Гровер шайба как пишется

У этого термина существуют и другие значения, см. Пружинная шайба.

Пружинная шайба^[1] по ГОСТ 6402^[2] (также шайба Гровера или гровер) — разрезная круглая шайба, концы которой расположены в разных плоскостях, служащая для предотвращения самоотвинчивания крепёжных изделий при её упругой деформации под нагрузкой^[1].

Пружинная шайба изготавливается из пружинной (закалённой или нержавеющей) стали в форме разрезанного кольца (левой спирали). В качестве материалов также применяются бронза, алюминий, монель-металл^[3].

Согласно ГОСТу 27017, названия «шайба Гровера», «гровер», «гроверка» — являются недопустимыми синонимами термина «пружинная шайба» и не должны применяться во всех видах документации и литературы, входящих в сферу действия стандартизации или использующих результаты этой деятельности^[1].

История

Изобретателем пружинной шайбы является Джон Гровер  (англ.) (рус.^[4], так же являвшийся основателем компании «Grover & Co., Ltd»^[5].

Действие

При затягивании соединения острые края пружинной шайбы, помещённые между соединяемой деталью и гайкой (или головкой винта), врезаются в плоские поверхности соединения и в дальнейшем препятствуют развинчиванию соединения от вибраций. Этот механизм действия делает данный тип шайб неэффективным в случае левосторонней резьбы или очень твёрдых поверхностей.

Эффективность и надёжность действия пружинных шайб были поставлены под сомнение в конце XX века^[6]. Сообщество автомобильных инженеров с 1969 года не рекомендует их для критических соединений: так европейский (немецкий) стандарт DIN 127, описывающий пружинные шайбы, был отозван в 2003 году^[7], поскольку такие шайбы образуют слишком «жесткую» пружину для предполагаемой цели (слишком крутая характеристика пружины) и стопорящее действие такой шайбы составляет, например для винтов класса прочности 8.8, уже 5 % от номинального усилия предварительного натяга в сборке, и действует только как обыкновенная плоская шайба^[8]. Имеющаяся небольшая часть фрикционности соединения также уменьшается при ослаблении, развинчивании и (или) установке соединяемых частей, и быстро становятся еще меньше так, что существенного фиксирующего эффекта не имеет.

Стандартизация

Межгосударственные стандарты

Согласно ГОСТу 6402—70, пружинные шайбы могут изготавливаться четырёх типов^[9]:

• Н — нормальные с квадратным поперечным сечением;
• Т — тяжёлые с квадратным поперечным сечением;
• ОТ — особо тяжёлые с квадратным поперечным сечением;
• Л — лёгкие с прямоугольным поперечным сечением.

Отличие типов состоит в размерах поперечного сечения шайбы и величине силы, необходимой для её упругой деформации.

Шайбы могут изготавливаться из проволоки (марок 65Г, 70, 30Х13 по ГОСТ 11850-72); также возможно изготовление из бронзы (марки БрКМц 3-1 по ГОСТ 18175—78) или других цветных сплавов. Твёрдость стальных шайб должна быть 40—48 HRC, бронзовых — не менее 90 HRB.

ГОСТ 19115—91^[10] описывает вариант^{[источник не указан 1198 дней]} пружинных шайб — «шайбы пружинные путевые».

Стандарты ЕС

Пружинные шайбы на территории ЕС стандартизированы DIN 127.

В 1960-е годы выяснилась низкая эффективность этой шайбы, и были приняты другие стандарты, например, DIN 128 (изогнутая и волнистая формы). Эти и другие стандарты DIN были отозваны, так как классические пружинные шайбы плохо работают с болтами и гайками из твёрдой стали. На начало XXI века, единственный оставшийся действующим стандарт на пружинные шайбы — это стандарт DIN 6796 (пружинная тарельчатая шайба)^[7].

Примечания

Литература

• ГОСТ 6402—70 Шайбы пружинные. Технические условия (с Изменениями N 2, 3)
• DIN 127—1987 Шайбы пружинные с квадратным торцом или заточенные (немецкий стандарт)
• NASM 35338 Стопорные шайбы, железные или стальные (военный стандарт США)
• ASME B18.21.1 Шайбы пружинные (стандарт США)
• Гровер // Робин Джеймсон. Большая энциклопедия мастера золотые руки. Litres, 2017. С. 35.
• Heinz M. Hiersig: Lexikon Maschinenbau. VDI Verlag, Düsseldorf 1995, ISBN 3-18-401372-3.
• Otto Richter, Richard von Voss: Bauelemente der Feinmechanik. VDI-Verlag, 1938.
• Ottomar Fratschner: Maschinenelemente. Verlag W. Girardet, 1961.

Эта страница в последний раз была отредактирована 2 марта 2023 в 01:58.

Как только страница обновилась в Википедии она обновляется в Вики 2.
Обычно почти сразу, изредка в течении часа.

Как узел надёжней и не будет раскручиваться с контр-гайкой или с гровером (пружинная шайба).

Контр-гайка, просто, фиксирует в заданном положении ниже стоящую гайку, создавая напряжение в резьбовом соединении между ними.

Этот процесс можно рассматривать как надёжное соединение двух гаек на одной резьбе.

Такое, часто, практикуется, когда надо выкрутить шпильку из своего места и нужна дополнительная площадь для захвата и предотвращения проворачивания (прокручивания).

Гайку контрят сильно, а затем за нижнюю выкручивают шпильку (иногда одной контр-гайки для этих целей может и не хватить, контрят двумя).

Узел не будет раскручиваться, только, с гровером, т.к. его функция состоит в том, чтобы создать натяжение (напряжение) во всём узле, а не в одной его части.

На мой взгляд не совсем верно сравнивать гровер и контр-гайку, они не конкуренты.

Например гроверную шайбу (пружинную) нельзя использовать если поверхность к которой она прилегает мягкая (алюминий к примеру), потому что стопорение гровера осуществляется за счёт её острых кромок что в свою очередь может привести к порче поверхности из мягких сплавов, или металлов.

В этом случае лучше контр-гайка, а не гровер.

Если болт работает на растяжение, то и в этом случае лучше контр-гайка, а не гровер.

Если соединение испытывает вибрационные, или механические нагрузки ударного характера, то лучше гровер, а не контр-гайка и.т.п.

То есть Вам надо определиться где, на каком узле используется, или гровер, или контр-гайка.

Гровер изготавливается из пружинной стали (как вариант, есть и другие), это прочный, но хрупкий материал.

Шайбу нельзя вытягивать многократно, если Ваше болтовое соединение периодически раскручивается, закручивается, то лучше установить контр-гайку.

Гровер устанавливается проще чем контр-гайка (тут нужны как минимум 2 ключа).

Хотя конечно, есть правила установки гровера,

Однозначного ответа, «что лучше» просто не может быть, практически всё зависит от того какую нагрузку испытывает соединение.

Если это некая металлическая конструкция, или расчётный проектируемый узел в котором использовались болтовые соединения, то надо придерживаться тех самых расчётов.

Если в соединении контр-гайка, значит её и используем, гровер, значит гровер, одно другим не заменяется.

