Złącza pinowe to elementy złączne. Mają one kształt przypominający szpilkę. Kołki te są używane w otworach do łączenia części. Łączniki sworzniowe mają cylindryczne i stożkowe kształty. Są wykonane ze stali i aluminium.
But how can we select the right type for our projects? For this, you need a complete guide that we provide here with their applications, material, and troubleshooting common issues. Let’s explore!
Czym są zapięcia sworzniowe?
Złącza sworzniowe są często używanymi elementami złącznymi do bezpiecznego łączenia różnych części. Są to niegwintowane elementy złączne, takie jak śruby i nakrętki. Są one najczęściej stosowane w zespołach mechanicznych opartych na tarciu. Są one wyposażone w funkcje kontrolujące ruch i utrzymujące części na miejscu.
Łączniki sworzniowe i ich charakterystyka
| Typ sworznia | Rozmiary standardowe | Napięcie | Gięcie |
| Kołki rozporowe | 1/8″ to 1″ diameter, various lengths | Wysoki | Umiarkowany |
| Kołki stożkowe | #0 do #24, różne długości | Wysoki | Umiarkowany |
| Sworznie sprężynowe | 1/16″ to 1/2″ diameter, various lengths | Umiarkowany | Wysoki |
| Kołki do rowków | #0 do #24, różne długości | Wysoki | Umiarkowany |
| Kołki rozporowe | 1/8″ to 1″ diameter, various lengths | Wysoki | Umiarkowany |
| Zawleczki | Różne średnice i długości | Umiarkowany | Wysoki |
| Sworznie zawiasów | Zależy od aplikacji | Wysoki | Umiarkowany |
Jeśli chodzi o rozmiar i wygląd kołków mocujących, mogą się one różnić. Dzięki temu mogą one obejmować kilka czynników związanych z utrzymaniem połączenia i rozkładem obciążenia.
Te metalowe elementy złączne mogą skutecznie radzić sobie z różnymi siłami w różnych gałęziach przemysłu motoryzacyjnego, elektronicznego lub architektonicznego.
Możesz być świadomy niektórych z nich, ale powszechne z nich to siła ścinająca (zatrzymująca poślizg), siła osiowa (regulująca naprężenie lub ściskanie), siła sprężyny (umożliwiająca ruch) i naprężenie (bezpiecznie utrzymujące części).
Rodzaje pinów
1. Kołki rozporowe
Kołki rozporowe mają podobne kształty cylindryczne i są najczęściej używane do dokładnego dopasowania połączeń. Zespoły, takie jak elementy mechaniczne lub konstrukcyjne w maszynach przemysłowych, konfiguracje narzędzi i części robotyki, najczęściej wykorzystują kołki rozporowe. Ze względu na ich zdolność do zapobiegania przemieszczaniu się lub niewłaściwemu umieszczeniu połączenia.
Zastosowanie:
Jak już wspomnieliśmy, kołki rozporowe nadają się do elementów konstrukcyjnych w takich branżach jak elektronika i architektura. Są one szeroko stosowane w silnikach, zautomatyzowanych systemach, montażu płytek drukowanych lub szkieletach. Dzięki temu części ściśle przylegają i utrzymują pozycję.
Podtypy:
Krótkie wprowadzenie płaskie kołki odpowietrzające są używane do wyrównywania i przytrzymywania komponentów. Pomagają w uwalnianiu uwięzionego powietrza w systemach wysokiego podciśnienia i ciśnienia.
Rowkowane kołki rozporowe są zwykle poddawane sile trzymania w częściach takich jak blokujące warstwy obrotowe. Tam, gdzie zachodzi potrzeba zablokowania części w miejscu.
Jeśli otwory są zużyte lub nawet większe, można użyć Ponadwymiarowy kołek rozporowy ponieważ naprawiają takie części regenerowanych maszyn.
A wydrążony trzpień służy po prostu do pozycjonowania i wyrównywania części, takich jak lokalizatory, osie lub lokalizatory silników i nadajników.
2. Kołki stożkowe
W rzeczywistości kołki stożkowe są wykonane w kształcie stożka. Jeśli mówimy o ich funkcji, jest to oferowanie dokładnego, samoblokującego się dopasowania. Ponieważ tego typu elementy złączne są bardzo potrzebne w obracających się lub ruchomych częściach.
