En vedligeholdelsesplanlægger på et vibrerende transportbånd stillede for nylig et spørgsmål, der dukker op i næsten alle tunge anlæg: hver M10-bolt på beslaget har allerede en delt skive, så hvorfor løsner leddet sig stadig hver sjette uge? Det ærlige svar adskiller de to job, folk forventer af skrueformede fjederskiver. Som elastiske, billige komponenter leverer de reelle, målbare fordele - toleranceoptagelse, levende kontakt på tværs af slid og termisk bevægelse og belastningsspredning på bløde flader. Som låseanordninger har vibrationstest gentagne gange vist, at de ikke forhindrer en møtrik i at rotere løs.
Den skelnen betyder lige så meget kommercielt som teknisk. Splitskiver koster øre, sendes i alle størrelser fra M2 og opefter og passer til både DIN 127 og ASME imperial serier, så de forbliver i ethvert katalog. Færdigheden er at vide, hvilken fordel dit led faktisk har brug for, og hvornår en anden enhed skal bære låsejobbet i stedet for.
En spiralformet fjederskive er en delt ring af firkantet fjederstål, der er formet til en blid spiral, således at stramning af en bolt komprimerer den, som en meget kort, meget stiv spiralfjeder ville blive komprimeret.
Definition: en spiralformet fjederskive (split låseskive) er en spiralformet ring med kvadratisk tværsnit og forskudte ender, standardiseret i metriske størrelser som DIN 127 og i imperiale størrelser under ASME B18.21.1. Under forspænding flader den ud mod lejefladerne og lagrer elastisk afbøjning - den enkelte egenskab, som enhver ægte fordel kan spores tilbage til.
To traditionelle krav er fremsat for det. Den første, at de splittede ender låser samlingen mod rotation, fejler i instrumenterede vibrationstests. Det andet, at spændeskivens fjederhastighed gør et led mere modstandsdygtigt over for afspænding, er kun halvt sandt: En M8 delt skive flader typisk med et par kilonewton, mens en egenskabsklasse 8.8 M8 bolt løber omkring 20 kN forspænding. Ud over at blive flad, opfører delen sig som en almindelig skive, så fjedereffekten forsvinder præcis der, hvor en tungt belastet samling har mest brug for det.
De fordele, der er værd at købe, er elasticitet ved lav belastning, slutspilskompensation, overfladevenlig belastningsspredning, universel tilgængelighed og næsten nul omkostninger. Et par tal forklarer, hvorfor delen har overlevet mere end et århundredes brug:
Feltnote: ved revisioner af løsledsfejl er den delte skive sjældent årsagen. Det er normalt en symptom-spec, tilføjet af en person, der håber på en låsehandling, som delen aldrig var i stand til at levere.
Under tværgående vibrationer har skrueformede fjederskiver gentagne gange undladt at forhindre selvløsning, og flere testserier viser, at løsnehastigheden stiger frem for at falde.
Gerhard Junkers arbejde fra 1969 etablerede den mekanisme, ingeniører stadig citerer i dag. Når tværgående belastninger skaber relativ glidning mellem de matchende gevind og lejefladerne, går gevindets skråplan møtrikken bagud, selv i en fuldt forspændt samling. En fladtrykt splitskive gør intet for at stoppe denne rotation, og dens excentriske, gyngende kantkontakt kan tilføje mikrobevægelser, der accelererer tab af forspænding. Sammenlignende test af M8 fastgørelseselementer mod en almindelig møtrik viser det karakteristiske mønster nedenfor.
En version af forårsargumentet overlever testning. En beskeden ekstra elasticitet i leddet reducerer tab af forspænding forårsaget af indlejring og afspænding, den langsomme permanente fladning af overflader under belastning. Derfor sætter nogle installationer en flad spændeskive under den delte spændeskive: Den flade spændeskive stabiliserer lejefladen, mens samlingen opnår en smule eftergivenhed. Fordelen viser sig i langsomt afslappende led, aldrig i vibrerende.