Шайба пружинная, или как ее еще называют – гровер, нашла свое широкое применение во всех областях, особенно машиностроительной. Рассмотрим же более подробно особенности ее конструкции, требования к качеству, производство, а также ситуации, в которых без нее не обойтись и, наоборот, когда применение такого крепежного элемента недопустимо.

Пружинная шайба – знакомимся с назначением изделия

Начнем с истории, тем более, что она не уходит своими корнями слишком далеко. Все началось в конце XIX века, когда стремительное развитие машиностроения потребовало новых, более качественных резьбовых соединений. Ведь стандартные виды гаек и болтов попросту не могли выдержать всех нагрузок, колебаний и вибраций, приходящихся на подвижные части узлов и механизмов. Причем последствия несли самый различный характер, в результате ослабления или даже развинчивания крепежных элементов значительно снижалась прочность соединений, возникали усталостные разрушения.

Однако заменить данный вид крепления на клепанные тоже не было выходом из положения. Во-первых, не всегда их удобно применить, что в значительной степени тормозило прогресс и разработку новых элементов. Во-вторых, даже если это и получалось где-то, то впоследствии возникали сложности с техническим обслуживанием таких механизмов. В общем, потребовалось принципиально новое резьбовое соединение, которое сможет выдерживать ударные нагрузки и выполнять роль, так сказать, стопора, чем и стала гроверная шайба.

Как известно, все самое гениальное представляет собой невероятно простые вещи, это правило относится и к такому изделию. Данная шайба имеет вид одного витка пружины, откуда, собственно говоря, и пошло название. При этом работает она безотказно, благодаря тому, что ее зазор расходится в направлении, противоположном вращению гайки,что препятствует ее отвинчиванию. Таким образом, при прямом ходе крепежный узел движется без препятствий. Однако вращению в противоположном направлении препятствует кромка гровера, которая как бы впивается в металл и обеспечивает стопорение гайки.

Шайба-гровер – производство и материалы

Пружинная шайба-гровер (ГОСТ 6402-70) должна соответствовать требованиям, которые описаны в вышеуказанной документации. Итак, в основном изготавливаются эти элементы из стали, однако допускается также бронза и иные цветные металлы, но о них более подробно поговорим немного ниже. Твердость стальных изделий колеблется в пределах от 40 до 48 HRC (единицы измерения методом Роквелла в рамках шкалы С). В случае, если материалом выступает Ст 70, то этот параметр может достичь 50 HRC, а гровера из бронзы должны иметь твердость не менее 90 HRC.

Недопустимым браком считается наличие заусенцев, окалин, трещин, а также очагов коррозии. Допустимыми являются следы неотделимой окалины и мелкие дефекты в плоскости среза, которые не влияют ни на размеры, ни на прочностные характеристики изделия. Также не считается браком и трапециевидность сечения, но только в случае если она не выходит за пределы допустимой высоты. Также проводят испытания таких шайб. После трехкратного сжатия таким образом, чтобы расходящиеся концы сошлись и образовалась плоская поверхность, и дальнейшей выдержки в течение суток в этом состоянии высота разводов концов должна составлять не менее 1,65 части от толщины детали. Безусловно, изделия не должны ломаться и трескаться.

Ознакомившись с требованиями, предъявляемыми к данному типу крепежей, рассмотрим некоторые особенности их производства. Конечно же, все параметры, которым должна соответствовать шайба-гровер – размеры, прочность, допустимые и недопустимые дефекты, материал, а также вид покрытия – указаны в технической документации, таковой являются ГОСТ или DIN. Еще стоит отметить, что существует четыре типа таких шайб: нормальные (Н), тяжелые (Т), особо тяжелые (ОТ) и легкие (Л). Первые три вида имеют поперечное сечение в форме квадрата, последние же – прямоугольника.

В качестве материала очень часто используется пружинная сталь, а затем деталь подвергают термической обработке, благодаря которой снимаются внутренние напряжения в сплаве, увеличиваются его прочностные характеристики, а также стойкость к внешним воздействиям. Кроме того, снижается хрупкость, а ведь это все невероятно важно, особенно учитывая назначение данных деталей. Но достижение необходимых свойств обеспечивается не только комплексом мероприятий по термообработке. Еще на данный вид шайб может наноситься специальное защитное покрытие (хромирование или же гальваническое цинкование). Правда, это необязательно, так что выпускаются гровера и без покрытия.

Цинкование и хромирование прежде всего обеспечивают надежную защиту от коррозии.

Гальваническое цинкование осуществляется путем электрохимического осаждения частиц цинка на поверхность детали, которую предварительно помещают в электролит. В результате образуется слой толщиной, не превышающей 25 мкм, а шайба приобретает голубой, белый либо же радужный оттенок. Следующий способ защиты изделия от коррозии – желтое хромирование, при котором поверхность насыщают хромом. При этом еще повышаются износостойкость шайб и твердость.

Применение пружинных шайб и особенности эксплуатации

Такие крепежные элементы нашли свое широкое применение в автомобилестроении, строительстве, машиностроительной и промышленной отрасли, а также во многих иных областях. Вообще, трудно представить себе сферу, в которой бы не использовалась эта шайба особого назначения. Такие изделия являются незаменимой частью многих узлов и механизмов, особенно если последние испытывают ударные и вибрационные нагрузки, способствующие раскручиванию болтовых соединений. А ведь довольно часто именно на эти места крепления возлагается весьма ответственная миссия, поэтому даже их ослабление, не то, что уж полное развинчивание, может привести к очень опасным последствиям.

Итак, применение пружинных шайб весьма распространено, но рассмотрим еще и случаи, когда не стоит отдавать предпочтение данному типу крепежа. Как уже было сказано, эффект стопорения гайки осуществляется за счет острых кромок гровера, которые после затяжки кольца как бы врезаются в опорные поверхности. Таким образом, если последние имеют недостаточно высокую твердость, тогда врезание слишком выражено. Поэтому применение гровера в сочетании с мягкими металлами и сплавами, например, магниевыми, алюминиевыми и прочими недопустимо, так как в результате поверхность изделия будет испорчена.

Что же насчет его расположения, так здесь нет никакой принципиальной разницы, будет он установлен под шляпкой болта или же под гайкой. Можно даже использовать два элемента одновременно, и тогда эффект усилится в два раза. Особенностью данного крепежа является то, что чем больше сечение кольца по ширине и высоте, тем выше показатели развиваемой упругой силы, однако такие изменения ничуть не влияют на значение упругой деформации. Кроме того, сила затяжки распределяется неравномерно по всей окружности, ее пики приходятся на участок, где расположены храповые зубчики.

