张明 尹崇峰 孙瑶
中车长春轨道客车股份有限公司，吉林长春，130062
引言：
随着高速动车组在国内的飞速发展和“金名片”在国外的影响力，客户对品质要求逐步提升，动车组安全性和实用性是列车安全运营的重要参数和客户基本诉求，因此在动车组项目安全生产过程中，动车组螺纹紧固件防松脱对促进动车组安全运营具有十分重要意义。
关键词：防松 紧固 标记
1、松动原理
螺纹连接在工作状态下可能会经受所有类别的变动载荷，包括激烈的震动和冲击载荷，在变动载荷的作用下，螺纹连接的失效通常是由自身松动和疲劳破坏引起的。在一般情况下，螺纹练级抗振松的寿命比其材料和结构寿命短的多，远在疲劳破坏之前，就已经出现了因松动而造成螺纹连接的松脱失败，或者出现了因松动而导致连接件和被连接件的过早疲劳破坏，螺纹连接的失效会影响产品和设备的正常运转，甚至造成严重的后果，如何防止螺纹连接的松动、如何避免和规范螺纹连接防松脱是研制和设计螺纹紧固件的重要任务。
2、防松类型的分类
螺纹连接分为三种基本类型：
a不可拆卸的防松
这是一种采用焊牢、粘接或冲点铆接等方式将可拆卸螺纹连接改变为不可拆卸螺纹连接的防松方法，是一种很可靠的传统防松方法，其缺点是螺纹紧固件不能重复使用，且操作麻烦，通常用于某些要求防松高可靠而又不需拆卸的重要场合。
b机械固定件的防松
利用机械固定件使螺纹件与被连接件之间或螺纹件与螺纹件之间固定和销紧，以制止松动，这种方法优点是防松可靠，其防松可靠性一般取决于机械固定件或紧固件本身的静强度和疲劳强度，它的缺点是增加紧固件连接重量，制造及安装麻烦，不能进行机动安装，成本较高，由于其防松可靠性高，在机械产品中的某些重要部位广泛采用。
c增大摩擦力的防松
利用增大螺纹间或螺栓（螺钉）头螺母端面间的摩擦力的方法来达到防松的目的，其优点是不受空间限制，可进行反复的拆装，可以机动装配这种方法在制造部门应用最广。
3、高速动车组常用的螺纹防松脱方式
a开槽螺母增加开口销
开口销穿过螺母的槽和螺栓末端的销孔，将螺母和螺栓直接锁紧，可在不拧紧和的松连接状态下，用于重要的活动部位，也可用于长时间严酷震动要求防松高可靠的特别重要部位，如动车组设备舱底板安装，在这种情况下必须有适当的紧固力矩来拧紧螺母和螺栓，否则在未拧紧的松连接中开口销或螺母产生疲劳破坏，造成紧固件松脱失效。
b止动垫圈和弹簧垫圈
用单个和双连钢垫圈把螺母与被连接件固定在一起或两个螺母互相固定，防松可靠，弹簧垫圈增加螺母和螺栓之间螺纹与螺纹的相互作用力，此法在高速动车中使用最为广泛，适用于所有螺纹紧固件连接中。
C“8字”锁紧丝
用钢丝穿入螺钉头或螺母的小孔内，顺着螺栓头或螺母的拧紧方向穿入钢丝，使几个螺钉头或螺母联合在一起而锁紧，尽管装配较为麻烦，但防松可靠，此法在设备舱底板检查门盖板锁紧过程中使用，其防松作用显而易见。
4、紧固件防松脱验证方法
防松标记：指用于操作过程中区别已紧固和未紧固的螺纹连接件的标记，用于检查螺纹连接件是否松动的标识。
4.1防松标记的涂打范围：
对于车辆内部相应的防松标记涂打，除了小于等于M8且没有紧固力矩要求的紧固件可以不划防松标记，区域所有装配用紧固件、电气接头、制动管管接件紧固后都必须涂打防松标记。
