螺栓预紧精密及预紧可靠性分析

本文讨论了四种常用的螺栓预紧方法及预紧力的控制精度，提出了理论预紧力的计算方法，并对螺栓预紧可靠性进行了分析。     

机车柴油机高强度螺栓预紧方法探讨

简述了柴油机高强度螺栓预紧工艺的现状;介绍了高强度螺栓预紧的几种方法,并逐一分析了几种预紧方法对预紧力的影响;提出了在检修工艺中直接标定高强度螺栓的预紧力的建议。     

HX_D1B型机车大螺栓的强度及预紧分析

文章介绍了HXD1B型机车大螺栓的安装结构及其作用,对大螺栓的轴向工作载荷、预紧力、强度等进行计算和校核,比较了力矩法、测量螺栓伸长法、应变计法等三种不同的预紧力控制方法的优缺点,提出影响大螺栓预紧力控制的各种因素并进行分析,最终确定适用于大螺栓的预紧力及其相应的控制方法。     

HXD1B型机车大螺栓的强度及预紧分析

文章介绍了HXD1B型机车大螺栓的安装结构及其作用,对大螺栓的轴向工作载荷、预紧力、强度等进行计算和校核,比较了力矩法、测量螺栓伸长法、应变计法等三种不同的预紧力控制方法的优缺点,提出影响大螺栓预紧力控制的各种因素并进行分析,最终确定适用于大螺栓的预紧力及其相应的控制方法.     

D38型钳夹车端盖运输方式的试验应力分析

介绍了D38型钳夹车采用端盖运输的连接方式。分析并确定了端盖螺栓的预紧力。通过静态测量和动态监测，说明了采用预紧力拧紧的螺栓在运输过程中连接可靠，端盖及螺栓的强度满足运用要求。     

地铁车辆车体配件紧固螺栓复拧技术研究

针对地铁车辆结构关键部位螺栓连接复拧技术,依据螺栓拧紧相关理论,进行两种螺栓复拧技术试验研究。试验以地铁车辆门机构安装螺栓为对象,选用扭矩法拧紧螺栓,利用螺栓内置应变片测量螺栓内部应变,按照螺栓应变和预紧力关系计算得出螺栓预紧力。基于静态与动态两种试验工况下的结果数据,分析两种螺栓复拧技术对螺栓预紧力衰减率的影响,说明不同螺栓复拧技术的螺栓连接紧固效果。     

基于预紧力工况下的原位螺栓超声检测研究

高铁制动盘螺栓疲劳裂纹可能会危害列车行车安全,有必要进行原位检测。但常用小角度纵波检测未考虑原位状态下预紧力的影响,螺栓缺陷定量精度不足。运用CIVA软件对原位螺栓裂纹进行仿真并优化检测工艺;利用有效弹性常数法表征螺栓在应力诱导下的宏观各向异性,研究预紧力对缺陷定量的影响规律。建立原位状态的螺栓模型,分析折射角,晶片尺寸,频率和带宽对螺栓声场和缺陷回波的影响,选择最佳工艺参数。基于此参数,模拟不同预紧力下不同尺寸缺陷的回波。研究结果表明:不同预紧力下回波幅值不同。最后,绘制缺陷大小-波幅曲线图,实现螺栓缺陷定量分析。对实际螺栓开展原位检测,结果表明考虑预紧力后,缺陷定量误差降低了12%。     

地铁车辆底架吊挂设备连接紧固件特性研究

为了保证地铁车辆底架吊挂设备连接结构可靠,常用Bobtail铆钉、高强度螺栓配合HARDLOCK螺母或自锁螺母等紧固件进行安装连接。依据地铁车辆实际结构,建立实验室环境下紧固件连接预紧力测试系统,以预紧力衰减率为考察目标,进行Bobtail铆钉、高强度螺栓配合HARDLOCK螺母、高强度螺栓配合自锁螺母三种连接方式的静动态实验。实验结果表明:相同工况下,Bobtail铆钉预紧力衰减率最小,高强度螺栓配合自锁螺母次之,高强度螺栓配合HARDLOCK螺母预紧力衰减最多。     

