既可與左旋螺紋配合,又可與右旋螺紋配合。這種獨(dú)特的設(shè)計(jì)使得在連接時(shí),使用左、右兩種不同旋向的螺母。在沖擊載荷的條件下,當(dāng)右旋螺母有松動(dòng)的趨勢(shì)時(shí),其摩擦面會(huì)帶動(dòng)左旋螺母擰緊,從而致使右旋螺母無法松動(dòng)。這種純結(jié)構(gòu)防松方式,無需在螺栓和螺母工作面之外再附加一個(gè)第三者力,有效地解決了普通螺紋緊固件在沖擊載荷下容易松動(dòng)的問題。國(guó)產(chǎn)純結(jié)構(gòu)防松動(dòng)螺栓眾多行業(yè)對(duì)防松連接件的需求不斷增長(zhǎng),雙旋向自鎖緊不松動(dòng)螺栓將迎來更大的市場(chǎng)發(fā)展空間。
隨著科技發(fā)展,雙旋向自鎖緊不松動(dòng)螺栓可能會(huì)朝著智能化方向邁進(jìn)。例如,開發(fā)帶有傳感器的螺栓,能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)螺栓的受力狀態(tài)、松動(dòng)情況等。關(guān)鍵突破在于微型傳感器的嵌入式開發(fā),通過在毫米、微米甚至納米級(jí)孔徑內(nèi)植入微型光纖光柵傳感器,實(shí)現(xiàn)了對(duì)載荷力量、松動(dòng)狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將數(shù)據(jù)傳輸?shù)奖O(jiān)控中心,實(shí)現(xiàn)對(duì)螺栓狀態(tài)的遠(yuǎn)程監(jiān)控和預(yù)警,提前發(fā)現(xiàn)潛在問題,保障設(shè)備安全運(yùn)行。預(yù)計(jì)在橋梁鋼架連接螺栓監(jiān)測(cè)、風(fēng)電塔筒螺栓健康管理、重型機(jī)械關(guān)鍵連接點(diǎn)等特殊場(chǎng)景有極大的應(yīng)用需求。
在新能源汽車電池模組連接、風(fēng)力發(fā)電機(jī)關(guān)鍵部件連接等方面,雙旋向自鎖緊不松動(dòng)螺栓有創(chuàng)新應(yīng)用價(jià)值。新能源汽車電池模組在充放電過程中會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)和熱應(yīng)力,雙旋向螺栓能確保模組連接穩(wěn)固,防止因松動(dòng)造成放電事故,提高電池系統(tǒng)安全性和可靠性;風(fēng)力發(fā)電機(jī)在高空惡劣環(huán)境下運(yùn)行,雙旋向螺栓保障各部件可靠連接,減少停機(jī)檢修時(shí)間,提升發(fā)電效率。在新能源領(lǐng)域我們還可以與客戶開展各方面的探討研究,以客戶的需求為導(dǎo)向,開發(fā)合適的雙旋向螺栓。隨著智能制造的發(fā)展,雙旋向自鎖緊不松動(dòng)螺栓的制造過程可能會(huì)更加智能化,提高生產(chǎn)效率和質(zhì)量。
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。工業(yè)機(jī)械設(shè)備的制造離不開雙旋向自鎖緊不松動(dòng)螺栓,它保證了設(shè)備在長(zhǎng)期運(yùn)轉(zhuǎn)中的穩(wěn)定性。國(guó)產(chǎn)純結(jié)構(gòu)防松動(dòng)螺栓
雙旋向自鎖緊不松動(dòng)螺栓利用雙旋向螺紋的獨(dú)特布局,讓螺栓在承受各種外力時(shí)都能保持穩(wěn)定的鎖緊狀態(tài)。國(guó)產(chǎn)純結(jié)構(gòu)防松動(dòng)螺栓
中國(guó)不松動(dòng)螺栓(防松緊固件)市場(chǎng)近年來呈現(xiàn)快速發(fā)展態(tài)勢(shì)。早先,國(guó)內(nèi)不松動(dòng)螺栓主要依賴進(jìn)口,使用日本哈德洛克、瑞典洛蒂牢、德國(guó)伍爾特等公司的產(chǎn)品,如早期高鐵項(xiàng)目上使用日本哈德洛克螺母。目前國(guó)內(nèi)公司已研發(fā)多種多種防松螺栓技術(shù),如自鎖型螺母(墊片+標(biāo)準(zhǔn)螺母組合)、自緊螺母(摩擦力自加固)等,國(guó)產(chǎn)技術(shù)原理結(jié)合傳統(tǒng)榫卯結(jié)構(gòu),兼具穩(wěn)定性和成本優(yōu)勢(shì)。我公司聯(lián)合研發(fā)的雙旋向自鎖緊不松動(dòng)螺栓采用獨(dú)特的雙旋向螺紋設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)式防松,技術(shù)上更具競(jìng)爭(zhēng)力。國(guó)產(chǎn)純結(jié)構(gòu)防松動(dòng)螺栓