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原标题：厉害！扬州高校师生研发防松螺母，打破国外垄断

现代快报讯（通讯员韦娜记者顾潇）“我们的防松螺母核心防松指标已经超过了国外一流产品，而成本却很低。”12月3日，现代快报记者从扬州工业职业技术学院了解到，该学院智能制造学院师生团队发明了“智紧王恒力防松螺母”，打破了国外的技术垄断和市场垄断。

△扬州工业职业技术学院智能制造学院师生团队凭借一颗小小的螺母，斩获“科技创新和未来产业”金奖

12月1日晚，2020年第十二届“挑战杯”中国大学生创业计划全国总决赛成绩揭晓，由扬州工业职业技术学院智能制造学院师生团队凭借这样一颗小小的螺母，与复旦大学、南京大学、浙江大学等著名高校同台竞技，斩获“科技创新和未来产业”金奖。

△学生展示防松螺母

“防松螺母广泛应用于航空航天、高铁、船舶，海洋石油钻井平台及军工产品等重要场合，但螺纹防松技术是长期存在的行业难题。”据“智紧王恒力防松螺母”项目指导老师之一，扬州工业职业技术学院教授赵东宏博士介绍，目前防松螺母的技术和市场长期为日本哈德洛克、美国施必牢、瑞典洛帝劳等国外公司所垄断，“2019年，我们国家82%的防松螺母依靠进口。”

△团队成员在设计防松螺母

“我们研发的螺母核心防松指标已经超过了国外一流的产品，而成本却要低很多。”12月3日，赵东宏告诉现代快报记者，一颗小小螺母背后凝聚的是师生长达五年的艰辛研发。

△防松螺母模型

“智紧王恒力防松螺母”的研发源自企业的“痛点”。扬州扬力集团生产的4000吨热模锻是机床中的高端产品，但是由于振动大、温差大，经常24小时连续工作，小小的螺丝成了难以解决的问题，“经常需要检查维护，防止螺丝松脱。”2015年，智能制造学院数字化设计与制造团队师生开始研发防松螺母，解决企业难题。

“虽然看上去只是小小的螺母，但是真要做出符合各种条件的防松螺母非常困难。”据赵东宏介绍，该校多届学生专业团队参与该项目，历时5年，前后试验了一百多种技术方案。

△团队成员在研讨防松螺母

“最终我们确定了使用锲形螺母、浮动锲形套加特种碟簧这个方案。”提出这个方案的是扬工院智能制造学院学生赵奕淳带领的团队。“这个方案是2019年成型的，此后我们一直在不断试验修改。”赵奕淳告诉记者，团队成员放弃了所有的业余时间参与研发，“特别是今年，每天晚上都要实验到深夜，连暑假和国庆节都没有休息。”经过近2000次的实验，该团队终于研发出了“智紧王恒力防松螺母”。

“该螺母在经受7000次破坏性振动试验后，核心防松指标值仍然达到优良标准，而国际标准检测振动次数仅为1500次。”团队主要负责人之一石金司告诉记者，目前该项目已获得7项发明专利，并在扬力集团4000吨热模锻机床上进行应用。据扬力集团高级工程师聂玉海介绍，“目前防松螺母使用效果很好，超出预期。”

现代快报记者了解到，目前“智紧王恒力防松螺母”项目团队已经成立了公司，将防松螺母进行市场化运作。“不久前，广东一家公司慕名而来，希望合作开发智紧王螺母项目。”赵奕淳告诉记者，将防松螺母推向市场的同时，他们团队也正在积极研发防松自紧螺栓，“目前已经申请了一项国家发明专利，我们想将防松螺丝做出一个系列，扩大螺纹防松技术的应用范围。”（来源：百度）

延伸阅读：

    “永不松动的螺母”日本造？真相竟然是这样！

2019-08-18 20:52

咱中国的高铁如今取得的成绩，令世界都刮目相看的！而这一切都是依托在中国制造业高速发展的基础之上。

大家知道，高铁运营时，高速行驶的列车和铁轨不断接触，形成的摩擦和震动非常大，一般的螺丝在这种震动中会被震松震飞。不想被震飞，那么就需要螺丝和螺母丝丝入扣，永不松动才行。

然而，这小小的螺母却一直采用进口——来自日本哈德洛克（Hard Lock）工业株式会社，一家只有45名员工的小企业。

那现在有一个论调就是：到目前为止，没有一家企业能够仿制成功，甚至拿出图纸都造不出。因为这个要求看起来很简单，但是要满足它并不容易。世界上做螺丝螺母的企业可以说是多如牛毛，但是能生产这种永不松动的螺母的企业屈指可数，到目前为止，没有一家企业能够仿制成功。