螺纹润滑状态改变对螺栓预紧力矩影响的分析

对螺栓预紧力有严格控制的运用场合,要注意螺纹润滑状态改变对螺栓预紧力矩的影响。文中以HX、5型内燃机车连杆螺栓紧固为例,对此进行了分析计算,并进行实验了论证。     

280柴油机卷簧减振器故障分析与改进

本文就DF8B型机车的280柴油机卷簧减振器连接螺栓批量断裂的原因进行了详细的分析，认为：280柴油机卷簧减振器连接螺栓批量断裂：是由于螺栓预紧力不够，螺栓没有进行有效的防松引起的。对螺栓的连接进行改进，是避免280柴油机卷簧减振器连接螺栓批量断裂的有效措施。     

电力机车转向架受拉预紧螺栓连接分析

针对电力机车转向架上连接螺栓出现断裂的现象,对预紧状态下受拉螺栓的受力情况进行分析,同时给出一种考虑螺栓连接板刚度影响的承载能力的有限元分析方法,为转向架上受拉预紧螺栓连接结构的工程设计提供一定参考。     

铁路接触网套管双耳风致磨损特性研究

风区铁路接触网的风摆振动导致零部件磨损加速、线路维护成本剧增,严重时结构断裂失效,威胁列车运营安全。针对风区铁路接触网的零部件风振磨损问题,以易磨损件套管双耳结构为例,开展实际环境风载荷作用下的磨损特性研究。首先,建立接触网风致姿态解耦的风载荷识别与连接铰节点力重构模型,通过仿真计算得出风载计算公式与节点力传递系数,以新疆风区铁路实测接触网风摆姿态重构悬挂作用风载荷与套管双耳节点力时程。然后,建立套管双耳与腕臂接触的三维有限元模型,考虑双耳磨损间隙扩大导致螺栓预紧力衰减的Archard磨损预测模型,结合双耳连接铰节点载荷与动态螺栓预紧力,对风环境下套管双耳与腕臂为期1 a的接触磨损特性进行分析。结果表明：磨损初期,由于大接触应力导致磨损速率快,但随着预紧力衰减,接触表面磨损速率降低,廓形磨损深度由两边往中间逐渐增大,且靠连接铰侧磨深偏高,最大接触磨损出现在定位管上部套管双耳,累积磨损深度达0.52 mm/a,螺栓预紧力衰减达20.55%。套管双耳结构的磨损特性研究成果可为风区铁路接触网零部件的运用维护提供科学依据。     

高速动车组轮盘用紧固螺栓仿真分析

高速动车组轮装制动盘通过多个螺栓与车轮固定,制动过程中,由于制动盘和螺栓产生热变形,导致螺栓承受较大拉应力,存在失效可能。利用有限元软件ABAQUS,建立了与实际相符的高速动车组轮装制动盘、车轮、联接件、螺栓套的有限元模型,螺栓施加相应的预紧力。计算得到300km/h高速动车组制动盘和螺栓联接件的温度场和应力场结果,校核了螺栓强度,为不同时速的动车组轮装制动盘用螺栓提供了模拟计算方法。在1∶1台架试验上,验证了模型温度场计算的准确性。     

