Techniques de fixation (verrouillage) d'un raccord fileté. Protection contre les vibrations et le desserrage spontané des écrous, boulons, goujons, vis, filetages. Montage fiable et résistant aux vibrations (10+)

Fixation de la connexion filetée

La connexion filetée présente des avantages indéniables : facilité d'installation, large applicabilité, possibilité de montage/démontage multiples. Par conséquent, la connexion filetée est très courante. Mais il a un sérieux inconvénient : il ne résiste pas aux vibrations. Dans un environnement vibrant, le raccord fileté se desserre et s'auto-démonte.

Considérez les méthodes de fixation (verrouillage) d'une connexion filetée.

Rondelle de blocage à ressort (grover, groverny)

Le principe de fonctionnement repose sur le fait qu'en raison de l'élasticité de la rondelle, une force se forme sur le fil, ce qui empêche le déroulement spontané lors des vibrations.

Les rondelles Grower sont disponibles en plusieurs modèles. (1) Un disque de matériau élastique ayant une seule coupe radiale. Les bords coupés sont séparés dans le plan de coupe perpendiculaire à la surface du disque. Lorsqu'ils sont serrés, les bords d'une telle rondelle se rejoignent. (2) Deux rondelles reliées entre elles par un élément élastique. A l'état serré, l'élément élastique est comprimé. (3) Disque élastique ondulé. La surface ondulée de la rondelle se redresse légèrement, créant une force élastique. (4) Un disque élastique dont seule la surface externe ou interne est déformée. Il peut être ondulé, fendu avec des lames déployées ou une autre forme.

Défauts. (1) Le principal inconvénient de la rondelle frein est qu'elle ne peut pas être utilisée lors de l'assemblage de matériaux tendres (bois, aluminium, duralumin, bronze, laiton, cuivre, etc.) Sous l'effet des vibrations, une telle rondelle peut déformer ou fendre le matériel. La connexion n'est pas fiable. (2) Ne peut pas être utilisé sur les fixations en alliage léger et en plastique (boulons, écrous)

goupille

Une goupille fendue est une tige flexible ou une structure flexible d'une forme plus complexe qui est insérée dans un trou dans un écrou et un boulon. Ainsi, la rotation spontanée du boulon dans l'écrou est complètement éliminée. Après cela, la goupille fendue est pliée de manière à l'empêcher de tomber.

Défauts. Les goupilles fendues ne peuvent être utilisées qu'avec des écrous et des boulons spéciaux (avec un trou). Il est impossible de fixer un boulon, par exemple, dans un trou fileté réalisé dans un bloc monolithique.

Rivetage

Après torsion, la connexion est soumise à une déformation mécanique. L'écrou peut être déformé ou les filetages autour de l'écrou peuvent être endommagés.

Défauts. (1) De cette façon, loin de toute connexion peut être fixée. (2) Les écrous ou les boulons déformés perdent de leur résistance. (3) Cette option est indissociable. (4) Assez souvent, il se déroule encore des vibrations, car la mobilité revient progressivement à la jonction déformée. (5) Ne peut pas être utilisé sur les fixations en alliage léger et en plastique.

Contre-écrou

Un écrou supplémentaire est vissé sur le filetage du goujon ou du boulon. Cet écrou est pressé contre l'écrou de fixation principal ou contre la surface de l'objet dans lequel le filetage est coupé et le boulon est vissé. Le contre-écrou peut être installé de chaque côté de l'écrou de montage, là où c'est pratique. Si vous utilisez un boulon ou un goujon avec des filetages incomplets et que vous souhaitez installer le contre-écrou du côté où la tête ou où les filets ne vont pas jusqu'au bout de la tige, vissez d'abord le contre-écrou, puis installez et serrez la structure résultante , puis serrez le contre-écrou.

Ne faites confiance à personne. Le contre-écrou a le même filetage que l'écrou, et non l'inverse. Il est impossible de visser un contre-écrou à gauche sur un goujon à droite (sur lequel on vient de visser un écrou à droite).

Défauts. (1) La connexion du contre-écrou n'est pas très sûre. J'ai vu des cas où une telle connexion dans un environnement très défavorable s'est déroulée. (2) Pour installer le contre-écrou, vous avez besoin d'espace libre sur les filetages. (3) Un tel assemblage n'est pas applicable si au moins un des éléments de l'assemblage (goujon/boulon, écrou/filetage) est en matériaux tendres (alliages légers, plastique).