Шайба (деталь) — У этого термина существуют и другие значения, см. Шайба. Различные типы шайб Шайба (от нем. Scheibe) кре … Википедия

Шайба (машиностроение) — Различные типы шайб Шайба (от нем. Scheibe) деталь, подкладываемая под гайку или головку болта (винта) с целью создания большей опорной площади, уменьшения повреждений поверхности детали, а также предотвращения самоотвинчивания крепёжной детали … Википедия

Шайба (деталь машины) — Различные типы шайб Шайба (от нем. Scheibe) деталь, подкладываемая под гайку или головку болта (винта) с целью создания большей опорной площади, уменьшения повреждений поверхности детали, а также предотвращения самоотвинчивания крепёжной детали … Википедия

Шайба (метизы) — Различные типы шайб Шайба (от нем. Scheibe) деталь, подкладываемая под гайку или головку болта (винта) с целью создания большей опорной площади, уменьшения повреждений поверхности детали, а также предотвращения самоотвинчивания крепёжной детали … Википедия

ГРОВЕРА ШАЙБА — пружинящее с разрезом кольцо, надеваемое на путевой болт. Г. ш. помещается между накладкой и гайкой для смягчения резких ударов, передаваемых накладками на болты, н для сохранения своей упругостью натяжения болтов. Изготовляется из стали большой… … Технический железнодорожный словарь

ШАЙБА — (нем. Scheibe) в машиностроении подкладка под гайку или головку болта в виде плоского кольца. Ш. защищает поверхность детали при затягивании гайки и увеличивает опорную поверхность. Для предупреждения самоотвин чивания гаек применяют разрезные… … Большой энциклопедический политехнический словарь

пружинная шайба — Ндп. шайба Гровера Разрезная круглая шайба, концы которой расположены в разных плоскостях, служащая для предотвращения самоотвинчивания крепежных изделий при ее упругой деформации под нагрузкой [ГОСТ 27017 86] Недопустимые, нерекомендуемые шайба… … Справочник технического переводчика

пружинная разрезная шайба — шайба Гровера — [http://slovarionline.ru/anglo russkiy slovar neftegazovoy promyishlennosti/] Тематики нефтегазовая промышленность Синонимы шайба Гровера EN lock washer … Справочник технического переводчика

Пружинная шайба — Различные типы шайб Шайба (от нем. Scheibe) деталь, подкладываемая под гайку или головку болта (винта) с целью создания большей опорной площади, уменьшения повреждений поверхности детали, а также предотвращения самоотвинчивания крепёжной детали … Википедия

ПРУЖИННАЯ ШАЙБА — 2.27. ПРУЖИННАЯ ШАЙБА Ндп. Шайба Гровера Разрезная круглая шайба, концы которой расположены в разных плоскостях, служащая для предотвращения самоотвинчивания крепежных изделий при ее упругой деформации под нагрузкой ГОСТ 27017 Источник: РМ 4 239… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Что такое шайба-гровер и как ее ставить?

Гроверная шайба – простой и дешёвый способ создать соединение, которое не развинтится само собой. Хотя его нельзя считать универсальным, гроверная шайба используется широко. Она изготавливается из высокоуглеродистой стали, способной долгие годы сохранять пружинящее (отталкивающее) свойство.

Что это и для чего нужна?

Шайба-гровер пружинная нужна для принудительной фиксации гайки, навинченной на болт, при этом она применяется всего один раз – для каждого конкретного соединения. Это значит, что её применение оправдано лишь в случае однократного монтажа на болтах. После демонтажа, поскольку она теряет значительную часть пружинящего эффекта, повторное её навинчивание даже на тот же самый гаечно-болтовой стык не рекомендуется. Поскольку тел, обладающих идеальной упругостью в природе не существует, всякое тело при длительном или чрезмерном сжатии отчасти теряет своё свойство. Это похоже на то, как мяч подскакивает не до того уровня, с которого он упал: колебания тела на пружине – шайба Гровера как раз является витком такой пружины – в конце концов исчезнут. Многократное перетягивание гроверной шайбы превращает её в обычную пресс-шайбу, равную по площади месту соприкосновения гайки с гранью закрепляемой детали, которую та удерживает на месте.

Пружинящая шайба как подвид стопорной прокладки нашла в первую очередь применение в машиностроении, далее – распространилась и на производство электрики, электроники, всевозможной автоматики. Её используют для закрепления критически важных частей машин, механизмов и электрических компонентов. Например, чтобы не развинтились несущие конструкции вагона, кузова автомобиля, системного блока настольного компьютера, применяется эта шайба. На неё фиксируются электроконтакты выключателей, рубильников, автоматов-предохранителей, телефонных клеммников в АТС. Везде, куда подходят колодки с проводами, где нужен надёжный контакт силовой или сигнальной линии, применяется хотя бы одна гроверная шайба – на один такой провод с С-образным контактом, отдалённо напоминающим простейшую колодку.

Пример использования – клеммы электродвигателей: значительные пусковые токи вынуждают обеспечить весьма надёжный контакт, в котором не будет искрения.

История создания

Альтернативой гроверным элементам считалось клёпаное соединение. Хотя заклёпка удерживает детали не хуже болта с гайкой и гроверной шайбой, обслуживание клёпаного соединения, замена разболтанных заклёпок – мера не из лёгких. Недостаток заклёпки – при расклёпывании меняются все её детали. При вскрытии соединения на основе болта и гайки с гроверной шайбой замене подлежит лишь сама шайба: аккуратно разобранное, не повреждённое соединение можно свинтить обратно без особых негативных последствий для всей конструкции в данной точке. Количество бракованных клёпаных соединений заметно выше, чем болтовых, в которых применялась гроверная шайба: любую из дефектных деталей можно заменить, сохранив остальные. Заклёпка же после извлечения идёт полностью на выброс.

Достоинство болтового соединения ещё и в том, что после аккуратного извлечения, вырезания заклёпки с помощью пресс-шайбы большей площади образовавшееся рваное отверстие закрывается целиком, а внешний вид конструкции при этом не пострадает.

Виды

Назначение изделия – устранение продольного перемещения ротора при работе мотора.

Например, тарельчатые шайбы применяются в качестве своеобразных амортизаторов, гасящих удары и вибрацию на болтовых креплениях. Основная часть воздействия приходится на них – гайка и болт сохранятся. Выпускаются из пружинно-рессорной высокоуглеродистой стали. Соответствуют ГОСТУ №3057 (редакция от 1990 г.). Натяжение в болтовом соединении при применении тарельчатых шайб стабилизируется, устраняются резкие моменты силы, а в узком пространстве их применяют как витую пружину (один виток). Назначение шайбы – взять на себя температурные колебания «жара-холод», в обычных условиях приводящие к порче гайки и болта, использованных без каких-либо шайб. Некоторые производители, стремясь побольше сэкономить на производстве, комплектации целого спектра бытовых товаров, умышленно не кладут в комплектацию гроверные шайбы. Потребитель, увидев, что их нет, докупает «гроверы» самостоятельно, прежде чем собрать окончательно вещь или предмет, в котором используются соединения на болтах.

Простые

Простая гроверная деталь – виток пружины. Теоретически кажется, что для решения вопроса с гровер-шайбами достаточно взять болгарку с тонким диском, либо другую пилу, например, тонкий диск на пильном станке и, зафиксировав, например, пружину от раскладушки в тисках, распилить её вдоль – с одной стороны, тщательно контролируя при этом пропиливание во избежания пропила с диаметрально противоположной стороны. Шайбы круглого поперечного сечения, полученные из такой «проволоки» (пружина – по сути, проволока из высокоуглеродистой стали, имеющей хорошую упругость при сжатии с торцов), и вправду, способны решить проблему с затяжкой соединения.

