Vòng đệm phẳng và nới lỏng: Tại sao phân phối tải vẫn là vấn đề

Trên các công trường, tôi vẫn nghe thấy câu hỏi này: “Liệu vòng đệm phẳng có ngăn được bu lông bị lỏng không?” Câu trả lời ngắn gọn là không, không phải tự nó.

Vòng đệm phẳng không phải là vòng đệm khóa. Công việc chính của nó là phân phối tải. Nhưng điều đó không làm cho nó không quan trọng. Trong nhiều mối nối bắt vít, vòng đệm phẳng phù hợp sẽ giúp bảo vệ tải trước, giảm hư hỏng bề mặt và ngăn chặn sự lắng đọng nhỏ thường gây ra vấn đề lỏng lẻo.

Vòng đệm phẳng thực sự làm được những gì

Nó kiểm soát bề mặt ổ trục

Khi một bu lông hoặc đai ốc được siết chặt, lực kẹp sẽ truyền qua một vùng chịu lực nhỏ. Nếu bề mặt đó mềm, nhám, có rãnh, sơn, mạ kẽm hoặc không bằng phẳng thì mối nối có thể bị lún hoặc lún sau khi siết chặt.

Việc giải quyết đó làm giảm tải trước. Sau khi tải trước giảm xuống, rung động và chuyển động bên có thể bắt đầu làm lỏng cụm.

Đối với loại và chất liệu vòng đệm tiêu chuẩn, người mua có thể xem xét sẵn vòng đệm công nghiệp.

Tại sao phân phối tải ảnh hưởng đến việc nới lỏng

Mất tải trước thường bắt đầu nhỏ

Trong công tác kiểm tra, những bu lông bị lỏng hiếm khi kể lại toàn bộ câu chuyện. Đai ốc có thể vẫn còn trên sợi chỉ. Vòng đệm có thể vẫn còn ở đúng vị trí. Nhưng khớp đã mất lực kẹp.

Các nguyên nhân phổ biến bao gồm:

• Sơn hoặc lớp phủ bị nghiền nát dưới tải
• Nhúng vật liệu nền mềm
• Burrs phẳng sau khi cài đặt
• Độ cứng của vòng đệm quá thấp so với cấp độ bu lông
• Lỗ quá khổ cho phép di chuyển khớp
• Tiếp xúc kém giữa đai ốc, vòng đệm và bề mặt

Vòng đệm phẳng không “khóa” chỉ. Nó giúp khớp giữ được tình trạng chịu lực ổn định để tải trước bu lông có cơ hội giữ nguyên vị trí dự định tốt hơn.

Để có cái nhìn rộng hơn về nguyên nhân nới lỏng, hãy xem hướng dẫn này về Làm thế nào để ngăn chặn việc nới lỏng bu lông.

Vòng đệm phẳng ở đâu quan trọng nhất

Ứng dụng hiện trường

Vòng đệm phẳng có giá trị nhất khi bề mặt được kết nối cần được bảo vệ hoặc phân bổ tải trọng.

Trên các mối nối kết cấu có độ bền cao, việc lựa chọn vòng đệm không phải là điều dễ dàng. Ví dụ, vòng đệm cứng thường được sử dụng với các hệ thống bu lông kết cấu. Đối với công việc nhẹ nhàng thông thường, vòng đệm phẳng ASTM F844 hoặc DIN/ISO có thể là đủ, tùy thuộc vào thiết kế. (ASTM F436)

Chọn vòng đệm phẳng phù hợp

Ghép Vòng đệm với Bu lông và Bề mặt

Không chọn vòng đệm chỉ theo đường kính trong. Kiểm tra độ cứng, đường kính ngoài, độ dày, vật liệu và lớp phủ.

Đối với các mối nối chịu tải nặng, hãy so sánh các yêu cầu về vòng đệm với ốc vít cường độ cao trước khi phê duyệt đại hội.

Những sai lầm phổ biến tôi thấy trong lĩnh vực này

Vòng đệm phẳng lạm dụng

Sai lầm phổ biến nhất là sử dụng vòng đệm mềm dưới bu lông cường độ cao. Vòng đệm biến dạng trong quá trình siết chặt hoặc sau chu kỳ tải. Trình cài đặt nhìn thấy giá trị mô-men xoắn, nhưng sau đó khớp sẽ mất tải trước.

Các sai lầm khác bao gồm:

1. Sử dụng vòng đệm mỏng trên các lỗ có rãnh lớn.
2. Trộn vòng đệm mạ kẽm với bu lông mạ kẽm nhúng nóng.
3. Chỉ lắp đặt vòng đệm ở một bên khi bản vẽ yêu cầu cả hai.
4. Tái sử dụng vòng đệm bị khum hoặc hư hỏng.
5. Giả sử vòng đệm phẳng thay thế đai ốc khóa, vòng đệm khóa hoặc phương pháp điều khiển tải trước.
6. Bỏ qua độ cứng của vòng đệm trong các mối nối kết cấu.

Lớp phủ cũng có vấn đề. Vòng đệm mạ kẽm nhúng nóng dày có thể hoạt động khác với vòng đệm trơn hoặc mạ kẽm. Đối với các tổ hợp ngoài trời, hãy xem lại tùy chọn chi tiết siết chặt tráng trước khi hoàn thiện bộ ảnh.

Vòng đệm phẳng và thiết bị khóa

Công việc khác nhau, kết quả khác nhau

Nếu khớp phải chịu rung, sốc hoặc tải theo chu kỳ, hãy sử dụng chiến lược khóa thích hợp. Vòng đệm phẳng có thể hỗ trợ mối nối nhưng nó không chịu trách nhiệm chống lỏng hoàn toàn.

Kiểm tra cài đặt có vấn đề

Thanh tra viên nên xác nhận điều gì

Trước khi chấp nhận lắp ráp bắt vít, hãy kiểm tra:

• Tiêu chuẩn và kích thước vòng đệm phù hợp với bản vẽ.
• Độ cứng của vòng đệm phù hợp với loại bu lông.
• Vòng đệm nằm phẳng với sự tiếp xúc đầy đủ.
• Lớp phủ không bị dập, bong tróc hoặc hư hỏng nặng.
• Đai ốc chạy tự do trước khi siết chặt lần cuối.
• Phương pháp mô-men xoắn hoặc lực căng tuân theo quy trình đã được phê duyệt.
• Các lỗ có rãnh hoặc quá khổ sử dụng loại vòng đệm được chỉ định.

Đối với các khớp nhạy cảm với tải trước, điều này hướng dẫn căng mô-men xoắn là một tài liệu tham khảo hữu ích.

Bài học cuối cùng

Vòng đệm phẳng không ngừng nới lỏng một cách kỳ diệu. Chúng giúp khớp giữ được bề mặt chịu lực ổn định, bảo vệ vật liệu được kết nối và giảm tổn thất tải trước do nhúng hoặc hư hỏng bề mặt.

Trong các hội đồng thực sự, điều đó vẫn quan trọng. Vòng đệm phẳng phù hợp là một bộ phận nhỏ nhưng nó hỗ trợ hệ thống buộc chặt lớn hơn. Chọn nó theo tải trọng, tình trạng bề mặt, loại lỗ, cấp độ bu lông, lớp phủ và tiêu chuẩn. Đó là cách một vòng đệm đơn giản giành được vị trí của mình trong một khớp nối quan trọng.