Разъемные соединения чаще всего фиксируются болтами — простым в монтаже, недорогим, но надежным крепежом. Пожалуй, единственным их недостатком является самопроизвольное откручивание. Оно происходит по нескольким причинам и чревато печальными последствиями при несвоевременном устранении. Почему болты откручиваются сами по себе и какие способы эффективно решают проблему?
Почему болты откручиваются?
В некоторых устройствах — автомобильных колесах, стиральных машинах, строительных агрегатах — во время работы возникают резонансы, вибрация. Постоянное «дрожание» со временем приводит к расшатыванию крепежа, особенно некачественного или плохо затянутого. Вибрация раз за разом раскачивает болтовую резьбу, которая стачивается, деформируется и перестает прочно удерживать болт.
В результате снижается трение и происходит невольное расслабление как гайки, так и болта. На скорость выкручивания также влияет материал крепежа. Если он слишком мягкий, то натяг витков будет слабым. Такое крепление достаточно быстро выйдет из строя. Аналогичный эффект происходит при использовании гайки с люфтом.
Как предотвратить непроизвольное выкручивание болтов?
Для удержания болтов на месте существует несколько действенных способов.
- Резьбовые фиксаторы. Они делятся на 3 вида — красные, синие и зеленые. Используются в автомобильной, строительной и других сферах.
- Красные держат резьбу «сильнее» всех, являются термостойкими, поэтому нередко применяются в механизмах, нагревающихся до 100º-300ºC.
- Синие фиксаторы используются там, где нет необходимости затягивать узлы максимально сильно. Это крепеж средней прочности.
- Зеленые — самые слабые из всех, применяются в крепежных элементах небольшого диаметра.
- Жидкие и мягкие (пастообразные) фиксаторы. Для соединений небольшого диаметра используются фиксаторы резьбы в виде жидкости. Обычно ее заливают в уже закрученные узлы. Пастообразный состав применяется для крепежа большого размера.
- Шайба. Большинство людей игнорирует применение шайб в резьбовых соединениях, однако именно они помогают равномерно затянуть и обжать болт. Шайба предупреждает «проваливание» материала, в который вкручен крепеж. Если вдруг возникает «развинчивающее» движение, то прокручивается не резьба, а шайба. Также она снижает силу вибрации и не дает болту быстро выкручиваться.
- Шайба-гровер. Другое название — подпружинивающая шайба. За счет своей упругости создает сильный преднатяг, увеличивающий трение в резьбовом участке.
- «Усатые» шайбы. В теле болта делается надсечка, в который вставляется один из двух «усиков» шайбы. Он блокирует передачу вращения с болта на гайку. Хороший пример — велосипедная рулевая колонка.
- Шплинт. Способ с использованием шплинта еще называют механической фиксацией резьбы. Шплинтом может выступать металлический стержень с ушком в месте сгиба или обычный гвоздь. Для установки такого крепления нужно просверлить сквозное отверстие в «шляпке» болта и закрутить элемент до упора. Затем пропустить шплинт/гвоздь через проход, а концы развести в разные стороны. Если используется гвоздь, его нужно загнуть в одну из сторон. Вариант со шплинтом часто применяется, к примеру, для затягивания крепежа в ступицах автомобиля. Похожий принцип применим к стопорным шайбам, имеющим лепесток. Его сгибают под прямым углом, чтобы он сильно давил на одну из граней болта.
- Контргайка. Многим известна фраза «расконтрить резьбу». Суть способа — накручивание дополнительной гайки на предыдущую гайку. При затягивании конструкции сначала немного перетягивается нижняя гайка, затем закручивается верхняя. Теперь необходимо, удерживая верхнюю гайку, слегка ослабить нижнюю, чтобы избежать перенапряжения в резьбе. Если начнется самооткручивание болта, то две гайки он точно не осилит.
- Самоконтрящаяся гайка с нейлоновым кольцом. Вариант похож на предыдущий, здесь кольцо позволяет сильнее затянуть крепеж и облегчить вибрацию на резьбе.
- Расклепать резьбу. Такой метод более сложен и кардинален, чем предыдущие, но иногда помогает только он. После него либо придется менять крепление, либо оно прослужит еще очень долго. Итак, соединение фиксируется согласно ТУ, а затем по торчащей части болта (при ее наличии) нужно несколько раз ударить молотком. Верхушка расплющится и превратится в «лепешку». Благодаря такой деформации получится подобие заклепки, которая больше не даст болту раскручиваться.
- Сварная точка. Метод похож на предыдущий, однако вместо расплющивания верха сразу под гайкой можно наварить точку. Она соединит гайку с телом болта и станет своеобразным препятствием для раскручивания крепежа.
- Удар зубилом. Еще один из действенных способов — удар зубилом по болту. В этом случае получится небольшая канавка, которая деформирует резьбовой промежуток и предотвратить откручивание.
- Подложка в резьбе. Один из простых, но эффективных вариантов. В просвет между болтом и гайкой можно вставить прокладку, например, в виде скрепки или кусочка жестянки. Предмет следует расположить рядом с болтом и начать с усилием накручивать на эту конструкцию гайку. Разумеется, если что-то пойдет не так, резьба будет уже повреждена и непригодна для дальнейшего использования.
- Обратная резьба. Если разговор идет о вращающихся деталях, то можно применить метод с обратной резьбой. Необходимо поменять ее направление, однако сделать это не так просто. Деталь должна иметь особую конструкцию, к примеру, как на велосипедных педалях.
Это самые распространенные, часто используемые способы. Из редких можно назвать добавление в резьбовое соединение абразива; вливание краски, герметика или суперклея; удар кернером (аналог зубилу) и т. д.
Заключение
Предотвратить самовольное раскручивание болта очень просто – использовать для работы нужно только качественный крепеж и периодически проверять слабые места на прочность. Особенно это касается случаев, когда соединение постоянно подвергается вибрации. Рано или поздно даже самый прочный крепеж может не выдержать такой «тряски», так что профилактика здесь очень важна.