Шайба (абсталяванне)

Шайба ўяўляе сабой тонкую пласціну (звычайна дыскападобную) з адтулінай (звычайна пасярэдзіне), якая звычайна выкарыстоўваецца для размеркавання нагрузкі разьбовага зашпількі, напрыклад, шрубы або гайкі. Іншыя спосабы выкарыстання ў якасці пракладкі, спружыны (шайба belleville, Пральная машына), зношваць накладку, прылада для пагрузкі, блокавальная прылада і зніжэнне вібрацыі (гумовая шайба). Шайбы звычайна маюць вонкавы дыяметр (OD) прыблізна ў два разы больш шырыні іх унутранага дыяметра (ІД).

Шайбы звычайна бываюць металічнымі або пластыкавымі. Высокая якасць балтавых швоў патрабуе загартаваных стальных шайб, каб пазбегнуць страты папярэдняй нагрузкі з-за Brinelling пасля накладання крутоўнага моманту.

Гумовыя або валаконныя пракладкі, якія выкарыстоўваюцца ў кранах (альбо краны, альбо клапаны) для спынення патоку вады, часам размоўна называюцца шайбамі; але, хоць яны могуць выглядаць падобна, шайбы і пракладкі звычайна распрацаваны для розных функцый і выкананы па-рознаму.

Шайбы таксама важныя для прадухілення гальванічнай карозіі, асабліва цеплаізаляцыйнай сталі Шрубы з алюмініевых паверхняў.

Паходжанне слова невядомае; першае выкарыстанне слова было ў 1346 г., аднак упершыню яго вызначэнне было зафіксавана ў 1611 г. [1]

Выгляд і форма

Шайбы можна падзяліць на тры тыпу;

Звычайныя шайбы, якія распаўсюджваюць нагрузку і прадухіляюць фіксацыю пашкоджанняў паверхні, альбо забяспечваюць нейкую ізаляцыю, напрыклад электрычную
Вясновыя шайбы, якія валодаюць восевай гнуткасцю і выкарыстоўваюцца для прадухілення расслаблення мацавання з-за вібрацый
Замывальныя шайбы, якія перашкаджаюць расслабленню мацавання, прадухіляючы адкручванне кручэння крапяжу; Замывальныя шайбы звычайна таксама з'яўляюцца спружыннымі шайбамі.

Амерыканскі інстытут нацыянальных стандартаў (ANSI) забяспечвае стандарты для агульнага карыстання Плоскія шайбы. Тып А - гэта серыя сталёвых шайбаў з шырокімі допускамі, дзе дакладнасць НЕ з'яўляецца крытычнай. Тып B - гэта серыя плоскіх шайбаў з больш жорсткімі допускамі, дзе вонкавы дыяметр класіфікуецца як "Вузкі", "Звычайны" або "Шырокі" для пэўных памераў нітаў. [2]

"Тып" нельга блытаць з "формай" (але часта бывае). Брытанскі стандарт металічных шайбаў метрычнай серыі (BS4320), напісаны ў 1968 г., увёў тэрмін "форма". Формы ідуць ад A да D для Bright Metal і абазначаюць знешні дыяметр і таўшчыню. Іх можна абагульніць як -

Форма A: Нармальны дыяметр, нармальная таўшчыня
Форма B: Нармальны дыяметр, таўшчыня святла
Форма С: Вялікі дыяметр, нармальная таўшчыня
Форма D: Вялікі дыяметр, таўшчыня святла
Формы E да G ставяцца да шайбаў з чорнага металу.

Звычайныя шайбы

Звычайная шайба (альбо "плоская шайба") - гэта плоскае кольца або кольца, часта металічнае, якое выкарыстоўваецца для распаўсюджвання нагрузкі на шрубавае мацаванне. Акрамя таго, звычайная шайба можа выкарыстоўвацца, калі адтуліна мае большы дыяметр, чым фіксуючая гайка. [3] [4]

Пральная шайба - гэта плоская шайба з асабліва вялікім знешнім дыяметрам, прапарцыйная яе цэнтральнай адтуліне. Яны звычайна выкарыстоўваюцца для размеркавання нагрузкі на тонкі ліст металу і называюцца па іх выкарыстанні на аўтамабільных крылах. З іх дапамогай можна зрабіць злучэнне з адтулінай, якая была павялічана іржой або зносам.

