Стопорные шайбы или как закрепить болтовое соединение
Бoлтoвыe сoeдинeния нaxoдят ширoкoe примeнeниe и встрeчaются прaктичeски в любoй тexничeскoй oтрaсли. Этo oбъясняeтся нeсoмнeнными плюсaми: унивeрсaльнoстью, прoстoтoй мoнтaжa, вoзмoжнoстью дeмoнтaжa (бeз пoврeждeний дeтaлeй и крeпeжa), взaимoзaмeняeмoстью крeпёжныx издeлий, рaспрoстрaнённoстью инструмeнтa интересах ниx и пр.
Oднaкo сущeствeнным нeдoстaткoм бoлтoвoгo крeпeжa являeтся oслaблeниe сoeдинeния около знaкoпeрeмeнныx нaгрузкax, вибрaции. Ради прeдoтврaщeния oслaблeния/сaмooтвинчивaния крeпeжa примeняют известные методы, такие наравне самоконтрящиеся гайки, стопорные кольца неужто шайбы (гроверные, зубчатые, клиновые и т.п.). Быть этом у каждого решения имеются собственные сильные и слабые стороны.
Остановка болтовых соединений
-
Контрирование: самый беспритязательный и очевидный способ незыблемо поджать гайку – навернуть сверху ещё одну! Вторая гайка (контргайка) кончай надёжно прижимать первую, создавая с ней практически монолитную пару.
Достоинством данного метода является нетрудность монтажа (при использовании просто-напросто стандартных изделий). А недостатками – неестественный (в пределе – двукратный) перевод. Ant. доход гаек, увеличении веса и габаритов крепежа. -
Пружинная (в обиходе «гроверная») планшайба – представляет собой разрезное упругое окружность. При её поджатии гайкой создаётся неудобство, а острые кромки шайбочки врезаются в тело гайки и пиан детали, предотвращая самораскручивание. Аж если под действием вибрации гайка страгивается со своей позиции, упругое раскрыв гроверной шайбы ещё (раз) создаёт натяг и комбинация буквально стопорит само себя.
Высота метода: простота и обеспеченность. Недостатки – необходимость в дополнительной сборочной единице (гроверной шайбе), возможные ошибки, безголовость при монтаже, выход из стро крепежа и поверхности детали острыми концами шайбочки при затяжке. -
Самоконтрящиеся гайки – чудаковатый синтез предыдущих способов, когда-когда гайка и гроверная пивная объединяются в единый модуль. Самоконтрящиеся гайки имеют малость вариантов реализации. Примерно сказать, болт и гайка с переменным медленно резьбы – этим достигается несовпадение при завинчивании, препятствующий ослаблению соединения в эксплуатации. Новый вариант – наличие упругого (нейлонового неужто полимерного) кольца иль лепестковой насечки в верхнем пояске гайки. Позже затягивания эти дополнительные слои оказывают давление нате резьбу и за рекамбио трения «не пускают» гайку отвинчиваться. Беспристрастный способ – соединение в объединенный узел гайки и плоской шайбочки с рифлёной «пружинной» поверхностью. Присутствие затягивании такой гайки нижняя «шайбовая» отделение деформируется, создавая несоответствие и не давая крепежу отвертываться.
Достоинства самоконтрящихся гаек любого в виде – простота монтажа, ахилия дополнительных стопорных элементов. Недосмотр – усложнение конструкции/стать гайки по сравнению со стандартной. -
Шплинтование – недолгий отрезок сложенной сам-друг проволоки (шплинт) пропускается через отверстие в стержне болта и теле/короне гайки, а по прошествии времени разжимается.
Достоинства – на волоске ли не самый достоверный способ стопорения крепежа, наличествование/отсутствие шплинта ну точно различить визуально, сравнительная дюжинность монтажа.
Недостатки – осложнение конструкции (отверстие в теле болта, «шипастая» ореол у гайки), затруднение откручивания (шплинты чаще всего делов одноразовые). -
Кернение, рацион, приварка, расклёпывание – позволяют сформировать условно-разъёмное крепление, когда наружные витки резьбы гайки точечно повреждаются. Сие создаёт механическое балласт движению по резьбе.
Престиж метода – надёжность стопорения. Нищенство: повреждение крепежа, сложности чисто при монтаже (желательность в сварочных работах, пайке либо — либо точных ударных воздействиях), круглым счетом и демонтаже. -
Нанесение лаков, красок, клея держи резьбу – метод аналогичен предыдущему, только без механического повреждения резьбы.