Un écrou et un contre-écrou peuvent être utilisés pour enfoncer un goujon dans un trou sans endommager les filets. Le principal problème est qu'il n'y a rien à quoi s'accrocher pour appliquer la force de vissage. On enroule deux noix, on attire l'une vers l'autre. Les écrous sont fixes. Nous habillons la clé sur le design résultant et vissons l'épingle à cheveux. Dévissez et retirez maintenant les écrous.

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Fixation du raccord fileté - suite

Colle

De la colle ou un composé de fixation spécial est appliqué sur les filetages internes et externes à l'endroit où ils seront combinés. Après séchage, la connexion est bloquée. Un adhésif qui répond aux exigences suivantes peut être utilisé pour une telle fixation : (1) Il colle le matériau à partir duquel le boulon et l'écrou sont fabriqués (cela peut être : acier, bronze, fluoroplastique, etc.) (2) Il est suffisamment élastique une fois sec et résistant aux vibrations. (3) Il est résistant à l'environnement dans lequel il est destiné à fonctionner. Par exemple, il est résistant à l'eau si le composé est dans l'eau. (4) Il sèche rapidement. Il convient de rappeler que dans des conditions de sculpture, l'adhésif monocomposant monte au moins quatre fois plus lentement que dans des conditions standard, de sorte que les instructions de temps de séchage doivent être multipliées par quatre, et de préférence par six pour une marge. Si la colle sèche lentement, le travail risque d'être retardé. Par exemple, le PVA dans un fil sèche pendant une semaine. La colle bi-composant (avec durcisseur) lève le temps nominal.

J'utilise les colles et vernis suivants :

• Colle Moment ou colle caoutchouc, si la connexion ne sera pas exposée aux huiles, aux solvants ou à leurs vapeurs, à la lumière du soleil.
• Tout adhésif élastique universel "Liquid Nails".
• Poxipol.
• Colle de plomberie.
• Superglue universelle.
• Primer GF-021 ou Otex, si la connexion n'est pas trop sollicitée.

Lors du choix d'un adhésif, tenez compte des dimensions des pièces à assembler. Pour les petites pièces, des adhésifs liquides sont nécessaires, par exemple de la superglue ou Moment. Pour une fixation très rapide, un adhésif thermofusible peut être appliqué en l'appliquant avec un pistolet thermique.

Défauts. Une telle connexion est assez difficile à démonter. Parfois, la colle se grippe de telle manière qu'il faut beaucoup d'efforts pour la dévisser. Mais il suffit de prévoir un petit décalage initial. Ensuite, le processus est facile.

J'aime cette méthode car elle permet d'assembler des raccords filetés presque à la main, sans outils. Jusqu'à ce que la colle sèche, elle sert d'excellent lubrifiant, vous permettant de vous tordre sans effort.

Écrou ou insert en téflon

À l'intérieur de l'écrou, un film de téflon est appliqué sur le filetage ou une partie de celui-ci, ou un enroulement est appliqué - le filetage externe (boulon) est enveloppé d'un fin fil de téflon. Une fois serré, le Téflon crée une friction accrue et empêche les vibrations de desserrer la connexion. Avec l'aide de l'enroulement, vous pouvez réparer presque n'importe quelle connexion.

Défauts. Écrou en téflon - jetable. Après dévissage, il faut le remplacer. Le bobinage est également jetable. Après le démontage, les restes de l'enroulement doivent être retirés et un nouveau doit être enroulé avant le montage.

Combinaisons courantes

Aucune des options n'est garantie à 100 %. Même le moyen le plus fiable - une goupille fendue peut tomber en panne. La goupille peut se cisailler (casser et tomber). Par conséquent, dans des endroits particulièrement critiques, les méthodes décrites peuvent être combinées. Vous pouvez mettre un grover entre l'écrou et le contre-écrou, coller l'enroulement ou l'écrou en téflon, appliquer de la colle sur l'écrou et le contre-écrou, etc.

Pour un raccord fileté se trouvant dans des liquides huileux (huile, essence, kérosène, gasoil...) et soumis à des vibrations, seule une goupille fendue convient. Toutes les autres options ne sont pas fiables. Dans des conditions industrielles, la fiabilité d'autres types de connexions peut encore être assurée, mais pas avec des performances artisanales.

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Les connexions filetées sont certes pratiques, mais elles présentent un sérieux inconvénient. Avec une action mécanique externe, le desserrage de la fixation est possible, jusqu'à la séparation complète.

Pour maintenir la fiabilité, un frein filet est nécessaire. Il existe de nombreux dispositifs mécaniques qui empêchent l'écrou (vis) de se dérouler automatiquement. En savoir plus sur les fixateurs liquides ci-dessous.

