Что делать, если болты и гайки откручиваются сами
Сами по себе болты и гайки не так уж и важны. Главное — их взаимодействие и надежность фиксации.
С проблемой самопроизвольного откручивания гаек и болтов люди сталкиваются постоянно. Особенно остро этот вопрос стоит для тех, кто пользуется или обслуживает механизмы с подвижными узлами. Чтобы избежать несчастных случаев, используют специальные приспособления, которые частично или полностью блокируют резьбовые соединения.
Но для того чтобы знать, какой способ фиксации применить в каждом отдельном случае, необходимо понять, почему болты и гайки сами откручиваются.
Если случится такая неприятность и резьбовое соединение выйдет из строя, то первая причина, которая приходит в голову, — виноват тот, кто закручивал. Иногда бывает и так, человеческий фактор никто не отменял. Монтажник по какой-то причине не до конца затянул крепеж, и… случилось то, что случилось. Но чаще самопроизвольное откручивание случается, если:
- Использованы слишком короткие болты
- Недостаточное количество болтов. Использовано меньше болтов, чем требуется. В результате нагрузки на оставшиеся крепежи возрастают, и в любой момент может начаться самораскручивание.
- Несоответствие диаметра отверстия детали диаметру крепежа. Необходима миллиметровая точность. Иначе при вибрационных нагрузках гайка очень быстро разбалтывается.
- Срывается резьба при затяжке болтов/гаек пневмогайковертами. В этом случае, при увеличении нагрузок, крепеж вырывает из конструкции с “мясом”.
- Коррозия металла. При затяжке и вибрации ржавчина осыпается, контакт гайка-болт ослабевает и происходит раскручивание.
- Класс прочности крепежей ниже необходимого.
- Большой шаг резьбы. С увеличением шага резьбы возрастает эффект самооткручивания.
- Повторное использование болтов. Тот случай, когда вроде и можно, но лучше не надо. Старые болты вытягиваются, контр-смазка сдирается, и даже если выкрученный болт заходит обратно, то не факт, что в течении короткого времени крепеж не открутится самостоятельно.
И самое главное — крепежная конструкция должна быть качественной. А для этого ей необходимо пройти процедуры тестирования и получить сертификаты. Серьезные производители в обязательном порядке проводят вибрационный тест Юнкера, который на данный момент считается самым эффективным тестом на вибрационную устойчивость крепежных соединений.
Суть теста Юнкера состоит в том, что в ходе испытаний соединение болт/ гайка подвергается горизонтальным колебаниям. При этом проводятся постоянные измерения предварительной затяжки.
Если в механизме используется крепеж неизвестного производителя, то, скорее всего, после нескольких нормативных затяжек резьба начнет тянуться и постепенно болт с гайкой потеряют контакт, то есть произойдет самооткручивание.
Это основные, но далеко не все причины, по которым резьбовые соединения могут оказаться ненадежными.
К счастью, существуют приспособления, используя которые можно уменьшить или даже полностью остановить самопроизвольное откручивание болта/гайки.
Некоторые средства средства блокировки резьбы очень эффективны, другие помогают оттянуть начало процесса самооткручивания лишь на некоторое время. Но в любом случае они предотвращают преждевременную поломку механизмов и берегут здоровье и жизнь людей. Поэтому вопрос “Использовать их или нет?” стоять не должен.
№1. Контргайка. Размещается за первой гайкой и останавливает ее откручивание. Некоторые используют для этих целей конструкцию из двух обычных гаек, но испытания показали, что специальная контргайка гораздо эффективнее.
№2. Пружинная шайба. Иногда применяется вместе с обычной шайбой. Устанавливается под гайку. Распространенный способ фиксации резьбы, но не слишком эффективный. При большой вибрации пружинная шайба может распасться на несколько отдельных кусочков и соединение будет нарушено.
№3. Зубчатая шайба. Дешевый и далеко не идеальный вариант. При сильных повторных закручиваниях зубцы сглаживаются и такая шайба становится бесполезной.
