韓永江，王雪，謝富明,朱蒙，王鑫博,褚爽

(第一拖拉機(jī)股份有限公司第三裝配廠，河南洛陽(yáng) 471003)

螺紋鎖固劑在拖拉機(jī)緊固件上的研究及應(yīng)用

韓永江，王雪，謝富明,朱蒙，王鑫博,褚爽

(第一拖拉機(jī)股份有限公司第三裝配廠，河南洛陽(yáng) 471003)

針對(duì)拖拉機(jī)結(jié)構(gòu)件螺紋鎖固劑涂抹工藝進(jìn)行分析，按3種方案開(kāi)展實(shí)驗(yàn)，探討涂膠工藝新方法，以實(shí)現(xiàn)提高涂膠質(zhì)量及可靠性的目的。

螺紋鎖固劑；涂膠工藝；涂膠質(zhì)量；可靠性

0 引言

拖拉機(jī)零部件之間一般采用螺栓進(jìn)行相連，通過(guò)螺栓的外螺紋與螺母內(nèi)螺紋(或零部件孔內(nèi)螺紋)的緊密配合，實(shí)現(xiàn)兩個(gè)或多個(gè)零部件之間的連接。現(xiàn)階段我國(guó)多數(shù)制造企業(yè)為了防止某些產(chǎn)品關(guān)鍵部位螺栓在裝配后出現(xiàn)異常松動(dòng)的現(xiàn)象，特要求裝配前在螺栓螺紋表面涂抹螺紋鎖固劑，以降低螺栓松動(dòng)的風(fēng)險(xiǎn)。然而，大多數(shù)企業(yè)對(duì)螺紋鎖固劑的性能、使用方法、使用范圍及使用標(biāo)準(zhǔn)等并不是很了解，往往導(dǎo)致螺栓在涂抹螺紋鎖固劑后并不能起到應(yīng)有的放松效果，甚至造成產(chǎn)品故障，影響企業(yè)形象。因此，開(kāi)展螺紋鎖固劑工藝試驗(yàn)研究，進(jìn)一步明確其性能及使用方法很有必要。下面以拖拉機(jī)差速器銷(xiāo)釘為例進(jìn)行分析與說(shuō)明。

1 差速器銷(xiāo)釘使用螺紋鎖固劑主要存在的問(wèn)題

從市場(chǎng)用戶(hù)反饋回來(lái)的信息為：拖拉機(jī)在作業(yè)一段時(shí)間后，差速器銷(xiāo)釘(裝配前已涂抹螺紋鎖固劑)脫落(如圖1所示)，造成差速器總成及變速箱總成報(bào)廢。

初步分析導(dǎo)致這一問(wèn)題出現(xiàn)的原因如下：一方面為拖拉機(jī)在作業(yè)過(guò)程中，差速器銷(xiāo)釘長(zhǎng)時(shí)間浸泡在潤(rùn)滑油中，且隨著拖拉機(jī)連續(xù)作業(yè)時(shí)間的不斷增加，潤(rùn)滑油的溫度可迅速上升至約90 ℃，高油溫對(duì)差速器銷(xiāo)釘上涂抹的螺紋鎖固劑有一定的破壞作用；另一方面為拖拉機(jī)在作業(yè)過(guò)程中，差速器總成隨著拖拉機(jī)不斷地震動(dòng)，同時(shí)螺紋鎖固劑達(dá)不到應(yīng)有的強(qiáng)度要求，最終導(dǎo)致差速器銷(xiāo)釘脫落。

圖1 差速器銷(xiāo)釘松動(dòng)脫落造成差速器總成報(bào)廢

為了防止類(lèi)似問(wèn)題再次出現(xiàn)，特針對(duì)拖拉機(jī)涂抹螺紋鎖固劑的部位進(jìn)行工藝試驗(yàn)，以徹底解決螺栓松動(dòng)脫落問(wèn)題。

2 螺紋鎖固劑工藝試驗(yàn)

此次主要針對(duì)拖拉機(jī)涂抹螺紋鎖固劑的緊固件及螺紋鎖固劑1262及1271為研究對(duì)象進(jìn)行工藝試驗(yàn)，鑒于拖拉機(jī)差速器銷(xiāo)釘及其他緊固件涂膠部位的裝配工藝性及試驗(yàn)的條件允許狀況，試驗(yàn)按以下3種方案進(jìn)行：

方案一：螺紋鎖固劑耐油性試驗(yàn)

