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游乐设施在连接装配中离不开螺纹连接。螺纹连接给游乐设施运行带来了方便，但是，它有一个不可避免的弱点，即在剧烈震动中会自行松脱，致使部件或一台完整的游乐设备损坏、解体，甚致酿成事故。 现行的游乐设备设计和安装，大都按照《钢结构设计规范》进行，但钢结构大都是静态为主，而大部分游乐设施是动态为主，部件之间存在相对运动（甚至是高速运动），承受交变载荷和各种频率的振动，因此不能机械的照搬钢结构设计规范（包括游乐设施的温度载荷计算，这个以后会详谈）。 本文仅介绍游乐设备中应用最广的三种防松方法：弹簧垫圈、双螺母、扣紧螺母。 图1游乐设备中的螺栓 1 弹簧垫圈 弹簧垫圈在一般机械产品的承力和非承力结构中应用广泛，其特点是成本低廉、安装方便，适用于装拆频繁的部位。但是弹簧垫圈的防松能力很低！所以用在不重要的场合，防松型式：平垫圈+弹簧垫圈+普通螺母。
图2 弹簧垫圈的装配 平垫仅仅是加大接触面积，保护连接件的表面防止螺栓螺母拧紧时划伤工件表面；弹簧垫可以防松，比如电机与机座连接的螺栓一般要加弹簧垫，因为电机震动如果没有弹簧垫，螺母会松动，因此游乐设施中电机的紧固螺栓装有弹簧垫片。 注意，弹簧垫圈是一次性的，用过的拆下来就不要再用了。因为弹簧垫圈要靠斜口上的刃对螺母进行切削作用来阻止螺母反向运动，直到防松作用。
图3 弹簧垫圈 但有些重要的连接，如主要依靠压紧产生摩擦力传递动力的地方，是不能使用弹簧垫的，用了降低连接刚性，反容易出事，比如回转支承和法兰的连接。 2 双螺母 采用双螺母，一般是使用环境震动比较大，要求防松，另一个情况是使用强度比较大，靠一个螺母不够。防松型式：平垫圈+双螺母（钢结构主要是静态，常用的防松型式：大六角钢结构用高强度螺栓+1个螺母+2个垫片，一般都不用双螺母的）。 双螺母防松原理：两螺母在拧紧后，螺母之间产生的轴向力，使螺母牙与螺栓牙之间的摩擦力增大而防止螺母自动松脱。
图4 双螺母防松原理 正确的安装方法为：先用规定的拧紧力矩的80%拧紧下面的螺母，再用100%的拧紧力矩拧紧上面的螺母；下面的螺母螺纹牙只受对顶力，其高度可以减小，一般用薄螺母；而上面的螺母用1型标准螺母；有的为防止装错和保证下面的螺母有足够的强度，则采用两个等高的螺母(1型)，该结构简单、防松效果好、成本低、质量大，多用于低速重载或载荷平稳的场合（《机械设计手册》〔联结与紧固〕）。 《建设机械和设备高强度紧固件技术》中就对高强度螺栓松动问题有一个解决方案，文中说“当在使用8.8级或者是9.8级的高强度螺栓的时候，一般情况下是不允许使用弹簧垫圈来作为预防松动的组件的，建议采用双螺母防松。 回转支承的防松方法：采用双螺母防松方法，二个回转支承螺母应该相同。因此在游乐设施重要部件连接（8.8级以上螺栓连接通常为重要连接）中，采用平垫圈+双螺母型式，通常用在回转支承，吊臂法兰连接等部位。 3 扣紧螺母扣紧螺母一般不作为主受力紧固件，其作用是背紧在螺母上防止螺母松脱。扣紧螺母是一种单扣弹性锁紧螺母，经常在双螺母锁紧结构中作为副螺母使用，主要用作锁母（扣紧螺母GB/T805-88）。防松型式：平垫圈+普通螺母+扣紧螺母
图5 扣紧螺母防松原理 使用时，先用普通螺母把被连接件紧固，然后旋上扣紧锁母并用手拧紧，使之与普通螺母接触，再用扳手将扣紧螺母紧60°～90°即可。松开时则必须拧紧六角螺母。使之与扣紧螺母产生间隙，则可松开锁紧螺母。松退扣紧螺母时，必须先拧紧六角螺母，使其与扣紧螺母之间产生间隙，然后才能拧下扣紧螺母，以免划伤螺栓螺纹 该结构防松性能良好，但不宜用于频繁装卸的场合。
图6 扣紧螺母安装 扣紧螺母作为一种带机械防松的锁紧螺母，不作为主受力紧固件，多用于轻型结构中。 4 总结表1 游乐设施常用螺母防松方法汇总表
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