เมื่อเร็วๆ นี้ นักวางแผนการบำรุงรักษาบนระบบขับเคลื่อนสายพานลำเลียงแบบสั่นได้ถามคำถามที่เกิดขึ้นในโรงงานขนาดใหญ่เกือบทุกแห่ง: สลักเกลียว M10 ทุกตัวบนโครงยึดมีแหวนรองแยกอยู่แล้ว แล้วเหตุใดข้อต่อจึงยังหลวมทุกๆ หกสัปดาห์ คำตอบที่ตรงไปตรงมาจะแยกงานสองอย่างที่ผู้คนคาดหวังจากแหวนรองสปริงแบบเกลียวออกจากกัน เนื่องจากเป็นส่วนประกอบที่ยืดหยุ่นและมีต้นทุนต่ำ จึงมีข้อได้เปรียบที่วัดผลได้จริง - การรับน้ำหนักที่ยอมรับได้ การสัมผัสโดยตรงต่อการสึกหรอและการเคลื่อนที่ด้วยความร้อน และการกระจายน้ำหนักบนพื้นผิวที่อ่อนนุ่ม ในฐานะอุปกรณ์ล็อค การทดสอบการสั่นสะเทือนแสดงให้เห็นหลายครั้งว่าไม่ได้หยุดไม่ให้น็อตหมุนหลวม
ความแตกต่างดังกล่าวมีความสำคัญในเชิงพาณิชย์พอๆ กับในทางเทคนิค แหวนรองแบบแยกส่วนมีราคาเพนนี จัดส่งทุกขนาดตั้งแต่ M2 ขึ้นไป และใช้ได้กับทั้งช่วงจักรวรรดิ DIN 127 และ ASME ดังนั้นจึงอยู่ในทุกแค็ตตาล็อก ทักษะคือการรู้ว่าข้อต่อของคุณต้องการข้อได้เปรียบด้านใด และเมื่อใดที่อุปกรณ์อื่นควรทำหน้าที่ล็อคแทน
แหวนรองสปริงแบบเกลียวคือวงแหวนแยกของเหล็กสปริงหน้าตัดสี่เหลี่ยมที่ประกอบขึ้นเป็นเกลียวที่อ่อนโยน ดังนั้นการขันโบลต์ให้แน่นจะบีบอัดในลักษณะเดียวกับที่คอยล์สปริงที่สั้นมากและแข็งมากจะถูกบีบอัด
คำจำกัดความ: แหวนรองสปริงแบบเกลียว (แหวนรองแบบแยกล็อค) เป็นวงแหวนที่ขึ้นรูปเป็นเกลียวซึ่งมีหน้าตัดเป็นสี่เหลี่ยมจัตุรัสและปลายออฟเซ็ต กำหนดมาตรฐานในขนาดเมตริกตาม DIN 127 และในขนาดอิมพีเรียลภายใต้ ASME B18.21.1 ภายใต้พรีโหลด มันจะแบนราบกับพื้นผิวแบริ่งและกักเก็บการโก่งตัวแบบยืดหยุ่น - คุณสมบัติเดียวที่ทุกข้อได้เปรียบที่แท้จริงจะย้อนกลับไป
มีการกล่าวอ้างแบบดั้งเดิมสองประการสำหรับเรื่องนี้ ประการแรก การที่ปลายแยกจะล็อคส่วนประกอบจากการหมุน ล้มเหลวในการทดสอบการสั่นสะเทือนโดยใช้เครื่องมือวัด ประการที่สอง อัตราสปริงของแหวนรองทำให้ข้อต่อทนทานต่อการคลายตัวมากขึ้น ซึ่งเป็นจริงเพียงครึ่งเดียวเท่านั้น โดยทั่วไปแล้ว แหวนรองแบบแยก M8 จะแบนราบที่ไม่กี่กิโลนิวตัน ในขณะที่สลักเกลียว M8 ระดับคุณสมบัติ 8.8 มีแรงพรีโหลดประมาณ 20 กิโลนิวตัน นอกเหนือจากการทำให้แบนแล้ว ชิ้นส่วนยังมีลักษณะเหมือนแหวนรองธรรมดา ดังนั้นเอฟเฟกต์สปริงจะหายไปตรงจุดที่ข้อต่อรับน้ำหนักมากต้องการมากที่สุด
ข้อดีที่ควรค่าแก่การซื้อคือความยืดหยุ่นในการโหลดต่ำ การชดเชยเมื่อสิ้นสุดการเล่น การกระจายโหลดที่เป็นมิตรต่อพื้นผิว ความพร้อมใช้งานสากล และต้นทุนที่เกือบเป็นศูนย์ ตัวเลขบางส่วนอธิบายว่าทำไมชิ้นส่วนนี้ถึงใช้งานได้นานกว่าศตวรรษ:
หมายเหตุภาคสนาม: ในการตรวจสอบความล้มเหลวของข้อต่อหลวม แหวนแยกไม่ค่อยเป็นสาเหตุที่แท้จริง โดยปกติจะเป็นอาการเฉพาะเจาะจง โดยมีคนหวังว่าจะมีการล็อคซึ่งชิ้นส่วนดังกล่าวไม่สามารถดำเนินการได้
ภายใต้การสั่นสะเทือนตามขวาง แหวนสปริงแบบเกลียวล้มเหลวซ้ำแล้วซ้ำเล่าในการป้องกันการคลายตัว และชุดการทดสอบหลายชุดแสดงอัตราการคลายที่เพิ่มขึ้นแทนที่จะลดลง
งานของเกฮาร์ด ยุงเกอร์ในปี 1969 ได้สร้างวิศวกรกลไกที่ยังคงกล่าวถึงอยู่ในปัจจุบัน เมื่อแรงกระทำตามขวางทำให้เกิดการเลื่อนสัมพัทธ์ระหว่างเกลียวคู่และพื้นผิวลูกปืน ระนาบเอียงของเกลียวจะส่งน็อตไปด้านหลัง แม้จะอยู่ในข้อต่อที่โหลดไว้ล่วงหน้าแล้วก็ตาม แหวนรองแบบแยกส่วนแบบแบนไม่ได้ทำอะไรเพื่อหยุดการหมุนนั้น และหน้าสัมผัสขอบที่โยกเยื้องศูนย์กลางสามารถเพิ่มการเคลื่อนไหวเล็กๆ น้อยๆ ที่เร่งการสูญเสียพรีโหลด การทดสอบเปรียบเทียบระหว่างตัวยึด M8 กับน็อตธรรมดาแสดงรูปแบบคุณลักษณะด้านล่าง
อาร์กิวเมนต์อัตราสปริงเวอร์ชันหนึ่งรอดจากการทดสอบ ความยืดหยุ่นพิเศษเล็กน้อยในข้อต่อจะช่วยลดการสูญเสียพรีโหลดที่เกิดจากการฝังและการคลายตัว ซึ่งเป็นการแบนอย่างช้าๆ ของพื้นผิวภายใต้การรับน้ำหนัก นั่นคือเหตุผลที่การติดตั้งบางอย่างวางแหวนรองแบบเรียบไว้ใต้แหวนรองแบบแยก: แหวนรองแบบเรียบจะทำให้พื้นผิวตลับลูกปืนมีความเสถียร ในขณะที่ข้อต่อมีความสอดคล้องกันเล็กน้อย ประโยชน์จะปรากฏในข้อต่อที่ผ่อนคลายอย่างช้าๆ โดยจะไม่เกิดในข้อต่อที่สั่น
หากคุณสร้างการจับคู่ดังกล่าว แหวนรองแบบเรียบควรเป็นส่วนที่สัมผัสกับหน้าข้อต่อที่แข็งและนุ่มนวลกว่า:
แหวนรองแบนมาตรฐานสำหรับการกระจายโหลด จานแบนขนาด งานละเอียด ที่กระจายแรงจับยึดและปกป้องพื้นผิวข้อต่อ เหมาะกับคำแนะนำในการจับคู่ที่นี่ เนื่องจากแหวนรองที่แข็งและนุ่มนวลกว่าจะติดกับหน้าข้อต่อ ดูผลิตภัณฑ์ → ระบุแหวนรองสปริงเกลียวที่คุณต้องการใช้ความยืดหยุ่นราคาถูกในข้อต่อที่มีการสั่นสะเทือนต่ำและไม่สำคัญ และเลือกอุปกรณ์อื่นเมื่อการสูญเสียการหมุนทันทีกลายเป็นคำถามด้านความปลอดภัยหรือการหยุดทำงาน
สำหรับโปรแกรมการเติมสต็อกแบบเมตริกมาตรฐาน ช่วง DIN 127 หนึ่งช่วงครอบคลุมขนาดโรงงานส่วนใหญ่:
แหวนรองสปริงเมตริก DIN 127 แหวนรองเกลียวแบบแยกสำหรับโบลต์เมตริกที่ให้ความยืดหยุ่นในการดูดซับภายใต้การสั่นสะเทือนและการหมุนเวียนด้วยความร้อน ซึ่งเหมาะกับโปรแกรมการเติมเมตริกมาตรฐานสำหรับโรงงานขนาดทั่วไป ดูผลิตภัณฑ์ → ซื้อตามการกำหนดมาตรฐาน การจับคู่วัสดุ และระเบียบวินัยในการจับคู่ ไม่ใช่การเรียกร้องการล็อค การเปรียบเทียบด้านล่างนี้จะทำให้แหวนรองสปริงเกลียวเทียบกับทางเลือกอื่นๆ ที่ทีมจัดซื้อส่วนใหญ่ให้น้ำหนักเทียบกับ:
| ตัวเลือก | ความต้านทานการสั่นสะเทือน | การยึดเกาะแบบยืดหยุ่น | ต้นทุนต่อตำแหน่ง | เหมาะที่สุดกับ |