Шайба шайба - гэта плоская шайба з вялікім вонкавым дыяметрам, Вялікабрытанія. Назва першапачаткова паходзіць ад памеру старой брытанскай капейкі. У Вялікабрытаніі большасць прамысловых прадпрыемстваў называюць усе вялікія шайбы ОР як пенныя шайбы, нават калі OD ў цэлым у два разы перавышае старую капейку. Яны выкарыстоўваюцца ў тых жа прыкладаннях, што і Пральныя шайбы.

Шаровая шайба з'яўляецца часткай самовыравнивающейся гайкі; гэта шайба з адной прамяністай паверхняй, якая прызначана для выкарыстання ў спалучэнні з спарнай гайкай, каб выправіць да некалькіх ступеняў перакосу паміж дэталямі.

Анкерная пласціна альбо сценная шайба ўяўляе сабой вялікую пласціну альбо шайбу, злучаную з стрыжням або нітам. Анкерныя пліты выкарыстоўваюцца на знешніх сценах мура будынкаў, для арматуры канструкцый. Будучы бачным, многія анкерныя пліты зроблены ў дэкаратыўным стылі [5].

Шайба для крутоўнага моманту выкарыстоўваецца ў дрэваапрацоўцы ў спалучэнні з калыскай; у цэнтры ёсць квадратнае адтуліну, у якое ўпісваецца квадратны ніт калыскі. Зубы альбо зубцы на шайбе ўкусяць у драўніну, перашкаджаючы балту свабодна круціцца пры зацягванні гайкі [6].
Пружынныя і замыкальныя шайбы

Шайбы Belleville, таксама вядомыя як чашевидные спружынныя шайбы альбо канічныя шайбы, маюць невялікую конусападобную форму, якая забяспечвае восевую сілу пры дэфармацыі.

Выгнутая спружына дыска падобная на Belleville, за выключэннем таго, што шайба выгнутая толькі ў адным кірунку, таму ёсць толькі чатыры кропкі судакранання. У адрозненне ад шайбаў Belleville, яны аказваюць толькі лёгкі ціск [7].

Шайбы хвалі маюць "хвалю" ў восевым кірунку, якая забяспечвае ціск спружыны пры сціску. Хвалевыя шайбы супастаўных памераў не ствараюць такой сілы, як шайбы Belleville. У Германіі іх часам выкарыстоўваюць як замкавыя шайбы, аднак яны менш эфектыўныя, чым іншыя. [A] [8]

Раздзельная шайба або спружынная замкавая шайба - гэта кольца, раздзеленае ў адной кропцы і сагнутае ў спіральную форму. Гэта прыводзіць да таго, што шайба аказвае спружынную сілу паміж галоўкай крапяжу і падкладкай, якая падтрымлівае шайбу моцна да асновы і разьбу балта да гайкі або разьбе падкладкі, ствараючы большае трэнне і ўстойлівасць да кручэння. Прыдатныя стандарты - ASME B18.21.1, DIN 127B і Ваенны стандарт ЗША NASM 35338 (раней MS 35338 і AN-935). [9] Спружынныя шайбы ўяўляюць сабой левую спіраль і дазваляюць зацягваць нітку толькі направа, гэта значыць па кірунку стрэлкі. Пры ажыццяўленні паваротнага руху левай рукой прыпадняты край угрызаецца ў сподні бок ніта або гайкі і ў тую частку, да якой ён прыкручаны, супрацьстаяўшы павароту. Такім чынам, спружынныя шайбы неэфектыўныя для левай разьбы і зацвярдзелых паверхняў. Акрамя таго, яны не павінны выкарыстоўвацца ў спалучэнні з плоскай шайбай пад спружыннай шайбай, бо гэта ізалюе спружынную шайбу ад укусаў у кампанент, які будзе супрацьстаяць павароту. Там, дзе плоская шайба патрабуецца для ахопу вялікага адтуліны ў кампаненце, неабходна выкарыстоўваць нейлакавую гайку (капронавую ўстаўку).

