Η άνοδος των μπουλονιών φλάντζας: Γιατί τα σχέδια των ροδέλων ξεθωριάζουν;

Οι ροδέλες αποτελούν από καιρό ένα απαραίτητο βοηθητικό εργαλείο για τους μηχανικούς σε εργασίες σύσφιξης. Η κύρια ευθύνη τους είναι να προστατεύουν την επιφάνεια της σύνδεσης κατά τη σύσφιξη, να αποτρέπουν τη σύνθλιψη και τις ζημιές που προκαλούνται από την άμεση επαφή και να κατανέμουν λογικά το φορτίο κάτω από την κεφαλή του μπουλονιού και το παξιμάδι για να διασφαλίζουν την ομοιομορφία και τη σταθερότητα της σύσφιξης. Ωστόσο, με την πρόοδο της τεχνολογίας και την ανάπτυξη της μηχανικής πρακτικής, οι ροδέλες έχουν σταδιακά αντικατασταθεί απόβίδες φλάντζαςσε ορισμένες εφαρμογές. Σήμερα, ας ρίξουμε μια εις βάθος ματιά στους λόγους πίσω από αυτήν την αλλαγή.

Καταρχάς, πρέπει να ξεκαθαρίσουμε ότι η χρήση ροπής σύσφιξης για τον έμμεσο έλεγχο της δύναμης σύσφιξης του κοχλία είναι η πιο συχνά χρησιμοποιούμενη μέθοδος στην μηχανική πρακτική. Αυτή η μέθοδος είναι απλή και εύκολη στην εφαρμογή και είναι γνωστή στους μηχανικούς. Ωστόσο, στην πραγματική λειτουργία, δεν είναι δύσκολο να διαπιστώσουμε ότι η τριβή που ασκείται στο σπείρωμα του κοχλία και στην κεφαλή του κοχλία θα καταναλώσει το μεγαλύτερο μέρος της ροπής σύσφιξης. Αυτό σημαίνει ότι παρόλο που εφαρμόζουμε μεγάλη ροπή σύσφιξης, το εξάρτημα που μετατρέπεται στην πραγματικότητα σε αποτελεσματική δύναμη σύσφιξης είναι στην πραγματικότητα αρκετά περιορισμένο.

Σε αυτό το πλαίσιο, τα προβλήματα που προκαλούνται από τις ροδέλες είναι ιδιαίτερα εμφανή. Δεδομένου ότι η σκληρότητα των τυπικών ροδέλων είναι συνήθως χαμηλότερη από αυτή των μπουλονιών και των παξιμαδιών, είναι επιρρεπείς σε πλαστική παραμόρφωση υπό υψηλή τάση. Αυτή η παραμόρφωση όχι μόνο προκαλεί την κατάρρευση της ίδιας της ροδέλας, αλλά μπορεί επίσης να επηρεάσει τη δύναμη σύσφιξης του μπουλονιού, με αποτέλεσμα την απώλεια της δύναμης σύσφιξης. Αντίθετα,βίδες φλάντζαςδεν αντιμετωπίζουν αυτό το πρόβλημα. Η επιφάνεια στήριξής τους διατηρεί την ίδια συνολική σκληρότητα με το συνδετικό στοιχείο και μπορεί να διατηρήσει σταθερό σχήμα και απόδοση υπό υψηλή καταπόνηση.

Επιπλέον, η οπή διάκενου στο σχεδιασμό της ροδέλας μπορεί επίσης να προκαλέσει μια σειρά από προβλήματα. Για να αποφευχθεί η παρεμβολή στο μεταβατικό τόξο κάτω από την κεφαλή του μπουλονιού, η ροδέλα πρέπει να έχει μια σχετικά μεγάλη οπή διάκενου. Ωστόσο, αυτή η οπή διάκενου μπορεί να προκαλέσει απόκλιση του κέντρου της ροδέλας από τον άξονα του μπουλονιού κατά τη σύσφιξη, με αποτέλεσμα την έκκεντρη φόρτιση και την τοπική συγκέντρωση τάσης. Αυτό όχι μόνο αυξάνει τον κίνδυνο εσοχής και ζημιάς στις αρθρώσεις, αλλά μπορεί επίσης να επηρεάσει τη σταθερότητα και την ασφάλεια ολόκληρου του συστήματος στερέωσης.

Ένα άλλο ζήτημα που αξίζει να σημειωθεί είναι το φαινόμενο της περιστροφής της ροδέλας. Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας σύσφιξης, η ροδέλα περιστρέφεται μερικές φορές στην επιφάνεια σύνδεσης με το παξιμάδι. Αυτή η περιστροφή αλλάζει τη σχέση μεταξύ της εφαρμοζόμενης ροπής και της δύναμης σύσφιξης του κοχλία, με αποτέλεσμα σημαντική απώλεια δύναμης σύσφιξης. Εκτός εάν πραγματοποιείται προσεκτική παρατήρηση και παρακολούθηση κατά τη διάρκεια της διαδικασίας σύσφιξης, είναι δύσκολο να εντοπιστεί και να διορθωθεί αυτό το πρόβλημα εγκαίρως.

Τέλος, η χρήση ροδέλων αυξάνει επίσης τον αριθμό των επιφανειών επαφής στην ένωση. Σε μικροσκοπικό επίπεδο, η ενσωμάτωση μεταξύ αυτών των επιφανειών επαφής μπορεί να οδηγήσει σε απώλεια της δύναμης σύσφιξης. Αυτό ισχύει ιδιαίτερα όταν τα μέρη στην ένωση πιέζονται για πρώτη φορά σε επαφή. Για επιφάνειες επαφής μετάλλου με μέταλλο, αυτή η απώλεια είναι συνήθως μεταξύ 0,002 και 0,006 mm. Για βαμμένες επιφάνειες, το φαινόμενο ενσωμάτωσης είναι ακόμη πιο έντονο. Επομένως, η χρήση ροδέλων επιδεινώνει αυτό το φαινόμενο και μειώνει περαιτέρω τη δύναμη σύσφιξης των μπουλονιών.

Συνοψίζοντας, μπορούμε να δούμε ότι παρόλο που οι ροδέλες παίζουν σημαντικό ρόλο στις παραδοσιακές εργασίες στερέωσης, τα προβλήματά τους δεν μπορούν να αγνοηθούν. Αντίθετα,βίδες φλάντζαςέχουν μεγαλύτερη σταθερότητα, καλύτερη αξιοπιστία και χαμηλότερο κόστος συντήρησης. Επομένως, όλο και περισσότεροι μηχανικοί αρχίζουν να επιλέγουν βίδες φλάντζας για να αντικαταστήσουν τους παραδοσιακούς συνδετήρες με ροδέλες. Φυσικά, κατά τη διαδικασία αντικατάστασης, πρέπει επίσης να δώσουμε προσοχή στη ρύθμιση της αρχικής ροπής εγκατάστασης για να διασφαλίσουμε τη βελτιστοποίηση του αποτελέσματος στερέωσης.

Χρειάζεστε περισσότερη βοήθεια; Μη διστάσετε ναεπικοινωνήστε μαζί μαςγια μια ΔΩΡΕΑΝ προσφορά ή περισσότερες πληροφορίες!

•Μισέλ

•WhatsApp: +8619829729659

•Ηλεκτρονικό ταχυδρομείο: fastom@vip.163.com