Zastosowania
Może to być montaż ciężkich maszyn, wsparcie architektoniczne, budownictwo lub zastosowania morskie, w których priorytetem jest zarządzanie aspektami ścinania lub rozciągania. W szczególności wały kół pasowych, szkielety lub konstrukcje stalowe.
Podtypy
W urządzeniu znajduje się gwintowany otwór Gwintowany wewnętrznie stożek. Umożliwia to wyrównanie dwóch otworów w zastosowaniach takich jak krytyczne wyrównanie, pozycjonowanie przy niskim momencie obrotowym i zastosowania blokujące.
Gwintowane zewnętrznie trzpienie stożkowe to elementy złączne wielokrotnego użytku. Można ich używać do takich zastosowań, w których otwory są dostępne z jednej strony.
3. Sworznie widełkowe
Zawleczki są specjalnymi rodzajami, które zapewniają elastyczność podczas zabezpieczania połączeń. Można ich używać razem z zawleczkami w pojazdach lub częściach elektronicznych.
Zastosowanie:
Sworznie Clevis mogą być integralną częścią mechanizmów hamulcowych, obudów elektronicznych, a także produktów robotyki w celu zapewnienia mobilności. Jeśli chodzi o przemysł rolniczy, szpilki te są wykorzystywane w pługach i sprzęcie rolniczym do łatwej wymiany części.
Podtypy:
Sworznie widełkowe bez łba nie mają nagłówka, dzięki czemu wiele części jest mocowanych w tak ciasnych przestrzeniach małych maszyn.
Uniwersalny widelec posiada regulowaną długość do użytku w maszynach ogólnego przeznaczenia.
Sworznie widełkowe bez zawleczek mogą być bezpiecznie mocowane w celu szybkiego montażu lub demontażu części, ponieważ nie wymagają żadnych zawleczek.
4. Sworznie sprężynowe (sworznie rolkowe lub sworznie napinające)
Producenci wytwarzają sworznie sprężynowe, projektując je z wydrążonym cylindrycznym kształtem. Kołki te są w przybliżeniu zależne od siły sprężyny. Bezpiecznie utrzymują połączenie, tworząc ciasny uchwyt wokół otworu. Są one korzystne do pochłaniania wibracji lub sił dynamicznych. Podobnie jak te cechy są poszukiwane dla tych części, które muszą być zbudowane z elastycznością i wytrzymałością.
Zastosowania:
Sworznie sprężynowe zapewniają mocne i trwałe mocowanie kół zębatych i osi w przekładniach. Ponadto zapewniają stabilność obrotową części takich jak koła łańcuchowe, sprzęgła lub składane meble.
Podtypy:
Sworznie sprężynowe z nacięciami są przystępnym cenowo wyborem do mocowania wielu części. Może zaspokoić szerszą tolerancję otworu niż kołki pełne.
Zwijane sworznie sprężynowe mogą imponująco przenosić duże siły i są odporne na poluzowanie w wyniku wibracji. Są dobrym wyborem dla środowisk o dużym obciążeniu, takich jak sprzęt produkcyjny.
5. Zawleczki
Innym rodzajem zawleczki, której można użyć do uzyskania skutecznego mechanizmu poprzez zablokowanie części na miejscu po instalacji, jest zawleczka. Są one proste i wkładane przez otwór, a następnie wyginane w celu zabezpieczenia połączenia.
Zastosowania:
Jeśli chodzi o to, co utrzymuje osie, wały i śruby w miejscu pod naprężeniem, najlepiej sprawdzają się one w przypadku przenoszenia obciążeń osiowych, ciągników, dźwigów, podnośników oraz w żegludze morskiej w przypadku łańcuchów kotwicznych.
Podtypy:
Zawleczki z główką T wytrzymują duże obciążenia w narzędziach przemysłowych i maszynach wielkogabarytowych.
Zawleczka typu Hammerlock zapewnia dodatkową wytrzymałość i ma kluczowe znaczenie w zastosowaniach konstrukcyjnych, takich jak mosty.
