Kako osigurati vijak od odvrtanja. Metode za pričvršćivanje navojnih spojeva

Pretplatite se
Pridružite se zajednici “koon.ru”!
U kontaktu sa:

Naravno, nećemo otvarati Ameriku govoreći da je značajna prednost vijčanih spojeva u odnosu na druge tipove, kao što su zavareni i zakovni spojevi, njihova mogućnost rastavljanja.

Međutim, ova nekretnina nije samo prednost. To može dovesti do problema kao što su slučajni slučajevi samootpuštanje tokom rada. Ovo nasumično samoodvrtanje, što se u literaturi zove prigušivanje vibracija, je važan fenomen. Ali najneugodnije je to što ga inženjeri često potcjenjuju.

U međuvremenu, projektantu je izuzetno važno da bude svjestan razloga mogućeg otpuštanja vijaka, a te razloge jednostavno mora uzeti u obzir prilikom izrade pouzdanih veza.

Informacije koje pružamo u nastavku samo govore o otpuštanju vijaka i pričvršćivača s navojem od vibracija. A ovo su ključne činjenice za dizajnere prema teoriji otpuštanja navojnih pričvršćivača, kao i o metode za sprječavanje samoodvrtanja.

Mnoge publikacije o dizajnu opisuju brojne specijalne pričvršćivače prikladne za pričvršćivače s navojem. Međutim, takve informacije o samostalnom otpuštanju navojnih pričvršćivača zbunit će dizajnera koji nema teorijsko znanje.

Ispod su osnovne informacije o razlozi za samoodvrtanje pričvršćivači s navojem i metode za sprječavanje ove pojave.

O razlozima za samoodvrtanje vijaka, matica i drugih pričvršćivača

Naravno Glavni razlog otpuštanja vijaka su vibracije.

Međutim, mnogo češći uzrok slabljenja je bočno pomeranje glave matice ili vijka u odnosu na vezu, što dovodi do relativnog kretanja u navoju.

U nedostatku takvog fenomena, vijci se neće olabaviti čak i ako je veza podvrgnuta vrlo jakim vibracijama. U procesu detaljnog proučavanja, također možete odrediti sila stezanja neophodan za vijke koji sprečavaju klizanje u spoju.

Često je rezultat samoodvrtanja vijka neuspjeh zamora, čime se smanjuje sila stezanja koja djeluje na spoj. Rezultat je proklizavanje u spoju, što rezultira opterećenjem savijanja na vijku i naknadnim kvarom zamora vijka.

Zategnuti vijci (ili matice) slobodno se okreću jer postoji relativno kretanje između muškog i ženskog navoja. Ovaj pokret neutrališe frikciona stezaljka i stvara moment zatezanja koji je proporcionalan nagibu navoja i prednaprezanju.

Postoji tri dobro poznata razloga pojava relativnog kretanja u niti:

  1. Savijanje dijelova, što dovodi do pojave sila na površini trenja. Kada dođe do klizanja, glava i konci klize, uzrokujući otpuštanje.
  2. Diferencijalni termički efekti, koje proizlaze iz temperaturnih razlika ili razlika u materijalima dijelova koji se zatežu.
  3. U prilogu napor povezivanjašto može uzrokovati pomicanje površina zgloba, uzrokujući otpuštanje vijka.

Borba protiv samoodvrtanja

U 60-im godinama U Njemačkoj je proučavano da naizmjenična sila primijenjena okomito sprječava samoodvrtanje.

Proučavanje ovog pitanja dovelo je do stvaranja objekti za testiranje, koji je pružio opširne informacije o djelovanju zatezanja samozateznih zatvarača.

Instalacije kao npr Junkers auti(Mašine Junkers) (možete pogledati video o ovim instalacijama – pogledajte na dnu članka), nazvane u literaturi po izumitelju, posljednjih dvadeset godina koristi većina proizvođača svemirskih i automobilskih vozila za procjenu performansi specijalnih samozaključujući pričvršćivači.

Kao rezultat dugotrajnog testiranja i pažljivog proučavanja, naučnici su poboljšali razne pričvršćivače koje koristi većina velikih kompanija.