為了驗(yàn)證螺紋鎖固劑1262及1271的耐油性，即驗(yàn)證螺紋鎖固劑1262及1271在輕油表面結(jié)構(gòu)使用后的固化性能，特裝配15臺(tái)次差速器總成，針對(duì)差速器銷(xiāo)釘在裝配前是否清洗及涂抹不同規(guī)格的螺紋鎖固劑進(jìn)行對(duì)比驗(yàn)證。試驗(yàn)圖片如圖2所示。

試驗(yàn)條件及過(guò)程統(tǒng)計(jì)如表1所示。

圖2 螺紋鎖固劑耐油性對(duì)比試驗(yàn)

序號(hào)螺紋鎖固劑型號(hào)銷(xiāo)釘清洗狀況膠液固化時(shí)間數(shù)量銷(xiāo)釘拆卸結(jié)果11271未清洗室溫放置30h32臺(tái)拆不下,1臺(tái)拆下21271清洗機(jī)內(nèi)清洗室溫放置30h22臺(tái)均未拆下31262清洗機(jī)內(nèi)清洗室溫放置30h22臺(tái)均能拆下41262未清洗室溫放置15h33臺(tái)均能拆下51271使用1755高效清洗劑噴涂清洗室溫放置15h55臺(tái)均未拆下

方案二：螺紋鎖固劑高溫試驗(yàn)

為了更加真實(shí)地模擬差速器銷(xiāo)釘在整機(jī)工作中的實(shí)際工況，特將涂抹有螺紋鎖固劑1271及1262的差速器銷(xiāo)釘裝配后，浸泡在油液中或者放置在烤箱中，以恒定的溫度持續(xù)加熱數(shù)個(gè)小時(shí)，然后對(duì)銷(xiāo)釘進(jìn)行拆解，觀察差速器銷(xiāo)釘是否會(huì)出現(xiàn)松動(dòng)現(xiàn)象，以此來(lái)判定螺紋鎖固劑1271及1262的緊固效果。試驗(yàn)圖片如圖3所示。

試驗(yàn)條件及過(guò)程統(tǒng)計(jì)如表2所示。

圖3 螺紋鎖固劑高溫對(duì)比試驗(yàn)

序號(hào)螺紋鎖固劑型號(hào)銷(xiāo)釘清洗狀況膠液固化時(shí)間試驗(yàn)環(huán)境數(shù)量銷(xiāo)釘拆卸結(jié)果11271未清洗室溫放置24h100℃烤箱中加熱6h33臺(tái)均拆不下21271未清洗室溫放置16h65℃油浴加熱4h22臺(tái)均未拆下31271清洗機(jī)內(nèi)清洗室溫放置16h65℃油浴加熱4h22臺(tái)均能拆下41262未清洗室溫放置5h120℃油浴加熱3h77件均拆不下51271未清洗室溫放置5h120℃油浴加熱3h77件均拆不下61271未清洗/氣割加熱進(jìn)行拆解85件可拆下,2件不可拆下

方案三：螺紋鎖固劑扭矩對(duì)比試驗(yàn)

通過(guò)對(duì)拖拉機(jī)緊固件涂抹螺紋鎖固劑1262前后螺栓、鎖緊螺母等扭矩的對(duì)比檢測(cè)，計(jì)算涂膠后扭矩較涂膠前的增加值，以此來(lái)判定涂膠的效果。為了試驗(yàn)的可操作性，此次試驗(yàn)要求涂膠至少保證2 h后再進(jìn)行扭矩檢測(cè)。此次試驗(yàn)主要分為以下步驟：

(1)在檢測(cè)部位均勻涂抹螺紋鎖固劑1262，并按工藝要求保證裝配扭矩；

(2)待涂膠達(dá)2 h或2 h以上后，使用數(shù)顯扭矩扳手對(duì)涂膠部位的螺栓、螺母等進(jìn)行拆解；

(3)記錄拆解扭矩值，并觀察涂膠部位膠液是否干燥。

試驗(yàn)過(guò)程如圖4所示。

圖4 螺紋鎖固劑扭矩對(duì)比試驗(yàn)