№4. Клиновые шайбы. Применяются в паре. На одной стороне находятся радиальные ребра, на другой — клиновая поверхность. Надежный фиксатор, который может выдерживать и распределять большие нагрузки. Маловероятно, что при правильной установке эти шайбы ослабнут от вибрации.
№5. Самоконтрящиеся гайки. Нейлоновое кольцо, которое находится внутри гайки, тормозит завинчивание и в какой-то мере гасит вибрационные колебания. Используется во многих машинах и механизмах, но с течением времени при, постоянных больших нагрузках, крепление может ослабнуть.
№6. Корончатая гайка. Ее используют в отраслях, где самооткручивание крепежа недопустимо и может закончиться трагически. В центральной части болта просверливается сквозное отверстие, куда вставляют шплинт, стороны которого устанавливают между зубцов “короны”.
№7. Анаэробная жидкость. Наносится на то место, где будет гайка, и распределяется при закручивании. Эффективный способ, но требующий тщательного подбора герметика. При использовании жидкости сильной фиксации, для того чтобы открутить гайку, придется разогревать ее или использовать ударный гайковерт.
Эти способы блокировки резьбовых соединений наиболее часто используются в настоящее время. Кроме этого, существует достаточно малораспространенных или почти забытых способов и постоянно возникают новые. Мы живем в век машин и механизмов, и тема безопасности крепежей актуальна как никогда ранее.
Почему гайки и болты могут самопроизвольно откручиваться |
Время прочтения статьи: 20 минут
Автор статьи: pkmetiz.ru
Содержание
- 1 Особенности крепления гаек и болтов
- 2 Почему постоянно откручивается гайка?
- 2. 1 Тест на самопроизвольное ослабление узла крепления
- 3 Разжимание
- 4 Как сделать чтобы гайка не откручивалась
Резьбовые соединения — самый распространенный тип сопряжения деталей и элементов конструкций в строительстве, машиностроении и других отраслях, в коммунальном хозяйстве, в быту. При помощи болтов, шпилек, гаек обеспечивается надежное соединение, способное выдерживать значительные нагрузки. Преимуществом также можно назвать простой монтаж и возможность многократной сборки-разборки соединительного узла.
Однако у этого способа соединения есть и свои недостатки. Одной из характерных проблем можно назвать явление самоослабления, при котором гайка откручивается сама, без внешнего воздействия. Это приводит к уменьшению усилия затяжки, что может стать причиной повреждения или разрушения конструкции.
Особенности крепления гаек и болтов
Чтобы определить причины, почему откручивается гайка в составе болтового соединения, а также последствия самоослабления, нужно понимать особенности его конструкции. Для выполнения крепежного узла всегда используется болт, диаметр стержня которого меньше диаметра монтажного отверстия. Поэтому между поверхностью стержня и стенкой отверстия остается небольшой зазор.
Неподвижность крепежа и надежность соединения достигается за счет предварительной нагрузки, которая создается при затягивании гайки. Если усилие затяжки ослабевает, снижается и предварительная нагрузка. В результате крепеж перестает выполнять свою функцию и не обеспечивает надежной фиксации. Воздействия внешних усилий при этом могут вызывать разрушение конструкции. Последствия такого явления зависят от сферы использования резьбовых соединений. В некоторых случаях эти последствия могут быть катастрофическими.
Почему постоянно откручивается гайка?
Причины самоослабления резьбовых соединений активно изучались со второй половины 19 века. Наиболее значимым стало исследование Герхарда Юнкера, опубликованное в 1969 году. Немецкий инженер пришел и убедительно доказал, что гайки постоянно откручиваются в результате действия вибрационных нагрузок, которые вызывают поперечные микроперемещения сопрягаемых деталей.
При таких поперечных нагрузках на витки резьбы болта и гайки действует усилие, которое стремится перемещать их друг относительно друга. Когда величина этого усилия превышает силу трения, которая создается преднагрузкой затянутого болта, происходит смещение витков резьбы.
Многократные поперечные смещения соединяемых деталей могут привести к тому, что гайка откручивается полностью.
Тест на самопроизвольное ослабление узла крепления
Для проведения исследований воздействия вибрационной нагрузки на резьбовое соединение Юнкером был разработан специальный вибростенд. Конструкция стенда обеспечивает передачу резьбовому соединению циклического поперечного смещения, которое создается скользящей частью установки на игольчатых роликоподшипниках.