Na primjer, redovno opružna podloška se više ne koristi, jer se pokazalo da zapravo potiče slabljenje, a ne da ga sprečava.

Dostupni su mnogi ormarići za konac. Uprkos radu američkog nacionalnog podkomiteta za standarde B18:20 na pričvršćivanju, postoje tri glavne kategorije.

kao što su:

  • kategorija besplatnih okretaja
  • kategorija frikcionog kvačila
  • kategorija hemijske fiksacije.

TO kategorije slobodne rotacije uključuju jednostavne vijke sa kružnim redom zuba ispod glave sa ramenom. Zubi su kosog tipa, što omogućava rotaciju vijka u smjeru stezanja, ali blokiranje u potpornoj površini kada se okreće u smjeru odvrtanja. Whizlock spada u ovu kategoriju.

Kategorija frikcionog kvačila mogu se podijeliti u dvije potkategorije: metalne i nemetalne. Metalni pričvršćivači frikcionog kvačila obično imaju zakrivljene navoje koji proizvode obrtni moment; Primjer ove kategorije je Philidas matica.Nemetalni pričvršćivači frikcionog kvačila imaju plastične umetke koji djeluju kao stezaljke navoja; Primjer je Nylok matica.

TO kategorije hemijskih stezaljki odnose se na ljepila koja ispunjavaju prostor između unutarnjih i vanjskih navoja, čime ih povezuju; primjer je Loctite. Takva veziva su dostupna u mikrokapsuliranom obliku i mogu se prethodno nanijeti na konac.

Kako bi se utvrdilo što je najprikladnije za svaku primjenu, potrebno je pažljivo proučiti opseg i uvjete buduće upotrebe pričvršćivača.

Ukratko, kategorija hemijskih stezaljki, na primjer, pruža najbolju zaštitu od otpuštanja vibracija, zahvaljujući svojoj stezaljci za besplatno nanošenje.

Općenito, kako biste spriječili otpuštanje pričvršćivača, morate:

1. Uvjerite se da je na međupovršini veze dovoljna sila stezanja kako bi se spriječilo relativno pomicanje između glave vijka ili matice i spoja.

2. Provjerite je li veza dizajnirana tako da dozvoljava otpornost na udubljenje i opuštanje stresa.

3. Uvjerite se da su navedeni samo dokazani zaštitnici navoja. Ovo se posebno odnosi na zaptivače navoja kao što je Loctite i prirubničke spojnice kao što je Whizlock. Ili pričvršćivači koji dominiraju obrtnim momentom, kao što je Nyloc.

Pričvršćivači koji se samoodvijaju je samo jedan aspekt dizajna vijčanih spojeva koji svaki dizajner mora imati na umu tokom procesa projektovanja.

Kao što možete vidjeti na fotografiji sa strane, čak i ako su navoji potpuno zapečaćeni zaptivačem, to neće eliminirati problem ako nema dovoljno prednaprezanja na vijku da spriječi pomicanje spoja. Fotografija prikazuje M12 vijak koji je djelomično istrošen od smicanja.

Primjena položaja za analizu crteža kako bi se spriječilo popuštanje navojnih pričvršćivača zbog vibracija je izazov.

Stoga su se razvile mnoge ozbiljne kompanije, kao što je Bolt Science kompjuterski programi kako bi pomogli inženjerima da prevladaju probleme povezane s upotrebom spojeva s navojnim pričvršćivačima i vijcima.

Ovi programi su jednostavni za korištenje, pa će čak i inženjer s površnim znanjem iz ove oblasti moći riješiti probleme vezane za gornji zadatak.

