浅谈紧固件维护保养中几个常见问题

作者：林鑫

（天台索道）

摘　要：紧固件是应用广泛的机械基础件。随着我国2001年加入WTO并步入国际贸易大国的行列。我国紧固件产品大量出口到世界各国,世界各国的紧固件产品也不断涌入中国市场。特别是索道行业，随着索道设备标准化和国际化程度越来越高，紧固件的种类在索道行业应用越来越多，使得紧固件的维护保养在索道运行维护单位差异化和标准化使用维护越来越重要，下面就本索道紧固件在设备维护保养中的一些经验做如下探讨。

索道设备作为大型机电设备，设备占地面积广、区域多，紧固件种类多、型号复杂、数量极其庞大，科学规范地维护紧固件成为索道维护保养中不可或缺的一项重要工作。

关键词：设备维护；紧固件；工具

一、紧固件基本介绍

1.种类

紧固件是作紧固连接用的一类机械零件,应用极为广泛。它的特点是：品种规格繁多，性能用途各异，而且标准化、系列化、通用化的程度极高。因此，也有人把已有国家（行业）标准的一类紧固件称为标准紧固件，简称为标准件。

由于每个具体紧固件产品的规格、尺寸、公差、重量、性能、表面情况、标记方法，以及验收检查、标志和包装等项目的具体要求均有相应的国家（行业）标准和国际标准，通常包括以下12类零件：

（1）螺栓：由头部和螺杆（带有外螺纹的圆柱体）两部分组成的一类紧固件，需与螺母配合，用于紧固连接两个带有通孔的零件。这种连接形式称螺栓连接。如把螺母从螺栓上旋下，有可以使这两个零件分开，故螺栓连接是属于可拆卸连接。

（2）螺柱：没有头部的，仅有两端均外带螺纹的一类紧固件。连接时，它的一端必须旋入带有内螺纹孔的零件中，另一端穿过带有通孔的零件中，然后旋上螺母，使这两个零件紧固连接成一整体。这种连接形式称为螺柱连接，也是属于可拆卸连接。主要用于被连接零件厚度较大、要求结构紧凑，或因拆卸频繁，不宜采用螺栓连接的场合。

（3）螺钉：也是由头部和螺杆两部分构成的一类紧固件，按用途可以分为三类：机器螺钉、紧定螺钉和特殊用途螺钉。机器螺钉主要用于一个紧定螺纹孔的零件，与一个带有通孔的零件之间的紧固连接，不需要螺母配合；紧定螺钉主要用于固定两个零件之间的相对位置。特殊用途螺钉例如有吊环螺钉等供吊装零件用。

（4）螺母：带有内螺纹孔，形状一般呈显为扁六角柱形，也有呈扁方柱形或扁圆柱形，配合螺栓、螺柱或机器螺钉，用于紧固连接两个零件，使之成为一整体。

（5）自攻螺钉：与机器螺钉相似，但螺杆上的螺纹为专用的自攻螺钉用螺纹。用于紧固连接两个薄的金属构件，使之成为一整体 ，构件上需要事先制出小孔，由于这种螺钉具有较高的硬度，可以直接旋入构件的孔中，使构件中形成响应的内螺纹。这种连接形式也是属于可拆卸连接。

（6）木螺钉：也是与机器螺钉相似，但螺杆上的螺纹为专用的木螺钉用罗纹，可以直接旋入木质构件（或零件）中，用于把一个带通孔的金属（或非金属）零件与一个木质构件紧固连接在一起。这种连接也是属于可以拆卸连接。

（7）垫圈：形状呈扁圆环形的一类紧固件。置于螺栓、螺钉或螺母的支撑面与连接零件表面之间，起着增大被连接零件接触表面面积，降低单位面积压力和保护被连接零件表面不被损坏的作用；另一类弹性垫圈，起着阻止螺母回松的作用。

（8）挡圈：供装在机器、设备的轴槽或孔槽中，起着阻止轴上或孔上的零件左右移动的作用。

（9）销：主要供零件定位用，有的也可供零件连接、固定零件、传递动力或锁定其他紧固件之用。如图一所示：

图一：销

（10）铆钉：由头部和钉杆两部分构成的一类紧固件，用于紧固连接两个带通孔的零件（或构件），使之成为一整体。这种连接形式称为铆钉连接，简称铆接。属不可拆卸连接。因为要使连接在一起的两个零件分开，必须破坏零件上的铆钉。

（11）组合件和连接副：组合件是指组合供应的一类紧固件，如将某种机器螺钉（或螺栓、自供螺钉）与平垫圈（或弹簧垫圈、锁紧垫圈）组合供应；连接副指将某种专用螺栓、螺母和垫圈组合供应的一类紧固件，如钢结构用高强度大六角头螺栓连接副（图二）。

图二：连接副

（12）焊钉：由钉杆和钉头（或无钉头）构成的异类紧固件，用焊接方法把他固定连接在一个零件或构件上面，以便再与其他零件进行连接（图三）。

图三：焊钉

2.螺栓与螺母的技术参数度量

当今世界上长度计量单位主要有两种，一种为公制，计量单位为米（m）、厘米（cm）、毫米（mm）等，在欧州、我国及日本等东南亚地区使用较多，另一种为英制，计量单位主要为英寸（inch），相当于我国旧制的市寸，在美国、英国等欧美国家使用较多。

（1）公制普通螺纹规格标记方法：

粗牙普通螺纹规格用字母“M”和“螺纹公称直径”表示；细牙普通螺纹规格用字母“M”和“螺纹公称直径X螺距”表示；当螺纹左旋时，在标记后加注“左”字；标记中尺寸单位“mm”不需注明。例：

M12——表示公称直径为12mm的粗牙普通螺纹；

M12X1——表示公称直径为12mm，螺距为1的细牙普通牙纹；

M12左——表示公称直径为12mm，方向左旋的粗牙普通牙纹；

（2）英制计量：

1英寸=25.4 mm      3/8¢¢×25.4 =9.52

英制螺栓表示方法1/4＂-20X1/2＂

（3）螺距：

为相邻牙在中径线上对应两点的轴向距离或相邻牙山或两相邻牙谷间的距离。在英制中以每一英寸（25.4 mm）内的牙数来表明牙距。如表一牙距所示。

表一：牙距

（4）预紧力

预紧力是机械建筑等专业很常见的一个术语。比较通用的概括性描述为：在连接中（连接的方式和用途是多样的），在受到工作载荷之前，为了增强连接的可靠性和紧密性，以防止受到载荷后连接件间出现缝隙或者相对滑移而预先加的力。

螺纹联接的预紧力矩计算

Mt=K×P0×d×10-3kgf.m

K:拧紧力系数 d：螺纹公称直径

P0：预紧力 P0=σ0×As

As=π×ds/4 ds:螺纹部分危险剖面的计算直径

ds=（d2+d3）/2 d3= d1－H/6 H：螺纹牙的公称工作高度

σ0 =（0.5～0.7）σs σs