Внутри соединения расположен датчик нагрузки. Он обеспечивает постоянный контроль нагрузки, действующей на болт. Стенд позволяет определить при каком значении нагрузки происходит процесс самооткручивания. Испытания не только наглядно демонстрируют, почему откручиваются гайки, но и позволяет получить данные для последующей обработки. По этим данным строятся графики затухания преднагрузки. Это дает возможность оценить уровень сопротивления определенного типа резьбового соединения самоослаблению.
Разжимание
Еще одной причиной, почему откручивается гайка, становится явление «разжимания». Это невращательное ослабление, при котором снижение преднагрузки происходить без относительного перемещения между наружной и внутренней резьбой. При разжимании резьбового соединения не происходит движения крепежа.
Распространенным вариантом разжимания является впрессовывание, которое связано с возникновением местной локальной деформации в области узла соединения. Деформация происходит на поверхностях стыка, под поверхностью гайки, в резьбе. Такие деформации вызваны наличием микронеровностей поверхности металла. В результате фактическая поверхность контакта оказывается существенно меньше видимой поверхности. Поэтому нагрузка в зоне контакта может превышать предел текучести металла, что и вызывает его деформацию.
В большинстве случаев самопроизвольное ослабление гайки на резьбовом соединении связано с комбинированным действием разжиманием и самооткручивания. Вначале в результате разжимания происходит потеря преднагрузки. Когда она снижается меньше критического значения, под действием вибрационных нагрузок гайка начинает раскручиваться.
Как сделать чтобы гайка не откручивалась
Существует несколько способов, как сделать, чтобы гайка не откручивалась. В частности, применяют следующие методы:
- Установка шайбы. Под гайку устанавливается шайба из мягкого сплава. После этого гайку затягивают. Метод не обеспечивает повышенную надежность соединения. Применяется для монтажа оборудования и конструкций, которые не подвергаются значительным вибрационным нагрузкам.
- Установка шайбы и гровера. Применение гровера в составе крепежного узла позволяет создать дополнительное напряжение, которое препятствует самопроизвольному раскручиванию. Метод дает более надежную фиксацию и улучшает устойчивость к вибрации.
- Самоконтрящиеся гайки. Конструкция такой гайки имеет специальный фиксатор, который защищает узел соединения от поперечного смещения.
- Фиксатор резьбы. Удобный способ, как закрутить гайку, чтобы не откручивалась от болта. Фиксатор — специальный состав, который наносится непосредственно на тот участок резьбы болта, на который будет накручиваться гайка. Он хорошо защищает от смещений, способных вызвать самопроизвольное раскручивание. Минус заключается в требовательности фиксатора к условиям эксплуатации. Он может терять свои свойства при температурных перепадах, при повышенной влажности воздуха.
- Установка двух гаек. После закручивания основной гайки, поверх нее накручивается вторая. Вторая гайка дополнительно прижимает первую. Метод отличается максимальной простотой, но обеспечивает высокую надежность. При необходимости можно поставить не одну, а несколько дополнительных гаек.
Использование этих методов дает возможность значительно повысить надежность резьбового соединения.
Мебель— Как ослабить гайку, когда болт и гайка движутся вместе?
У меня есть диван-кровать, спинка которого крепится к кровати болтом и гайкой. Когда я пытаюсь ослабить гайку гаечным ключом, болт и гайка двигаются вместе. Ржавчины нет. Как ослабить гайку?
Обновление: головка болта имеет неглубокое шестигранное отверстие. Мне помог еще один человек, который использовал шестигранный ключ, чтобы воткнуть его в отверстие головки болта и зафиксировать/повернуть болт вместе с обычным ключом, чтобы повернуть гайку.
- мебель
Наилучший способ: наденьте гаечный ключ на гайку и подходящую отвертку или гнездо на головку болта или над головкой болта и поверните один, удерживая другой неподвижным.
