環(huán)槽鉚釘在瀝青拌和站振動篩中的應(yīng)用

于長輝 孫曉雷 田 亮

（沈陽三洋建筑機械有限公司，遼寧 沈陽 110044）

環(huán)槽鉚釘?shù)睦溷T連接方式有效地解決了傳統(tǒng)振動篩中緊固件松動脫落損壞等引起的問題，下面主要對環(huán)槽鉚釘?shù)脑恚褂梅椒?，安裝工具等一些內(nèi)容做了介紹，并對瀝青拌和站振動篩中傳統(tǒng)緊固件及環(huán)槽鉚釘在性能、零部件加工、維修、使用成本等方面進行一些簡單對比。

環(huán)槽鉚釘又名哈克釘，用于兩個零部件之間的鉚接。一般來說由鉚釘桿和釘套兩個部件組成。鉚釘頭按形式可分為圓頭型、平頭型、沉頭型等，套環(huán)有標準型和法蘭等形式。主要材質(zhì)有鋼制、鋁質(zhì)、合金鋼、不銹鋼等。鉚釘直徑從3/16 到11/8 不等，鉚接厚度可達到150 mm左右。整個環(huán)槽鉚釘工作系統(tǒng)除鉚釘桿和釘套外還需加配液壓泵站、高壓油管、鉚槍以及根據(jù)要求搭配的不同鉚釘規(guī)格的槍頭。

環(huán)槽鉚釘與傳統(tǒng)螺栓利用扭力旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生緊固力不同，它是利用胡克定律原理，鉚接時，先將鉚釘從工件一側(cè)穿入，再從另一側(cè)將釘套套在鉚釘桿工作段環(huán)槽上，然后將鉚槍槍口套在鉚釘?shù)膴A持段環(huán)槽上，扣動扳機后，套環(huán)被擠壓到螺桿凹槽使套環(huán)和釘桿形成100%的緊密結(jié)合，鉚釘?shù)膴A緊段環(huán)槽釘桿在軸向拉力的作用下拉緊直到斷裂。此時，釘套內(nèi)壁擠入鉚釘?shù)墓ぷ鞫苇h(huán)槽中，形成新鉚釘頭，從而把被連接件鉚接緊固，整個過程十分便捷不到10秒鐘即可完成一次鉚接。

振動篩裝配過程中，大多數(shù)使用傳統(tǒng)高強度螺栓進行連接，雖然其在強度上可以達到在強烈振動環(huán)境下的使用要求，但是其防松動的性能差，振動篩是瀝青拌和站極其重要的組成部分，由于緊固件松動導(dǎo)致零部件脫落而損壞導(dǎo)致中途停產(chǎn)的情況也多有發(fā)生，即使沒有因此產(chǎn)生緊急停產(chǎn)，設(shè)備每次運行后也都需要派專業(yè)維修保養(yǎng)人員對緊固螺栓進行檢查、維護，費時費力，如果設(shè)備發(fā)生故障停產(chǎn)維修，路面作業(yè)機械將不能繼續(xù)工作，不但損失機械租賃費用，還會延誤施工工期，情況嚴重則可能造成巨大的經(jīng)濟損失。設(shè)備運轉(zhuǎn)時一旦發(fā)生部件松動脫落，巨大的振動力帶動脫落的部件飛落，對設(shè)備及現(xiàn)場工作人員造成的傷害將不堪設(shè)想。

振動篩也可采用熱鉚的連接方式，但是由于鉚釘溫度、預(yù)緊力和沖擊力等工藝參數(shù)不宜控制等問題，使得鉚釘不能平均分擔振動載荷，部分鉚釘處于超負荷工作狀態(tài)，在振動篩運行過程中產(chǎn)生的剪切力使這部分鉚釘破壞，剩余鉚釘也由于滿足不了設(shè)計強度而相繼破壞，導(dǎo)致零部件松動，縮減振動篩壽命，而且采用熱鉚工藝時工件需靠近熱源，工藝復(fù)雜，鉚接質(zhì)量不宜控制，工作環(huán)境差，勞動強度大。

