Rögzítőcsapok – Rugós dugók és sasszegek – Alakok és méretek

A rugós dugók és a sasszegek (más néven zárócsapok) különböző alkalmazásokhoz való záróelemek. Gyakran használják csavarcsatlakozásokhoz egyszerű és oldható záróelemként, és az axiális erő biztosítására. Az axiális erő nem a csatlakozás fő terhelése. A záróelem elsősorban a szerelvény összetartására szolgál. Ezért az axiális erő gyakran több nagyságrenddel kisebb, mint a csavaron lévő radiális erő. Ez a cikk a rögzítőcsapokkal ellátott csavarkötések rögzítési elveit tárgyalja a gépészet különböző reteszelő elemeinek alkalmazási példáival együtt, és az alapján, hogy ezek az elemek milyen kritériumok alapján választhatók ki.

Mit értünk rugós dugók alatt?

A rugós dugók speciális alakú huzalelemek. Rugalmas rugós záróelemként (standardizáltként is kapható) a rugós dugók huzaljának egyenes része egy furaton keresztül halad át, a formázott rugós rész pedig a csavar köré tekerhető. A rugós dugó megbízhatóan megakadályozza a radiális csúszást, és alakja rögzíti a csavart.

A rugós dugókat gyakran a DIN 11024 szerint gyártják. A rugós dugóknak több változata van különböző formákban. A rugós dugók felszereléséhez nincs szükség szerszámokra.

A sasszegek egyszerű geometriájú, formázott drótelemek. A sasszegek két egyenes részből állnak, amelyek párhuzamosak és közvetlen közel vannak egymáshoz. A sasszeg egyik végét hurokba hajlítják, ami megállást biztosít, a másik vége nyitott, de deformálható, általában szerszámmal. Ez rögzíti a záróelemet a meglazulás ellen.

A sasszegek az ISO 1234 – korábban DIN 94 – szabvány szerint szabványosítottak.

A rugós dugók és sasszegek alternatívái

A rögzítőcsapok, például a rugós dugók és a sasszegek mellett speciális rögzítőelemek is rendelkezésre állnak, például golyóscsapok és menetrögzítő csavarok. Ezen rögzítőcsavarok gyártása összetettebb, mivel ezek az alkatrészek nem egyetlen anyagból készülnek. A csavar mellett egy kioldószerkezettel ellátott záróelemet is tartalmaznak.

Az összeszerelés szerszámok nélkül is lehetséges, mert vagy a golyóból vagy menetből készült kioldószerkezet egy kapcsolóval, vagy egy megfelelő üzemi erővel rendelkező rugómechanizmussal működtethető.

A golyóscsapszeg használata:

① A gomb megnyomásával oldja ki a golyózárat (a golyók visszahúzódnak)
② Helyezze be a csapot a megfelelő furatba, és eressze fel a gombot (a golyók kifelé nyomódnak)
③ A gomb ismételt megnyomásával kiold a folyózár (a csap kihúzható)

Karikagyűrűk, záróalátétek és zégergyűrűk szolgálnak a tengelyek vagy furatok rögzítésére. Ezek a zárómechanizmusok forgási sebességnél robusztusabbak, és nagyobb csapágyfelülettel rendelkeznek. Ezek a záróelemek ezért még nagyobb axiális terhelés esetén is használhatók. A karikagyűrűk és a zégergyűrűk axiális záróelemekként használhatók belülről a furatokban.

A csuklócsavarok a csúszófelületre illeszkedő csavarok, és a rögzítőelem rögzítésére vannak kialakítva. Ideális párja a zárelemeknek, és a MISUMI üzletében számos különböző változatban konfigurálhatók. Vannak furatokkal, menetekkel és kivágásokkal rendelkező verziók a záróelem rögzítéséhez.

Alkalmazási példa: Keresztfuratos csap: (1) Gömb alakú siklócsapágy, (2) U-alakú csuklós csapágyblokk, (3) Csuklós csapszeg keresztfurattal

A rugós dugók és a sasszeg helyes használata

Rugós sasszegeket, síneket és hasonló szabványosított alkatrészeket használnak a csavarcsatlakozások rögzítésére és más alkalmazásokhoz. A csavarcsatlakozásoknál az erőket a csavar elnyeli, és a csavartengely irányában nincs vagy nagyon alacsony erő tapasztalható. A záróelemek elsődleges feladata a csavar kicsúszás elleni rögzítése.

Mikor használnak rugós dugókat és sasszegeket? És mikor használnak alternatívákat?

A rugós dugók a megfelelő választás, ha a csatlakozást gyakrabban kell cserélni. A rugós dugók a csavar fölé csúsznak, és a geometria előterhelésével tartják ezt a pozíciót. Ezek a záróelemek általában több helyet foglalnak el, mint egy sasszeg.