| แหวนสปริงแบบเกลียว (DIN 127) | ไม่ได้แสดงให้เห็นในการทดสอบ | ดีที่โหลดต่ำ | ต่ำมาก | ข้อต่อแบบคงที่ซึ่งต้องอาศัยความทนทาน |
| เครื่องล้างล็อคฟัน | มีจำกัด ขึ้นอยู่กับพื้นผิว | ไม่มี | ต่ำ | งานเบาและการต่อสายดิน |
| น็อตล็อคแบบสอดไนลอน | ดีในช่วงอุณหภูมิของมัน | ไม่มี | ปานกลาง | ตัวยึดแบบสัมผัสแรงสั่นสะเทือนแบบใช้ซ้ำได้ |
| เครื่องซักผ้าธรรมดาพร้อมโหลดล่วงหน้าที่ตรวจสอบแล้ว | โหลดล่วงหน้าทำงานได้ | ไม่มี | ต่ำ | ทุกอย่างมีความสำคัญต่อการโหลด |
แหวนล็อกฟันโจมตีปัญหาด้วยการกัดแทนที่จะงอ - การเปรียบเทียบของเรา แหวนล็อคฟันภายนอกและภายใน อธิบายเมื่อการแลกเปลี่ยนนั้นสมเหตุสมผล
การจับคู่วัสดุเป็นคันโยกที่สอง ในสภาพแวดล้อมชายฝั่ง สารเคมี หรือการชะล้าง ให้ระบุรายการที่ตรงกัน สลักเกลียวและแหวนรองสแตนเลส โปรแกรมดังนั้นส่วนที่ถูกที่สุดในสแต็กไม่ใช่ส่วนแรกที่สึกกร่อน
กฎการจับคู่สี่ข้อครอบคลุมการประกอบส่วนใหญ่:
อุปกรณ์รุ่นเก่าในอเมริกาเหนือยังคงระบุขนาดอิมพีเรียล และการผสมหน่วยนิ้วและหน่วยเมตริกในการประกอบชิ้นเดียวทำให้เกิดข้อผิดพลาดด้านความคลาดเคลื่อนที่ยอมรับได้ การจัดหาทั้งสองระบบจากผู้ส่งออกรายเดียว โมเดลที่ใช้โดยผู้เชี่ยวชาญ เช่น Zhejiang Chance & Union Import and Export Co., Ltd. ทำให้รายการชิ้นส่วนสั้นและข้อกำหนดมีความสอดคล้อง:
แหวนสปริงอิมพีเรียลสำหรับรัดนิ้ว แหวนรองแบบแยกส่วนล็อคที่สร้างขึ้นสำหรับ UNC/UNF และโบลท์ซีรีส์นิ้วอื่นๆ ช่วยให้อุปกรณ์รุ่นเก่าสามารถจัดหาแหวนรองแบบอิมพีเรียลและเมตริกจากซัพพลายเออร์รายหนึ่งเพื่อรักษาข้อมูลจำเพาะให้สอดคล้องกัน ดูผลิตภัณฑ์ → ไม่ การทดสอบการสั่นสะเทือนแบบ Junker ตั้งแต่ปี 1969 แสดงให้เห็นว่าไม่หยุดการคลายตัวของการหมุน และบางซีรีส์บันทึกการคลายตัวได้เร็วกว่าน็อตธรรมดาเพียงอย่างเดียว ถือเป็นชิ้นส่วนที่หยิบขึ้นได้อย่างยืดหยุ่น และอาศัยพรีโหลด ฮาร์ดแวร์แรงบิดที่แพร่หลาย หรือการล็อคเชิงบวกต่อการสั่นสะเทือน
สามสิ่ง: การแยกส่วนปลายจากการสึกหรอหรือความทนทาน เพิ่มระยะเคลื่อนที่เล็กน้อยในข้อต่อรับน้ำหนักต่ำ และการกระจายน้ำหนักเมื่อจับคู่กับแหวนรองแบบเรียบ - ทั้งหมดนี้มีราคาที่ต่ำมากในขนาดเมตริกและอิมพีเรียล
ใช่ในการประกอบส่วนใหญ่ แหวนรองแบบแบนช่วยปกป้องหน้าข้อต่อจากขอบที่แยกและสร้างพื้นผิวลูกปืนที่มั่นคง แหวนรองสปริงอยู่ระหว่างแหวนรองแบบแบนกับหัวสลักหรือน็อต
DIN 127 เป็นมาตรฐานเมตริกทั่วไปที่มีขนาดตั้งแต่ประมาณ M2 ขึ้นไป และ ASME B18.21.1 ครอบคลุมแหวนรองล็อคสปริงขดแบบอิมพีเรียล ทั้งสองบรรจุอยู่ในเหล็กสปริงเคลือบสังกะสีและสแตนเลส