Kako popraviti navojni spoj i zaključati maticu da se ne odvrne zbog vibracija? Kako popraviti i zaključati vijak ili vijak? Otpornost na vibracije navojnog pričvršćivanja. Otpornost na vibracije (10+)

Učvršćivanje navojne veze - nastavak

Ljepilo

Ljepilo ili posebna masa za pričvršćivanje nanosi se na unutrašnje i vanjske navoje na mjestu gdje će se spajati. Nakon sušenja, veza je zaključana. Za takvo pričvršćivanje možete koristiti ljepilo koje ispunjava sljedeće zahtjeve: (1) Lijepi materijal od kojeg su izrađeni vijak i matica (to može biti čelik, bronza, fluoroplast itd.) (2) Prilično je elastičan u u osušenom stanju i otporan na vibracije. (3) Otporan je na okolinu u kojoj se namjerava koristiti. Na primjer, vodootporan je ako je priključak u vodi. (4) Brzo se suši. Treba imati na umu da u uvjetima rezbarenja jednokomponentni ljepilo raste najmanje četiri puta sporije nego u standardnim uvjetima, tako da upute za vrijeme sušenja treba pomnožiti sa četiri, ili još bolje sa šest za marginu. Ako se ljepilo sporo suši, postoji opasnost da rad potraje duže. Na primjer, PVA u rezbarijama treba tjedan dana da se osuši. Dvokomponentno ljepilo (sa učvršćivačem) očvršćava nominalno vrijeme.

Koristim sljedeća ljepila i lakove:

  • Moment ljepilo ili gumeno ljepilo, ako spoj neće biti izložen uljima, rastvaračima ili njihovim parama, ili sunčevoj svjetlosti.
  • Bilo koji univerzalni elastični ljepilo "Tečni nokti".
  • Poxypol.
  • Ljepilo za vodovod.
  • Univerzalni superljepak.
  • Primer GF-021 ili Otex, ako spoj neće biti izložen prevelikom naprezanju.

Prilikom odabira ljepila uzmite u obzir dimenzije dijelova koji se spajaju. Za male delove su vam potrebni tečni lepkovi, kao što su superlepak ili Moment. Za vrlo brzu fiksaciju možete koristiti ljepilo za topljenje, nanijeti ga vrućim topljivim pištoljem.

Nedostaci. Ovu vezu je prilično teško rastaviti. Ponekad se ljepilo toliko stegne da je potrebno mnogo truda da se odvrne. Ali dovoljno je osigurati mali početni pomak. Tada proces ide lako.

Sviđa mi se ova metoda jer mi omogućava sastavljanje navojnih spojeva gotovo ručno, bez alata. Dok se ljepilo ne osuši, služi kao odlično mazivo i omogućava zatezanje bez napora.

Teflonska matica ili umetak

Unutar matice se na navoj ili njegov dio nanosi teflonski film ili se koristi namotaj - vanjski navoj (svornjak) je omotan tankim teflonskim navojem. Kada se zategne, teflon stvara povećano trenje i sprečava vibracije da olabave vezu. Uz pomoć namotaja možete popraviti gotovo svaku vezu.

Nedostaci. Teflonska matica je za jednokratnu upotrebu. Nakon odvrtanja mora se zamijeniti. Namotaj je takođe za jednokratnu upotrebu. Nakon demontaže, ostatke namotaja morate ukloniti, a prije ponovnog sastavljanja namotati novi.

Uobičajene kombinacije

Nijedna od opcija ne daje 100% garanciju. Čak i najpouzdanija metoda - klin - može propasti. Nosač se može smicati (slomiti i ispasti). Stoga se na posebno kritičnim mjestima opisane metode mogu kombinirati. Možete staviti žlijeb između matice i protumatice, zalijepiti teflonski namotaj ili maticu, nanijeti ljepilo na maticu i protumaticu, itd.

Za navojni spoj koji se nalazi u uljnim tečnostima (ulje, benzin, kerozin, dizel gorivo...) i koji je podložan vibracijama, prikladan je samo klin. Sve druge opcije su nepouzdane. U industrijskim uvjetima, pouzdanost drugih vrsta veza još uvijek se može osigurati, ali ne u domaćoj verziji.

Nažalost, povremeno se pronalaze greške u člancima, ispravljaju se, dopunjuju, razvijaju i pripremaju novi. Pretplatite se na vijesti da budete informisani.

Ako nešto nije jasno, obavezno pitajte!
Postavi pitanje. Diskusija o članku.

