5 razloga zašto su vijci labavi
Nedovoljno zatezanje
Nedovoljno zategnuti ili lažno zategnuti vijci su sami po sebi premalo zategnuti, a ako su olabavljeni, spoj nema dovoljnu silu stezanja da drži dijelove zajedno. To može dovesti do bočnog klizanja između dva dijela, a vijak je izložen nepotrebnom smičnom naprezanju, što na kraju može uzrokovati pucanje vijka.
02
vibracija
Ispitivanja vijčanih spojeva pod vibracijama pokazala su da mnogi mali "bočni" pokreti uzrokuju pomicanje dvaju dijelova spoja jedan u odnosu na drugi, kao i glave vijka ili matice i povezanih dijelova.
Ovi ponovljeni pokreti poništavaju trenje između vijka i dijelova koji se spajaju. Na kraju će vibracije uzrokovati da se vijak "olabavi" na navojima i spoj će izgubiti prianjanje.
03
ugraditi
Inženjeri koji dizajniraju i razvijaju napetost vijaka dopuštaju razdoblje uhodavanja, gubitak predopterećenja, tijekom kojeg vijak popušta u čvrstoći.
Ovo labavljenje nastaje zbog uklještenja između glave vijka i/ili matice, navoja i spojenih površina spojenih dijelova i može se dogoditi i kod mekih materijala kao što su kompoziti kao i kod tvrdih poliranih metala.
Ako spoj nije pravilno projektiran ili ako vijak na početku nije na specificiranoj napetosti, učvršćivanje spoja može uzrokovati gubitak sile stezanja i potrebna minimalna sila stezanja nije postignuta.
Između spojnih površina postoje mikroskopske neravnine, a neravnine će se pod djelovanjem sile predstezanja vijka nakon pritezanja smrskati i trajno plastično deformirati, tako da će se stezna duljina vijka smanjiti, a na kraju i predzatezanje. sila vijka će se smanjiti.
04
Puzanje brtve i toplinsko širenje
Mnogi vijčani spojevi uključuju tanku, mekanu brtvu između glave vijka i površine spoja za brtvljenje spoja od curenja plina ili tekućine. Sama podloška također djeluje kao opruga, odbijajući se pod pritiskom vijka i dodirnih površina.
S vremenom, osobito u blizini visokih temperatura ili korozivnih kemikalija, brtva može "puzati", što znači da gubi svoju elastičnost, što rezultira gubitkom sile stezanja.
Ako su vijci i spojevi izrađeni od različitih materijala, brzo širenje ili skupljanje materijala vijka zbog brzih promjena okoliša ili prevelikih temperaturnih razlika zbog industrijskih cikličnih procesa može uzrokovati popuštanje vijaka.
05
šok
Udar - veća udarna opterećenja premašuju silu trenja kada je vijak prednapet, što dovodi do klizanja.
Dinamička ili izmjenična opterećenja od strojeva, generatora, vjetroturbina itd. mogu uzrokovati mehaničke udare - udarne sile primijenjene na vijak ili spoj - uzrokujući klizanje vijaka jedan u odnosu na drugi.
Poput vibracija, ovo klizanje može na kraju uzrokovati otpuštanje vijka. Čak se i udar često ne smatra tako velikim opterećenjem pri projektiranju zglobnih spojeva.
Što je predučitavanje?
Pojam koji ima mnogo značenja u inženjerstvu. Jedan je napetost (opterećenje) koju stvara zatvarač kada se prvo zategne. Kada je vijak rastegnut, komponente između vijka i matice se stisnu, povećavajući takozvano opterećenje stezanja dok se proces zatezanja ne završi.
Opasnosti od olabavljenih vijaka
01
Propuštanje prirubnice
02
Rotor ventilatora je odvojen od gondole
03
Otpadaju spojni vijci za vibracije brodskog motora
Vibracijski spojni vijci brodskog motora otpali su i otkotrljali se s brodom, uzrokujući daljnju štetu na opremi.
U vijčanom spoju, zatezanje matice zapravo produljuje vijak, poput povlačenja opruge. Ova sila povlačenja, ili napetost, stvara suprotnu silu stezanja, držeći dva dijela spojenog dijela čvrsto zajedno.
