Самоконтрящаяся гайка что это такое: Самоконтрящаяся гайка: особенности и сфера применения

Содержание

Самоконтрящаяся гайка: особенности и сфера применения

В различных машинах и механизмах гайки используются практически повсеместно.

В паре с болтами они обеспечивают надежное соединение различных деталей, однако только до тех пор, пока не подвергаются постоянным и значительным вибрациям.

Через некоторое время после их возникновения гайки начинают ослабевать, откручиваться, что не только нежелательно, но и в определенных случаях может иметь весьма печальные последствия.

Как обеспечить максимальное затяжение гайки?

Самый простой способ — это установка контргаек: точно таких же, как и основные, наворачиваемых вслед за ними и поддерживающих их. Используются также и гроверные шайбы, имеющие волнистую поверхность и подпружиненные.

Они плотно прижимают поверхности витков резьбы болтов к соответствующим поверхностям гаек и не дают последним откручиваться.

Однако по различным причинам контргайки и гроверные шайбы могут применяться далеко не везде. Там, где такой возможности нет, используется гайка самоконтрящаяся. Существует несколько их основных разновидностей.

Одна из них использует принцип «натяга», который заключается в том, что резьба на таких гайках нарезается с небольшим положительным допуском. При ее завинчивании (которое, кстат, требует определенных усилий) возникает повышенное трение между витками, которое и удерживает крепежный элемент на стержне болта даже при значительных вибрациях.

В последнее время стремительно набирает популярность гайка DIN985 со стопорным кольцом, снабженная нейлоновыми кольцами. Когда происходит завинчивание, в этих пластиковых вкладышах нарезается резьба, плотно облегающая стержень болта.

Благодаря высокой эластичности колец они не только прочно удерживают гайку при возникновении вибраций, но еще и способствуют их гашению, то есть играют роль своеобразного амортизатора.

Сфера применения самоконтрящихся гаек

В принципе, их используют практически везде, где требуется обеспечить надежное резьбовое соединение в условиях сильной вибрации.

Таковая наличествует, к примеру, в авиационной технике, и поэтому если внимательно присмотреться к различным узлам и агрегатам самолетов и вертолетов, то окажется, что в них установлено множество самоконтрящихся гаек.

Они в летательных аппаратах активно используются еще и потому, что любой дополнительный крепежный элемент — это и дополнительная масса, которая в небе, прямо скажем, совершенно ни к чему.

Бывалые автомобилисты, которым отлично известна продукция ВАЗа, знают, что в технике этой отечественной марки также наличествуют самоконтрящиеся гайки, причем именно там, где они насущно необходимы: в передней и задней подвесках, испытывающих нешуточные вибрационные нагрузки при передвижении по «прославленным» российским дорогам.

А при их строительстве используется такое специализированное оборудование, как вибротрамбовки.

С их помощью перед укладкой асфальта утрамбовывается «подушка», состоящая из песка и гравия.

В конструкции этих устройств самоконтрящиеся гайки применяются, что называется, по определению, поскольку без данных крепежных элементов они просто не смогли бы функционировать, а развалились в первые же минуты эксплуатации.

Еще одним примером оборудования, в котором без самоконтрящихся гаек просто не обойтись, являются отбойные молотки.

Полнезные статьи:

Виды болтов
О шурупах и саморезах
Монтаж анкеров
Виды саморезов
Прочность болтов

Самоконтрящаяся гайка — PRO-крепеж

Мы живем в то время, когда ничто не стоит на месте и неважно, будь то развитие новых видов промышленности, совершенствование строительных технологий или постоянное внедрение неизвестных ранее научных разработок, мы постоянно находимся на стадии развития и появлении чего-то нового.

Но, вместе с тем, несмотря на динамику и постоянное движение современной жизни, остается много вещей и различных процессов, которые остаются без изменения. Разумеется, они совершенствуются и развиваются, но их суть остается прежней.

Хотелось бы остановить внимание на теме строительства, а именно на тех процессах, без которых, априори, не может обойтись ни одна стройка (что бы мы ни строили, завод или загородный коттедж),- а именно, на крепежных механизмах. Ну и если уж быть совсем точными, то на гайках.