Une goupille fendue est une tige pliée en deux avec un œil au niveau du coude. Il est installé dans le trou du boulon et des rainures spéciales sont prévues sur l'écrou pour la fixation. Après avoir serré la connexion, les extrémités libres de la goupille fendue sont séparées - la fixation est fixée.

Il est utilisé sur les nœuds qui nécessitent une haute fiabilité de la connexion. Par exemple, un écrou de moyeu sur une roue de voiture. Une rondelle frein avec fixation est placée sous l'écrou, et se fixe en tournant sur la partie fixe de la structure. La rondelle a une languette qui est pliée à un angle de 90 ° et appuie sur l'une des faces de l'écrou.

Rondelle de blocage à ressort. C'est une bobine d'un ressort qui est placée sous l'écrou lorsque la connexion est serrée.

L'action est basée sur la création d'une force d'espacement. Excellente résistance aux vibrations. Rondelle de blocage avec dents. Sur le diamètre extérieur d'une rondelle mince, des encoches sont faites, tournées à un certain angle.

En plus de l'effet d'entretoise, les dents augmentent la résistance lors du déroulement du fil. Ecrou à section ovale ou manchon plastique. Comprime le filetage, augmentant la force lors du dévissage du boulon. Bonne résistance aux vibrations, mais peut desserrer la connexion sous charge de rotation.

Toutes ces pinces ont un inconvénient commun : elles apportent des modifications de conception : le remplacement des fixations standards est nécessaire, ou l'achat de pièces supplémentaires. Et comment réparer une connexion régulière, sans composants inutiles ?

Une solution simple - les frein-filet liquides

Le frein filet mécanique ne convient pas à tous les types de raccordement. Très souvent, lors de l'assemblage d'un nœud, il n'est pas possible d'installer un objet tiers dans la structure.

Dans de tels cas, des supports adhésifs sont utilisés: la composition de fixation elle-même n'est pas en mesure de maintenir les pièces, mais il est facile d'empêcher l'écrou (boulon) de se dérouler.

Auparavant, les vernis et les peintures étaient utilisés pour fixer les joints filetés. Lors du serrage, une goutte de peinture forte a simplement été appliquée sur le filetage et l'écrou ne s'est pas dévissé sans appliquer une force supplémentaire.

Test vidéo des fixations filetées

Cependant, cette méthode n'était pas fiable - après tout, les peintures et les vernis ne sont pas destinés à une fixation mécanique. De plus, dans l'espace entre les fils, où l'accès de l'air est limité, le durcissement de la composition ne se produit pas, ou se produit trop lentement.

Par conséquent, la pratique consistant à «faire tomber de la peinture sur le fil» a longtemps été abandonnée. Aujourd'hui, des adhésifs ou des mastics spéciaux sont utilisés : les freins filets dits anaérobies.

Le principe de fonctionnement des fixateurs anaérobies

Pour une fixation fiable, la composition adhésive doit passer d'un état liquide d'agrégation à un état solide : c'est-à-dire polymériser. Tous les mastics et adhésifs fonctionnent selon ce principe: tant que la composition est dans un récipient scellé, elle est liquide.

Après application sur la surface à traiter, les composants chimiques réagissent avec l'oxygène et un durcissement se produit. Le problème avec les freins filets est que la surface de travail principale reste scellée (à l'intérieur des filets).

Il n'y a pas d'accès à l'oxygène, la polymérisation ne se produit pas. Que faut-il pour l'achèvement normal de la réaction? Les microbes anaérobies qui se développent dans des conditions d'accès limité à l'oxygène ont cette propriété.

Les connexions filetées sont assez fiables et efficaces. Ils sont considérés comme l'un des plus courants et des plus rentables. Cependant, lorsqu'ils sont exposés à des vibrations, il est possible de les affaiblir. Cela se voit souvent dans l'exemple des noix qui se déroulent de manière aléatoire lors du fonctionnement de divers appareils. Par conséquent, des méthodes ont été développées pour réduire cet effet ou l'éliminer complètement.

Façons d'éviter de desserrer l'écrou

1. Utilisation de rondelles. Cette méthode est l'une des plus courantes. Il est utilisé dans la fabrication d'appareils électroménagers et de certains types d'équipements industriels. Il n'a pas un haut degré de fiabilité et suppose une protection contre un dénouement arbitraire. Une rondelle en métal doux est placée sur le filetage, puis l'écrou est serré en le pressant.