Выкарыстанне і эфектыўнасць Шайбы спружынных замкаў у апошні час вядуцца спрэчкі, і некаторыя публікацыі раяць не выкарыстоўваць іх на той падставе, што пры шчыльнай працы шайба прылягае да падкладкі і не дае большага супраціву кручэнні, чым звычайная шайба пры тым жа крутоўным моманце. Даследчыкі NASA пайшлі так далёка, сказаўшы: "Увогуле, мыйка такога тыпу бескарысная для замыкання". [10] [11] Аднак спружынная шайба будзе працягваць утрымліваць ніт да падкладкі і падтрымліваць трэнне пры нязначным расхістванні, тады як звычайная шайба гэтага не зробіць. [B]

Зубчастая шайба, таксама вядомая як зубчастая шайба альбо зорная шайба, [8] мае зубчастыя ножкі, якія распаўсюджваюцца радыяльна ўнутр або вонкі, каб кусацца ў апорную паверхню. Гэты тып шайбы асабліва эфектыўны ў якасці шайбы з замкам пры выкарыстанні з мяккай падкладкай, напрыклад, з алюмінія або пластыка [8], і можа супрацьстаяць кручэнню больш, чым звычайная шайба на цвёрдых паверхнях, паколькі напружанне паміж шайбай і паверхняй прымяняецца. на значна меншую плошчу (зубы). Існуе чатыры тыпы: унутраная, знешняя, камбінаваная і зваротная. Унутраны стыль мае назвы на ўнутраным краі шайбы, што робіць іх больш эстэтычнымі [12]. Знешні стыль мае зубцы вакол вонкавага краю, што забяспечвае лепшую трываласць з-за большай акружнасці [13]. Стыль камбінацыі мае шэраг на абодвух баках, каб дасягнуць максімальнай магутнасці ўтрымання. Стыль адваротнага размяшчэння прызначаны для выкарыстання з шрубамі з плоскай галоўкай [14].

Зубныя шайбы таксама выкарыстоўваюцца для склейвання зямлі, калі металічны палец або прадмет павінны быць электрычна змацаваны на паверхні. Зубы шайбы праразаюць паверхневыя аксіды, фарбы або іншыя аздабленні і забяспечваюць герметычны праводзіць шлях. У гэтых выпадках шайба не размяшчаецца пад галоўкай шрубы (альбо пад гайкай), яна ўкладваецца паміж паверхнямі, якія будуць змацаваны. У такіх выпадках зубная шайба не дае функцый блакавання супраць кручэння [16].

Запорныя шайбы, контргайкі, закліноўванне Гайкі і вадкасць, якая фіксуе ніткі, - спосабы прадухіліць вібрацыю ад паслаблення балтавага злучэння.
Пракладкі

Тэрмін шайба часта ўжываецца для розных тыпаў пракладак, напрыклад, для ўшчыльнення рэгулявальнага клапана ў кранах. Шайбы для раздушвання вырабляюцца з мяккага металу, напрыклад, алюмінія або медзі і выкарыстоўваюцца для герметызацыі злучэння вадкасці або газу, напрыклад, у рухавіку ўнутранага згарання.

Плечавая шайба - гэта звычайная шайба з убудаванай цыліндрычнай гільзай; яны выкарыстоўваюцца для захавання асобных розных тыпаў металаў і ў якасці ўшчыльненняў [17]. Гэты тэрмін таксама выкарыстоўваецца для электрычна-ізаляцыйных пратокаў [18].
Спецыялізаваныя тыпы

Гайка Keps або гайка K-lock - гайка з убудаванай вольнай пральнай шайбай; мантаж лягчэй, таму што шайба захоплена.

Верхняя шайба шайба - гэта тып шайбы, які выкарыстоўваецца ў сантэхніцы для ўстаноўкі крана.

Ізаляцыйная шайба выкарыстоўваецца для электрычнай ізаляцыі мацавання шрубы ад замацаванай паверхні. Часта вырабляюцца з нейлону, яны таксама вырабляюцца з тэфлону, PEEK або іншага пластыка, каб вытрымаць больш высокія тэмпературы.

Шайбавая шайба мае ключ для прадухілення павароту і выкарыстоўваецца для фіксацыі дзвюх гаек на месцы, не дазваляючы крутоўнаму моманту, прыкладзенаму да верхняй гайкі, каб прымусіць паварочваць і ніжнюю гайку (напрыклад, у гарнітурнай байцы на ровары).