Незначительно проще в плане монтажа (причинить клей, а не паять/заваривать!), хотя обладает меньшей несущей способностью в сравнении с кернением и аналогичными «механическими» методами повреждения резьбы. -
Стопорные (клиновые) деньги – состоят из двух «половинок», внутренние поверхности которых снабжены специальными клиновидными выступами (из этого места и название). Внешние края шайбочки также имеют выступы (радиальную насечку) к лучшего сцепления с поверхностью детали и гайки. Подле затягивании крепежа половинки стопорной деньги плотно, без зазора, прижимаются (благо)приятель к другу – деформации шайбочки не происходит. Впрочем при попытке гайки переместиться в обратную сторону (заварить кашу самопроизвольно откручиваться), внутренние клинья половинок шайб давят ведет дружбу) на друга и «распираются» наружу. Ant. внутри – против усилия затягивания. Ввиду угол клиньев паче, чем угол резьбы (сие учтено при разработке деньги), то под действием вибрации побольше вероятно, что гайка останется сверху месте (не ослабнет!), нежели преодолеет суммарный «подъём» резьбы и клиньев шайбочки. Даже при работе сплочение в условиях сильной вибрации!
Совершенства: лёгкость монтажа, фактически стандартная толщина стопорной деньги (отсутствие дополнительных элементов), оказия откручивания соединения лишенный чего повреждений крепежа, многократное повторное употребление шайб. Недостатки: требует внимательности присутствие сборке (важно неважный (=маловажный) перепутать установку половинок – клиньями кореш к другу, насечкой наружу. Ant. внутри!).
Сравнение шайб различного как
Выше была представлена данные об основных видах, достоинствах и недостатках имеющихся способов стопорения резьбового крепежа. Да и то какой же изо них лучше? В частности, какие шайбочки целесообразней применять в конкретных условиях?
Отчет. Ant. вопр на данный вопросец могут дать всего лишь сравнительные испытания. Пользу кого оценки выносливости болтовых соединений в условиях динамической нагрузки применяют специальные вибростенды. Замерный комплекс включает в себя платформу возьми гидроопорах, внешний электродвигатель (для того нагружения платформы – создания вибрации) и контрольные датчики, репортаж с которых поступает в ПК для последующей обработки и демонстрации результатов.
Испытания проводятся следующим образом. В имеющееся возьми платформе отверстие устанавливается крепь (болт, гайки и пенка) и затягивается первичным моментом (к примеру, 8 кН). Включается мотор, платформа начинает осциллировать. Ant. находиться в состоянии покоя. Через какое-в таком случае время соединение «поплывёт», т.е. гайка начнёт самотеком откручиваться и первичный срок затяжки снизиться – что ль даже до нуля (лес полностью ослабнет).
Какая диск лучше стопорит спайка? Очевидно та, с которой низовой момент затяжки почти действием вибрации продержится длительнее! Зависимость «момент – эпоха нагружения» и позволяет зафонарить вывод о стойкости шайб. А на ходу и сравнить их в обществе собой – в одинаковых условиях эксперимента.
Подобное разложение называется «вибрационный испытание Юнкера» (методика испытаний регламентируется DIN 651512002). Опробывание показывает, что наибольшей стойкостью обладает стопорная (клиновая) шайбочка – первичный момент затяжки сохраняется едва ли не на 100% (в так время как, в частности, у гроверной шайбы к концу теста дьявол падает до нуля!).
Планы на будущее, исполнения стопорных шайб
Стопорные шайбочки обеспечивают практически 100% гарантию с самопроизвольного откручивания резьбового крепежа, могут приспособляться в узлах, работающих со смазкой и агрессивных средах. Следовать счёт очевидных преимуществ стопорные шайбочки существенно теснят «конкурентов» (деньги других типов)! Охват использования стопорных шайб неизменно расширяется. А в пользу их высокого качества говорит умудренность успешного применения в авиационной и аэрокосмической отраслях.
В целях различных условий эксплуатации выпускаются стопорные деньги:
- с цинковым покрытием;
- с нержавеющей стали;
- в узком исполнении (про потайного крепежа);
- стандартные (чтобы обычных отверстий);
- в широком исполнении (исполнение) продольных отверстий).
Необходимо отметить, что в системе «гайка-штифт-шайба» стопорные клиновые шайбочки должны быть единственными!
- Буде отверстие сквозное, ведь под головку болта и по-под гайку должна координироваться отдельная стопорная пивная (в итоге, две в крепёж).
- Запрещено употреблять стопорные шайбы одновр`еменно с другими податливыми элементами (такими ровно предохранительные/уплотнительные деньги)!