Ako je vijak labav, sila stezanja će biti oslabljena.
Otpušteni vijci su više od obične glavobolje. Ako se spojevi brzo ne zategnu, tekućina ili plin mogu početi curiti, vijci se mogu slomiti, oprema se može oštetiti ili može doći do katastrofalne nesreće.
raketa-nosač s punim gorivom
pričvršćene tračnice
"Najbolja zaštita od labavljenja je osigurati da je sila prethodnog zatezanja dovoljna da spriječi probleme kao što su klizanje i otvaranje zgloba"
Iz gornje analize može se vidjeti da postoje tri razloga za labavljenje zbog nedovoljne ili smanjene sile predzatezanja. Stoga je potrebna posebna kontrola sile prethodnog zatezanja vijaka kako bi se kontrolirao rizik od popuštanja.
Sve dok je sila prethodnog zatezanja dovoljna da ispuni zahtjeve, sve dok duljina stezanja nije prekratka (kao što je lk Veći ili jednak 3d), čak i ako postoji određeno opterećenje vibracijama, vijak će općenito ne olabavi se.
Kombinacija dobrog dizajna vijčanog spoja, odgovarajućeg razvoja sile stezanja i odgovarajuće blokade vijaka može pouzdano osigurati vijčane spojeve kako bi se odgovorilo na mnoge izazove otpuštanja koji su ovdje predstavljeni.
Dobar spoj vijcima bit će dizajniran s odgovarajućom veličinom i vrstom vijaka i matica, te će se odrediti optimalna napetost za postizanje sile stezanja potrebne za održavanje integriteta spoja.
Odgovarajuća sila stezanja u primjeni zahtijeva ispravnu razinu napetosti (prednapregnutosti) u svakom vijku koja se održava na toj razini tijekom njegovog životnog vijeka.
Stoga je vrlo važno održavati odgovarajuću napetost na vijcima. Ultrazvučni valovi mogu se koristiti za mjerenje aksijalne sile vijaka tijekom projektiranja kako bi se osiguralo da sila predzatezanja vijaka zadovoljava projektne zahtjeve.
5 razloga zašto su vijci labavi
Nedovoljno zatezanje
Nedovoljno zategnuti ili lažno zategnuti vijci su sami po sebi premalo zategnuti, a ako su olabavljeni, spoj nema dovoljnu silu stezanja da drži dijelove zajedno. To može dovesti do bočnog klizanja između dva dijela, a vijak je izložen nepotrebnom smičnom naprezanju, što na kraju može uzrokovati pucanje vijka.
02
vibracija
Ispitivanja vijčanih spojeva pod vibracijama pokazala su da mnogi mali "bočni" pokreti uzrokuju pomicanje dvaju dijelova spoja jedan u odnosu na drugi, kao i glave vijka ili matice i povezanih dijelova.
Ovi ponovljeni pokreti poništavaju trenje između vijka i dijelova koji se spajaju. Na kraju će vibracije uzrokovati da se vijak "olabavi" na navojima i spoj će izgubiti prianjanje.
03
ugraditi
Inženjeri koji dizajniraju i razvijaju napetost vijaka dopuštaju razdoblje uhodavanja, gubitak predopterećenja, tijekom kojeg vijak popušta u čvrstoći.
Ovo labavljenje nastaje zbog uklještenja između glave vijka i/ili matice, navoja i spojenih površina spojenih dijelova i može se dogoditi i kod mekih materijala kao što su kompoziti kao i kod tvrdih poliranih metala.
Ako spoj nije pravilno projektiran ili ako vijak na početku nije na specificiranoj napetosti, učvršćivanje spoja može uzrokovati gubitak sile stezanja i potrebna minimalna sila stezanja nije postignuta.
Između spojnih površina postoje mikroskopske neravnine, a neravnine će se pod djelovanjem sile predstezanja vijka nakon pritezanja smrskati i trajno plastično deformirati, tako da će se stezna duljina vijka smanjiti, a na kraju i predzatezanje. sila vijka će se smanjiti.
04
Puzanje brtve i toplinsko širenje
Mnogi vijčani spojevi uključuju tanku, mekanu brtvu između glave vijka i površine spoja za brtvljenje spoja od curenja plina ili tekućine. Sama podloška također djeluje kao opruga, odbijajući se pod pritiskom vijka i dodirnih površina.