对于车辆外部相应防松标记涂打，所有装配用紧固件、电气接头及管接件紧固后都必须涂打防松标记。
所有有紧固力矩要求的紧固件、电气和制动管接件紧固后必须涂打防松标记。
4.2防松标记涂打颜色：
转向架的防松标记，外表面没有明确颜色要求的涂红色，轴端、齿轮箱内表面的防松标记没有明确颜色要求的涂白色；车辆装配涂红色。
4.3防松标记涂打部位：
防松标记应涂打在整车完工后易于观察的部位，防松标记应清晰明显，垂直划在紧固件本身和被连接件的平直面部位上，应与螺纹径向中心线平行或垂直于螺纹径向中心线，应避免划在紧固件的尖角上，每个部位同一侧面及同一部位在整列车上均应保持涂打方向基本一致。当紧固件的垫圈处间隙较小，允许防松标记在垫圈缝隙处断开，但必须保证防松标记在一条直线上。为保证防松标记干燥后不易被擦掉，使用油性信号笔或标记漆涂打防松标记。防松标记涂打宽度根据紧固件和被连接件的大小规格来划防松标记，对于外径小于φ10的防松标记宽度W应为1.5-3mm，对于外径大于等于φ10的防松标记宽度W应为2.5-4mm。
4.5防松标记的画法：
a螺栓、螺母组成的防松标记画法：
垂直划在螺栓、螺母被连接件上面，划在被连接件表面上的长度H1应为4-10mm，当两个紧固件外缘之间的距离小于4mm时，H1程度可以等于这两个紧固件的外缘之间的距离长度H2小于10mm。
b螺钉组成结构防松标记画法：
垂直划在螺栓、螺母被连接件上面，划在被连接件表面上的长度H1应为4-10mm，H2长度应为4-10mm，当两个紧固件外缘之间的距离小于4mm时，H2程度可以等于这两个紧固件的外缘之间的距离当螺钉帽外形尺寸小于4mm时，H1场地可以等于螺钉帽外形尺寸。
c管接件防松标记画法：
为了方便涂打和检查，应将涂打部位选在接头螺母的平直面部分，避免划在螺母和接头尖角上，并保证标记线与管子的中心线处于同一平面，该标记必须平直、清晰、连贯，贯穿接头体和接头螺母，防松标记在两端管子上长度为4-10mm。
5、生产制造过程中危害紧固件防松脱的表现与分析
在生产制造过程中，危害紧固件防松脱的表现多为：有力矩要求的紧固件在紧固过程中过力矩、螺母紧固不到位、弹簧垫圈缺失和垫圈功能失效、防松标记涂打不垂直、不连贯等问题，过力矩使螺母强度不足，疲劳受损，特别是车外悬挂部件产生安全隐患巨大，防松标记错位问题的出现无法判定紧固件紧固状态是否合格，生产过程中无论出现上述哪种问题都将对行车安全带来巨大考验。因此，生产作业中严格执行工序“最小作业包”，即施加力矩与防松标记涂打不中断这一项在质量提升中尤为重要，配合力矩智能设备的运用和精细化施工理念来控制紧固件防松脱意义重大。
6、结语
高速动车组运营轨迹已覆盖全国，更作为国际交流的“金名片”，对于产品质量而言，紧固件的防松脱是安全行车的重中之重，它不仅可以验证紧固件的紧固状态，也可作为车辆长期运行后紧固件是否产生松动的重要追溯依据，在产品制造及生产经营过程中明确紧固件防松脱作用的重要意义，精细化生产，交予用户一份满意的答卷，将产品打造成精品，走出中国，走向国际。
参考文献：
[1]《防松标记涂打工艺守则》
作者简介：
张明（1987.01-），女，中车长春轨道客车股份有限公司，技师，研究方向：高铁动车制造及检修。