Hvis du bygger den parring, bør den flade skive være den hårdere, glattere partner i kontakt med samlingsfladen:
Standard flad skive til lastfordeling En flad skive i præcisionsstørrelse, der spreder spændekraft og beskytter ledoverflader. Den passer til parringsvejledningen her som den hårdere, glattere spændeskive placeret mod samlingsfladen. Se produkt → Angiv spiralformede fjederskiver, hvor du har brug for billig elastisk opsamling i en lavvibrerende, ikke-kritisk samling, og vælg en anden enhed i det øjeblik rotationstab bliver et spørgsmål om sikkerhed eller nedetid.
For et standard metrisk genopfyldningsprogram dækker en DIN 127-serie de fleste anlægsstørrelser:
DIN 127 metrisk fjederskive En delt spiralformet skive til metriske bolte, der giver elastisk optagelse under vibrationer og termisk cykling, der passer til et standard metrisk genopfyldningsprogram på tværs af almindelige anlægsstørrelser. Se produkt → Køb på standardbetegnelse, materialematch og parringsdisciplin, ikke på låsekrav. Sammenligningen nedenfor sætter spiralformede fjederskiver mod de alternativer, som de fleste indkøbshold vejer dem imod:
| Mulighed | Vibrationsmodstand | Elastisk optagning | Pris pr. stilling | Egner sig bedst til |
| Skrueformet fjederskive (DIN 127) | Ikke demonstreret i test | God til lav belastning | Meget lav | Statiske led, der kræver toleranceoptagelse |
| Tandlåseskive | Begrænset, overfladeafhængig | Ingen | Lavt | Let og elektrisk jording |
| Nylon indsats låsemøtrik | God inden for sit temperaturområde | Ingen | Moderat | Genanvendelige, vibrationsudsatte befæstelser |
| Almindelig skive med verificeret forspænding | Preload gør arbejdet | Ingen | Lavt | Alt belastningskritisk |
Tandlåseskiver angriber problemet ved at bide frem for at bøje - vores sammenligning af udvendige og indvendige tandlåseskiver forklarer, hvornår den afvejning giver mening.
Materiale match er den anden håndtag. I kystnære, kemiske eller nedvaskede miljøer, angiv en matchet rustfri stål bolte og skiver program, så den billigste del i stakken ikke er den første, der korroderer.
Fire parringsregler dækker de fleste samlinger:
Nordamerikansk ældre udstyr kalder stadig imperiale størrelser, og blanding af tomme og metriske dele på én samling inviterer til tolerancefejl. Indkøb af begge systemer fra én eksportør, den model, der bruges af specialister som Zhejiang Chance & Union Import and Export Co., Ltd., holder dellister korte og konsistente specifikationer:
Imperial Spring Washer for Inch Fasteners En delt låseskive lavet til UNC/UNF og andre bolte i inch-serien, der lader ældre udstyr hente imperiale og metriske skiver fra én leverandør for at holde specifikationerne konsistente. Se produkt → Nej. Vibrationstest af Junker-typen siden 1969 viser, at de ikke stopper rotationsløsnelsen, og nogle serier registrerer hurtigere løsning end en almindelig møtrik alene. Behandl dem som elastiske opsamlingsdele og stol på forspænding, hardware med fremherskende drejningsmoment eller positiv låsning mod vibrationer.
Tre ting: at optage endespil fra slid eller tolerancestabel, tilføje en lille elastisk vandring i lavbelastningssamlinger og sprede belastningen, når den er parret med en flad skive - alt sammen til meget lave omkostninger i metriske og imperiale størrelser.
Ja i de fleste forsamlinger. Den flade skive beskytter fugefladen mod de flækkede kanter og skaber en stabil bæreflade; fjederskiven sidder mellem den flade skive og bolthovedet eller møtrikken.
DIN 127 er den almindelige metriske standard med størrelser fra ca. M2 og opefter, og ASME B18.21.1 dækker imperiale spiralformede fjederlåseskiver. Begge lagerføres i fjederstål med zinkbelægning og i rustfrit stål.
