उच्च शक्ति वाले बोल्ट पर घर्षण जोड़

2024 लेखक: Howard Calhoun | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-17 18:52

घर्षण जोड़ों में उच्च असर क्षमता होती है और वेल्ड जोड़ों की तुलना में कम श्रम लगता है। इसके कारण, धातु संरचनाओं के निर्माण के उत्पादन में उनका व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। संयुक्त में आवश्यक घर्षण बल प्राप्त करना विभिन्न तरीकों से प्राप्त किया जाता है - अपघर्षक विस्फोट और लौ उपचार, साथ ही चिपकने वाली रचनाओं का उपयोग करना।

विवरण और आवेदन

मैकेनिकल इंजीनियरिंग में बल हस्तांतरण की प्रकृति के अनुसार 2 प्रकार के बोल्ट कनेक्शन होते हैं:

• कतरनी प्रतिरोधी। अक्सर वे मोटे, सामान्य और बढ़ी हुई सटीकता (शायद ही कभी उच्च शक्ति) के बोल्ट पर डिजाइन किए जाते हैं। कसने वाले बल को नियंत्रित नहीं किया जाता है। गणना आंतरिक तन्यता, संपीड़ित और कतरनी तनावों को ध्यान में रखती है, लेकिन घर्षण बलों को ध्यान में नहीं रखती है।
• घर्षण (कतरनी प्रतिरोधी)। बाहरी बल को शामिल होने वाले भागों के संपर्क विमानों में उत्पन्न होने वाले घर्षण बलों द्वारा प्रतिकार किया जाता है। घर्षण फिक्सिंग बोल्ट के प्रीलोड के कारण होता है, जो अधिकतम होना चाहिए। इसलिए, ऐसे जोड़ों में, थर्मल के साथ उच्च शक्ति वाले हार्डवेयरप्रसंस्करण।

आखिरी प्रकार को 2 उपश्रेणियों में बांटा गया है: घर्षण और घर्षण-कतरनी जोड़, जिसमें बलों का एक हिस्सा घर्षण के माध्यम से और दूसरे को कुचलने के माध्यम से प्रेषित किया जाता है।

इन कनेक्शनों का नुकसान फास्टनरों की उच्च लागत है। दूसरी ओर, उच्च शक्ति वाले बोल्ट पर घर्षण जोड़ों के उपयोग से विश्वसनीयता में सुधार होता है और फील्ड वेल्ड की संख्या कम हो जाती है। तदनुसार, विधानसभा की जटिलता लगभग 3 गुना कम हो जाती है। इस प्रकार के कनेक्शन का उपयोग औद्योगिक भवनों के निर्माण में, पुलों, क्रेनों और अन्य जाली संरचनाओं के निर्माण में किया जाता है जो कंपन या गतिशील भार का अनुभव करते हैं।

इस रचनात्मक समाधान के विकास में आशाजनक दिशाएं हटाने योग्य संरक्षण कोटिंग्स का उपयोग और "ब्लॉक" निर्माण तकनीक का उपयोग है, जब संयंत्र में बढ़े हुए इकाइयों की असेंबली और पेंटिंग की जाती है, और केवल अंतिम स्थापना निर्माण स्थल पर की जाती है।

रफनेस फैक्टर

आवश्यक सतह खुरदरापन, जो गणना की गई घर्षण बल प्रदान करता है, संभोग सतहों के घर्षण, लौ उपचार या विशेष कोटिंग्स का उपयोग करके प्राप्त किया जाता है। गणना के लिए घर्षण का गुणांक नीचे दी गई तालिका से लिया गया है।

प्रसंस्करण प्रकार	घर्षण का गुणांक
कोई संरक्षण नहीं
ब्रश करना	0, 35
शॉट ब्लास्टिंग	0, 38
कट लौ	0, 42
शॉट- या सैंडब्लास्टिंग	0, 58
शॉट ब्लास्टिंग, दोनों हिस्सों की सफाई, बोल्ट के छेद के चारों ओर 300 डिग्री सेल्सियस तक की लौ गर्म करना। हीट ट्रीटमेंट एरिया - वॉशर साइज से कम नहीं	0, 61
बाद के संरक्षण के साथ
पहला विवरण - रेत या शॉट ब्लास्टिंग, गोंद के साथ संरक्षण। दूसरा संभोग भाग - ब्रश किया हुआ, आगे कोई संरक्षण नहीं	0, 5

चित्रों पर प्रसंस्करण के प्रकार का संकेत दिया जाना चाहिए। बोल्ट असेंबली से पहले संभोग सतह बर्फ, बर्फ, तेल, स्केल, जंग और अन्य दूषित पदार्थों से पूरी तरह मुक्त होती है।

सैंडब्लास्टिंग

सैंडब्लास्टिंग तकनीक का उपयोग करके घर्षण जोड़ों के साथ धातु संरचनाओं की सफाई के लिए निम्नलिखित आवश्यकताएं लागू होती हैं:

• तैयार सतह का खुरदरापन - रा 6, 3 से अधिक नहीं;
• आक्साइड और जंग का पूर्ण उन्मूलन (GOST 9.402-2004 के अनुसार शुद्धिकरण की दूसरी डिग्री);
• सतह के घटने की डिग्री - पहला (वाटर फिल्म ब्रेक टाइम - 1 मिनट से अधिक, फिल्टर पेपर पर कोई तेल का दाग नहीं);
• तेल और नमी से सैंडब्लास्टर में प्रवेश करने वाली संपीड़ित हवा की प्रारंभिक सफाई (इसे प्रति शिफ्ट में कम से कम 1 बार नियंत्रित किया जाता है);क्वार्ट्ज रेत को 2% से अधिक नमी की मात्रा में सुखाना।

सैंडब्लास्टिंग के बाद, धूल को हवा में उड़ाकर या साफ कपड़े से पोंछकर सतहों से हटा देना चाहिए।

लौ उपचार

ऑक्सी-एसिटिलीन लौ का उपयोग गैस टॉर्च से भागों की सफाई करते समय किया जाता है। दहन उत्पादों (ऑक्साइड) को बाद में वायर ब्रश से हटा दिया जाता है। इस मामले में, आप धातु को चमक में नहीं ला सकते हैं। लौ की सफाई का उपयोग केवल कम से कम 5 मिमी की मोटाई वाले भागों के लिए किया जा सकता है, ताकि उनके थर्मल युद्ध से बचा जा सके। प्रसंस्करण निम्नलिखित मोड में किया जाता है:

• ऑक्सीजन दबाव - 0.6 एमपीए, सिलेंडर में एसिटिलीन - 0.05 एमपीए;
• ऑक्सीजन की आपूर्ति - अधिकतम (लौ का कोर हीटर नोजल से बाहर आना चाहिए, लेकिन बाहर नहीं जाना चाहिए);
• मशाल यात्रा की गति - 1 मीटर/मिनट (पतली दीवार वाली धातु संरचनाओं के लिए 5-10 मिमी - 1.5-2 मीटर/मिनट);
• अगला पास पिछले एक को 15-20 मिमी से ओवरलैप करना चाहिए;
• मशाल कोण 45° तक।

इस तकनीकी संचालन के दौरान, एक विस्तृत लौ के साथ विशेष बर्नर का उपयोग किया जाता है।

शॉट और ब्रश की सफाई

धातु ब्रश (ब्रशिंग) के साथ प्रसंस्करण से पहले, पेंट को सतहों से सॉल्वैंट्स या गैस-लौ विधि से हटा दिया जाता है। धातु की चमक के लिए भागों को साफ करना असंभव है, क्योंकि यह घर्षण के उचित गुणांक के गठन को रोकता है। यंत्रीकृत वायवीय या विद्युत का उपयोग करके कार्य किया जाता हैऔजार। हवा या हेयर ब्रश से फूंक मारकर बची हुई धूल हटा दी जाती है।

शॉट ब्लास्टिंग के लिए स्टील या कास्ट आयरन चिप्ड (कटा हुआ) शॉट 0.8-1.2 मिमी के अंश के साथ प्रयोग किया जाता है। शॉट ब्लास्ट मशीनें कास्ट आयरन शॉट का उपयोग करती हैं।

कोटिंग्स

निकला हुआ किनारा और घर्षण जोड़ों में घर्षण बल बढ़ाने के लिए चिपकने वाले पदार्थों का भी उपयोग किया जाता है - गोंद। एक घर्षण कोटिंग के रूप में, रचनाओं का उपयोग किया जाता है, जिनमें से मुख्य घटक एपॉक्सी राल है, और अतिरिक्त हार्डनर, विलायक, त्वरक या आइसोप्रोपेनॉल हैं।

विधानसभा का कार्य निम्नलिखित क्रम में किया जाता है:

1. बड़े आकार के संरचनात्मक तत्वों को गैस-लौ को छोड़कर, ऊपर वर्णित विधियों में से एक द्वारा साफ किया जाता है, और degreased भी किया जाता है। सफाई और ग्लूइंग के बीच का समय अंतराल 0.5 दिनों से अधिक नहीं होना चाहिए। भंडारण एक ही समय में आर्द्रता की स्थिति में 80% से अधिक नहीं किया जाता है।
2. गोंद उपयोग से तुरंत पहले तैयार किया जाता है।
3. चिपकने वाली संरचना को छोटे तत्वों की सतह पर लगाया जाता है और एक धातु रोलर के साथ रोलिंग करते हुए 2 मिमी मोटी सिलिकॉन कार्बाइड पाउडर से भर दिया जाता है। गोंद के साथ दोनों संपर्क भागों को गोंद करने की अनुमति है। 1-2 घंटे के भीतर, ताजा तैयार गोंद पूरी तरह से उपयोग किया जाना चाहिए।
4. भाग को मोड़कर और कुछ टैप करके अतिरिक्त पाउडर हटा दें।
5. एपॉक्सी पूरी तरह से ठीक होने तक समय रखें।
6. घर्षण जोड़ को उच्च शक्ति वाले बोल्ट पर इकट्ठा किया जाता है।