К слову, простые шайбы представляют собой гладкий пружинный виток без заусенцев. Поперечные разрезы – концы распиленного пружинящего витка-колечка – смещены, они не «целятся» точно друг в друга. Если бы они и вправду совпадали, такая деталь оказалась бы бесполезной: она не фиксировала бы гайку в момент затяжки, а значит, гроверной такая стальная прокладка называться не имеет основания.

Разрез кольца выполнен под углом в 70 градусов, а не условно-перпендикулярно к касательной, проходящей через точку (линию, внутренние грани) разреза.

Сложные

Названы эти комплектующие сложными в первую очередь оттого, что разрабатывался данный элемент для усложнённых условий эксплуатации конструкций и механизмов, как-то: вращательные движения механизмов. В частности, агрессивная манера вождения автомобилей с частыми перегрузками, манипуляции оператора на спецтехнике, сопровождающиеся особыми условиями работы, к примеру, автокрана при подъёме и переносе штабелей на весу на значительной высоте и так далее.

Материал

По ГОСТ 6402 (в редакции от 1970 г.), материалом для гроверных деталей является сталь 65-Г. Это разновидность высокоуглеродистой стали, пригодной в изготовлении пружинных рессор для наземных транспортных средств и целого ряда спецтехники, используемой в широкомасштабном строительстве. Исключение из данного правила – использование бронзовых сплавов.

Однако бронза в отличие от «пружинной» стали почти не обладает той упругостью, и используют её в серьёзных конструкциях крайне редко.

Как правильно установить?

Применение бронзовых гроверных шайб со стальными гайками и болтами не даст эффекта: ни алюминиевый сплав, ни бронза не дадут ожидаемого эффекта. Используйте только высококачественный стальной крепёж, а не подделку под него.

Гровер или гравер

Шайба Гровера: для чего создавалась и в чем эффект применения

Ко времени изобретения шайбы Гровера в мире начался стремительный рост числа механизмов с движущимися частями. В результате этого движения возникали вибрации, приводящие к раскрутке резьбовых соединений, влекущие за собой не только выход из строя узлов механизма, но и неисправимые поломки дорогостоящих конструкций. Изобретенная Гровером шайба, стала революционной в технике.

Ее часто называют пружинной, хотя это же определение можно присвоить и другим метизам. Но в те времена, имея двойную изогнутость и острый угол поднимающегося витка усеченной пружины, она:

• радикально увеличивала силы трения между витками в резьбовом соединении, за счет увеличения их прижима друг к другу;
• препятствовала раскручиванию соединения за счет шипа разреза.

Со временем конструктив пружинной шайбы гровера в угоду простоте массового производства значительно упростился, но определенные требования обрели признаки классичности.

Пружинная шайба гровер — материалы для изготовления

В основном гровер изготавливается из углеродистой пружинной стали и подвергается закалке. Для нормального взаимодействия с материалом металлических изделий, которыми осуществляется крепеж, шайба должна быть тверже их, чтобы «вгрызаясь» в их металл при раскручивании, препятствовать ему.

Существуют гроверы, изготовленные из алюминия, бронзы, латуни и даже меди, для метизов из соответствующего металла. Стальные же могут подвергаться воронению (чернению), хромированию, анодированию (создание окисной пленки) и прочее.

Также иногда горизонтальным плоскостям шайб гровера придают определенную шероховатость для увеличения сил трения между поверхностями соединяемых деталей. Пример этому — кованый железнодорожный гровер, называемый путевой шайбой.

А двухвитковые пружинные шайбы, используемые в клеммных болтах, которые служат для крепления рельс, имеют еще более резко выраженный эффект сопротивления раскручиванию.

Это происходит благодаря тому, что, в отличие от гровера, они не превращаются в плоскую деталь после окончательной сборки.

Применение и варианты исполнения шайбы гровера

Вообще, чаще всего гровер присутствует в болтовых соединениях. Но еще чаще вместе с обычной цилиндрической шайбой, которая за счет увеличенной площади контакта дополнительно препятствует рассоединению винтовой пары.

Сегодня существуют 2 варианта исполнения гровера.

Второй — более сложный в производстве, но является все же более надежным, выдерживающим большие динамические и разнонаправленные нагрузки.

Большинство винтовых соединений имеют правую навивку, т.е. вкручиваются или накручиваются по часовой стрелке, а при визуальном осмотре их витки поднимаются вправо. Гроверы для таких метизов имеют подъем витка также по часовой стрелке. Но некоторая часть крепежа изготавливается с левой резьбой. Она применяется для крепления вращающихся частей механизма, которые во время этого вращения могут спровоцировать одновременное выкручивание крепежа.

При использовании обратной резьбы она будет стремиться к затяжке при вращении. Так, например, разные направления резьбы на гайках ступиц колес автомобилей с разных его сторон. Можете себе представить последствия самопроизвольной разборки такого соединения? Вот и гроверы для левой резьбы имеют при визуальном осмотре подъем витка против часовой стрелки.

Будьте внимательны при установке пружинной шайбы гровера и применяйте ее в соответствии с направлением резьбы.

Недостатки шайбы гровера

Но, прежде чем говорить о недостатках гровера, назовем его главное достоинство: дешевизна и технологичность производства.

А теперь – о главных претензиях к этой пружинной шайбе.

Все более динамичные машины требуют значительно более радикальных решений по сопротивлению самоотвинчиванию резьбовых соединений. Силы гровера становится уже недостаточно. А ряд экспериментов (с конца 80-х годов 20-го столетия) немецких, а вслед за ними американских и британских исследователей, указывают, что не все так хорошо у знаменитой шайбы. А именно:

• после сборки узла с гровером, он превращается в обычную плоскую шайбу с незначительным эффектом натяга, лишь слегка увеличивающего силу трения между витками;
• «вгрызание» шайбы в металл при раскручивании, не обеспечивает достаточного сопротивления ему;
• шайба почти во всех случаях не подлежит вторичному использованию ввиду наличия остаточной деформации.

В связи с чем, на многих современных образцах зарубежной техники можно часто увидеть замену шайбы на другие элементы.

Чем можно заменить пружинную шайбу гровера

А вариантов замены – множество. Мы перечислим самые распространенные:

• Самоконтрящаяся гайка. В верхней ее части вмонтирована пластиковая вставка, гасящая вибрационные колебания и препятствующая самораскручиванию соединения. Это самый дорогой, но на сегодня – самый эффективный и технологичный способ.

• Пружинная тарельчатая шайба. Очевидно, что она использует часть изначальной идеи оригинального гровера, но еще более проста в производстве.

• Коронная гайка. Требует сверления ответного крепежного элемента с последующей фиксацией шплинтом. Обеспечивает надежное, но отчасти ступенчатое, сопряжение деталей.

• Зубчатый фланец. Практически шайба с насечкой, срощенная с гайкой. Эффект от использования – понятен.

• Гайка с цилиндрическим поясом. Требует наличия у ответной детали продольного шлица (или шлицов)

• Контрящая шайба. В ней множество зубчиков препятствуют раскручиванию соединения.