Второй лучший способ: наденьте гаечный ключ на гайку и пару пассатижей на стержень болта. Вы повредите резьбу болта; просто постарайтесь не повредить так сильно, чтобы гайка не оторвалась. Это единственный способ, помимо разрезания, удалить болт с квадратным подголовком, который имеет плоскую или гладкую куполообразную головку, которую нельзя «зафиксировать» с помощью гнезда или отвертки, или иным образом снять гайку с болта, когда вы можете это сделать.
Проникающее масло.
А если серьезно, вам придется найти головку болта и удерживать ее, пока вы закручиваете гайку (если вы еще этого не делаете, а похоже, что вы этого не делаете).
Если вы держите болт, но по-прежнему не можете повернуть гайку, вам действительно может понадобиться небольшое количество проникающей смазки. Распылите обильное количество масла на гайку и болт, подождите 5-10 минут (больше, если болт действительно ржавый, что не похоже на ваш случай), затем попробуйте снова ослабить гайку. Вам нужно положить полотенце или тряпку под болт, чтобы собрать лишнее масло, которое может стекать.
Низкотехнологичное решение с несколькими гаечными ключами, гаечными ключами
Мой пример использования заключался в снятии сидений с автобуса. Они были ввинчены через пол в гайки внизу; вся сборка гайка-болт вращалась вместе. Гайки и резьба внизу естественно сильно проржавели.
У меня были шестигранные головки болтов, которые НЕ были заподлицо с полом кабины. Это означало, что я мог положить гаечный ключ на пол, удерживая головку болта.
Теперь, если у вас есть гаечный ключ или разводной ключ или пассатижи , достаточно длинные , чтобы их ручка могла ударить по неподвижному приспособлению над при повороте по часовой стрелке в кабине, т.е. по головке болта, затем поверните гайку против часовой стрелки ниже повернет гаечный ключ по часовой стрелке выше , так что он ударит и давит на эту поверхность, которая может быть, например.
- край стены или колесного отсека
- стойка сиденья в сборе
- или что-то еще достаточно прочное, чтобы предотвратить дальнейшее вращение ключа по часовой стрелке
Я клал свой гаечный ключ на пол так, чтобы конец с кольцом находился над головкой болта, и помещал его рукоятку слева (против часовой стрелки) от поверхности, которая остановила бы его вращение по часовой стрелке, а затем бросал тяжелый предмет, который не т соскальзывать, напр. мешок с песком сверху, чтобы губки гаечного ключа не соскочили с головки болта. Затем я мог открутить гайку против часовой стрелки под автомобилем.
Вам нужно положить что-нибудь на головку болта, чтобы он не вращался. Инструмент зависит от того, как выглядит головка болта и сколько места вам нужно для работы.
Предположим, что это болт с квадратным подголовком с гладкой куполообразной головкой и без квадратного стержня на нижней стороне.
Способ 1: Нанесите немного суперклея на головку болта. Подождите некоторое время, а затем снова попробуйте открутить гайку.
Способ 2. Просверлите небольшое отверстие, скажем, диаметром 1/8 дюйма на краю головки купола, под углом, скажем, 45 градусов к стержню болта, глубиной около 1/4 дюйма, вставьте сверло в отверстие. для блокировки головки от вращения при откручивании гайки.
Вы можете взять ножовку и вырезать паз на конце болта, а затем использовать отвертку, чтобы удерживать его.
1Ножовка не работает. Плоскогубцы сделали. Это был слот, который я вырезал, но я просто не мог найти отвертку, которая бы держала его достаточно крепко. Я тоже пробовал сверлить — безрезультатно. И обычные плоскогубцы. Это то, что, вероятно, действительно повредило конец болта, так как болт просто прокручивался в них.
Мой совет. Возьмите лом и воткните его под винт. Одной рукой вы нажимаете на рычаг, а другой крутите болт. Правило состоит в том, что гайка с другой стороны будет прижата и не сможет вращаться. С аку бурильщик идет проще и быстрее. Время играет роль. Вы устали от lewer. Так. Я смотрю, как обратный процесс. Мне нужно насадить гайку на винт с другой стороны, не делая контратаку ключом на
1Зарегистрируйтесь или войдите в систему
Зарегистрируйтесь с помощью Google Зарегистрироваться через Facebook Зарегистрируйтесь, используя электронную почту и парольОпубликовать как гость
Электронная почтаТребуется, но никогда не отображается
Опубликовать как гость
Электронная почтаТребуется, но не отображается
Нажимая «Опубликовать свой ответ», вы соглашаетесь с нашими условиями обслуживания и подтверждаете, что прочитали и поняли нашу политику конфиденциальности и кодекс поведения.