6. Sworznie linkujące (Click Pins)
Lynch pins could cause a quick release to disable the secured parts easily. Mean, it’s a pretty efficacious self-locking ring. They snap into places and hold the fasteners tightly.
Zastosowanie:
Zawleczki zabezpieczają sprzęg przyczepy w sektorach holowniczych oraz blokują koła i pługi w ciągnikach.
7. Kołki zatrzaskowe
Zainstalowanie zawleczki spowoduje szybkie zablokowanie mechanizmu sprężynowego, zapewniając szybkie i wielokrotne mocowanie. Zawleczka ta nadaje się przede wszystkim do części, które wymagają częstego montażu i demontażu.
Zastosowania:
Zawleczki są stosowane w sprzęcie sportowym, ponieważ można je montować w składanych rowerach i sprzęcie gimnastycznym. Kołki te oferują szybkie mocowanie, które jest elementem poszukiwanym przez hobbystów i osoby zajmujące się montażem na małą skalę. Inną cechą ich skuteczności w stabilnej konstrukcji jest łatwość regulacji w elementach ogrodzeń.
Podtypy:
Producenci tworzą jednoprzewodowe styki zatrzaskowe o podstawowej konstrukcji. Można jej używać do lekkich zastosowań.
Dwa druciane karabińczyki to sposób na uzyskanie dodatkowej siły chwytu przy większych obciążeniach.
mając na uwadze, że sworzeń zatrzaskowy blokady jest preferowany, aby stworzyć bezpieczniejszą blokadę w dynamicznych zespołach.
8. Sworznie zaczepu
Sworznie zaczepu są po prostu montowane w celu zapewnienia bezpiecznego połączenia podczas holowania i w systemach transportu kolejowego, rolniczego i przemysłowego.
Zastosowania:
Sworznie zaczepu zabezpieczają złącza podczas holowania ciężkich ładunków, takich jak transport przemysłowy. Natomiast w sprzęcie rolniczym blokują narzędzia takie jak siewniki i pługi. Zapewniają one siłę trzymania dużych zespołów urządzeń przemysłowych.
Podtypy:
Sworznie zaczepu z okrągłym uchwytem są preferowane ze względu na łatwą ręczną regulację.
Sworznie zaczepu z uchwytem kwadratowym Są to szpilki, które mogą zapewnić lepszy chwyt i mocniejsze, bezpieczniejsze połączenia.
Sworzeń zaczepu z blokadą obrotową dodaje dodatkową warstwę, aby robić to bezpiecznie.
9. Szpilki specjalne
Podczas zapoznawania się ze specjalnymi typami sworzni należy pamiętać, że są one tworzone w celu ujednolicenia aplikacji o wysokim zapotrzebowaniu. Te sworznie są wymagane, gdy potrzebne jest dostosowanie do złożonych zespołów.
Podtypy:
Kołek blokujący są powszechne w niektórych środowiskach o wysokich wibracjach, takich jak systemy lotnicze i obronne.
Używamy szpilki mostka (zaciski R) podczas integrowania ich w mechanizmach zatrzaskowych, powszechnie spotykanych w narzędziach i zamkach.
Mały i kompaktowy rozmiar spinki do włosów i E-klipsy są dobre do elektroniki i mocowania małych projektów.
Materiały i procesy produkcyjne elementów złącznych
Wybór materiału
If you want to buy a pin fastener set, you’re going to get multiple material options that are used to fabricate them. These materials, with their properties, impact the pin’s ability to react with various forces like shear springs or tension.
- Stalowe łączniki sworzniowe zostały zaprojektowane w celu zapewnienia wysokiej wytrzymałości na rozciąganie w ciężkich maszynach i zastosowaniach przenoszących obciążenia.
- Sworznie ze stali nierdzewnej zapewniają niezawodne działanie dzięki odporności na korozję. Zapewnia to zwiększoną żywotność przy powtarzających się obciążeniach w zastosowaniach morskich i zewnętrznych.
- W przypadku mosiężnych łączników sworzniowych dodawane są dodatkowe cechy, takie jak lekkość i odporność na korozję. Podczas produkcji elektroniki i elementów dekoracyjnych.