• Шайбы с усиками. Требуют отверстия или выборки для одного из усиков в детали, а остальные усики загибаются на грани гайки или головки винта. Имеется множество вариантов конструкции таких шайб.

• Адгезионная фиксация. Различные составы, наносимые на резьбу, после полимеризации препятствующие разборке резьбового соединения.

• Проволочные замки. Используется при расположении рядом нескольких крепежных деталей – чаще болтов или винтов.

Также важно помнить, что даже простая окраска может стать достаточным фактором фиксации. А в более тяжелых случаях применяется боковая фиксация соединения при помощи винта или штифта, расклепывание выступающей резьбы, а в самых тяжелых случаях – сварка, но последние 2 варианта – практически не разборны.

Уважаемые читатели, если у вас остались вопросы, задавайте их, используя форму ниже. Мы будем рады общению с вами

Рекомендуем другие статьи по теме

stroi-specialist.ru

Как ставить гровер шайбу?

Шайба пружинная, или как ее еще называют – гровер, нашла свое широкое применение во всех областях, особенно машиностроительной. Рассмотрим же более подробно особенности ее конструкции, требования к качеству, производство, а также ситуации, в которых без нее не обойтись и, наоборот, когда применение такого крепежного элемента недопустимо.

Пружинная шайба – знакомимся с назначением изделия

Начнем с истории, тем более, что она не уходит своими корнями слишком далеко. Все началось в конце XIX века, когда стремительное развитие машиностроения потребовало новых, более качественных резьбовых соединений. Ведь стандартные виды гаек и болтов попросту не могли выдержать всех нагрузок, колебаний и вибраций, приходящихся на подвижные части узлов и механизмов.

Причем последствия несли самый различный характер, в результате ослабления или даже развинчивания крепежных элементов значительно снижалась прочность соединений, возникали усталостные разрушения.

Однако заменить данный вид крепления на клепанные тоже не было выходом из положения. Во-первых, не всегда их удобно применить, что в значительной степени тормозило прогресс и разработку новых элементов.

Во-вторых, даже если это и получалось где-то, то впоследствии возникали сложности с техническим обслуживанием таких механизмов. В общем, потребовалось принципиально новое резьбовое соединение, которое сможет выдерживать ударные нагрузки и выполнять роль, так сказать, стопора, чем и стала гроверная шайба.

Как известно, все самое гениальное представляет собой невероятно простые вещи, это правило относится и к такому изделию. Данная шайба имеет вид одного витка пружины, откуда, собственно говоря, и пошло название.

При этом работает она безотказно, благодаря тому, что ее зазор расходится в направлении, противоположном вращению гайки,что препятствует ее отвинчиванию. Таким образом, при прямом ходе крепежный узел движется без препятствий.

Однако вращению в противоположном направлении препятствует кромка гровера, которая как бы впивается в металл и обеспечивает стопорение гайки.

Шайба-гровер – производство и материалы

Пружинная шайба-гровер (ГОСТ 6402-70) должна соответствовать требованиям, которые описаны в вышеуказанной документации. Итак, в основном изготавливаются эти элементы из стали, однако допускается также бронза и иные цветные металлы, но о них более подробно поговорим немного ниже.

Твердость стальных изделий колеблется в пределах от 40 до 48 HRC (единицы измерения методом Роквелла в рамках шкалы С). В случае, если материалом выступает Ст 70, то этот параметр может достичь 50 HRC, а гровера из бронзы должны иметь твердость не менее 90 HRC.

Недопустимым браком считается наличие заусенцев, окалин, трещин, а также очагов коррозии. Допустимыми являются следы неотделимой окалины и мелкие дефекты в плоскости среза, которые не влияют ни на размеры, ни на прочностные характеристики изделия.

Также не считается браком и трапециевидность сечения, но только в случае если она не выходит за пределы допустимой высоты. Также проводят испытания таких шайб. После трехкратного сжатия таким образом, чтобы расходящиеся концы сошлись и образовалась плоская поверхность, и дальнейшей выдержки в течение суток в этом состоянии высота разводов концов должна составлять не менее 1,65 части от толщины детали. Безусловно, изделия не должны ломаться и трескаться.

Ознакомившись с требованиями, предъявляемыми к данному типу крепежей, рассмотрим некоторые особенности их производства. Конечно же, все параметры, которым должна соответствовать шайба-гровер – размеры, прочность, допустимые и недопустимые дефекты, материал, а также вид покрытия – указаны в технической документации, таковой являются ГОСТ или DIN.

Еще стоит отметить, что существует четыре типа таких шайб: нормальные (Н), тяжелые (Т), особо тяжелые (ОТ) и легкие (Л). Первые три вида имеют поперечное сечение в форме квадрата, последние же – прямоугольника.

В качестве материала очень часто используется пружинная сталь, а затем деталь подвергают термической обработке, благодаря которой снимаются внутренние напряжения в сплаве, увеличиваются его прочностные характеристики, а также стойкость к внешним воздействиям. Кроме того, снижается хрупкость, а ведь это все невероятно важно, особенно учитывая назначение данных деталей.

Но достижение необходимых свойств обеспечивается не только комплексом мероприятий по термообработке. Еще на данный вид шайб может наноситься специальное защитное покрытие (хромирование или же гальваническое цинкование). Правда, это необязательно, так что выпускаются гровера и без покрытия.

Цинкование и хромирование прежде всего обеспечивают надежную защиту от коррозии.

Гальваническое цинкование осуществляется путем электрохимического осаждения частиц цинка на поверхность детали, которую предварительно помещают в электролит. В результате образуется слой толщиной, не превышающей 25 мкм, а шайба приобретает голубой, белый либо же радужный оттенок.

Следующий способ защиты изделия от коррозии – желтое хромирование, при котором поверхность насыщают хромом. При этом еще повышаются износостойкость шайб и твердость.

Что же насчет его расположения, так здесь нет никакой принципиальной разницы, будет он установлен под шляпкой болта или же под гайкой. Можно даже использовать два элемента одновременно, и тогда эффект усилится в два раза.

Особенностью данного крепежа является то, что чем больше сечение кольца по ширине и высоте, тем выше показатели развиваемой упругой силы, однако такие изменения ничуть не влияют на значение упругой деформации. Кроме того, сила затяжки распределяется неравномерно по всей окружности, ее пики приходятся на участок, где расположены храповые зубчики.

Применение пружинных шайб и особенности эксплуатации

Такие крепежные элементы нашли свое широкое применение в автомобилестроении, строительстве, машиностроительной и промышленной отрасли, а также во многих иных областях. Вообще, трудно представить себе сферу, в которой бы не использовалась эта шайба особого назначения.

Такие изделия являются незаменимой частью многих узлов и механизмов, особенно если последние испытывают ударные и вибрационные нагрузки, способствующие раскручиванию болтовых соединений. А ведь довольно часто именно на эти места крепления возлагается весьма ответственная миссия, поэтому даже их ослабление, не то, что уж полное развинчивание, может привести к очень опасным последствиям.