Перед тем как рассказать, непосредственно о гайках, хотелось бы остановить ваше внимание на небольшом историческом моменте…

…В далекие времена (но уже значительно позже неолита и палеолита), люди стали нуждаться в жилье, — месте, в котором они смогли бы укрыться от опасности и почувствовать себя несколько спокойнее, чем на открытой местности. И люди начали возводить себе дома, точнее сказать, строения, которые в то время, считались полноценным домом.

Используя в качестве основного строительного материала, глину, смешанную с соломой или дерево, уже тогда, люди начали понимать, что их необходимо чем-то скреплять. О чем это говорит? Разумеется, что, несмотря на отсутствие каких-либо навыков создания крепежных механизмов, люди всеми силами пытались соединить друг с другом основные строительные элементы, которые использовались при строительстве.

Соединяли срубы друг с другом при помощи веревок, перевязанных крест- накрест (или говоря современным языком, шпагатом того времени), болтовые механизмы стали использоваться значительно позже, и, что удивительно, что болты очень долгое время изготавливались из дерева и не имели никакой резьбы.

Первые же гайки появились в конце 16-начале 17 вв. и к тому времени имели резьбу. Инженеры того времени поняли, что для более надежной фиксации болта и гайки, нужно было сделать резьбу и на самом болте, и путем вычисления и расчета глубины пазов (а также их количества), они создали первую полноценную «пару» или, еще можно сказать, систему, под названием «болт-гайка».

С тех самых пор, гайки стали активно использоваться, преимущественно, в производстве оружия, но, с течением времени, прочно поселились в умах конструкторов, промышленников и архитекторов…

Эта была небольшая историческая вставка, а теперь речь пойдет о различных видах гаек и остановить внимание мы бы хотели на гайке особой конструкции, которая называется «самоконтрящаяся» гайка.

Как известно, любая гайка — это разновидность стопорного элемента, которое при помощи резьбы, а также различного количества пазов и различной их глубины призваны обеспечить одну, общую для всех них задачу — прочно и надежно зафиксировать часть строительной конструкции в одном проектном положении. Гайка обязательно накручивается на болт, то есть служит «ответной» частью данного типа соединения.

Итак, что же такое самоконтрящаяся гайка?

Несмотря на большое количество преимуществ, многие гайки имеют один общий недостаток, — если они слабо закреплены, есть достаточно большая вероятность того, что гайка, просто- напросто слетит с болта, тем самым приведет к ослаблению конструкции.

Самоконтрящаяся гайка — это один из видов гаек, который представляет собой стопорное кольцо, внутри которого имеется дополнительное дискообразное кольцо, значительно усиливающее надежность данного резьбового соединения. Внешнее кольцо гайки в большинстве случае выполняется из легированной или нелегированной стали, а вот дополнительное внутреннее — из нейлона или пластика.

Внутреннее стопорное кольцо может иметь один диск или же несколько дисков (в этом случае оно будет являться составным), которые имеют отличный друг от друга состав упругости, что еще больше укрепляет данный модуль, за счет достижения дополнительных показателей силы трения, возникающей при навинчивании и отвинчивании гайки от болта.

В момент, когда гайка накручивается на болт, болтовая резьба начинает нарезать внутреннюю поверхность дополнительного стопорного кольца, благодаря чему, в системе «болт-гайка» возникает эффект деформации, который обладает слегка подпружинивающим действием, что в свою очередь, практически исключает возможность самопроизвольного отвинчивания гайки.

В этом случае начинает работать так называемый, заклинивающий эффект, благодаря которому понадобится в несколько раз больше внешних усилий, необходимых для того, чтобы снять гайку с болта.

Наибольшее распространение самоконтрящиеся гайки получили в тех конструкциях, которые подвержены наибольшему воздействию внешней вибрации.

Само собой, самоконтрящиеся гайки имеют собственный ГОСТ и должны в обязательном порядке отвечать следующим требованиям, которые к ним предъявляются:

Стопор, который возникает при взаимодействии гайка и болта, должен обязательно обеспечивать прочное, надежное и крепкое соединение элементов конструкции.
Если конструкция не является одноразовой, в этом случае, гайка должна быть использована многократно.