Više članaka

Učinite sami elektrolučno zavarivanje. Električno zavarivanje. Priručnik za samouvođenje. Zavareni šav....
Kako sami naučiti zavarivati...

Krasta. Prozirne mrlje, braonkaste, zelene prevlake. Plod puca...
Krasta na stablima, lišću, plodovima. Kako dijagnosticirati bolest i izliječiti drvo...

Pletenje. Uklonjene petlje, rapport unutar rapporta, slabo pletenje. Pričvršćivanje...
Kako ukloniti petlje. Pletemo opušteno. Osigurajmo skidanje šarki...

Biljna žutica. Žuti, svijetlozeleni, bijeli listovi. Infekcija kada...
Kako se manifestuje žutica biljaka? Listovi žute, bele, blede, gube hlor...

Monilioza/trulež plodova. Uvenuće cveća, sušenje, umiranje mladih...
Zašto se kvare jabuke, kruške, trešnje, kajsije, trešnje, jabuke, šljive i breskve? P...

Pletenje. Dvostruka petlja za omatanje. Crteži. Dijagrami uzoraka, uzorci...
Kako plesti kombinaciju šavova: Okružujući dvostruki bod. Primjeri crteža sa...

Pletenje. Dvije petlje učvršćene uklonjenom omčom. Pletene pruge. Iznutra...
Kako plesti kombinaciju bodova: dva uboda pričvršćena proklizavanjem. Primeri slika...

Pletenje. Inspiracija. Zimski motivi. Crteži. Šeme uzoraka...
Kako plesti sljedeće uzorke: Inspiracija. Zimski motivi. Detaljna uputstva...


Neka ovo bude čisto tehnička napomena. Odvojeno, pisao sam o smiješnoj priči koja se dogodila zbog - Preporučujem da ga pročitate. Ovdje postoje samo tehničke informacije, doduše malo. Znanje stečeno iz bilješke moći će vas zaštititi od neprikladne upotrebe takve posebne tekućine kao što je zatvarač konca.

Koje vrste stezaljki postoje i na kom principu rade?

Prekidači navoja su prilično opasne tečnosti. Nepravilna upotreba držača navoja zajamčeno može dovesti do neželjenih posljedica.
Priključci navoja dolaze u crvenoj i plavoj (zelenoj). Razlikuju se po principu odvrtanja:

  • Crveni (jednodijelni) moraju se zagrijati na visoku temperaturu, bez toga neće biti moguće odvrnuti vijak s takvom bravom. Podnosi više temperature. Obično se koriste na rotirajućim i visokotemperaturnim komponentama (na primjer, kočnice ili vijak koji pričvršćuje glavnu remenicu na radilicu).
  • Plave (odvojive) se odvrću velikom snagom. Koristi se na niskotemperaturnim jedinicama gdje vjerovatnoća odvrtanja nije velika. U pravilu su zaštićeni od odvrtanja kada su izloženi vibracijama (na primjer, pričvršćivanje nosača direktno na motor).

Klasifikacija se ne poklapa uvijek sa bojom, tako da je glavni kriterij odvojiv/jednodijelni. Također imajte na umu da su se nedavno, uz odvojivost, počele proizvoditi i stezaljke s različitim stupnjevima fiksacije, koje su ostale odvojive ili nerastavljive.

Princip rada je jednostavan. Na površinu vijka se nanosi tekućina koja, kada se osuši, spaja dvije metalne površine. Primitivni ormarić za niti može biti običan lak za nokte. Ali treba ga koristiti samo tamo gdje odvrtanje nije kritično. U kritičnim sklopovima koristite samo specijaliziranu bravu. Njegova cijena nije visoka. Maksimalno 150 rubalja po cijevi, što je dovoljno za veliki broj popravaka.

Kako se prijaviti

Prvo, morate biti sigurni da dotični vijak jednostavno zahtijeva primjenu blokade navoja. Da biste saznali, morate pronaći priručnik za popravak vašeg automobila i pročitati ga. Obično se ove informacije pišu u istom odeljku kao i momenti zatezanja.

