مهره فلنج در مقابل مهره قفل: تفاوت های کلیدی و نحوه انتخاب

مهره فلنج در مقابل مهره قفل: پاسخ مستقیم

a را انتخاب کنید مهره قفلی زمانی که خطر اصلی شما در اثر لرزش، بارگذاری چرخه ای یا حرکت کاهش می یابد. a را انتخاب کنید مهره فلنج زمانی که نیاز اصلی شما مونتاژ سریعتر و توزیع بار بهتر بر روی سطح اتصال است (اغلب تعویض واشر جداگانه). اگر به هر دو نیاز دارید، از a استفاده کنید مهره قفل فلنج دندانه دار (یا بسته به سطح و شرایط سرویس، یک مهره فلنج استاندارد را با روش قفل ثابت شده جفت کنید).

در عمل: مهره های فلنج در درجه اول نحوه پخش بار را بهبود می بخشد. مهره های قفلی در درجه اول نحوه حفظ پیش بار را بهبود می بخشد.

قوانین انتخاب سریع که می توانید بلافاصله اعمال کنید

وقتی از مهره فلنج استفاده کنید

• برای سرعت بخشیدن به مونتاژ و کاهش تعداد قطعات، می خواهید واشر را حذف کنید.
• سطح اتصال نرم تر است (فولاد رنگ شده، آلومینیوم، پلاستیک) و برای کاهش فشار سطح موضعی به سطح یاتاقان گسترده تری نیاز دارید.
• شما نیاز به صندلی ثابت تری نسبت به صفحه مهره ای کوچک دارید.

وقتی از مهره قفلی استفاده کنید

• لرزش یا چرخه بارهای مکرر می تواند بار گیره را در طول زمان کاهش دهد.
• مفصل ممکن است حرکت جزئی ببیند (لغزش، چرخه حرارتی، تجهیزات چرخشی).
• شما به یک مکانیسم ضد شل شدن (گشتاور غالب، درج نایلون، نخ تغییر شکل) نیاز دارید.

از ناهماهنگی های رایج اجتناب کنید

• به یک مهره فلنج ساده تکیه نکنید به تنهایی برای اتصالات با لرزش بالا؛ پخش بار با قفل کردن یکسان نیست.
• در جاهایی که دمای پایدار بالاست از مهره های قفلی نایلونی استفاده نکنید. اگر گرما مورد انتظار است از قفل تمام فلزی استفاده کنید.
• از مهره های فلنج دندانه دار روی سطوح تمام شده یا روکش شده که باید بدون علامت باقی بمانند خودداری کنید.

نحوه عملکرد هر مهره در مفصل

آنچه مهره فلنج در واقع تغییر می کند

یک مهره فلنج یک فلنج واشر مانند را در زیر بدنه شش گوش ادغام می کند. این صفحه یاتاقان بزرگتر سطح تماس را افزایش می دهد، که فشار متوسط ​​سطح را کاهش می دهد و به جلوگیری از جاسازی (غرق شدن مهره در مواد نرم تر) کمک می کند. همچنین سرعت مونتاژ را بهبود می بخشد زیرا هیچ واشر جداگانه ای برای دست زدن وجود ندارد.

به عنوان یک معیار خشن و عملی، قطر فلنج برای اندازه‌های متریک رایج اغلب ردپای تماس بلبرینگ را افزایش می‌دهد. ~1.5× تا 2.5× در مقایسه با یک مهره شش گوش استاندارد به تنهایی (اعداد دقیق بر اساس استاندارد، اندازه، و اینکه آیا در غیر این صورت از واشر استفاده می شود، متفاوت است). به همین دلیل است که مهره های فلنج در براکت های خودرو و مجموعه های ورق فلزی رایج هستند.

چه مهره قفلی واقعاً تغییر می کند

مهره قفلی پس از سفت شدن به چرخش مقاومت می کند. رایج ترین مکانیسم ها عبارتند از:

• مهره قفل نایلونی (نایلوک): درج پلیمری اصطکاک روی رزوه های پیچ ایجاد می کند (گشتاور غالب).
• مهره قفل تمام فلزی با گشتاور غالب: تغییر شکل رزوه های بالایی یا یقه بیضی شکل تداخل نخ را افزایش می دهد.
• مهره قفل فلنج دندانه دار: یک فلنج را با دندانه‌هایی که به سطح جفت‌گیری می‌خورند به‌علاوه یک ویژگی گشتاور غالب (بر اساس طراحی متفاوت است) ترکیب می‌کند.

ایده کلیدی: یک مهره قفلی طوری طراحی شده است که شل شدن به گشتاور بیشتری فراتر از آنچه اصطکاک رزوه معمولی ایجاد می کند نیاز دارد.

جدول مقایسه کنار هم

مثال های دنیای واقعی با اعداد عملی

مثال 1: براکت ورق فلزی روی یک وسیله نقلیه

اگر یک براکت را روی ورق فلزی نازک ببندید، فشار سطح و جاسازی حالت‌های خرابی رایج هستند (کمپرس رنگ، فرورفتگی ورق، افت پیش‌بار). مهره فلنج می تواند با افزایش سطح بلبرینگ بدون اضافه کردن واشر، این مشکلات را کاهش دهد.