2. Rondelle et Grover. Un moyen plus fiable, pratiqué ainsi que l'industrie du transport. Protège le raccord fileté d'un déroulement arbitraire même en présence de légères vibrations. Tout d'abord, une rondelle régulière est placée sur le fil, puis un grover. Après cela, serrez l'écrou. Grover sert ici comme une sorte de ressort, créant une tension qui empêche le déroulement.

3. Contre-écrou spécial. La méthode utilisant un écrou spécial ne peut pas être qualifiée de la plus efficace. Cependant, il a lieu dans la pratique mondiale et est utilisé dans certains types de production.

4. Utilisation d'un casier à fil. La composition est appliquée à l'endroit où se trouvera l'écrou, après quoi elle est mise sur le fil. C'est un moyen assez efficace d'empêcher le dévissage arbitraire, mais son efficacité est affectée par les changements de température, une humidité élevée et l'exposition à des substances actives. Par conséquent, sa portée est limitée.

5. Application de deux écrous ou plus. Une des méthodes les plus fiables. Deux écrous sont vissés sur le filetage à la fois. Après avoir serré le premier, le second est serré séparément, en maintenant le premier dans sa position d'origine et en essayant même de le dévisser un peu.

6. Fixation avec goupille fendue. C'est la méthode la plus fiable, capable de résister à presque tous les chocs externes et aux fortes vibrations. Il est utilisé dans les zones critiques. L'écrou est complètement serré. Ensuite, à l'aide d'une perceuse et d'une perceuse fine, un trou est percé à travers, ainsi que le boulon. Une épingle à cheveux est insérée dans le trou résultant, dont les antennes ne sont pas pliées, empêchant la chute. Un tel écrou ne peut être arraché que par une très forte force de rotation dans le sens du filetage. Auteur: elremont du 26-06-2015

