حلقه نگهدارنده برای سوراخ - انتخاب، نصب و مشخصات

حلقه نگهدارنده سوراخ (که معمولاً حلقه گیره داخلی، دایره یا حلقه نگهدارنده سوراخ نامیده می شود) یک اتصال دهنده ارزان قیمت و با قابلیت اطمینان بالا است که برای محکم کردن قطعات روی شفت یا سوراخ های داخلی استفاده می شود. این مقاله به طور خاص بر روی حلقه‌های نگهدارنده داخلی برای سوراخ‌ها تمرکز می‌کند: نحوه انتخاب آنها، اندازه‌گیری و اندازه شیارها، نصب و حذف آنها، بازرسی از نظر خرابی، و پیروی از استانداردها و سفارش بهترین شیوه‌ها.

حلقه نگهدارنده داخلی (برای سوراخ) چیست؟

حلقه نگهدارنده داخلی حلقه ای دایره ای از فولاد فنری (یا ضد زنگ/آلیاژ دیگر) است که در یک شیار ماشین کاری شده در سوراخ قرار می گیرد تا اجزاء (بلبرینگ ها، چرخ دنده ها، یقه ها) را به صورت محوری نگه دارد. هنگامی که حلقه در شیار فشرده می شود، برای مقاومت در برابر حرکت محوری، نیروی فنری شعاعی را بر روی دیواره سوراخ وارد می کند. حلقه های داخلی از نظر هندسه و جهت نصب با حلقه های خارجی (رینگ های شفت) متفاوت هستند.

انواع متداول و کاربرد آنها

حلقه ها / حلقه های محکم (داخلی)

رایج ترین نوع - C شکل با دو سوراخ برای انبردست. برای بارهای متوسط ​​و جاهایی که می توان یک شیار ساده را ماشین کاری کرد استفاده می شود. موجود در سبک‌های شانه‌های ساده، سنگین و محوری.

حلقه های الکترونیکی و گیره های الکترونیکی

حلقه های الکترونیکی طرح های سه لوبی هستند که در یک شیار قرار می گیرند. اغلب برای مونتاژ سریع بدون انبردست استفاده می شود. آنها در بارهای کم تا متوسط ​​و مجموعه های فشرده رایج تر هستند.

حلقه های نگهدارنده مارپیچ

حلقه های مارپیچی از یک سیم پیچ با مقطع ثابت تشکیل شده و در یک شیار بدون برآمدگی شعاعی قرار می گیرند. آنها تماس تقریباً یکنواخت 360 درجه با حداقل عمق شیار را ایجاد می کنند و برای کاربردهای با وظیفه بالا و مستعد لرزش مناسب هستند.

مواد، سختی و پرداخت

انتخاب مواد بر عمر خستگی، مقاومت در برابر خوردگی و ویژگی های مونتاژ تأثیر می گذارد. گزینه های معمولی:

• فولاد فنر کربنی (محدوده دمایی 94-106 HRC): اقتصادی ترین، نیروی فنر بالا، برای بسیاری از کاربردها به حفاظت در برابر خوردگی نیاز دارد.
• فولاد ضد زنگ (301/302/17-7PH): مقاومت در برابر خوردگی خوب؛ ثابت فنر کمتر از فولاد فنر کربنی - سطح مقطع بزرگتر یا سبک متفاوت را برای حفظ معادل انتخاب کنید.
• روکش های فسفاته، روی اندود یا اکسید سیاه: مقاومت در برابر خوردگی را بهبود می بخشد و در حین نصب گاز زدگی را کاهش می دهد.

اندازه گیری سوراخ و انتخاب اندازه حلقه

اندازه گیری دقیق با اندازه گیری قطر سوراخ تمام شده و مشخص کردن محل نامی شیار شروع می شود. حلقه های نگهدارنده با محدوده سوراخ اسمی (یا شفت نامی برای خارجی) مشخص می شوند. همیشه سوراخ را با یک گیج حفره یا میکرومتر ID کالیبره شده در صفحه شیار اندازه گیری کنید و حلقه ای را برای آن محدوده شناسه اسمی انتخاب کنید.

توجه: جدول جفت‌های معمولی را نشان می‌دهد - همیشه کاتالوگ‌های سازنده را برای اندازه‌های اسمی حلقه، ابعاد شیار و محدوده شناسه بررسی کنید. در صورت شک، در صفحه شیار با ابزار مدرج اندازه گیری کنید.

هندسه شیار: عرض، عمق و پرداخت سطح

هندسه صحیح شیار برای حفظ، عمر و مونتاژ بسیار مهم است. دستورالعمل های معمول:

• عمق شیار باید به حلقه اجازه دهد که در صورت آزاد بودن کمی زیر سطح سوراخ قرار گیرد. برای بسیاری از دایره‌ها، این به معنای عمق شیار برابر با ضخامت مقطع حلقه به اضافه فاصله 0.05-0.15 میلی‌متر است.
• عرض شیار باید به اندازه ای باشد که حداکثر عرض فشرده حلقه را بپذیرد - به صفحه داده حلقه مراجعه کنید. یک روش معمول عرض شیار = عرض بدون حلقه 0.1 میلی متر برای جلوگیری از اتصال است.
• پرداخت سطح در داخل شیار: Ra ≤ 1.6 میکرومتر معمولی برای جلوگیری از غلظت استرس و سایش. برای جلوگیری از خستگی زودرس حلقه، تمام لبه ها را جدا کنید.

