Opatření proti uvolnění pro závitové spoje vybrané spojovacími prvky

Závitový spoj se může uvolnit působením proměnlivého zatížení, vibrací a rázů a při velkých změnách pracovní teploty. Předběžná utahovací síla spoje je snížena nebo dokonce ztracena v důsledku uvolnění, takže nelze zaručit těsnost spoje, a dokonce se spoj uvolní nebo části ve spoji jsou předčasně unaveny a nakonec způsobí vážné nehody jako jsou stroje nebo zařízení.

(1) Princip uvolňování

Šrouby a matice obecně používají běžné závity, protože při statickém zatížení je úhel zdvihu závitu menší než ekvivalentní úhel tření páru závitů. Dvojice závitů šroub-matice tedy splňuje samosvornou podmínku a je přidáno tření mezi maticí (nebo šroubem) a nosnou plochou spojovaného dílu nebo podložky po utažení. Pokud tedy nosná plocha není stlačena příliš hluboko, může být pod statickým zatížením. Ujistěte se, že spojení není uvolněné.

Když se matice začne povolovat, je nutné překonat překážku momentu závitu a momentu nosné plochy matice. Působením síly před utažením šroubu Qp se celkový krouticí moment T bránící povolení matice rovná tomuto momentu povolení matice a T se rovná přibližně 80 % utahovacího momentu T. Lze mít za to, že u šroubového spoje utaženého momentem T, pokud povolovací moment působící na matici nebo hlavu šroubu není větší než 0,8T, se spoj neuvolní. Při působení proměnlivého zatížení, vibrací a nárazů však koeficient tření páru závitů prudce klesá a třecí odpor mezi párem závitů a nosnou plochou matice okamžitě zmizí. Pár závitů nemůže splnit podmínku samosvornosti a má malý prokluz, což způsobuje otáčení matice. Takové opakované opakování způsobí uvolnění šroubového spojení.

Ve spojení s napínacím šroubem, kde je matice stlačena, se při působení tahu matrice matice roztahuje radiálně v důsledku radiální složky přetlaku na boky závitu; zatímco tyč šroubu se radiálně smršťuje, takže pár závitů Sojová omáčka lehce klouže. Experimenty prokázaly, že při takovém radiálním relativním klouzání je snadné vytvořit tangenciální klouzání matice vzhledem k otáčení šroubu. Opakovaný výskyt tohoto jevu způsobí uvolnění spojení.

Výše uvedené jsou dvě analýzy na principu šroubů od klouzání vzhledem k rotaci k otáčení při působení tahového zatížení a nakonec vedoucí k uvolnění spojení.

Navíc, i když se matice neotáčí, dosedací plocha matice a hlavy šroubu a připojená část nebo podložka způsobí stlačení plastového kroužku v důsledku nadměrného tlaku a tato plastická deformace může během používání pokračovat, což má za následek snížení síly předběžného utažení spoje může také způsobit uvolnění spoje.

Ve šroubovém spojení jsou také vzájemné styčné plochy (jako jsou boky závitu, opěrné plochy, vzájemné styčné plochy spojovaných dílů) vlivem drsnosti, zvlnění, tvarových chyb apod., které se při utahování lokálně deformují, a jsou v provozu Kvůli akumulaci vnějších sil uprostřed se bude dále vyvíjet část deformace, která způsobí i uvolnění spoje. U konkrétního šroubového spoje může být jeho uvolnění způsobeno řadou faktorů, takže se jedná o několik principů povolování, z nichž jsou primární a sekundární. Proto by měla být přijata opatření k zabránění uvolnění šroubového spojení z různých faktorů, a to v podstatě k zabránění relativnímu pohybu páru závitů ve směru povolování. Obecně platí, že zvýšení předpětí je výhodné, aby se zabránilo uvolnění. Dalším příkladem je překonání výše uvedených dvou běžných způsobů povolování v důsledku plastické deformace použitím velkých podložek pro snížení tlaku a opětovného utažení matice poté, co spojení fungovalo po určitou dobu, aby se eliminovalo povolení.