S vremenom, osobito u blizini visokih temperatura ili korozivnih kemikalija, brtva može "puzati", što znači da gubi svoju elastičnost, što rezultira gubitkom sile stezanja.
Ako su vijci i spojevi izrađeni od različitih materijala, brzo širenje ili skupljanje materijala vijka zbog brzih promjena okoliša ili prevelikih temperaturnih razlika zbog industrijskih cikličnih procesa može uzrokovati popuštanje vijaka.
05
šok
Udar - veća udarna opterećenja premašuju silu trenja kada je vijak prednapet, što dovodi do klizanja.
Dinamička ili izmjenična opterećenja od strojeva, generatora, vjetroturbina itd. mogu uzrokovati mehaničke udare - udarne sile primijenjene na vijak ili spoj - uzrokujući klizanje vijaka jedan u odnosu na drugi.
Poput vibracija, ovo klizanje može na kraju uzrokovati otpuštanje vijka. Čak se i udar često ne smatra tako velikim opterećenjem pri projektiranju zglobnih spojeva.
Što je predučitavanje?
Pojam koji ima mnogo značenja u inženjerstvu. Jedan je napetost (opterećenje) koju stvara zatvarač kada se prvo zategne. Kada je vijak rastegnut, komponente između vijka i matice se stisnu, povećavajući takozvano opterećenje stezanja dok se proces zatezanja ne završi.
Opasnosti od olabavljenih vijaka
01
Propuštanje prirubnice
02
Rotor ventilatora je odvojen od gondole
03
Otpadaju spojni vijci za vibracije brodskog motora
Vibracijski spojni vijci brodskog motora otpali su i otkotrljali se s brodom, uzrokujući daljnju štetu na opremi.
U vijčanom spoju, zatezanje matice zapravo produljuje vijak, poput povlačenja opruge. Ova sila povlačenja, ili napetost, stvara suprotnu silu stezanja, držeći dva dijela spojenog dijela čvrsto zajedno.
Ako je vijak labav, sila stezanja će biti oslabljena.
Otpušteni vijci su više od obične glavobolje. Ako se spojevi brzo ne zategnu, tekućina ili plin mogu početi curiti, vijci se mogu slomiti, oprema se može oštetiti ili može doći do katastrofalne nesreće.
raketa-nosač s punim gorivom
pričvršćene tračnice
"Najbolja zaštita od labavljenja je osigurati da je sila prethodnog zatezanja dovoljna da spriječi probleme kao što su klizanje i otvaranje zgloba"
Iz gornje analize može se vidjeti da postoje tri razloga za labavljenje zbog nedovoljne ili smanjene sile predzatezanja. Stoga je potrebna posebna kontrola sile prethodnog zatezanja vijaka kako bi se kontrolirao rizik od popuštanja.
Sve dok je sila prethodnog zatezanja dovoljna da ispuni zahtjeve, sve dok duljina stezanja nije prekratka (kao što je lk Veći ili jednak 3d), čak i ako postoji određeno opterećenje vibracijama, vijak će općenito ne olabavi se.
Kombinacija dobrog dizajna vijčanog spoja, odgovarajućeg razvoja sile stezanja i odgovarajuće blokade vijaka može pouzdano osigurati vijčane spojeve kako bi se odgovorilo na mnoge izazove otpuštanja koji su ovdje predstavljeni.
Dobar spoj vijcima bit će dizajniran s odgovarajućom veličinom i vrstom vijaka i matica, te će se odrediti optimalna napetost za postizanje sile stezanja potrebne za održavanje integriteta spoja.
Odgovarajuća sila stezanja u primjeni zahtijeva ispravnu razinu napetosti (prednapregnutosti) u svakom vijku koja se održava na toj razini tijekom njegovog životnog vijeka.
Stoga je vrlo važno održavati odgovarajuću napetost na vijcima. Ultrazvučni valovi mogu se koristiti za mjerenje aksijalne sile vijaka tijekom projektiranja kako bi se osiguralo da sila predzatezanja vijaka zadovoljava projektne zahtjeve.
