施必牢自锁螺纹技术(铁路行业)说明书(20101215094423)

图1 普通螺纹与施必牢®螺纹受力图
在实验室实验中，用容克式（JUNKERS）振动试验机作了横向负载振动试验， 施必牢® 螺纹显示出它具有非常优异的抗振动能力（见图2）。他们试验了三种基本的螺母：一种
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是普通的标准螺母，一种是有效力矩锁紧螺母和一种施必牢®螺母。用同样的标准螺栓、 同样的紧固负载力矩、同样的振幅频率和同样的实验室，同一台试验机上，控制二分钟的 试验时间。结果是：普通标准螺母几乎立即全部松脱，失去了全部锁紧能力；有效力矩锁 紧螺母失去了70%的锁紧能力；而施必牢®螺母在两分钟试验期间仍保持了其应有的自锁能 力。
3． 在 汽 车 工 业 上 的 应 用 施必牢®螺母的防松特性逐渐被中国的汽车行业所了解。车轮螺母是容易松动脱落， 成为安全隐患。采用了施必牢®车轮螺母后，到目前为止，还没有发现螺母松脱的情况。 目前，在汽车上的应用还包括悬挂系统、传动轴、推力杆、发动机支承架螺母等许多部位。 4． 在 港 口 机 械 上 的 应 用 港口机械上的吊具导板、轨道压板、小车齿条、电缆卷筒、制动器等机械器具在工作 中承受着巨大的振动负荷，尤其是集装箱抓手导板上的紧固件，在吊车抓起、放下集装箱 的一瞬间，经受巨大冲击和强烈的震动，上海振华港机的工程师们采用尼龙螺母+高强度 螺栓+弹簧垫圈+止动垫片+涂胶的组合紧固方法来防松，组合紧固件失效情况时有发生。 松动的问题严重地阻碍了企业的发展。使用施必牢®螺母后，不但减少紧固件使用量，而 且在三个月试用中，集装箱完好无损，从根本上解决了技术难题。为此，振华港机老总及 时召开现场交流会，总结推广了施必牢®技术。在振动大、容易松动的关键部位全部采用 施必牢®紧固件。技术瓶颈的解决，为振华港机飞速的发展奠定了基础。从2002年销售额 30亿元迅速地增长到2008年的年销售300亿元。目前，振华港机在技术上、质量上、数量 上都已雄居世界港口机械行业的前列。施必牢®紧固件为振华港机的发展和全面提高产品 质量作出了贡献。 5． 在 柴 油 机 上 的 应 用 在柴油机上的增压器、排汽管等部件的连接紧固件有一个共同的要求：即耐高温和承 受强烈振动。采用尼龙螺母、化学涂胶等防松锁紧螺母，在温度高的状况下会失效；而双 螺母加止推垫圈，在温度高的状况下情况比较好一些，但是，安装麻烦，而且防松效果也 并不理想。 施必牢®螺母独特的结构，有效地克服了以上的弱点，在紧固件拧紧时，能够在高温 下承受强烈的振动。柴油机上的增压器、排汽管、输油导管等部件上，改用施必牢®螺母
一 、 施必牢® 防松螺纹的防松原理
各种机器及部件在连接装配中离不开紧固件。紧固件给机械工业带来了方便，但是， 它有一个不可避免的弱点，即在剧烈震动中会自行松脱，致使部件或一台完整的设备损坏、 解体，甚致酿成事故。
为解决紧固件的松脱问题，从螺纹紧固件诞生开始，世界上许多国家的科学家和工程 师作了大量的试验和研究，他们采用锁片、销钉、尼龙嵌入、变形螺纹、化学涂胶等方法， 在一定程度上延缓了紧固件会自行松脱的时间，但是，没有根本解决问题。
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一个新的里程碑，举世瞩目。磁浮列车的速度可以达到500公里/小时，这是目前陆地交通 的最快速度。在高速运行中，磁浮列车的高架轨道钢梁要承受由0变到2000赫兹高变频率 的强烈振动。为了解决在高变频率振动中的轨道钢梁上紧固件松动问题，选定了三套紧固 方案投入运行，施必牢®防松螺母列在其中。在经过90天的试运行，施必牢®防松螺母表现 了优异的防松性能，轨道钢梁上的施必牢®紧固件没有出现螺母松动和脱落的情况，为磁 浮列车安全运行提供了保障。并进一步取代了其他两种紧固方案。
1.可靠的抗震防松性能； 2.可显著地提高螺母及螺栓的使用寿命； 3.可重复使用； 4.不受温度剧烈变化的影响，应用环境范围广泛； 5.自由旋转型，一直到拧紧时才需施加力矩，方便装、卸； 6.尺寸规格不受限制； 7.与标准外螺纹匹配； 8.无需任何辅助锁紧元件，如弹簧垫圈、止动垫片等； 9.不仅仅是螺母，用施必牢®丝锥还可以制出具有同样防松性能的施必牢®螺孔，可广 泛用于要求自锁功能的零部件上； 10.对克服软质材料（如铝合金）滑牙问题有显著效果。
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目录
公司简介 ........................................................ 3 公司相关证书 .................................................... 4 施必牢®螺纹技术的原理及应用 ..................................... 9
上海底特经过不断的开拓，已成为一个以施必牢®防松螺纹技术为核心的拥有包括螺 母，螺纹工具（丝锥、量规），攻丝设备和检测仪器在内的全面的系列的研发和生产能力 的公司。在施必牢®防松螺纹产品的应用、制造、检测和螺纹技术的研究等各个领域中都 居于世界领先地位。
上海底特于2003年12月通过香港品质保证局的IS09001:2000质量体系认证。于2009年 3月通过法国国际检验局的TS16949:2002质量体系认证。
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公司简介
上海底特精密紧固件有限公司建于2001年。专业生产施必牢®自锁防松螺母和自锁螺 纹工具。上海底特所生产的自锁防松螺母和自锁螺纹工具采用美国施必牢®防松螺纹技术， 具有结构简单、防松性能良好、可重复使用等优点，是对传统螺纹技术的一项重大突破。