Ako ste sigurni, otvorite cijev s fiksatorom i nanesite traku od oko 5 mm (obično jedna kap) na navoj, na mjesto vijka gdje će se nalaziti matica. Kada zategnete zavrtanj, pričvršćivač će se sam rasporediti po kontaktnoj površini.

Kako odvrnuti

Plava brava bi se trebala odvrnuti bez problema. U ekstremnim slučajevima možete malo zagrijati dio, ali u praksi se to rijetko događa.

Često se isplati malo truda sa crvenom bravom. Prvi problem je prepoznati prisustvo crvenog fiksatora. Ako znate da se crveni navoj stavlja na bilo koju komponentu koju treba popraviti i odvezete auto u radionicu, upozorite tehničare da nehotice ne slome glavu matice ili vijka. Obično se to prepoznaje po činjenici odvrtanja. Zagrijavanje dijela plinskim plamenikom uvelike pomaže u rješavanju crvenog držača. Opasnost je u tome što se u blizini grijanog dijela rijetko nalazi nešto plastično. Da biste izbjegli topljenje bilo čega, napravite zaslon od azbesta, ili barem kalaja, tako da direktan plamen ne dopire dalje od zagrijanog dijela. I pazite da uz grijani dio nema ništa plastično. Kada se dio zagrije, potrebno je brzo odvrnuti vijak, jer kada se ohladi, crvena brava može ponovo zakačiti.

Sretno sa renoviranjem.


Navojne veze su prilično pouzdane i efikasne. Smatraju se jednim od najčešćih i najisplativijih. Međutim, kada su izloženi vibracijama, postoji mogućnost njihovog slabljenja. To se često može vidjeti na primjeru matica koje se nasumično olabave tokom rada raznih uređaja. Stoga su razvijene metode koje mogu smanjiti ovaj učinak ili ga potpuno eliminirati.

Načini da izbjegnete otpuštanje matice

1. Upotreba mašine za pranje veša. Ova metoda je jedna od najčešćih. Koristi se u proizvodnji kućanskih aparata i nekih vrsta industrijske opreme. Nema visok stepen pouzdanosti i zaštićen je od proizvoljnog odmotavanja. Na navoj se postavlja meka metalna podloška, ​​a zatim se matica zategne, istiskujući je.



2. Washer and Grover. Pouzdanija metoda koju prakticira transportna industrija. Štiti navojni spoj od proizvoljnog odmotavanja čak i u prisustvu blagih vibracija. Prvo se na navoj stavlja obična podloška, ​​a zatim žlijeb. Nakon toga zategnite maticu. Grover ovdje služi kao neka vrsta opruge, stvarajući napetost koja sprječava opuštanje.




3. Specijalna matica sa blokadom. Metoda pomoću posebnog oraha ne može se nazvati najefikasnijom. Međutim, to se dešava u svjetskoj praksi i koristi se u nekim vrstama proizvodnje.




4. Korištenje blokade konca. Sastav se nanosi na mjesto gdje će se nalaziti matica, nakon čega se stavlja na navoj. Ovo je prilično efikasan način da se spriječi nasumično odvrtanje, ali na njegovu učinkovitost utječu promjene temperature, visoka vlažnost i izlaganje aktivnim tvarima. Stoga je njegov opseg ograničen.



5. Upotreba dva ili više oraha. Jedna od najpouzdanijih metoda. Na navoj se navrtaju dvije matice odjednom. Nakon stezanja prvog, drugi se zategne zasebno, držeći prvi u prvobitnom položaju i čak ga pokušavajući malo odvrnuti.



6. Fiksiranje šljefom. Ovo je najpouzdanija metoda, koja može izdržati gotovo svaki vanjski utjecaj i jake vibracije. Koristi se u posebno kritičnim područjima. Matica je potpuno zategnuta. Zatim se pomoću svrdla i tankog svrdla napravi rupa koja je probuši zajedno sa vijkom. U nastalu rupu umetnuta je igla, čije su antene nesavijene, sprečavajući da ispadne. Takva matica se može otkinuti samo vrlo jakom rotacijskom silom u smjeru navoja.