Итак, применение пружинных шайб весьма распространено, но рассмотрим еще и случаи, когда не стоит отдавать предпочтение данному типу крепежа. Как уже было сказано, эффект стопорения гайки осуществляется за счет острых кромок гровера, которые после затяжки кольца как бы врезаются в опорные поверхности.

Таким образом, если последние имеют недостаточно высокую твердость, тогда врезание слишком выражено. Поэтому применение гровера в сочетании с мягкими металлами и сплавами, например, магниевыми, алюминиевыми и прочими недопустимо, так как в результате поверхность изделия будет испорчена.

Что же насчет его расположения, так здесь нет никакой принципиальной разницы, будет он установлен под шляпкой болта или же под гайкой. Можно даже использовать два элемента одновременно, и тогда эффект усилится в два раза.

Особенностью данного крепежа является то, что чем больше сечение кольца по ширине и высоте, тем выше показатели развиваемой упругой силы, однако такие изменения ничуть не влияют на значение упругой деформации. Кроме того, сила затяжки распределяется неравномерно по всей окружности, ее пики приходятся на участок, где расположены храповые зубчики.

Смотрите также:

Toyota TF107

Что такое типтроник в автомобиле?

Послевоенное возрождение

Обзор жилого модуля для пикапа Lance Ttruck 650

Что понимается под тормозным путем?

Toyoda Spinning and Weaving Company

v-mireauto.ru

Гравер, дремель или бормашинка

Называйте как хотите, смысл один и тот же.  Основное отличие от дрели – большие обороты. Может быть вы в курсе, что чем больше скорость обработки какого-либо материала, тем обработка получается чище, глаже и с минимальной шероховатостью. Этот принцип применяется в  токарных и фрезерных станках, а также в станках, обрабатывающих различные материалы.  Тот же самый принцип и у нашей бормашинки.  Большие обороты позволяют очень точно и аккуратно высверливать ровные отверстия, а также обрабатывать металл, дерево, стеклотекстолит и другие материалы, используемые при радиоконструировании.

В интернет-магазинах можно очень дешево найти бормашинку по приемлемой цене. У меня с недавних пор появилась вот такая простенькая бормашинка:

Питается эта бормашинка от сети 220 Вольт и развивает обороты до 30 000 в минуту!

У этой бормашинки есть очень удобная штука – педалька. Педальку мы стелим под ноги и при сверловке нажимаем ногой на нее, тем самым включая и выключая режим сверления. Очень удобно! С помощью тумблера можно сделать и ручной  постоянный режим сверления. С помощью бегунка Speed Control мы регулируем скорость оборотов нашей дрельки.

Все это выглядит как-то вот так:

Очень удобно менять насадки, поворачивая рукоятку до щелчка. Насадка крепится надежно  и очень хорошо центрируется.

В комплекте шло море насадок

Есть также простой вал. Если на этот вал подобрать подходящую цангу, то можно сверлить отверстия в платах, благо у меня уже есть маленькая дрель для сверления плат. Если надо что-то шлифануть, обрезать, сделать узорчик – бормашинка идеально подойдет для этих целей! В радиоэлектронном хозяйстве сгодится ;-).

На Али очень большой выбор этих бормашинок. Можете убедиться по этой ссылке:

Также неплохо бы бы для нее приобрести также цанговый патрон

Если будете брать, то смотрите, чтобы диаметр вала бы равен диаметру ваших насадок. Эти цанговые патроны вы можете посмотреть по этой ссылке.

www.ruselectronic.com

Пружинная шайба-гровер: особенности и области применения :

Шайба является крепежным изделием, которое подкладывается между гайкой и корпусом изделия или же другим крепежным изделием – болтом, шурупом, саморезом, винтом. При этом площадь поверхности, на которую опирается крепеж, увеличивается, что препятствует его самоотвинчиванию. Пружинная разрезная шайба (гровер) наиболее широко применяется в машиностроении. Она обладает некоторыми конструктивными особенностями, благодаря которым в определенных ситуациях обойтись без нее не получится.

Предыстория пружинной шайбы

Гровер появился относительно недавно – во второй половине девятнадцатого века машиностроению потребовались новые, более качественные резьбовые соединения, поскольку стандартные на то время гайки и болты уже не справлялись со все возрастающими нагрузками, колебаниями и вибрациями на подвижных соединениях между узлами и механизмами. Вследствие этого соединения ослаблялись, крепежные элементы развинчивались, что приводило к повреждениям элементов.

Использование клепаных соединений тоже не стало выходом из ложившейся ситуации, поскольку их зачастую неудобно применять, из-за чего замедлялась разработка новых продуктов. В случае же применения заклепок обслуживание соединенных таким образом механизмов становилось затруднительным.

Шайба-гровер: новый вид соединения

Машиностроение требовало нового резьбового соединения, которое смогло бы выдержать повышенную ударную нагрузку и служить своеобразным фиксатором. С этой функцией наилучшим образом справляется гровер.

Все гениальное просто – это выражение с точностью описывает данное изделие. Гровер представляет собой один пружинный виток с зазором, расходящимся в противоположную вращению болта сторону. Благодаря такой конструкции гайка не отвинчивается. При закручивании ходу гайки ничего не мешает, однако откручиванию как раз и препятствует особое расположение кромок шайбы – края впиваются в металл, благодаря чему фиксируется гайка. Шайба-гровер здесь выступает в роли стопора.

Производство гровера

Пружинную шайбу изготавливают чаще всего из стали, но в определенных случаях также из бронзы и других цветных металлов. Стальные изделия характеризуются твердостью по шкале Роквелла в пределах 40-48 HRC, а бронзовые – от 90 HRC.

Заусенцы, окалины, различные трещины, а также очаги коррозии считаются браком при производстве гроверов. Остальные же незначительные дефекты, не влияющие на размер и прочность шайб, допускаются. Испытывают изделия сжатием до образования плоской поверхности с суточной выдержкой, после чего развод должен вернуться в изначальное состояние.

Существует легкая (Л), нормальная (Н), тяжелая (Т) и особо тяжелая (ОТ) шайба-гровер. ГОСТ 6402-70 описывает все требования, выдвигаемые данному соединению. Здесь указываются размер, степень прочности, материалы и виды покрытия.

Гроверы изготавливают из пружинной стали, подвергнутой термообработке, в процессе которой происходит снятие внутреннего напряжения сплава, увеличение его прочностных характеристик и стойкости к внешнему воздействию. Важным также является снижение хрупкости готового изделия. Также на пружинные шайбы может наноситься специальное цинковое или хромовое покрытие, что обеспечивает повышение антикоррозийных свойств. При хромировании также повышается твердость шайбы и ее устойчивость к износу.

Применение гроверов

Автомобилестроение, строительство, машиностроение, тяжелая промышленность – области, в которых повсеместно используется шайба Гровера. Цена данного изделия совсем невысока (стоимость килограмма шайб варьируется от 67 до 163 рублей, в зависимости от размера и типа), но польза очень ощутима. Пружинная шайба незаменима во многих случаях при соединении частей механизмов, особенно если они подвержены вибрациям или ударным нагрузкам, из-за которых происходит раскручивание подвижного соединения. А последствия этого могут быть очень опасными.