上海底特的产品被广泛应用于汽车、工程机械、铁路、城轨、桥梁、港口机械、航空 等许多行业和领域，特别是被指定用于青藏铁路、磁浮工程、东海大桥、杭州湾跨海大桥、 青岛四方庞巴迪高级客车等多项国家大型工程上。已拥有包括一汽、东风、宇通、金龙、 上汽、重汽、陕汽、上柴、大柴、福田重工、三一重工、振华港机、长春客车厂、宝鸡桥 梁厂、宝鸡石油机械厂、齐齐哈尔机车车辆厂、西安飞机制造厂等五十几家大型国企单位。 上海底特所拥有的“施必牢®”品牌成为机械行业内的著名名牌。
在以上试验的基础上，对三种螺纹的重复使用性作进一步的横向振动试验：施必牢® 全螺纹自锁螺母能够重复使用，经过反复拧紧和拧松，仍然不减少其锁紧力，保持螺母原 有的锁紧效果；而普通螺母和有效力矩锁紧螺母在几次拧紧和拧松后，锁紧力不断减少， 乃至完全丧失锁紧能力。
图2 三种螺母的对比
二 、 施必牢® 防松螺母（螺纹）的优点：
一、施必牢®防松螺纹的防松原理 .......................................... 9 二、施必牢®防松螺母（螺纹）的优点 ..................................... 10 三、施必牢®防松螺纹技术的应用案例 ..................................... 11 施必牢®防松螺母在铁道行业上使用的通知及电报..................... 14 施必牢®产品 .................................................... 22 附 录 ......................................................... 27 一、国家级检测报告 .................................................... 27 二、国内各行业使用情况报告 ............................................ 29 三、各铁路局、处、站段使用情况报告 .................................... 39 施必牢®防松螺纹技术要求 ........................................ 43 一、施必牢®防松螺纹的检验规则 .................................. 43 二、施必牢®防松螺母的使用指南 .................................. 43 三、重要提示 ................................................. 45
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三、施必牢®防松螺纹技术的应用案例
1．在铁道机车、车辆及辙岔上的应用 国内铁道机车上施必牢®技术的应用是十分成功的，典型的例子是机车制动系统。制 动盘和闸片是机车制动的一组零件，制动性能直接影响到列车的行车安全。以前采用普通 紧固件，经过几次试验，效果并不理想。2002年6月，在南京中国非金属矿工业总公司摩 擦材料检测中心，按照1：1的比例，在制动试验台上进行了东风11机车轮装式制动盘和闸 片进行了制动试验。这次试验与以前的不同点是：连接螺母全部采用了施必牢®防松螺母。 试验考核证明试验机车制动盘和闸片摩擦系数稳定且重复性较好。以160km/h初速一次停 车制动的制动盘最高温度为252℃，制动盘表面温度最高可达310℃。在整个试验过程中螺 栓螺母无一松动。现场的使用和试验结果表明，施必牢®防松螺母在300℃以上高温下 仍表现出良好的防松性能；而且施必牢®防松螺母也是一种标准件，拆装方便，可以重 复使用几十次。同双螺母防松、铁丝串连、开槽螺母等连接方式相比，不仅安全可靠，给 制动盘的维修使用带来很大方便，而且可以节省大量维修成本。制动盘是铁路机车车辆制 动的关键部件，其受力情况恶劣，这次成功应用的实例给机车其他部位进一步推广使用带 来很大信心。内燃机车增压器底座，进、排气管连接，柴油机主轴法兰等部位都已采用施 必牢®螺纹技术。 施必牢®螺纹技术在铁道车辆上得到广泛应用。在车辆新造，大修，段修各修程中， 都分别采用了施必牢®螺纹技术。如中国北车集团齐齐哈尔铁路车辆有限责任公司2002年 在K2转向架用交叉杆和侧架的连接是在交叉杆端头加工部位实行施必牢®自锁螺纹孔，然 后采用螺栓紧固。在多年出口车辆上也使用施必牢®凸缘M24，M20，M16自锁螺母。中国南 车集团株州车辆厂，自2002年以来先后在新造的C64，C70，C70H，C80，X6K等车型的制动 梁，侧架与主柱磨耗板连接弹簧托板等部位上使用施必牢®凸缘M22，M20，M16自锁螺母。 中国南车集团南京浦镇车辆工厂，中国北车集团长春客车厂，青岛四方--庞巴迪鲍尔铁路 运输设备有限公司，成都，兰州，济南等各局车辆段，段修修程上（206P-G-KP、209T- PHS、CW-160、CW200、CW-220转向架）全面采用施必牢®2型六角自锁防脱螺母。一致感受 到质量卓越，安全可靠，循环使用，节支降耗的优越性，堪称在螺母产品行业中之首。 同时在铁道行业的工务，电务，供电系统也得到广泛应用，钢轨接头鱼尾板紧固防松 螺母，提速道岔，道岔连杆，辙岔，供电接触网，各站区减速顶设备上都全面得到应用。 并获得铁道部运输局，装备部，基础部认可。多次下发文，电准许在全路推广使用。 2． 在 磁 浮 轨 道 钢 梁 上 的 应 用 2002年12月31号，上海磁浮列车成功的进行了第一次运行，这是人类交通发展史上的