那么，事实真的是这样的么？

“永不松动螺母”的产生

让我们从“永不松动螺母”这个名头的产生来开始看看吧，网上流传的版本是这样的：

Hard Lock工业创始人若林克彥，当年在大阪举行国际工业产品展会上，看到一种防回旋的螺母，作为样品他带了一些回去研究。为了坚持自己能制造出“永不松动的螺母”的这种信念，1974年，若林又白手起家创立了第二家企业——哈德洛克（Hard Lock）工业株式会社。

若林从古代木结构建筑中的榫头上得到灵感，发明了螺母中增加榫头的永不松动的螺母。但是等待他的竟然是和第一次创业时一样的漫长而痛苦的推广之路。由于这种Hard Lock螺母的结构比一般螺母复杂，成本也高，所以销售价格比普通的螺母要高30%左右。这成了这种螺母推广的最大障碍。经过好几年的优化和推广，于有一家铁路公司终于采用了若林的产品，证明了这种绝不松动螺母的实力。

铁路公司非常需要耐震防松的螺母，而日本铁路公司又非常多，这给若林的新公司带来了发展机会，日本最大的铁路公司JR公司最终也采用了Hard Lock螺母，并且全面用于日本新干线。

Hard Lock螺母的成功也会吸引很多的模仿者进行模仿。实际上Hard Lock螺母的原理结构都是比较简单。虽然模仿者很多，但成功者几乎没有，这就是技术的关键。虽然你知道这种加榫头的螺母的原理和结构，可是你就是生产不出绝不松动的螺母。这就是人家的拿手绝活。

这种企业发家故事似曾相识，一股浓浓的“寿司之神”的味道附和在“匠人精神”的大标签马上要朝着我们飞过来，我在这里得和大家掰扯掰扯，这种营销故事不要太多！中国的紧固件行业还是可以的，这几年也是越来越大，越来越强。

咱没必要一遇到所谓的“外国神话”就觉得他乡月亮比较圆吧，完完全全可以挺起腰杆看事情的本质和真相。

所谓的“永不松动螺母”的原理，就是在螺母与螺丝之间揳入楔子以发挥防止松动的作用，如下图所示：

螺母加入楔子原理图

在一个螺丝钉上使用呈“凹”“凸”形状的两种螺母。下方呈凸状的螺母，在加工时中心稍许错动（偏心加工），起到楔子的作用。上方呈凹状的螺母，则不作偏离中心的加工（圆形加工），于是形成了锤子揳打楔子的功能。如图所示，这样的两个螺母合二为一，松动问题就迎刃而解了。

两个螺母合二为一

但是，你就是看懂了这种螺母的原理，也无法生产出来。因为实际的生产还需要特殊的经验，这就是技术，这就是诀窍（knowhow），日本的很多企业都有这种你怎样学也会不会的独一无二的技术。

虽然这款螺母在价格上比一般螺母高出4到5倍，然而一旦拧紧就无需维修，可以节省庞大的保养检修费用。迄今为止，“Hard Lock螺母”已被澳大利亚、英国、波兰、中国、韩国的铁路所采用，台湾的新干线（台湾高铁）也保持了开业以来无人身事故的记录。

事实是这样吗？

是不是看到这里觉得特别厉害，高大上啊，但是我要来打打脸了！下方高能。。。

首先，世界上根本就不存在什么“永不松动”的紧固件，不过是有较强的防松性能而已。在紧固件安装之后，在特定的使用环境中，很长时间内不必担心紧固件会松动。从这种意义上讲，中国早就有自己的“永不松动”的紧固件。

早在2002年青藏铁路建设中，要求轨道经过青藏高原的无人区时，压住钢轨的弹条扣件上的紧固件能做到常年免维护。

在经过反复讨论认证和试验之后，中国自主开发了一种新的防松紧固件，成功地解决这一难题。十几年过去了，没有发生过一起紧固件松动事故。中国早就掌握研发和制造防松紧固件的“核心技术”。

其次，哈德洛克紧固件从结构上存在一定的內在缺欠。哈德洛克紧固件是靠两个螺母一起工作的，其中第二个螺母依靠偏心的压力来锁紧第一个螺母，以达到防松的目的。

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两个凸凹螺母拧在一起，实现防松动

问题是在施加偏心的压力时，螺母和螺栓的螺纹咬合必然会偏向一边，螺纹受力不均匀。同时，螺栓在使用时除了正常的拉应力外又附加了弯曲应力，这将严重地影响紧固件的疲劳强度，即在受到交变力下长期工作的能力，必然使螺栓的疲劳寿命下降。比如，在发动机内的联杆，缸盖，飞轮等关键部位，都对疲劳强度有很高的要求。哈德洛克紧固件是不能在这些关键部位使用的。（来源：搜狐网）

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