تکنیک های نصب و حذف

ابزار و تکنیک مناسب آسیب را کاهش می دهد و از نگهداری قابل اطمینان اطمینان می دهد. این مراحل را دنبال کنید:

• حلقه و شیار را بررسی کنید: قبل از مونتاژ، سوراخ‌ها، خراش‌ها یا خوردگی را بررسی کنید.
• از انبردست مناسب استفاده کنید: انبردست داخلی با نوک های متناسب با سوراخ های حلقه؛ برای حلقه های الکترونیکی از ابزار snap-in استفاده کنید. برای حلقه های مارپیچی از یک سنبه پیچ در پیچ یا وسایل مونتاژ استفاده کنید.
• فشرده سازی یکنواخت: حلقه را به طور یکنواخت فشرده کنید و به آرامی در شیار قرار دهید. از چرخاندن یا فشار بیش از حد یک پا که می تواند باعث خستگی شود، خودداری کنید.
• حذف: از انبر انبساط یا ابزار آزاد کننده شیار استفاده کنید. هرگز با پیچ گوشتی پیچ نزنید - این می تواند حلقه و شیار را تغییر شکل دهد.

بازرسی، حالت های رایج خرابی و عیب یابی

حالت های شکست معمولی شامل شکستگی حلقه، سایش شیار، مهاجرت حلقه و از دست دادن نیروی شعاعی است. این علائم و علل احتمالی آنها را بررسی کنید:

• شکستگی در انتهای حلقه: ناشی از مواد نامناسب، فشار بیش از حد در هنگام نصب، یا خستگی ناشی از بارهای چرخه ای. راه حل: تغییر به آلیاژ خستگی بالاتر یا حلقه مارپیچی، بهبود سوراخ کردن، و بررسی تناسب ابزار نصب.
• تغییر شکل یا سایش شیار: ناشی از ریزحرکات محوری، ابعاد شیار نامناسب، یا پوشش ضعیف سطح. راه حل: شیار را مجدداً ماشینکاری کنید، از حلقه ضخیم تر یا نگهدارنده ثانویه استفاده کنید، روغن کاری یا پوشش سطح را اضافه کنید.
• مهاجرت حلقه به خارج از شیار: اغلب از عمق/عرض شیار یا انبساط حرارتی نادرست. راه حل: بررسی تلرانس ها، استفاده از ترکیب نگهدارنده یا توقف مکانیکی ثانویه.

استانداردها، برگه های مشخصات و نکات سفارش

اکثر تولید کنندگان از استانداردهای بین المللی پیروی می کنند - DIN (به عنوان مثال، حلقه های داخلی DIN 471)، ISO، و مراجع به سبک ASME. هنگام سفارش یا مشخص کردن:

• محدوده حفره یا شفت اسمی، نوع حلقه (دایره داخلی، مارپیچ، حلقه E)، جنس، پرداخت و سطح مقطع را مشخص کنید.
• برای جلوگیری از عدم تطابق قطعات، تلورانس‌های ابعاد شیار و پرداخت سطح را در صفحه‌های طراحی قرار دهید.
• برگه‌های اطلاعات سازنده را برای رتبه‌بندی بار دینامیکی، ابزار نصب و هندسه شیار توصیه‌شده درخواست کنید—اینها بسته به تأمین‌کننده متفاوت است.

بهترین روش ها برای طراحی و نگهداری

این مراحل عملی را برای به حداکثر رساندن عمر سرویس و قابلیت اطمینان دنبال کنید:

• به جای تکیه بر «ترخیص استاندارد»، شیار را بر اساس تحمل سازنده طراحی کنید - ناهماهنگی های کوچک باعث افت عملکرد بزرگ می شود.
• از یک حلقه نگهدارنده استفاده کنید که ضریب ایمنی مناسبی را برای بارهای محوری مورد انتظار و چرخه های خستگی فراهم می کند. در صورت وجود تکان یا لرزش، حلقه های مارپیچی یا احتباس ثانویه را در نظر بگیرید.
• گشتاور نصب و ابعاد نوک انبردست را در دستورالعمل های مونتاژ ثبت کنید تا از تغییرپذیری وابسته به اپراتور جلوگیری کنید.
• برای نگهداری، موجودی کوچکی از حلقه‌های جایگزین و انبردست‌های مناسب نگهداری کنید. حلقه هایی را که تغییر شکل یا خوردگی نشان می دهند به جای استفاده مجدد از آنها جایگزین کنید.

اگر قطر سوراخ تمام شده، نیاز بار محوری و محیط (دما/خوردگی) را ارائه دهید، این راهنما می تواند به شماره قطعه و نقشه شیار خاصی ترجمه شود. سپس کاتالوگ های سازنده، اندازه های اسمی حلقه، ابعاد شیار و ابزار نصب توصیه شده را تایید می کند.