برداشت عملی: اگر مفصل شما اغلب ساکن است (لرزش کم) اما مواد زیر مهره نازک یا روکش شده است. یک مهره فلنج بدون دندانه اغلب ساده ترین ارتقاء است روی یک مهره شش گوش استاندارد

مثال 2: قاب پمپ یا کمپرسور با ارتعاش مداوم

در ماشین‌های ارتعاشی، حالت خرابی معمولاً شل شدن چرخشی به علاوه کاهش تدریجی پیش‌بار است. در اینجا، مکانیسم قفل بیشتر از ناحیه بلبرینگ اهمیت دارد.

• اگر دما متوسط ​​است: از مهره قفلی نایلونی (معمول، راحت) استفاده کنید.
• اگر دما بالاست: از مهره قفلی تمام فلزی استفاده کنید.
• اگر صفحه نصب نرم است و لرزش وجود دارد: مهره قفل فلنج دندانه دار را فقط در صورتی در نظر بگیرید که علامت گذاری سطح قابل قبول باشد.

خط پایین: لرزش شما را به سمت مهره های قفلی سوق می دهد ; ویژگی های فلنج ثانویه هستند، مگر اینکه به پخش بار بهتر نیز نیاز داشته باشید.

مثال 3: منطقه با دمای بالا (نزدیک اگزوز یا کوره ها)

مهره های قفل دار نایلونی می توانند با افزایش دما کارایی قفل را از دست بدهند. یک قانون کلی رایج این است که از آنها برای خدمات مداوم بسیار بالاتر اجتناب کنید ~120 درجه سانتیگراد و به طرح های قفل تمام فلزی بروید. اگر به توزیع بار نیز نیاز دارید، مهره قفلی به سبک فلنجی تمام فلزی (وابسته به طراحی) مناسب‌تر از نایلوک است.

گشتاور، بار گیره، و چرا "قفل کردن" می تواند سفت شدن شما را تغییر دهد

گشتاور غالب بر احساس «احساس» آچار شما تأثیر می‌گذارد

با مهره های قفلی، بخشی از گشتاور اعمالی شما به جای ایجاد بار گیره توسط ویژگی قفل (گشتاور غالب) مصرف می شود. این بدان معناست که دو مهره که با گشتاور یکسان سفت شده‌اند، می‌توانند بارهای گیره متفاوتی تولید کنند، اگر یکی از ویژگی‌های گشتاور غالب قوی باشد.

راهنمایی عملی سفت کردن

• اگر بار گیره حیاتی است، روش‌های کنترل‌شده (گشتاور-زاویه، نشان‌دهنده تنش، یا اندازه‌گیری تنش مستقیم) را به جای سفت کردن فقط با گشتاور ترجیح دهید.
• روانکاری را ثابت نگه دارید. رزوه های روغن کاری شده در مقایسه با رزوه های خشک می توانند بار گیره را به طور قابل توجهی با گشتاور یکسان تغییر دهند.
• برای مهره های فلنج دندانه دار، انتظار اصطکاک بیشتر در سطح بلبرینگ را داشته باشید. این می تواند رفتار گشتاور به کشش را در مقایسه با واشر فلنج صاف به علاوه تغییر دهد.

اگر باید فقط گشتاور باقی بمانید: به جای اینکه عملکرد یکسان را فرض کنید، یک سوئیچ از مهره های استاندارد به مهره های قفل را به عنوان یک تغییر فرآیند در نظر بگیرید - بار گیره را تأیید کنید (حتی با روش های ساده آزمایش).

حالت‌های سطح، استفاده مجدد و شکست برای تماشا

ملاحظات سطحی

• مهره های فلنجی بدون دندانه با پوشش ها و مواد نرم سازگار هستند زیرا بدون گاز زدن بار را پخش می کنند.
• مهره های فلنج دندانه دار نیش عمدی برای مقاومت در برابر چرخش؛ آنها می توانند به رنگ، آبکاری یا صورت های جفت گیری دقیق آسیب برسانند.

استفاده مجدد از قوانینی که از شگفتی جلوگیری می کند

• مهره‌های فلنج معمولاً قابل استفاده مجدد هستند، اگر رزوه‌ها تمیز باشند، سطح فلنج داغ نشده باشد و سطح اتصال له نشود.
• مهره های قفل نایلونی اغلب دارند استفاده مجدد محدود ; اگر مهره به راحتی با دست از طریق درج بچرخد، عملکرد قفل کاهش می یابد.
• مهره‌های قفلی تمام فلزی با گشتاور غالب می‌توانند مجدداً مورد استفاده قرار گیرند، اگر گشتاور غالب کافی باقی بماند، اما دوچرخه‌سواری مکرر می‌تواند تداخل را کاهش دهد.

حالت های شکست معمولی

• مهره فلنج ساده در ارتعاش: شل شدن تدریجی و از دست دادن پیش بار.
• فلنج دندانه دار روی سطوح نرم/تمام شده: آسیب سطحی، جاسازی و حفظ بار گیره غیرقابل پیش بینی.
• درج نایلون در دمای بالا: کاهش قفل شدن، احتمال عقب نشینی.

نتیجه گیری: چیدن مهره مناسب در یک جمله

مهره فلنج در مقابل مهره قفل به خطر غالب شما می رسد: اگر در حال مبارزه با آسیب سطح و یاتاقان ناهموار هستید، یک مهره فلنج را انتخاب کنید. اگر در حال مبارزه با شل شدن ناشی از لرزش یا دوچرخه سواری هستید، یک مهره قفلی انتخاب کنید. اگر با هر دو می‌جنگید، از یک راه‌حل قفل به سبک فلنج استفاده کنید که با محدودیت‌های دما و سطح شما مطابقت دارد.