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不锈钢u型螺栓拧紧力矩衰减的原因分析

更新时间:2017-1-17 16:37:04 浏览次数: 【加入收藏】

   u型螺栓的主要作用是保证钢板弹簧在桥或平衡轴上的固定,实现板簧各片间的贴合,防止板簧的纵向及横向的蹿动。影响u型螺栓使用的主要问题是u型螺栓拧紧力矩的衰减,这是导致钢板弹簧中心螺栓断裂,钢板弹簧错位的主要原因。


   弹簧钢板正向安装的状态下,车辆无载荷时钢板弹簧的变形趋势消失,u型螺栓客服钢板弹簧各片间的摩擦力消失,导致u型螺栓的工作载荷小于预紧力,而工作载荷的减小势必导致拧紧力矩的衰减,且在车辆运行过程中由于u型螺栓距内钢板弹簧的势能减小,随着悬架系统的抖动,拧紧力矩的衰减问题愈加严重。因此,钢板弹簧正向安装状态的u型螺栓拧紧力矩衰减时必然现象,特别是u型螺栓距较长的悬架结构,其拧紧力矩衰减的问题更加重要。


   弹簧钢板反向安装状态下,因为u型螺栓距内的钢板弹簧无法实现平直,使得板簧中心螺栓部位与板簧座间存在间隙。由于板簧座的长度大于u型螺栓距,故当车辆承载时,板簧弧高减小到一定程度后,该间隙即会扩展到u型螺栓部位。此外由受力分析可知,钢板弹簧的受力与u型螺栓的拉力方向相反,车辆承载后,u型螺栓发生弹性形变,也会造成板簧与板簧的间隙增大。由此钢板弹簧各片间内摩擦导致的钢板弹簧回弹的滞后性,车辆运行时的抖动会造成u型螺栓工作载荷急剧变化,长时间的抖动就会造成u型螺栓螺母的转退,从而导致u型螺栓的拧紧力矩衰减。


   因此,可以得出结论,车辆运行时钢板弹簧的形变以及内摩擦导致u型螺栓的工作载荷小于预紧力是造成重型卡车u型螺栓拧紧力矩衰减的根本原因。在悬架系统高频抖动的共同作用下,即会造成u型螺栓的拧紧力矩衰减更严重。