Wrywingverbindings op boute met hoë sterkte

2024 Outeur: Howard Calhoun | [email protected]. Laas verander: 2024-01-17 18:38

Wrywingslasse het 'n hoë dravermoë en is minder arbeidsintensief as sweislasse. As gevolg hiervan word hulle wyd gebruik in die vervaardiging van boumetaalstrukture. Die verkryging van die nodige wrywingskragte in die las word op verskeie maniere bewerkstellig - skuurskietwerk en vlambehandeling, asook die gebruik van kleefmiddelsamestellings.

Beskrywing en toepassing

In meganiese ingenieurswese is daar 2 tipes boutverbindings volgens die aard van die kragoordrag daarin:

• Skeurbestand. Dikwels is hulle ontwerp op boute van growwe, normale en verhoogde akkuraatheid (selde hoë sterkte). Die aantrekkrag word nie beheer nie. Berekeninge neem interne trek-, druk- en skuifspannings in ag, maar neem nie wrywingskragte in ag nie.
• Wrywing (skuurbestand). Die eksterne krag word teëgewerk deur die wrywingskragte wat ontstaan in die kontakvlakke van die dele wat verbind moet word. Die wrywing is as gevolg van die voorbelasting van die bevestigingsboute, wat maksimum moet wees. Daarom, in sulke gewrigte, hoë-sterkte hardeware met termieseverwerking.

Die laaste tipe word in 2 subkategorieë verdeel: wrywing- en wrywing-skeerverbindings, waarin een deel van die kragte deur wrywing oorgedra word, en die ander deur drukwerk.

Die nadeel van hierdie verbindings is die hoë koste van hegstukke. Aan die ander kant verbeter die gebruik van wrywingsverbindings op hoësterkte boute betroubaarheid en verminder die aantal veldsweislasse. Gevolglik word die kompleksiteit van die samestelling met byna 3 keer verminder. Hierdie tipe verbinding word gebruik in die konstruksie van industriële geboue, in die konstruksie van brûe, hyskrane en ander traliestrukture wat vibrasie of dinamiese ladings ervaar.

Belowende aanwysings in die ontwikkeling van hierdie konstruktiewe oplossing is die gebruik van verwyderbare bewaringsbedekkings en die gebruik van "blok"-vervaardigingstegnologie, wanneer die samestelling en verf van vergrote eenhede by die aanleg uitgevoer word, en slegs die finale installasie word by die konstruksieterrein gedoen.

ruwheidsfaktor

Die vereiste oppervlakruwheid, wat die berekende wrywingskrag verskaf, word verkry deur skuur, vlambehandeling van parende oppervlaktes of deur spesiale bedekkings te gebruik. Die wrywingskoëffisiënt vir berekeninge word uit die tabel hieronder geneem.

Verwerking tipe	Wrywingskoëffisiënt
Geen bewaring
Borsing	0, 35
Skietskiet	0, 38
Sny vlam	0, 42
Skiet- of sandblaas	0, 58
Skietskietwerk, skoonmaak van albei dele, vlamverhitting tot 300°C om die boutgate. Hittebehandelingsarea - nie minder as wassergrootte	0, 61
Met daaropvolgende bewaring
Eerste detail - sand of skietwerk, preservering met gom. Tweede paringsdeel - geborsel, geen verdere bewaring	0, 5

Die tipe verwerking moet op die tekeninge aangedui word. Die bypassende oppervlaktes is heeltemal vry van ys, sneeu, olie, skaal, roes en ander kontaminante voor boutsamestelling.

Sandblaas

Die volgende vereistes geld vir die skoonmaak van metaalstrukture met wrywingsvoegings deur gebruik te maak van sandblaastegnologie:

• ruwheid van die voorbereide oppervlak - nie meer as Ra 6, 3 nie;
• volledige uitskakeling van oksiede en roes (2de graad van suiwering volgens GOST 9.402-2004);
• graad van oppervlakontvetting - die eerste (waterfilmbreektyd - meer as 1 minuut, geen olievlekke op filtreerpapier nie);
• voorlopige skoonmaak van saamgeperste lug wat die sandblaser binnegaan van olie en vog (dit word ten minste 1 keer per skof beheer);droog kwartssand tot 'n voginhoud van nie meer as 2%.

Na sandblaas moet stof van oppervlaktes verwyder word deur lug te blaas of met 'n skoon lap af te vee.

Vlambehandeling

Die oksi-asetileenvlam word gebruik wanneer onderdele met 'n gasflits skoongemaak word. Verbrandingsprodukte (oksiede) word vervolgens met draadborsels verwyder. In hierdie geval kan jy nie die metaal tot 'n glans bring nie. Vlamskoonmaak kan slegs gebruik word vir dele met 'n dikte van minstens 5 mm, om hul termiese vervorming te vermy. Verwerking word in die volgende modusse uitgevoer:

• suurstofdruk - 0.6 MPa, asetileen in silinders - 0.05 MPa;
• suurstoftoevoer - maksimum (die kern van die vlam moet van die verwarmer se mondstuk afkom, maar nie uitgaan nie);
• fakkelreisspoed - 1 m/min (vir dunwandige metaalstrukture 5-10 mm - 1.5-2 m/min);
• volgende pas moet die vorige een met 15-20 mm oorvleuel;
• flitshoek tot 45°.

Tydens hierdie tegnologiese operasie word spesiale branders met 'n wye vlam gebruik.

