Vprašanje preprečevanja popuščanjavijaki in maticeje bila vedno vroča tema na spletu. Danes bo Xiaorui povzel in vsem povedal, kako se spopasti s problemom preprečevanja popuščanja vijakov in matic v vsakdanjem življenju. Avtor navaja naslednje tipe varovalnih vijakov in matic ter uporablja različne tipe varovalnih vijakov in matic za povezave na različnih mestih.
Vrsta vijaka in matice proti popuščanju
1. Dvojna matica proti popuščanju
Protizrahljanje dvojne matice, znano tudi kot protizrahljanje protimatice, ko sta dve protimatici zategnjeni, med obema protimaticama vedno obstaja interaktivni pritisk, ki se prenaša na kontaktno površino navoja vijaka. Bolj kot so protimatice zategnjene, večji je pritisk med kontaktnimi površinami navoja vijaka. Večji kot je kontaktni tlak, večja je razdalja proti trenju. Vsako vrtenje obeh matic zahteva premagovanje sile trenja med navoji vijakov. Tudi če se zunanja obremenitev spremeni, ostane tlak med zgornjima maticama konstanten, kar zagotavlja sproščujoč učinek.
Uporaba: Lahko se uporablja v predzateznih povezavah ali vijačnih povezavah brez predhodnega zategovanja, samo za delovne pogoje z rahlimi vibracijami.
2. Trda protimatica
Trde protimatice so kombinacija dveh vrst matic s "konkavno" in "konveksno" obliko na vrhu in na dnu. Spodnja štrleča matica deluje kot zagozda z rahlim premikanjem središča med obdelavo (ekscentrična obdelava). Konkavna matica na vrhu ni izpostavljena strojni obdelavi zunaj središča (krožna obdelava), s čimer tvori funkcijo udarca in zagozdenja. "Konveksna" in "konkavna" površina zgornje in spodnje matice sta stožčasti površini, ki lahko ustvarita znaten radialni pritisk tudi pri majhnem aksialnem tlaku. Pritisk med "konveksnimi" in "konkavnimi" stožčastimi površinami se bo prenesel na ugrizne navoje zgornje in spodnje matice, med ugriznimi površinami navoja in na konveksnih in konkavnih stožčastih površinah pa bo nastala velika razdalja proti trenju, ki ima vlogo pri preprečevanju zrahljanja.
Uporaba: Lahko se uporablja v predzateznih povezavah ali v vijačnih povezavah brez predhodnega zategovanja. Lahko se uporablja v pogojih močnih vibracij.
Slabosti: težave pri obdelavi in visoki stroški.
3. Zaklepna matica Shi Biliao
Na spodnjem delu notranjega navoja Schbilcherjeve matice je 30-stopinjski klinasti nagib. Ko so vijaki in matice zategnjeni skupaj, zobna konica vijaka tesno pritisne na klinasto pobočje Schbilcherjevega navoja, kar ustvarja znatno blokirno silo. Zaradi spremembe kota oblike zoba smerna sila, ki nastane zaradi stika med navojema, tvori kot 60 stopinj z osjo sornika, namesto kota 30 stopinj, kot pri navadnih navojih. Posledica tega je veliko večji pritisk v smeri navoja vijaka kot pritisk zategovanja, kar povzroči znatno povečanje ustvarjene sile trenja proti popuščanju.
Uporaba: Uporablja se lahko le pri vijačnih povezavah z zahtevami prednapetosti, povezani deli pa ne smejo biti premehki. Ko pride do izgube prednapetosti, se izgubi učinek proti popuščanju.
Pomanjkljivost: Pri uporabi metode navora za zategovanje je treba za pridobitev določene sile pred zategovanjem vijaka uporabiti večji navor, da se premaga torni upor med navoji.
4. Odprite vzmetno podložko proti popuščanju
Načelo vzmetnih podložk proti zrahljanju je, da vzmetna podložka po ploskem pritisku ustvari stalno elastično silo, ki povzroči kontaktni pritisk med notranjim navojem matice in zunanjim navojem vijaka. Ta pritisk ustvarja torni uporni moment in s tem preprečuje, da bi se matica zrahljala. Istočasno je rob na odprtini vzmetne podložke vdelan v matico oziroma površino spojenega dela, s čimer se matica ne more vrteti glede na spojeni del.