螺栓失效对压剪复合型弹性车轮强度安全性影响

弹性车轮螺栓用以紧固轮芯和安装环,在工作过程中承受预紧力和拉伸载荷,其应力状态对弹性车轮的运行安全至关重要。通过建立弹性车轮三维有限元模型,模拟螺栓在螺栓载荷作用下的初始受拉状态,利用接触单元和目标单元模拟各部件之间的接触状态,设置过盈量模拟轮芯与安装环之间、橡胶与轮辋之间的初始过盈接触状态。参考国际铁路联盟标准UIC 510-5和欧洲标准EN 13979-1,计算分析螺栓失效对弹性车轮整体静强度的影响。研究结果表明,螺栓未发生失效时,车轮各部件的危险系数均不超过0.61;综合分析多种工况下轮芯、安装环、螺栓和橡胶块的最大Von-Mises应力,其应力均随螺栓失效个数的增加而增大;螺栓失效后,运行工况下轮辋的最大Von-Mises应力无明显变化;当5个螺栓发生失效后,轮辋、轮芯、安装环、螺栓和橡胶块的危险系数分别为0.27, 0.92, 1.01, 0.95, 0.40。所得结论可为轨道车辆弹性车轮静强度校核提供参考。     

螺栓连接结构接触面刚度仿真分析

螺栓连接结构中存在很多接触面,接触面的特性是影响结构整体特性的重要因素,因此对螺栓连接结构接触面进行研究具有重要意义。以探究螺栓连接结构接触面刚度为目标,通过建立带防松垫圈的螺栓连接结构,提取特殊接触面间的接触刚度;建立带有实际螺纹结构的螺栓连接结构有限元模型,通过对螺母施加不同的扭矩来模拟螺栓预紧力的变化;采用显式动力学方法对螺栓拧紧过程进行分析,通过预紧力与变形量之间的关系计算不同预紧力下防松垫圈与被连接件这种特殊接触面之间的接触刚度,结果表明接触刚度呈非线性变化。     

接触网定位线夹强度模拟分析

通过螺栓螺纹简化建模和添加预紧力单元实现了接触网定位线夹组合体的强度模拟计算和数据分析,得出了螺栓预紧力矩是引起定位线夹破坏的主因,并建议在有关标准中将螺栓预紧力矩限制在25 N·m以下。     

滚动试验台预紧力设置探讨

针对某机车滚动试验台的牵引定位装置的预紧力设置问题,通过理论分析和现场试验得出滚动台两端拉压力传感器示数变化与机车轮周牵引力之间的关系,从而总结出试验前所需的预紧力与机车轮周牵引力之间的关系。     

角接触轴承在旋压机上的应用

通过对角接触轴承预紧方法的分析,提出了多联角接触轴承在安装组对过程中给予合理的预紧力和正确的配对,可减少工作载荷下轴承的变形量,改善支承刚度,提高主轴的旋转精度.从而解决了国产大直径非标角接触轴承由于制造精度低,影响设备运转精度的难题.     

盾构隧道管片连接螺栓设计计算方法探讨

盾构隧道中管片连接螺栓是个重要的结构受力构件,施加于螺栓上的预紧力使管片缝间防水密封垫形成接触压应力而具有防水能力,同时,螺栓还承受着接缝面上水土压力或地震作用而产生的拉应力,现有设计规范对管片连接螺栓的设计配置无明确规定,造成设计和施工中的无章可循。文章就管片连接横向螺栓、纵向螺栓、螺栓预加力和螺栓安装扭矩等设计计算理论和计算方法进行探讨。     

75kg/m钢轨接头预留轨缝与接头热应力场分析

近期某干线铁路区间钢轨接头联结零件出现大量损坏的情况,为进一步探究故障原因,以线路普通接头为研究对象,以十余年轨温数据为基础,计算铺轨作业时预留轨缝、钢轨伸缩量,并且分析其在日常环境下的温度场分布及温度效应。依据轨道真实结构建立75 kg/m钢轨接头联结零件有限元温度场模型,分析不同工况下温度云图,并总结其分布规律。研究发现:该地区15 a内,各月预留轨缝平均值相差不大;对于普通钢轨接头,在螺栓中部、钢轨扣压部分、鱼尾板螺栓孔位置产生应力集中;受螺栓预紧力影响,钢轨接头应力集中点最大点在螺栓中部,且受预紧力影响较大;接头联结螺栓预紧力对钢轨温度应力影响比扣件更为明显;这些研究成果为今后养护维修工作提供理论支持。