Однако, несмотря на широкую область применения гроверов, есть ситуации, в которых нежелательно их использование. Поскольку стопорение гайки происходит благодаря острым кромкам, врезающимся в поверхность материала и он ощутимо повреждается в случае невысокой своей твердости. Поэтому пружинные шайбы не применяют при соединении изделий, изготовленных из мягких металлов и сплавов.

Расположение гровера в соединении особой роли не играет, его можно установить как под гайкой, так и под шляпкой болта, а при использовании двух шайб можно добиться наилучшего эффекта.

www.syl.ru

---

Смотрите также

Рассмотрим особенности подобного изделия подробнее.

Шайба гровер — история создания нового вида стопорного соединения по Госстандарту

В конце 19 века машиностроительная область стала развиваться с достаточно большой скоростью, что потребовало новый более надежные методы соединения. Качество резьбовых соединений на тот момент было низким, а обычные варианты исполнения не могли выдержать колебательную нагрузку и сильную вибрацию. За счет подобного воздействия существенно снижается прочность соединения, могли возникнуть другие распространенным проблемы, связанные с потерей герметичности. Существенно улучшила ситуацию шайба пружинная, которая существенно повысила прочность и надежность соединений в случае оказания вибрационной нагрузки.

Новый вид соединительного элемента достаточно прост, что определяет низкую стоимость и надежность в использовании. ГОСТ 6402-70 шайбы пружинной определяет применение определенных материалов при их производстве. Ключевыми моментами можно назвать:

1. Напоминает обычный виток пружины.
2. Зазор расходится в направлении, противоположном ходу гайки, за счет чего исключается вероятность отвинчивания.
3. Вращение фиксируется за счет специальной кромки гровера, которая впивается в поверхность.

Скачать ГОСТ 6402-70

Проводя обозначение и маркировку пружинной шайбы указывается на то, какой материал при этом применяется и диаметральный размер. Стоит учитывать, что не все материалы подходят для изготовления рассматриваемого изделия, так как нужно обеспечить высокие эксплуатационные характеристики.

Варианты исполнения шайбы гровера

Чаще всего рассматриваемое изделие применяется для обеспечения надежного болтового соединения. При этом его часто ставят с обычным вариантом исполнения для существенного увеличения площади контакта. За счет этого существенно повышается надежность соединения. Рассматривая чертеж изделия можно отметить два различных варианта исполнения:

1. Первый считается наиболее простым. Рассматривая din 127 шайбу пружинную отметим, что она иметь различный диаметр отверстия, а также толщину витка. При этом отмечается определенный угол отклонения витков от центральной оси.
2. Второй вариант исполнения характеризуется большей сложностью в производстве. Однако, за счет усложнения механизм выдерживает большие динамические и разнонаправленные нагрузки.

Довольно большое распространение получила din127 м8 гроверная оцинкованная шайба. За счет специальной обработки существенно повышается защита поверхности от воздействия окружающей среды. Также продается din 7980 шайба м6, которая характеризуется своими определенными особенностями.

Большинство изделий имеют правую навивку, за счет чего проводится производство метизов витка с часовой стрелкой. Но некоторые варианты исполнения изготавливаются с левым витком.

Недостатки шайбы гровера

Прежде чем уделить внимание недостаткам, прежде всего отметим главное достоинство – простота технологии производства и небольшая стоимость. Однако, есть и несколько серьезных недостатков, которые нужно учитывать:

1. В некоторых случаях силы пружинной шайбы недостаточно из-за высоких динамических нагрузок, которые возникают на момент эксплуатации механизма.
2. Большое усилие при натяге становится причиной, по которой гровер превращается в обычную пластину. Фиксация обеспечивается лишь в незначительной степени.
3. Практически во всех случаях рассматриваемый соединительный элемент не может применяться повторно по причине сильной деформации.

При создании обычных устройств проводится применение пружинной шайбы по причине низкой стоимости. В некоторых случаях рассматривается возможность ее замены на другое изделие с аналогичной областью применения.

Чем можно заменить пружинную шайбу гровера

Провести фиксацию гайки можно при применении самых различных элементов, их было выпущено достаточно много. Гровер, так по-другому называется пружинная шайба, часто заменяют следующим:

1. Гайка самоконтрящаяся. Подобное изделие характеризуется тем, что в верхней части есть пластиковая ставка, которая отвечает за гашение вибрационной нагрузки и раскручивания. Стоит учитывать, что сложности при изготовлении изделия становятся причиной существенно повышения его стоимости, однако эффективность подобной гайки довольно высока.
2. Шайба тарельчатого типа. Она также может устанавливаться вместо оригинального гровера, характеризуется меньшей стоимостью и большей надежностью.
3. Встречается и коронная гайка. Она требуется в том случае, когда проводится сверление ответного крепежного элемента с последующим размещением шплинта. Надежность соединения в этом случае довольно высокая, однако оно характеризуется ступенчатостью.
4. Фланец зубчатого типа. Фланец имеет насечки, которые сращиваются с гайкой. За счет насечек обеспечивается надежная фиксация соединения.
5. Контрящая шайба. При ее изготовлении создается большое количество зубчиков, которые обеспечивают фиксацию.
6. Пластины с усиками. В этом случае один из усиков выбирается в деталь, а остальные загибаются поверх витков. В продаже встречается просто огромное количество подобных вариантов исполнения, поэтому есть возможность подобрать наиболее подходящий.
7. Проволочные замки. Этот вариант фиксации получил широкое распространение по причине низкой стоимости.

Как правило, выбор проводится в зависимости от эксплуатационных условий.

Разновидности, материал и методы изготовления

Рассматриваемое изделие производится с учетом стандартов, которые установлены в ГОСТ 6402-70. В нем указано то, какие материалы и методы должны применяться. Среди особенностей выбора металла отметим следующие моменты:

1. Допускается применения стали, а также бронзы и некоторых других цветных сплавов.
2. Твердость должна варьировать в пределе от 40 до 48 HRC в случае применения распространенных марок сталей. В случае использования бронзы значение составляет не менее 90 HRC. От типа применяемого материала во многом зависит вес и некоторые другие показатели.
3. При производстве могут применяться различные методы, однако не допускается появление трещин, окалин, заусенец и иных дефектов. В некоторых случаях допустимы только мелкие дефекты, которые не отражаются на эксплуатационных характеристиках изделия.
4. Для выявления основных качеств плоская шайба подвергается различным тестам.

Часто встречается ситуация, когда при изготовлении пружинной шайбы проводится применение специальной пружинной стали, обладающей особыми эксплуатационными характеристиками.

Для достижения требуемых свойств проводится термическая обработка, за счет которой повышается твердость и снижается хрупкость.

Основное назначение изделия

Назначение заключается в фиксации гайки на своем положении. В некоторых случаях оно применяется в качестве обычной. За счет особой формы и свойств положение витков может изменяться.

За счет этого компенсируется вибрация и смещение основного элемента.

Изготовление и материалы для гровера

Материал для рассматриваемого изделия выбирается в зависимости от эксплуатационных условий устройства. При этом изготовление и материалы отражаются на качества готовой продукции.

