中国高铁被日本螺丝卡脖子?造不出来?
2024-12-10 08:10:01

zhihu.com/question/329320256/answer/2917093710
01如果我没有理解错的话,中国高铁上的日本螺母应该指的是“哈德洛克螺母”。hard lock的音译。
和日本有关的螺母我只能想到这个。
这个螺母主要是用在铁轨上的。
因为高铁从铁轨上高速经过,共振挤压等因素会让普通螺母松动,拧的再紧时间久了也不行。
日本这个螺母的原理大概是下面这张图。

这个螺母号称是永不松动,也确实是日本人的专利。
02但据我所知,中国用日本的这种螺母用的不多。

这个螺丝,螺母拧上去的方向要左右往复。
大家可以想象一下,如果同时拧上去多个螺母,把这个螺丝下面两层全部占满,会怎么样。
答案是,如果火车经过的共振会让最下面一层的螺丝松脱,那么倒数第二层的螺丝一定是在向更紧的方向旋转。
于是这两股力就抵消掉了,从而能够达到长时间紧固的作用。

这种螺丝干脆是普通螺母往左拧也能进去,往右拧也能进去。
但是怎么进去的螺丝只能从固定的方向脱出。
因此,只要同时往上拧两个螺母,就可以达到自紧的效果。
这种螺纹的名字,叫“唐氏螺纹”。
听这名字应该不需要再多说什么了。
中国专利。

日本的螺母,成本相当高昂。
因为自紧的关键在于螺母的相互挤压,特别是偏心螺母,所以对金属材料要求更高。
成本也因此居高不下。
中国的唐氏螺纹,因为整体是对称的,所以受力均匀,因此可以使用普通材质制作。
所以不仅是中国没有大规模使用这种日本螺母,连美国也同样没有大规模使用这种日本螺母。
(美国用啥我不知道)这种螺母因为偏心螺母工作原理,导致了它在面对弯曲应力时表现很差,因此在发动机等部位不能够应用的缺点。
05总而言之日本有没有特殊的螺母专利?有中国高铁应用中有没有这种专利的代替品?有中国高铁用自己的技术有没有出过问题?没有