Navojne veze su svakako zgodne, ali imaju ozbiljan nedostatak. Pod vanjskim mehaničkim utjecajem pričvršćivanje može oslabiti, sve do potpunog odvajanja.

Da bi se održala pouzdanost, potreban je osigurač navoja. Postoji mnogo mehaničkih uređaja koji sprečavaju da se matica (šraf) odvrne. U nastavku pročitajte o tekućim fiksatorima.

Šplir je štap savijen na pola sa ušicom na krivini. Ugrađuje se u rupu za vijak, a matica ima posebne žljebove za pričvršćivanje. Nakon zatezanja spoja, slobodni krajevi klina se odvajaju - pričvršćivanje je fiksirano.

Koristi se na čvorovima koji zahtijevaju visoku pouzdanost veze. Na primjer, matica kotača na automobilu. Ispod matice je postavljena zaporna podloška sa fiksacijom i osigurana je od okretanja nepokretnog dijela konstrukcije. Podloška ima laticu koja se savija pod uglom od 90° i pritiska na jednu od strana matice.

Opružna podloška. To je jedan namotaj opruge, koji se stavlja ispod matice prilikom zatezanja spoja.

Akcija se zasniva na stvaranju potisne sile. Odlična otpornost na odmotavanje od vibracija. Zaporna podloška sa zupcima. Na vanjskom promjeru tanke podloške napravljeni su zarezi, zakrenuti pod određenim kutom.

Osim efekta odstojnika, zupci povećavaju otpor pri odmotavanju konca. Matica ovalnog presjeka ili plastična čahura. Pritišće navoj, povećavajući silu prilikom odvrtanja vijka. Dobro odolijeva vibracijama, ali može olabaviti vezu pod rotacijskim opterećenjem.

Svi ovi pričvršćivači imaju zajednički nedostatak: unose promjene u dizajn: potrebna je zamjena standardnih zatvarača ili kupovina dodatnih dijelova. Kako popraviti standardnu ​​vezu, bez nepotrebnih komponenti?

Jednostavno rješenje - tekući sredstva za osiguranje navoja

Mehanički zatvarač navoja nije prikladan za sve vrste priključaka. Vrlo često, prilikom sastavljanja jedinice, nije moguće ugraditi objekt treće strane u strukturu.

U takvim slučajevima koriste se ljepljivi pričvršćivači: sama masa za pričvršćivanje ne može držati dijelove, ali je lako spriječiti da se matica (svornjak) odmota.

Ranije su se za pričvršćivanje navojnih spojeva koristili lakovi i boje. Prilikom zatezanja, kap trajne boje jednostavno je nanesena na navoje, a matica se nije odvrnula bez primjene dodatne sile.

Video testiranje navojnih zatvarača

Međutim, ova metoda nije bila pouzdana - uostalom, kompozicije boja i lakova nisu namijenjene mehaničkom pričvršćivanju. Osim toga, u prostoru između niti, gdje je pristup zraka ograničen, sastav se ne stvrdne, ili se javlja presporo.

Stoga je praksa "ispuštanja boje na nit" odavno napuštena. Danas se koriste posebna ljepila ili brtvila: takozvani anaerobni zatvarači navoja.

Princip rada anaerobnih fiksatora

Za pouzdano pričvršćivanje, sastav ljepila mora prijeći iz tekućeg agregacijskog stanja u čvrsto stanje: to jest, mora se polimerizirati. Svi zaptivači i ljepila rade na ovom principu: dok je sastav u zatvorenoj posudi, tekući je.

Nakon nanošenja na površinu koja se tretira, kemijske komponente reagiraju s kisikom i dolazi do stvrdnjavanja. Problem kod uređaja za osiguranje navoja je taj što glavna radna površina ostaje zapečaćena (unutar navoja).

Nema pristupa kiseoniku, ne dolazi do polimerizacije. Šta je potrebno za normalan završetak reakcije? Ovo svojstvo je karakteristično za anaerobne mikrobe koji se razvijaju u uvjetima ograničenog pristupa kisiku.

Povratak

×
Pridružite se zajednici “koon.ru”!
U kontaktu sa:
Već sam pretplaćen na zajednicu “koon.ru”