Внешняя форма самоконтрящейся гайки обязательно должна соответствовать форме производимых гаечных ключей.
Внешняя форма самоконтрящейся гайки должна в полной мере соответствовать возможности механизированного процесса соединения.

Шаг резьбы самоконтрящейся гайки, согласно ГОСТу, может составлять 0,5; 0,7; 0,8; 1; 1,25; 1,5; 1,75; 2; 3.

Самоконтрящаяся гайка — что это такое? Описание конструктивных особенностей данного типа метиза.

6 февраля 2017 В рубрике&nbspАвтозапчасти | Нет коммент.

Сегодня рынок предоставляет широкий ассортимент метизных изделий. Болтовые соединения считаются наиболее популярными и технически совершенными с точки зрения долгосрочной эксплуатации. Более того, именно болтовые соединения используются в тех случаях, когда сварка металла невозможна (к примеру, при организации заземляющего контура для частного дома).

На сайте производителя можно найти спецификацию на особо высокие гайки. Они также, как и самоконтрящиеся гайки широко используются в машиностроении. В данной публикации будет описано решение (предельно простое), которое позволяет раз и навсегда забыть об обслуживании болтовых соединений.

Основная проблема гаек

Действительно, болты и гайки в подавляющем большинстве случаев используются в промышленности и машиностроении. Но эти отрасли также отличает вибрация, которая сопровождает работу любого оборудования.

Это означает, что периодически обслуживающий персонал должен осуществлять проверку всех болтовых соединений (и гаек) на предмет их ослабления или раскручивания.

Подобная практика действительно имеет место быть, так как в противном случае количество несчастных случаев в результате некорректной работы оборудования увеличивается в разы.

Между тем, существует решение, которое позволяет раз и навсегда забыть о подобном техническом контроле – самоконтрящаяся гайка.

В чём преимущества использования подобного метиза?

Суть предельно проста. Для её понимая достаточно один раз ознакомиться с конструкцией самоконтрящейся гайки:

классическая шестигранная гайка;
увеличенный борт с одной из сторон;
дополнительная нейлоновая прокладка (кольцо).

Именно уплотнительное нейлоновое кольцо и позволяет предельно эффективно зафиксировать затягивающий элемент (гайку) на соединении. Безусловно, это никоим образом не помешает демонтажу при помощи гаечного ключа.

Однако уплотнительное кольцо поглощает все вибрации оборудования, которое имеет место быть. При этом не стоит забывать о том ,что нейлон – это не резина, в том понимании, в котором все привыкли её рассматривать.

Нейлон даже со временем не высыхает – он не становится жёстким. Конечно, если условия эксплуатации не меняются. Об этом чётко сказано в спецификации на метизное изделие.

В видеоролике представлена классическая самоконтрящаяся гайка (стандарт DIN 985):

Твитнуть

Можно ли повторно использовать самоконтрящуюся гайку?

Гайки самоконтрящиеся относятся к классу прогрессивных крепежных конструкций и используются в наши дни очень широко. Такие метизы используют два основных принципа фиксации. Первый заключается в создании дополнительного трения между резьбовой частью гайки, специальной вставкой и резьбой стержневого элемента – болта, шпильки или анкера. Усиление трения достигается за счет деформации металлических или полимерных элементов гайки, при этом вероятность непроизвольного ослабления соединения при динамических или статических нагрузках значительно снижается. Гайки второго типа стопорятся за счет специальной насечки на торцевой части, которая при зажимании элемента крепления врезается в материал фиксируемой детали.

Так как самоконтрящиеся гайки достаточно популярны как в профессиональной, так и бытовой среде, у людей часто возникают вопросы, связанные с их использованием. И наиболее распространенной темой обсуждения всегда является возможность повторного использования таких гаек и снижение их надежности при каждом повторном применении. Можно ли использовать самоконтрящуюся гайку несколько раз?

