自锁螺母锁紧原理
截至2021年底，中国高铁里程已经达到了4万公里。而根据国家接下来的战略规划来看，2035年国内的高铁里程将达到7万公里，彻底帮大部分生活在中小城市当中的人实现“快速出行”。
然而在中国高铁飞速发展的时候，有网友发现，我们似乎也遇到了一个严峻的问题，那就是中国高铁的某些部件，竟然是外国货，这是否意味着中国在这方面就会被卡脖子呢?
据悉，网友发现的这个“外国货”是一款被称为“永不松动”的螺母，由日本制造，因为其实用的原理以及较高的工艺标准难住了不少国家，曾几乎垄断这一行业。
那么，这个“永不松动的螺母”到底是什么?我国会因此被日本卡脖子吗?
“永不松动的螺母”到底是什么?
或许大家都想不到，一颗小小的螺母也能够形成“垄断”，掀起这样的风云。但事实上，千万别小看螺母，它的存在至关重要，而这个永不松动的螺母正是来自日本哈德洛克(Hard Lock)工业株式会社。
根据资料来看，这家日本公司的规模并不大，大约只有45位员工。这种螺母的发明者，正是哈德洛克工业株式会社的社长若林克彦，发明时间大约是上世纪六十年代初。
据悉，他的灵感来自于一种防回旋螺母。这种螺母是用特殊的工程塑料，使其永久附着在螺母的螺纹之上。在进行这样加工之后，内外螺纹缩紧的过程中，其塑料就会因为被挤压产生反作用力，从而起到增加摩擦力的作用，最终提供对振动的绝对阻力。
对于这种比较专业的解释，大家可能很难懂，也不明白为什么它这么重要。但是从防回旋螺母运用的领域，就能看出它的重要性了。它最早被运用在美国的航天航空器上，后来进入了汽车制造业、运动器材、医疗器械等领域，成为了其中不可或缺的一部分。
因此，若林克彦在那时也察觉到了这种螺母的市场，并且他认为防回旋螺母的构成过于复杂，所以应该创造出一种结构更简单的螺母，用其来替代它。就这样，永不松动的螺母诞生了。
这种螺母的构想其实非常简单，就是在螺母和螺丝之间揳入楔子，这个灵感最初来自于古建筑的“榫卯结构”。若林克彦在螺丝钉上使用了拥有“凹”和“凸”形状的两种螺母，然后进行加工，整体的原理和结构相对最早的防回旋螺母更简单。
当我们观察这种螺母的结构的时候，就会发现他对上方螺母和下方螺母采用了不同形式的加工，让它们一个呈现出“凹”状，一个呈现出“凸”状。而凸状螺母起到的是楔子的作用，凹状螺母则变成了锤子敲打楔子的功能。
值得一提的是，自从哈德洛克“永不松动的螺母”的玄机被人们发现之后，有不少公司都想分一杯羹，所以开始研究如何仿制出类似的螺母，但是无一例外，他们都失败了。
因为若林克彦创造这种螺母的过程中，除了利用简单原理以外，还根据螺母的实际情况对其不断改进，依靠着积累的经验和诀窍，对不同尺寸、材质的螺母偏心量有着完美的把控。
虽然这个“永不松动的螺母”看上去确实很神奇，但是不少人应该也很疑惑，为什么我们就非要在高铁当中使用它，毕竟日常的维护维修，及时更换松动的螺母也是很容易的。
既然这样，为何说我国可能在这方面被日本“卡脖子”呢?
中国高铁离不开它?
这主要是因为，高铁在行进的过程当中，列车和铁轨之间接触之后形成的震动非常大，这种震动从某种角度来说，已经突破了常规的情况。若是使用一般的螺母，它们就会在这一过程中被轻松“震松”甚至“震飞”，从而对高铁的正常运营造成较大的隐患。
很显然，我国在建造高铁的时候，对其安全性是非常关注的，也正是因为这样，才让这个“永不松动的螺母”曾在中国市场当中几乎占到了“垄断”的地位。因为这种螺母的优点有很多，而大部分优点都适用于高铁。
比如说它有着可靠的防振、防松性能，其尺寸和规格也不受限制，无序任何辅助锁紧元件。
因此，在之前，中国高铁的建设确实离不开它。但若说我们因此就会被日本卡脖子，倒也不至于，因为中国从很早开始也在研制类似的螺母。
咱们在上文中提到了，若林克彦对防回旋螺母的简化使其创造出了这种新的神奇螺母，而在这个过程中，它的灵感又来自于“榫卯结构”。如果大家对中国的古建筑感兴趣，就应该知道，在这方面咱们才算是真正的“祖师爷”。
所以中国也根据永不松动的螺母基本原理，研发出了“唐氏螺母”和“自锁螺母”，这两种螺母都属于防松螺母。虽然达不到哈德洛克螺母那种“变态”的程度，但也不至于让我国高铁面临只能被别人随意拿捏的情况。
毕竟根据资料来看，咱们最初大规模进口这种螺母，是因为当初与一些日企有着合作。并且那时候中国高铁的自主创新还没起步，所以只能依靠别人。但是随着中国高铁的飞速发展，我们已经研制出了类似的螺母，将其规模运用在了高铁上，在这种情况下，就不会被人“卡脖子”了。
根据中国铁路观察”的调查数据来看，如今哈德洛克螺母的国内使用总量已经不足1% 。
实际上，回顾中国高铁的发展，大家就会发现最初我们在技术、材料方面对国外的依赖都很大，但是随着时间的流逝，我们通过自主创新的方法，造出了属于中国高铁的“国家名片”。
自主创新造就中国高铁“国家名片”
自从迈入新世纪之后，面对国民经济发展的迫切需求，中国高铁就进入了快速发展的阶段，在这个阶段中我们先是从引进国外技术，然后自己消化吸收和创新，逐步建立起了自主完善的研发制造体型。
在2016年，我国便成功自主研发出了具有完全知识产权的新一代标准高速动车组，就是大家非常熟悉的“复兴号”。
相关资料显示，“复兴号”从启动研发到最终定型，历时5年时间，历经503项仿真计算、5278项地面试验……在中国标准动车组采用的254项重要标准中，中国标准占到84%，11个系统96项主要设备采用了统一的中国标准和型号。
如今，中国高铁已经走出了中国，成为了“一带一路”上的著名火车头。我们用自主创新和实力，在短短十几年之间，于国际上杀出了一条“血路”，相信中国高铁在未来会发展的越来越好!
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