Bežné problémy so spojovacími prvkami a ich analýza

V niektorých aplikáciách môžete aplikovať krútiaci moment na hlavu skrutky alebo maticu a udržiavať tak pevné spojenie; V nasledujúcich aplikačných podmienkach je možné aplikovať krútiaci moment iba na jeden z komponentov:

 

1, koordinácia interferencie

V otvoroch s presahovým uložením by sa mal na maticu pri montáži aplikovať krútiaci moment.

2, hlava skrutky a matica majú rôzne tvary a priemery

Ak majú hlava skrutky a matica rôzne tvary (napríklad šesťhranná skrutka so štvorcovou maticou) alebo výrazne odlišné priemery, je najlepšie aplikovať krútiaci moment na menšiu stranu ložiskovej plochy.Napríklad, ak je hlava skrutky menšia ako matica, mal by sa na hlavu skrutky aplikovať krútiaci moment.Dá sa to zjednodušene chápať ako malá sila a veľká kapacita.

3. Rôzne materiály

Keď je potrebné zovrieť dva rôzne materiály, je najlepšie použiť uťahovaciu silu na materiál s nízkym koeficientom trenia, teda uťahovací moment na strane, ktorá pravdepodobne vyvolá najmenšie trenie.

4, aplikácia dlhých skrutiek

Keď sa na hlavu veľmi dlhej skrutky aplikuje krútiaci moment, problém s torzným vinutím sa môže vyskytnúť veľmi ľahko, takže pôsobenie krútiaceho momentu na maticu v tomto prípade pomôže tomuto problému predísť.

Existuje taká aplikácia, kde matica je matica s prírubou, ale hlava skrutky nie je, to znamená, že polomer trenia na jednej strane matice je väčší ako na strane hlavy skrutky.

Ak sa uťahovací moment určí pri uťahovaní matice, môže dôjsť k preťaženiu, ak sa hlava skrutky utiahne s použitím tohto uťahovacieho momentu.Na prekonanie trenia pod uťahovacou plochou je zvyčajne potrebná takmer polovica krútiaceho momentu, takže menší polomer trenia spôsobí, že do závitového spoja vstúpi väčší krútiaci moment, a tým spôsobí problémy s nadmerným utiahnutím.

Naopak, za predpokladu, že krútiaci moment je určený podľa utiahnutia hlavy skrutky, ak je matica utiahnutá, to znamená, že krútiaci moment pôsobí na stranu s väčším polomerom trenia, čo spôsobí nedostatočné predpätie na vstupnom závitovom spojení a môže spôsobiť problémy s uvoľnením.

 

Prečo používať podložky?

(1) Ak je základný materiál veľmi mäkký, povrch materiálu základnej dosky sa počas zaskrutkovania skrutky alebo skrutky poškodí.Použitím podložiek je možné tento extrúzny tlak rozložiť na väčšiu plochu, čím sa zabráni poškodeniu povrchu základnej dosky.

(2) Ak je základný materiál veľmi mäkký a otvor okolo montážneho upevňovacieho prvku je poškodený, môže sa počas zaskrutkovania upevňovacieho prvku vyskytnúť problém s jeho pretiahnutím, pretože vo väčšine prípadov je sila aplikovaná pri uťahovaní dostatočná na pretiahnutie upevňovacieho prvku cez základnú dosku materiálu a prítomnosť podložky pomáha vytvoriť malý ťah.

(3) Ak skrutka alebo šróba nie je v povrchovej doske hladká a plochá, hlava upevňovacieho prvku sa pravdepodobne zasekne. Použitím podložiek môžete zabezpečiť, aby sa povrch skrutky alebo šróby posunul a uľahčil sa tak montáž.

(4) Niektoré podložky majú špeciálnu konštrukciu, takže ich funkciou je zabrániť uvoľneniu matice.Tento typ podložky bežne nazývame poistná podložka, existuje mnoho druhov štrukturálnych tvarov, otvorené ústa, hviezda a vlna atď.Tento typ poistnej podložky sa musí použiť v spojení s maticou.

Je vidieť, že okrem špeciálne navrhnutej poistnej podložky slúži zvyšok podložky prevažne na rozloženie zaťaženia pod hlavou skrutky a čelnou plochou matice, to znamená, že podložka zohráva iba úlohu rozloženia zaťaženia na spojovaciu konštrukciu.

Dôvod, prečo sa závitové spojovacie prvky po inštalácii uvoľňujú, je väčšinou spôsobený priečnym zaťažením, pretože to spôsobí skĺznutie spoja, preto vždy zdôrazňujeme dôležitosť predpätia. Dostatočné predpätie môže účinne zabrániť problému s relatívnym skĺznutím spoja a tým zabrániť jeho uvoľneniu.Pri inštalácii závitových spojovacích prvkov je však efektívne riadenie predpätia veľmi dôležitou otázkou, a to aj v prípade, že sa špecifikácie závitu a inštalačné nástroje nezmenili, rôzni operátori môžu tiež spôsobiť problém s nedostatočným predpätím.

Okrem toho nemôžeme ignorovať, že keď je podložka nainštalovaná, nie je pevne upevnená, môže sa otáčať pozdĺž osi závitového spojovacieho prvku, čo určite ovplyvní vstupný krútiaci moment a následne aj predpínaciu silu.

V posledných rokoch sa používanie prírubových spojovacích prvkov postupne zvyšuje, pretože príruba má tiež schopnosť primerane rozložiť zaťažovaciu silu a eliminovať vyššie uvedený problém s rotáciou, takže prírubové spojovacie prvky postupne nahradia použitie tesnení.

3. Úloha predpätia

 

Keď si vyberieteskrutka a maticaNa dosiahnutie zaistenia spoja je potrebné použiť torznú silu pomocou momentového nástroja alebo ručného kľúča a krútiaci moment sa nakoniec premení na predpätie potrebné pre spojovaciu časť. Určitá sila predpätia môže zabezpečiť odolnosť spoja voči vibráciám, uvoľneniu a únave. Vo väčšine aplikácií platí, že čím vyššie je predpätie, tým lepšie.

Ako by ste opísali predpätie?Keď utiahnete skrutku alebo maticu, medzi hlavou skrutky a hlavou matice vzniká napätie. Rovnako ako keď natiahnete pružinu, pružina sa vždy snaží vrátiť do svojho normálneho stavu. Natiahnutá skrutka sa tiež snaží vrátiť do svojej pôvodnej dĺžky, aby uvoľnila napätie, takže vzniká kompresia alebo tlaková sila, ktorá ťahá skrutku a maticu k sebe.A potom spoj zovrite.

4. Zhrnutie

Z vyššie uvedeného úvodu pochopíme, či by sa mal krútiaci moment pri uťahovaní pôsobiť na hlavu skrutky alebo maticu a zodpovedajúcu situáciu, úlohu podložky a vývoj prírubového upevňovacieho prvku, ako zabezpečiť predbežnú uťahovaciu silu potrebnú na inštaláciu.