* contre-écrous / boulons *
La fixation de l'écrou dans certains cas est très importante. Je vais donc vous énumérer quelques méthodes de réparation et vous montrer exactement comment elles sont utilisées. Ce n'est pas un guide complet, il peut y avoir plus de méthodes, mais ce sont la majorité des méthodes que je connais.
*Contre-écrou*
La méthode de base pour fixer un écrou standard est de visser l'écrou sur le boulon, puis de serrer au couple spécifié avec une clé dynamométrique, mais pour cette démonstration, nous allons simplement le serrer à la main et vous pouvez utiliser un contre-écrou.
C'est-à-dire que le contre-écrou est conçu pour fixer l'écrou et l'empêcher de bouger. Après avoir serré le premier écrou, le deuxième écrou ou contre-écrou sera placé derrière le premier et ensuite nous le serrerons. Cela empêchera l'écrou de se desserrer. Dans les cas extrêmes, avec de fortes vibrations, ce type d'écrou peut effectivement se desserrer. Cela se produit assez souvent lorsque vous utilisez deux écrous ordinaires, bien que vous puissiez acheter un contre-écrou spécialement conçu comme celui-ci, spécialement conçu à cet effet.
* composé frein-filet *
Vous pouvez utiliser un frein filet. C'est un liquide anaérobie très fluide. Puisqu'il déplace l'air autour de lui, il est en fait utilisé comme adhésif. Vous l'étalez simplement sur le fil où vous voulez qu'il soit. Puis vous serrez l'écrou... Serrez puis attendez qu'il sèche, cela va comprimer l'écrou et l'empêcher de bouger. Le composé de blocage de filetage est l'un des moyens les plus courants de fixer un écrou ou un boulon. C'est un moyen très efficace. Il existe plusieurs marques différentes de composés, vous devez donc vous assurer que c'est celui qui vous convient. Certains d'entre eux sont si solides que vous aurez peut-être besoin d'une clé à chocs pour les desserrer. Loctite est une marque très courante. Je suis sûr que la plupart des gens l'ont vu. C'est donc un moyen rapide et facile de fixer un écrou.
* Rondelles élastiques *
Il existe également des rondelles élastiques, elles sont en acier à ressort, et elles sont conçues pour que lorsque l'écrou est serré, une charge agisse constamment sur celui-ci, ce qui peut l'empêcher de se dévisser. Habituellement, une rondelle élastique est utilisée avec une rondelle ordinaire. Mettez d'abord l'habituel, puis le ressort. Ils ne mettent pas toujours une rondelle ordinaire lorsqu'ils utilisent une rondelle élastique, cela dépend de l'emplacement spécifique. Après cela, nous appâtons l'écrou et le serrons au couple spécifié. Il s'agit d'une méthode de blocage de filetage très courante, mais dans des cas extrêmes, de fortes vibrations peuvent entraîner le desserrage de la connexion. J'ai vu cela, la rondelle élastique s'est cassée en plusieurs parties, ce qui signifiait que l'écrou pouvait maintenant être dévissé. Mais dans la plupart des cas, une telle rondelle appuie sur l'écrou, ce qui rend difficile son dévissage. Par conséquent, une fois que tout est serré, il est difficile de le dévisser. Et cela fonctionnera, mais ce n'est pas idéal pour les fortes vibrations, les vibrations affaiblissent cette connexion.
* Rondelles dentelées *
Des rondelles dentelées peuvent être utilisées pour empêcher certains écrous et boulons de se desserrer, mais elles ne sont pas parfaites non plus. Le problème est que si vous les serrez trop, cela peut aplatir les dents et elles finissent par se transformer en rondelles ordinaires. Une fois à plat, ils sont pratiquement inutiles. Mais vous pouvez les utiliser dans certaines circonstances, ils sont très appréciés dans les machines à laver car ils sont très bon marché. Il vous suffit donc de mettre la rondelle, de visser l'écrou et de le tourner au couple spécifié avec une clé dynamométrique. Il est important de ne pas trop les serrer pour ne pas aplatir la rondelle, sinon vous vous retrouverez avec quelque chose comme ça. Comme je l'ai dit, ils sont très bon marché, c'est pourquoi ils sont utilisés dans de nombreuses machines à laver et autres. Ils peuvent empêcher les écrous et les boulons de se desserrer, mais il s'agit d'une solution locale.
* Écrou auto-bloquant *
L'écrou autobloquant a un anneau en nylon en haut qui attrape le boulon lorsque vous le serrez. C'est-à-dire que vous pouvez commencer à tourner assez facilement, tout comme un écrou normal, mais une fois que vous arrivez au nylon, il devient alors difficile de tourner, vous aurez besoin d'un outil pour visser l'écrou sur le boulon. Cela peut prendre un peu de temps car la clé devra être tournée à fond, avec un écrou ordinaire, vous pouvez simplement la tourner assez facilement à la main. Les écrous autobloquants sont donc très utiles, ils sont utilisés dans de nombreux endroits, mais il faut beaucoup de temps pour les tourner. Les écrous autobloquants sont utiles, vous en trouverez dans toutes les machines, mais ils ne sont pas très adaptés aux machines critiques, car ils peuvent être desserrés par les vibrations.
* Noeud déformé *
Parfois, vous ne pouvez pas voir un écrou avec un filetage déformé à l'intérieur, il n'est en fait que légèrement déformé, il est donc assez facile de le visser au départ jusqu'à ce que vous arriviez à l'endroit déformé, puis il colle très fort. Vous aurez alors besoin d'une clé ou d'une douille pour pouvoir serrer l'écrou. Une fois que vous avez serré, tout tient très bien, mais dans des conditions extrêmes, encore une fois avec de fortes vibrations, ils peuvent se détacher.
* Rondelles Nord *
Ils sont uniques en ce sens qu'ils ont des cames sur la face des rondelles. Ils doivent être placés par paires, comme ceci. Autrement dit, vous assemblez deux pièces avec les cames et serrez le boulon dessus. Vous pouvez mettre un écrou. Serrer au couple spécifié. Une fois l'écrou serré, ces deux rondelles vont s'agripper et le joint sera très difficile à dévisser. Ils vibrent très bien. Il est très peu probable que l'une de ces rondelles, si elle est correctement installée, se détache sous l'effet des vibrations.
* Ecrou crénelé *
Ils sont souvent utilisés dans des machines critiques telles que les avions. A bord de l'avion, après l'avoir serré, un fil de fer sera enfilé dedans, ce qui empêchera de jamais dévisser l'écrou. Ainsi, pour utiliser l'un d'eux, vous l'appâtez sur un boulon, le serrez au couple spécifié, ou tant qu'il traîne. Maintenant, je vais percer le boulon avec un petit foret. Mais une telle perceuse fonctionnera mieux pour des écrous et des boulons plus gros que celui-ci. C'est de l'acier inoxydable, donc je vais travailler prudemment et lentement. Je vais mettre un peu plus de lubrifiant sur le foret. Une fois que vous avez fait cela, vous pouvez mettre la goupille et l'enrouler autour et elle ne desserrera pas l'écrou jusqu'à ce que vous retiriez la goupille.
J'espère que cette démo vous a été utile. J'ai couvert certaines des méthodes que vous pouvez utiliser pour empêcher les écrous et les boulons de se desserrer. Il y a aussi des rondelles que je n'ai pas, mais c'est juste une rondelle et une languette qui fléchissent et empêchent l'écrou ou le boulon de se desserrer.
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