之前我公司在振動篩裝配過程中軸承座與振動篩驅(qū)動板的連接部位采用了傳統(tǒng)的高強度螺栓及開槽螺母進行連接，但是在設(shè)備試車運行一段時間發(fā)現(xiàn)，四個軸承座的溫度偏差很大，經(jīng)分析是振動不同心，個別軸承發(fā)生卡阻現(xiàn)象，設(shè)備長時間克服摩擦力轉(zhuǎn)動導(dǎo)致了軸承的發(fā)熱，經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)連接溫度較高的軸承座的緊固件照比連接其他正常溫度軸承座的緊固件有很大松動，由于部件長期工作在振動環(huán)境之中，而且振動篩裝配是由多名操作工人同時作業(yè)，加之法蘭孔數(shù)量較多，安裝緊固件時的預(yù)緊力難免存在一定差異，這些因素導(dǎo)致了設(shè)備短時間內(nèi)運行后軸承溫度不均，如果設(shè)備長時間在受力不均的情況下運行，軸承會逐漸磨損報廢，連接零部件開焊脫落，最終導(dǎo)致設(shè)備損壞。

驅(qū)動裝置與驅(qū)動板之間的連接也曾做過改進，用鉸制孔螺栓進行連接，雖然較傳統(tǒng)高強度螺栓的防松動效果有一定提高，但在設(shè)備實際運轉(zhuǎn)過程中仍然不理想。有時為不耽誤前方攤鋪機的作業(yè)，只能將個別常松動螺母焊接于驅(qū)動板上，對于以后設(shè)備的維修十分不便。鉸制孔螺栓對螺栓孔的裝配精度要求十分嚴格，增加了零部件的加工難度和加工成本。采用鉸制孔螺栓裝配零部件屬于配合范疇，驅(qū)動裝置與驅(qū)動板之間的鉸孔采用配鉆，如振動篩需要維修，更換驅(qū)動裝置等部件，重新裝配后鉸孔會不一致，使螺栓安裝產(chǎn)生很大困難，為今后維修埋下了隱患，也增加了維修的額外費用。

以上方面對比使用環(huán)槽鉚釘，環(huán)槽鉚釘抗拉抗剪強度高，抗震動能力強，鉚接后永不松動，性能上可完全替代傳統(tǒng)緊固件。安裝簡捷，使用專用工具一般的操作者即可輕松完成，省時省力，無需進行額外培訓(xùn)，維修拆卸時也可使用專用工具，拆除速度快，與安裝工具僅是槍頭上的區(qū)別。對比氣焊剔除熱鉚釘及高強螺栓扳手拆卸的方法，振動篩上緊固件數(shù)量多，工作量大，效率低，勞動條件差。

零部件加工方面，鉚孔精度要求較鉸孔低，工序短、加工便捷、成本低。使用壽命上，環(huán)槽鉚釘使用過程中受力均勻，不存在超載斷裂的情況，壽命應(yīng)長于高強螺栓。

成本方面環(huán)槽鉚釘除鉚釘本身的費用外，液壓泵站，高壓油管，鉚槍等配套工具，進口約10萬元，國產(chǎn)工具2-3萬元即可，一套鉚釘?shù)膬r格與一組高強螺栓價格相差不大，而熱鉚方式由于工藝復(fù)雜成本需求更高，使用環(huán)槽鉚釘雖然專用工具需要前期投入一些資金，但可額外節(jié)省的人工費用及零部件加工費用，且免于維修保養(yǎng)的成本。還可大大降低勞動強度、增加工作效率、改善工作環(huán)境，符合現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展要求。

通過上面我們對環(huán)槽鉚釘?shù)囊恍┙榻B。它的種種優(yōu)點表明其在振動篩等機械設(shè)備中可廣泛推廣應(yīng)用。其高效性及安全性也必將逐步取代傳統(tǒng)高強螺栓和熱鉚工藝。