檢測(cè)試涂膠部位扭矩，數(shù)據(jù)記錄如表3所示。

表3 扭矩檢測(cè)數(shù)據(jù)記錄

經(jīng)過(guò)上述3種方案對(duì)螺紋鎖固劑1262及1271固化效果的驗(yàn)證，可以得出以下結(jié)論：

(1)螺紋緊固膠1271效果優(yōu)于1262；

(2)預(yù)涂膠部位清洗比未清洗涂膠效果更好；

(3)高溫油浴對(duì)螺紋鎖固劑使用效果影響不大；

(4)涂膠部位拆解扭矩較裝配扭矩有所增加，增幅為1%～65%，除測(cè)量誤差外，可以判定涂抹螺紋鎖固劑1262具有一定的緊固防松效果。

3 螺紋鎖固劑使用方法分析

通過(guò)對(duì)螺紋鎖固劑相關(guān)性能的工藝驗(yàn)證，以及借鑒多年的拖拉機(jī)裝配經(jīng)驗(yàn)，現(xiàn)將螺紋鎖固劑的使用方法總結(jié)如下：

涂膠前的表面處理。預(yù)涂膠的零件表面應(yīng)保持清潔，無(wú)油漬，可以使用專(zhuān)用清洗機(jī)除去油污及雜質(zhì)。

涂膠過(guò)程的注意事項(xiàng)。如圖5所示，在螺紋緊固件的外螺紋上涂抹螺紋鎖固劑時(shí)，螺紋開(kāi)始的2～3個(gè)螺距處不應(yīng)涂膠；涂膠寬度約為螺紋公稱(chēng)直徑的1～1.5倍；涂膠厚度等于螺紋高度，干燥后膠膜厚度約為螺紋高度的1/3。

在使用螺紋鎖固劑時(shí)，出現(xiàn)密封間隙較大、環(huán)境溫度低于15 ℃、零件材料為惰性金屬的情況時(shí)，可在兩個(gè)相配零件中的任意一個(gè)零件表面先噴涂促進(jìn)劑(如促進(jìn)劑1755)，待促進(jìn)劑揮發(fā)后再涂抹螺紋鎖固劑。

圖5 螺紋涂膠示意圖

涂膠后的拆卸。螺紋緊固件在膠液固化后，可用一般工具進(jìn)行拆卸；特殊情況下(如螺紋表面涂抹螺紋鎖固劑1272)，可將零部件加熱到200～250 ℃，再使用工具進(jìn)行拆卸。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，一般對(duì)于運(yùn)動(dòng)部件或作業(yè)工況不好(例如震動(dòng)、旋轉(zhuǎn))的部位，建議使用固化強(qiáng)度較好的膠液種類(lèi)(如螺紋鎖固劑1271)，使用效果比較好；對(duì)于一般只需螺栓緊固、作業(yè)工況較好的部位，建議使用固化強(qiáng)度較弱的膠液(如螺紋鎖固劑1262)。合理選擇膠液的種類(lèi)及型號(hào)，可避免不必要的浪費(fèi)，達(dá)到事半功倍的效果。

【1】先進(jìn)實(shí)用技術(shù)和產(chǎn)品五則[J].設(shè)備管理與維修,2009(11):67.

【2】漢高中國(guó)有限公司.耐高溫高強(qiáng)度螺紋鎖固劑和螺紋密封劑[J].設(shè)備管理與維修,2010(3):73.

【3】漢高針對(duì)亞太地區(qū)推出全新的Loctite高溫螺紋鎖固劑和螺紋密封劑[J].世界軌道交通,2009(11):69.

【4】胡紅旗.ASACLEAN(R)愛(ài)塑潔螺桿清洗劑產(chǎn)品介紹及應(yīng)用[J].化工新型材料,2010,38(2):118-119.

Research and Application of Thread Locking Agent in Tractor Connection

HAN Yongjiang,WANG Xue, XIE Fuming,ZHU Meng,WANG Xinbo, CHU Shuang

(The Third Assembly Plant of China YTO Group Limited Coporation,Luoyang Henan 471003,China)

Analysis in coating process of applying for tractor structure connection with thread locking agent was carried out. Three kinds of experimental projects were developed, and a new method of coating process was discussed.The goal of improving the quality and reliability of glue coating process is achieved.

Thread locking agent；Coating process; Coating quality; Reliability

2016-12-19

韓永江，男，工學(xué)學(xué)士，助理工程師，主要研究方向?yàn)橥侠瓩C(jī)的設(shè)計(jì)與制造。E-mail：464208321@qq.com。

10.19466/j.cnki.1674-1986.2017.04.013

U469.79

B

1674-1986(2017)04-051-04