- Podstawową zaletą aluminium jest jego lekkość i trwałość. Sprawdza się to najlepiej w przemyśle lotniczym i motoryzacyjnym.
Procesy produkcyjne
Elementy mocujące sworznie są precyzyjnie wytwarzane, dlatego tak ważne jest uzyskanie pożądanego rezultatu i spełnienie różnorodnych wymagań przemysłowych.
Kluczowe procesy:
- Cięcie: It’s important that all of the raw material be shaped into the required dimensions.
- Formowanie drutu: Szpilki i spinki do włosów mają określony kształt.
- Toczenie i szlifowanie: Wykonaj precyzyjną średnicę kołków i kołków stożkowych. Nie można tworzyć przypadkowych rozmiarów, ponieważ nie będą one działać.
- Wiercenie: You’ll have often seen holes for cotter or special features in clevis pins. That each makes it through the drilling process.
- Rolling: Kolejnym etapem formowania gwintów w kołkach stożkowych lub rowków powierzchniowych w kołkach rozporowych jest walcowanie.
Pi i elementy złączne Obróbka cieplna i wykańczanie:
Obróbka cieplna
Metalowcy mogą stosować odpowiednie metody spośród różnych obróbek cieplnych. Na przykład, hartowanie i odpuszczanie, wyżarzanie, nawęglanieoraz hartowanie indukcyjne. Są to skuteczne techniki. Poprawiają one wytrzymałość i twardość, szczególnie w przypadku sworzni stalowych i ze stali nierdzewnej.
Wykończenie:
Wykończenie sworzni można poprawić, aby przeciwdziałać korozji. W tym celu nakładamy wymagane warstwy poszycia, polerowania lub powłoki. Do wyboru są różne rodzaje powłok, takie jak niepowlekane lub gładkie, czarny tlenekniklu, fosforanu, stali nierdzewnej, cynku, kadmu i chromu.
Rozwiązywanie problemów i konserwacja
Typowe problemy
- Odkształcenie:
While working with pin fasteners, you wouldn’t want them to bend or distort under excessive shear force or tension. This may compromise the alignment or connection in assemblies.
Rozwiązanie:
Pozbycie się deformacji jest więc zupełnie innym procesem. Obejmuje on kontrolę podczas rutynowej konserwacji i wymaga natychmiastowej wymiany zdeformowanego sworznia.
- Korozja:
Kiedy mówimy o korozji, jest to największy czynnik. Skutkuje to zmniejszoną wydajnością mocowania z powodu trudnych warunków lub wilgoci.
Rozwiązanie:
Aby poradzić sobie z tym problemem, należy regularnie czyścić urządzenia. Zastosuj dodatkowe powłoki, a także materiały odporne na korozję, takie jak stal nierdzewna.
- Niewłaściwe dopasowanie:
Niewspółosiowość ślepego otworu ma miejsce, gdy szpilki nie uszczelniają się prawidłowo. Fazowane końce zaczynają uniemożliwiać płynną instalację i powodują uszkodzenie końcówek.
Rozwiązanie:
Możemy wyeliminować problem niewłaściwego dopasowania. Aby to zrobić, należy wziąć pod uwagę odpowiedni rozmiar sworznia i czynniki wyrównania otworów podczas instalacji. Poza tym, użyj pomocnych narzędzi, takich jak mierniki wyrównania, aby wykonać udane operacje.
Praktyki konserwacyjne:
Preferuj regularne kontrole, ponieważ z czasem może dojść do zużycia, korozji lub deformacji. Strategie wymiany w mocowaniach sworzniowych działają zarówno w przypadku sworzni wsuwanych, jak i wciskanych. Wymaga wymiany, gdy ruch poluzuje połączenie, a usunięcie uszkodzi bliższe części.
Wnioski:
Wszechstronne łączniki sworzniowe zapewniają płynne mocowanie wielu części w sektorach motoryzacyjnym, przemysłowym, produkcyjnym, a nawet rolniczym. Różne typy i materiały naprawdę wpływają na wydajność.
You tell which pin types best suit your project’s needs? To explore further fastener options and a manufacturing guide, contact us at any time.