Ослабляющие крепления
У вас в доме застряли гайки, винты или болты, которые сводят вас с ума?Ознакомьтесь с этими замечательными советами, чтобы наконец (и легко!) ослабить застрявшие крепления.
Сначала используйте нагрев Нагрев, масло и постукивание отвинчивают большинство гаек и болтов в металле. Нагревайте ровно столько, чтобы вызвать расширение всего болта — около минуты или около того для болта среднего размера.
Разводной ключ не является идеальным инструментом для откручивания застрявших крепежных деталей, поскольку он может закругляться над головкой, что еще больше усугубляет ситуацию. Но если разводной ключ — ваш единственный вариант, вот лучший способ сохранить заплечики на головке гайки или болта: наденьте ключ до упора, чтобы обеспечить полный контакт с задней частью губок. Затем затяните винт с накатанной головкой гаечного ключа, чтобы в губках не было никакого люфта. Всегда поворачивайте рукоятку ключа к нижней челюсти, а не от нее.
Используйте короткую трубу, чтобы получить рычагПроявите себя мошенником, надев короткий отрезок трубы — стержень мошенника — на конец рукоятки инструмента. Дополнительная длина дает вам гораздо лучший рычаг. Однако будьте осторожны, чтобы не приложить слишком много усилий, чтобы не сломать инструмент (аннулирование гарантии на инструмент) или не сломать головку стержня болта. И не забудьте надеть защитные очки.
Подпилите края и используйте разводной ключЕсли прорезь винта или болта с круглой головкой разжевана без возможности зажать его отверткой, подпилите два плоских края на нем. Затем поверните головку разводным ключом.
Вырежьте новый паз ножовкойНожовкой вырежьте новый паз под прямым углом к старому. Для больших шурупов вставьте два лезвия в ножовку рядом друг с другом и вырежьте более широкий паз, чтобы можно было использовать большую отвертку. Это также отличный способ ухватиться за головку застрявшего болта с квадратным подголовком, который не имеет прорези или плоских поверхностей.
Отрезать головку крепежа, когда ничего не помогаетЕсли нет другого решения — когда тепло, проникающее масло и гаечные ключи не помогли — отрежьте головки болтов или гаек ножовкой, сабельной пилой или холодным зубилом. Некоторые крепежные детали меньшего размера, особенно заклепки и болты с плоской головкой, легче высверливать, чем резать.
Используйте плоскогубцы, чтобы зажать крепежный элементКогда головка болта стала настолько закругленной, что гаечный ключ не может ее зацепить, используйте плоскогубцы. Получите крепкую хватку: у вас может быть только два или три шанса, прежде чем голова станет настолько круглой, что даже это не сработает. Используйте проникающее масло, нагревайте и постукивайте, если оно выскользнет после первой попытки.
Сдвинуть с места гаечный ключ и отверткуГаечный ключ на лезвии отвертки поможет закрутить тот большой винт, который не сдвинется с места. Сначала выберите самую большую отвертку, которая подойдет, и постучите молотком по торцу рукоятки отвертки, чтобы ослабить резьбовое соединение. Опирайтесь своим весом на отвертку, чтобы она оставалась в пазу, пока вы поворачиваете ее с помощью гаечного ключа. Будьте осторожны — слишком большой крутящий момент может погнуть кончик отвертки.
Используйте гайкорез, чтобы расколоть гайкуГайкорез, также называемый гайкорезом, расколет любую невращающуюся гайку, не повредив резьбу болта или штока, на который он навинчен. Просто наденьте кольцо на гайку и поворачивайте зуб в гайке, пока он не сломается.
Возьмите его с помощью экстрактора для винтовЭкстрактор для винтов может спасти ваш день.