Возможность повторного использования самозажимных гаек зависит от нескольких факторов, наиболее важными из которых является ответственность соединения и конструкция самого крепежа. В случае с особенно важными узлами, расположенными в ходовой части автомобиля, деталях станков и механизмах работающих под большими нагрузками, лучше не рисковать и каждый раз применять новый метиз. В тех местах, где нет больших нагрузок, повторное применение такого крепежа допустимо.

Гайки, имеющие неметаллические вставки, стопорятся за счет выдавливания на полимерном элементе резьбы. Так как вставка обладает высокой эластичностью, то при откручивании она снова принимает исходную форму. Такие гайки можно использовать несколько раз, но при этом важно обращать внимание на степень износа пластиковой вставки. При первых признаках потери эластичности или разрушения, лучше отказаться от применения крепежа и подобрать новый.

Также допустимо использование самоконтрящихся гаек с металлическими вставками из пружинной стали – эти элементы при разборке соединения, принимают изначальную форму и их эксплуатационные свойства снижаются настолько незначительно, что этим фактом можно пренебречь.

Достаточно сомнительно повторное использование гаек с зубчатым торцом. Подбор такой гайки имеет определенные особенности, так как твердость ее материала должна быть выше, чем твердость опорной части детали, контакт с которой обеспечивает стопорение. При этом, такие гайки не стандартизированы и определить точно их свойства практически невозможно. Ни один специалист без инструментального обследования не скажет с полной уверенностью, сохранит ли такое изделие свои свойства при повторном применении.

Полезные советы 20.09.2019 13:26:34

Самоконтрящиеся гайки DIN 982 и DIN 985

В обычном крепеже для избежания непроизвольного откручивания нужны шайбы, шплинты или контргайки, однако применяться эти метизы могут не везде. Гайка самостопорящаяся в дополнительной фиксации не нуждается, поэтому ее используют в автомобилестроении и других сферах, где важна прочность и надежность соединения.

Гайка с нейлоновым кольцом (вставкой) – это представитель прогрессивного и многофункционального крепежа. Метиз с контрящим кольцом из полиамида или нейлона является продуктом длительных исследований и испытаний, в процессе которых был достигнут желаемый эффект. Крепеж этого типа производится по принципу холодной объемной штамповки. Данная технология подразумевает использование высокотехнологичного холодноштамповочного оборудования с производительностью 400 шт/мин.

Завальцованный нейлоновый вкладыш обеспечивает гайке самофиксацию. Даже если под воздействием динамических нагрузок соединение ослабнет, оно не будет быстро развинчиваться, как это происходит с обычными шестигранными метизами. В работе гайки используется принцип «натяга», что подразумевает нарезку резьбы с маленьким положительным допуском. Завинчивая крепежный элемент, мастер прилагает усилия, чем обусловлено высокое трение между витками. Именно это трение и удерживает гайку на болте даже при сильной вибрации.

Гайка самоконтрящаяся DIN 985 (низкая)

Гайка DIN 985 со стопорным кольцом из нейлона в последние годы получила широкую востребованность в автомобилестроении и в авиационной промышленности. Эластичные кольца обеспечивают надежность крепежа, выполняет функцию амортизаторов, поглащая вибрации.

Гайки самостопорящиеся – ГОСТ для DIN 985:

размер резьбы (мм) М 2.5 — М 48;
шаг резьбы 0,5-5 мм;
высота с нейлоновым кольцом 4-48 мм;
допуск резьбы 6H;
класс точности A – до М 16, B – после М 16.

Гайка самостопорящиеся DIN 982 (высокая)

Отличие крепежных элементов DIN 982 от DIN 985 заключается в разной их высоте при том же диаметре. По ГОСТ метизы DIN 982 выше, чем самоконтрящиеся гайки DIN 985. Например, при диаметре М 16 первая имеет высоту 14,1 мм, вторая – 10,5 мм.

Гайки самоконтрящиеся – ГОСТ для DIN 982:

размер резьбы (мм) М 3-М 24;
шаг нарезки 0,8-3 мм;
высота с контрящим кольцом 6,3-28 мм;
поле резьбового допуска 6H;
точность A – до М 16, B – после М 16.