हार्डवेयर की गुणवत्ता

घर्षण जोड़ों के लिए फास्टनरों के साथ गुणवत्ता प्रमाणपत्र होना चाहिए। बोल्ट, वाशर और नट इस प्रकार तैयार किए जाते हैं:

• एक क्षारीय घोल में संरक्षण ग्रीस की सफाई (एक कंटेनर में 15-20 मिनट के लिए एक्सपोजर);
• सुखाना, संपीड़ित हवा से उड़ाना;
• रिंच या खराद के साथ थ्रेडिंग;
• खनिज तेल स्नेहन;
• जोड़ीदार नट के साथ बोल्ट का पूरा सेट जो चलने के दौरान उपयोग किया गया था;
• संग्रहण कार्य तक भंडारण (10 दिनों से अधिक नहीं)।

घर्षण कनेक्शन की गणना

इस प्रकार के सबसे महत्वपूर्ण कनेक्शन पैरामीटर हैं:

• घर्षण गुणांक, प्रसंस्करण के प्रकार के आधार पर, ऊपर दी गई तालिका से निर्धारित संपर्क सतहों पर;
• बोल्ट टोक़ अनुपात;
• बोल्ट कसने वाला बल;
• पिछले संकेतक के आवश्यक मूल्य को प्राप्त करने के लिए आवश्यक टोक़।

परिकलित टोक़ मान सूत्र द्वारा पाया जाता है:

M=K∙N∙d_{नाम, जहाँ K GOST 22356-77 के अनुसार निर्धारित टॉर्क फैक्टर है;}

N - बोल्ट तनाव बल, kN;

d_{nom - इसका नाममात्र व्यास, मिमी।}

N का मान सूत्र द्वारा निर्धारित किया जाता है:

N=σ_r∙S_{n∙ कश्मीर,}

जहां σ_r बोल्ट सामग्री की तन्य शक्ति है, N/mm^2;

S_n - बोल्ट क्रॉस-सेक्शनल एरिया,नेट, मिमी^2;

k - काम करने की स्थिति गुणांक (इस्पात संरचनाओं और सड़क पुलों के लिए यह 1 के बराबर है)।

एक बोल्ट संपर्क में उत्पन्न बल सूत्र द्वारा पाया जाता है:

एन_{1=एन∙Μ/ɣ, जहां ɣ विश्वसनीयता का गुणांक है, जिसे कनेक्शन में बोल्ट की संख्या के आधार पर चुना जाता है।}

उच्च शक्ति बोल्ट की न्यूनतम आवश्यक संख्या निम्नानुसार निर्धारित की जाती है:

n=P/(k∙N_{1∙s), जहां P अभिनय अनुदैर्ध्य भार है, kN;}

s - कनेक्शन में संपर्कों की संख्या।

विधानसभा

घर्षण संबंध बनाने के नियम निम्नलिखित तकनीकी आवश्यकताओं का पालन करना है:

• असेंबली से पहले, उपरोक्त विधियों में से एक का उपयोग करके सतह को तैयार करना आवश्यक है (प्रोजेक्ट प्रलेखन के अनुसार), धक्कों और गड़गड़ाहट को दूर करें जो भागों को अच्छी तरह से फिट होने से रोकते हैं।
• भागों के परिवहन और मध्यवर्ती भंडारण के दौरान, तैयार सतहों के तेल या संदूषण को बाहर रखा जाना चाहिए। यदि इससे बचा नहीं जा सकता है, तो दूसरी सफाई प्रक्रिया आवश्यक है।
• असेंबली के पहले चरण में, भागों को माउंटिंग प्लग का उपयोग करके छेद के साथ संरेखित किया जाता है।
• वाशर के साथ बोल्ट स्थापित करें (बोल्ट हेड और नट के नीचे एक से अधिक नहीं), उन्हें गणना बल के 50-90% तक नट्स के साथ कस लें और कनेक्शन की जकड़न की जांच करें।
• आघूर्ण रिंच के साथ गणना किए गए कसने वाले टोक़ को समायोजित करें।
• पोटीन या प्राइमर मिलाकर लगाएंसीमेंट, सफेद मिट्टी, चाक। यह नमी से कनेक्शन को सील करने के लिए किया जाता है।

गुणवत्ता जांच

तैयारी और असेंबली के सभी चरणों में गुणवत्ता नियंत्रण किया जाता है। इंटर-ऑपरेशनल चेक के परिणाम फील्ड कनेक्शन निर्माण लॉग में दर्ज किए जाते हैं।

ऐसे कार्यों के परिसर में निम्नलिखित ऑपरेशन शामिल हैं:

• कच्चे माल, घटकों, खरीदे गए उत्पादों का आने वाला गुणवत्ता नियंत्रण;
• उपकरण की स्थिति की जाँच करना, टारे टॉर्क वॉंच;
• सतह की सफाई और हार्डवेयर तैयार करने का नियंत्रण;
• जोड़ों को कसने के घनत्व की जांच करना (जांच का उपयोग करके);
• चुनिंदा कस टोक़ नियंत्रण;
• दबाव नियंत्रण;
• परीक्षण के नमूने (जैसा कि सिविल कार्यों के ग्राहक द्वारा आवश्यक है)।