A gépészetben a rugós dugókat a következő alkalmazásokban használják:

• Cserélhető szerszámok gépeken való rögzítéséhez
• Burkolatok felszereléséhez

A sasszegek akkor használatosak, ha a csatlakozást nagyon ritkán oldják fel, vagy soha sem. A sasszegek törékenyek lesznek, és minden összeszerelés és szétszerelés során gyorsabban meghibásodnak. Ezért a sasszegeket többszöri szétszerelés után ki kell cserélni.

A síneket széles körben használják a gépészetben, többek között:

• Kezelői vezérlőszervek rögzítéséhez a gép kezelőszervein
• A zsanércsavarok házak nyílásaiba történő rögzítéséhez
• A részleges gépek, például szállítószalagok közötti csatlakozások lezárásához

A golyóscsapok gyakori, napi beszerelést és módosítást igénylő alkalmazásoknál előnyösek. Ezeket a komponenseket nehezebb gyártani, és nem olyan robusztusak, mint a rugós csatlakozók, de a kioldószerkezetnek köszönhetően alkalmasak a gyakori és szinte erő nélküli szétszerelésre és összeszerelésre. A rugómechanizmus a golyóscsap egy másik fajtája. A golyóscsap golyóit meghatározott rugóerő feszíti. Ha a szétszerelés során az erő elég nagy, a golyók a golyóscsapba tolódnak, amely ezután eltávolítható. A szerelvény ugyanezen elv szerint működik.

A golyóscsapok általános gépészmérnöki eljárásokban használatosak a következő alkalmazásokban:

• A szerelvények rögzítése az összeszerelési műveletek során
• Állítható részegységek rögzítéséhez
• A konzolok minőség-ellenőrzéshez való rögzítése

A menetes rögzítőcsavarokat gépészmérnöki célokra használják, amikor egy illesztés nagy rezgéseknek van kitéve, például:

• a tengelykapcsolók rögzítéséhez a meghajtórendszerekben
• alkatrészek rögzítéséhez nagy teherbírású gépekben

A záróalátétek és a karikagyűrűk a csavarok esztergált hornyaiban vannak felszerelve, és nagyobb forgási sebességgel használhatók, mivel ezek az elemek egyenletesen osztják el a tömeget a csavar vagy a tengely körül.

Gépészmérnöki alkalmazásaik tipikusan a következők:

• A görgőscsapágyak rögzítése záróalátétekkel
• A siklócsapágy-perselyek rögzítése

Méretezés és kiválasztás – rugós dugók a csavarcsatlakozásokban

A reteszelő elemek kiválasztása a használati eset alapján történik. A csavar méretezésekor és kiválasztásakor már figyelembe kell venni a reteszelő elem kiválasztását.

A kiválasztási kritériumok a következők:

• Tengely átmérője: A csavar átmérője befolyásolja a standardizált alkatrészek kiválasztását és a reteszelő elem kezelését. A rugós dugókat gyakrabban használják kis átmérőknél, míg a golyóscsapokat és a menetrögzítő csavarokat gyakrabban használják a nagy csavaroknál.
• A szerelés gyakorisága: A csatlakozás meglazítása megterheli az anyagot, és szerszámok nélkül is elvégezhető, pl. golyóscsapokon és rugós dugókon, vagy szerszámokkal, például sasszegek esetében.
• Axiális erő: A reteszelőelemre ható keresztirányú erő kritikus fontosságú a kiválasztáshoz. A sasszegek kis keresztirányú erőket tudnak felszívni, míg a nagy keresztirányú erők záróalátéteket vagy menetrögzítő csavarokat igényelnek.
• Költséghatékonyság: A költségek szempontjából két lehetséges változat jöhet szóba, pl. egy rugós csapszeg a sasszeg számos funkcióját képes ellátni. A számos kritérium közül egy másik lehet a barázda vagy a furat gyártásának költsége.
• Anyag: Az anyag kiválasztása a korábban meghatározott nyíróerő és a záróelemre várhatóan ható terhelés alapján történik. A standardizált formák a követelményektől függően acélból, rozsdamentes acélból vagy korrózióvédelemmel készülnek.

A MISUMI-nál megtalálja a megfelelő záróelemet a sasszeg vagy csavarcsatlakozáshoz a következő kategóriákban:

• Rugós csapok és sasszegek
• Csuklós csavarok
• Golyóscsapok/menetrögzítő csavarok
• Karikagyűrűk/rögzítő alátétek/zégergyűrűk

• Golyóscsapok és menetrögzítő csavarok