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U型螺栓拧紧力矩衰减是什么原理

2017/12/7 9:29:28      点击:
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以及钢板弹簧错位的主要原因。
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,实现了板簧各片间的贴合,防止板簧的纵向及横向的蹿动。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会消失,U型螺栓克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螺栓螺母的转退,从而导致U型螺栓的拧紧力矩衰减。
综合以上我们分析得出,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。