Skiet en kwas skoonmaak

Voor verwerking met metaalborsels (borsel), word die verf van die oppervlaktes verwyder met oplosmiddels of in 'n gasvlammetode. Dit is onmoontlik om dele skoon te maak tot 'n metaalglans, aangesien dit die vorming van die regte wrywingskoëffisiënt verhoed. Die werk word uitgevoer met behulp van 'n gemeganiseerde pneumatiese of elektriesegereedskap. Oorblywende stof word verwyder deur met lug of 'n haarborsel te blaas.

Vir skietskietwerk word staal of gietyster gekapte (gekap) skoot met 'n fraksie van 0,8-1,2 mm gebruik. Skietblaasmasjiene gebruik gietysterhael.

Coatings

Om wrywingskragte in flens- en wrywingsvoegings te verhoog, word kleefmiddels ook gebruik - gom. As 'n wrywingslaag word samestellings gebruik waarvan die hoofkomponent epoksiehars is, en die bykomendes 'n verharder, oplosmiddel, versneller of isopropanol.

Monteerwerk word in die volgende volgorde uitgevoer:

1. Groot-grootte strukturele elemente word skoongemaak deur een van die metodes hierbo beskryf, behalwe vir gasvlam, en ook ontvet. Die tydsinterval tussen skoonmaak en gom moet nie 0,5 dae oorskry nie. Berging word terselfdertyd uitgevoer in toestande van humiditeit nie meer as 80%.
2. Gom word onmiddellik voor gebruik voorberei.
3. Gomsamestelling word op die oppervlak van kleiner elemente toegedien en gevul met silikonkarbiedpoeier 2 mm dik, rol met 'n metaalroller. Dit word toegelaat om beide kontak dele met gom vas te plak. Binne 1-2 uur moet vars voorbereide gom heeltemal opgebruik wees.
4. Verwyder oortollige poeier deur die deel te draai en 'n paar tik te maak.
5. Hou tyd totdat die epoksie heeltemal genees is.
6. Die wrywingslas word op hoësterkte boute gemonteer.

Hardewarekwaliteit

Bevestigingsmiddels vir wrywingsvoegings moet van 'n kwaliteitsertifikaat vergesel word. Boute, wassers en moere word soos volg voorberei:

• skoonmaak van bewaringsvet in 'n alkaliese oplossing (blootstelling in 'n houer vir 15-20 minute);
• droog, blaas met saamgeperste lug;
• ryg met moersleutels of op 'n draaibank;
• minerale oliesmeer;
• volledige stel boute met gepaarde moere wat tydens hardloop gebruik is;
• berging tot monteerwerk (nie meer as 10 dae nie).

Berekening van wrywingverbinding

Die belangrikste verbindingsparameters van hierdie tipe is:

• wrywingskoëffisiënt Μ op die kontakoppervlaktes, bepaal uit die tabel hierbo, afhangende van die tipe verwerking;
• boutwringkragverhouding;
• bout-aandraaikrag;
• wringkrag benodig om die vereiste waarde van die vorige aanwyser te verkry.

Die berekende wringkragwaarde word gevind deur die formule:

M=K∙N∙d_{nom, waar K die wringkragfaktor is wat bepaal word volgens GOST 22356-77;}

N – boutspanningskrag, kN;

d_{nom – sy nominale deursnee, mm.}

Die waarde van N word bepaal deur die formule:

N=σ_r∙S_{n∙ k,}

waar σ_r die treksterkte van die boutmateriaal is, N/mm^2;

S_n – bout-deursnee-area,net, mm^2;

k – werksomstandighedekoëffisiënt (vir staalstrukture en padbrûe is dit gelyk aan 1).

Die krag wat in een boutkontak gegenereer word, word gevind deur die formule:

N_{1=N∙Μ/ɣ, waar ɣ die koëffisiënt van betroubaarheid is, gekies na gelang van die aantal boute in die verbinding.}

Die minimum vereiste aantal hoësterkteboute word soos volg bepaal:

n=P/(k∙N_{1∙s), waar P die werkende longitudinale las is, kN;}

s – aantal kontakte in die verbinding.

Vergadering

Die reëls vir die maak van 'n wrywingverbinding is om aan die volgende tegniese vereistes te voldoen:

• Voor montering is dit nodig om die oppervlak voor te berei deur een van die bogenoemde metodes (volgens die projekdokumentasie) voor te berei, stampe en brame te verwyder wat verhoed dat die onderdele styf pas.
• Tydens vervoer en tussentydse berging van onderdele, moet olie of kontaminasie van voorbereide oppervlaktes uitgesluit word. As dit nie vermy kon word nie, is 'n tweede skoonmaakprosedure nodig.
• By die eerste fase van samestelling word die onderdele met gate in lyn gebring deur monteerproppe te gebruik.
• Installeer boute met wassers (nie meer as een onder die boutkop en moer), draai dit met moere met 50-90% van die berekende krag vas en kontroleer die styfheid van die verbinding.
• Verstel die berekende vasdraaimoment met wringkragsleutels.
• Smeer stopverf of onderlaag gemeng metsement, wit klei, kryt. Dit word gedoen om die verbinding teen vog te seël.

Kwaliteitkontrole

Geh altebeheer word uitgevoer in alle stadiums van voorbereiding en montering. Die resultate van interoperasionele tjeks word in die veldverbindingvervaardigingslogboek aangeteken.

Die kompleks van sulke werke sluit die volgende bewerkings in:

• inkomende geh altebeheer van grondstowwe, komponente, gekoopte produkte;
• kontroleer gereedskaptoestand, tarreer wringkragsleutels;
• beheer van oppervlakskoonmaak en hardeware voorbereiding;
• Kontroleer die digtheid van gewrigte wat stywer word (met sondes);
• selektiewe aandraaiwringkragbeheer;
• drukbeheer;
• toetsmonsters (soos vereis deur die kliënt van siviele werke).