Uporaba: Ni ga mogoče uporabiti pri posebej trdih spojih konektorjev. Če je konektor trši od podložke, roba podložke ni mogoče vdelati v površino priključene komponente in ne more igrati vloge pri preprečevanju zrahljanja. Ni ga mogoče uporabiti tudi pri povezavah z visokimi zahtevami prednapetosti, kar lahko povzroči izgubo prednapetosti in pospešek.
5. Konična vzmetna podložka
Načelo stožčastih vzmetnih podložk proti zrahljanju je, da vzmetna podložka po ploskem pritisku ustvari stalno elastično silo, ki povzroči kontaktni pritisk med notranjim navojem matice in zunanjim navojem vijaka. Ta pritisk ustvarja torni uporni moment in s tem preprečuje, da bi se matica zrahljala. Stožčaste vzmetne podložke imajo večjo togost kot odprte vzmetne podložke, kar pomeni, da je tlak, ki ga ustvari enaka količina stiskanja, večji in je učinek proti popuščanju boljši.
Uporaba: Ni primeren za povezave z visokimi zahtevami prednapetosti.
6. Samozaklepna podložka z dvojnim nizom
Ta vrsta podložke ima veliko vijačno površino zob na eni strani in radialne nazobčanosti na drugi strani. Podložke NORD-LOCK so nameščene v paru z velikimi površinami zob obrnjenimi ena proti drugi. Pri zategovanju vijakov ali matic se radialni zobci tesno oprimejo kontaktne površine, zaradi česar je podložka NORD-LOCK relativno pritrjena na kontaktno površino matice in veznega kosa, kar omogoča le relativno gibanje med velikimi poševnimi zobnimi površinami. Kakršen koli trend popuščanja vijakov ali matic je preprečen z zagozditvenim učinkom velikih zobcev. Dvižna razdalja med dvema podložkama NORD-LOCK je večja od dvižne razdalje vijaka ali matice zaradi drsenja navoja.
Uporaba: Ne uporabljajte ga na spojih s posebej trdimi veznimi površinami. Ko je povezovalna površina posebej trda, radialne nazobčanosti ne morejo ugrizniti kontaktne površine in ne morejo zagotoviti učinka proti zrahljanju. Tesnilo ima tako pozitivne kot negativne strani in če je nameščeno narobe, ne more preprečiti zrahljanja, niti ga ni mogoče uporabljati brez predhodno zategnjenih povezav. Konektor je premehak in ne more uporabiti te vrste tesnila.
Razlog za nezrahljanje samovarovalne matice
Načelo samozaklepanja je v njegovi edinstveni strukturi.
Kot je prikazano na sliki 1, je na spodnjem delu notranjega navoja 30 stopinjsko klinasto pobočje. Ko sta vijak in matica zategnjena skupaj, zobna konica vijaka tesno pritisne na klinasto površino samozapornega navoja, kar povzroči znatno blokirno silo. Zaradi spremembe kota oblike zoba normalna sila, ki nastane zaradi stika med navoji, tvori kot 60 stopinj z osjo vijaka, namesto kota 30 stopinj kot običajni navoji. Očitno je, da je normalni pritisk navoja veliko večji od tlaka zategovanja, zato se bo ustvarjena sila trenja proti popuščanju neizogibno znatno povečala. Ko je tudi napetost vijaka P0, je normalen pritisk tradicionalnega navoja pod kotom 60 stopinj P=1.15P0,
In samozapiralni navoj ima klinasto nagnjeno površino s kotom 30 stopinj na dnu zoba,
Spreminjata se kot in velikost njegovega normalnega tlaka z normalnim tlakom P{{0}}P0. Razmerje med obema normalnima tlakoma je približno 12:7 in sila trenja proti popuščanju samozapornega navoja se ustrezno poveča.
Klinasta površina samozapornih navojev lahko odpravi tudi težave, kot so neenakomerna porazdelitev sile, spotikanje in zaskočenje navadnih navojev.
Navadni navoji s -60-stopinjskim kotom navoji v obliki črke V prenesejo 70 do 80 odstotkov obremenitve na prvi in drugi navojni parni površini, medtem ko je obremenitev naslednjih parnih površin minimalna. Na ta način lahko pod delovno vibracijsko obremenitvijo navadni navojni pritrdilni element zlahka premaga blokirno silo na kontaktni površini navoja, da povzroči vrtenje, in se nato zrahlja, zaradi česar se navadni navojni pritrdilni element zrahlja.