Как ранее было отмечено, в большинстве случаев применяется пружинная сталь. Она больше всего подходит для горовера.

Как ставить гровер шайбу?

В целом рассматриваемое изделие не существенно отличается от обычного варианта исполнения. Именно поэтому особенностями установки можно назвать следующее:

1. Располагается между гайкой и основным элементом.
2. Может идти в комплекте с обычной гайкой.

Именно простота эксплуатации определяет большое распространение рассматриваемого изделия.

Применение пружинных шайб и особенности эксплуатации

Область применения метизов и рассматриваемых пружинных шайб довольно высока. Это связано с тем, что они просты в изготовлении и служат в течение длительного периода. Среди особенностей эксплуатации отметим:

1. Со временем основные свойства снижаются.
2. Механическое повреждение может стать причиной выхода из строя.
3. Воздействие тепла также негативно отражается на основных свойствах.

Допускается применять шайбу рассматриваемого типа в машиностроительной и других областях. При этом учитывается то, что степень фиксации относительно невысокая.

Что такое шайба-гровер и как ее ставить?

Гроверная шайба – простой и дешёвый способ создать соединение, которое не развинтится само собой. Хотя его нельзя считать универсальным, гроверная шайба используется широко. Она изготавливается из высокоуглеродистой стали, способной долгие годы сохранять пружинящее (отталкивающее) свойство.

Что это и для чего нужна?

Шайба-гровер пружинная нужна для принудительной фиксации гайки, навинченной на болт, при этом она применяется всего один раз – для каждого конкретного соединения. Это значит, что её применение оправдано лишь в случае однократного монтажа на болтах. После демонтажа, поскольку она теряет значительную часть пружинящего эффекта, повторное её навинчивание даже на тот же самый гаечно-болтовой стык не рекомендуется. Поскольку тел, обладающих идеальной упругостью в природе не существует, всякое тело при длительном или чрезмерном сжатии отчасти теряет своё свойство. Это похоже на то, как мяч подскакивает не до того уровня, с которого он упал: колебания тела на пружине – шайба Гровера как раз является витком такой пружины – в конце концов исчезнут. Многократное перетягивание гроверной шайбы превращает её в обычную пресс-шайбу, равную по площади месту соприкосновения гайки с гранью закрепляемой детали, которую та удерживает на месте.

Пружинящая шайба как подвид стопорной прокладки нашла в первую очередь применение в машиностроении, далее – распространилась и на производство электрики, электроники, всевозможной автоматики. Её используют для закрепления критически важных частей машин, механизмов и электрических компонентов. Например, чтобы не развинтились несущие конструкции вагона, кузова автомобиля, системного блока настольного компьютера, применяется эта шайба. На неё фиксируются электроконтакты выключателей, рубильников, автоматов-предохранителей, телефонных клеммников в АТС. Везде, куда подходят колодки с проводами, где нужен надёжный контакт силовой или сигнальной линии, применяется хотя бы одна гроверная шайба – на один такой провод с С-образным контактом, отдалённо напоминающим простейшую колодку.

Пример использования – клеммы электродвигателей: значительные пусковые токи вынуждают обеспечить весьма надёжный контакт, в котором не будет искрения.

История создания

Шайба названа по фамилии изобретателя-механика Джона Гровера. Начало повсеместного распространения – конец XIX века, в период активного, взрывного роста спроса на механизмы, постепенно вытеснившие ручной труд. Она появилась в качестве ответной меры на недостатки соединений, где применялись только прессующие шайбы.

Изначально инженеры-конструкторы пытались использовать обычные пружины в местах, где необходимо было надёжно затянуть гайки на болтах, по диаметру резьбы напоминающие нынешние размеры болтов М12, М14, М16 или М20. Но из-за наличия болтов заметно большей длины конструкции эти утяжелялись, что являлось неудобством. Пружина как разрезная составляющая способна заменить гроверную шайбу там, где минимизация веса, к примеру, подрессоренной повозки или тачки, не столь важна. Однако такое «перепроизводство» неизменно оборачивается ощутимыми тратами на выпуск машин и изделий, удорожает их стоимость, поэтому лишние витки здесь ни к чему. Назначение гроверной шайбы – удержать гайку на месте, врезавшись одним острым (приподнятым) концом в неё, другим – в прессующую шайбу, которая контактирует с одной из скрепляемых деталей. Полученное сцепление не даёт гайке свинтиться обратно, так как направлено против её возможного отвинчивания.

Альтернативой гроверным элементам считалось клёпаное соединение. Хотя заклёпка удерживает детали не хуже болта с гайкой и гроверной шайбой, обслуживание клёпаного соединения, замена разболтанных заклёпок – мера не из лёгких. Недостаток заклёпки – при расклёпывании меняются все её детали. При вскрытии соединения на основе болта и гайки с гроверной шайбой замене подлежит лишь сама шайба: аккуратно разобранное, не повреждённое соединение можно свинтить обратно без особых негативных последствий для всей конструкции в данной точке. Количество бракованных клёпаных соединений заметно выше, чем болтовых, в которых применялась гроверная шайба: любую из дефектных деталей можно заменить, сохранив остальные. Заклёпка же после извлечения идёт полностью на выброс.

Достоинство болтового соединения ещё и в том, что после аккуратного извлечения, вырезания заклёпки с помощью пресс-шайбы большей площади образовавшееся рваное отверстие закрывается целиком, а внешний вид конструкции при этом не пострадает.

Виды

Чтобы понять окончательно, подойдёт ли гроверная шайба в вашей ситуации, мастеру полезно узнать, чем можно заменить данное изделие. Альтернативные варианты позволят зафиксировать гайку относительно болта не хуже гровера.

• Самоконтрящаяся гайки обладают пластиковой вставкой, применяемой для снижения отдачи от ударов и вибрации. Но из-за относительной сложности – по сравнению с шайбой-гровером – самоконтрящаяся гайка заметно дороже, так как помимо стали определённой формы, применяются и другие, менее твёрдые и более упругие материалы.

• Тарельчатая – один из стандартных вариантов для замены гровера. Более надёжная и дешёвая разновидность шайб. Ближайший её аналог – коническая.

• Коронная гайка – применяется для создания условий , подходящих к установке шплинта через отдельное отверстие. Благодаря ступенчатому построению признано одним из самых надёжных способов.

• Зубчатый фланец подходит для насечного соединения. Со стороны кажется, что ступеньки по обе стороны входят друг в друга – за счёт своего «косозубого» расположения. Надёжность соединения и предотвращение развинчиванию гайки не уступает гроверу.

• Контрящая шайба выделяется повторяющимися шипами , выступающими под небольшим углом – относительно плоскости основной поверхности изделия. Эти зубчики также вдавливаются в гайку, не давая ей развинтиться.

• Шайба с заусенцами позволяет один из них оставить в пределах заготовки , благодаря этому оставшиеся огибают витки. Представлена несколькими разновидностями, специфичными для конкретной ситуации.

• Проволочные фиксаторы отличаются предельно низкой стоимостью и простейшей технологией производства.

• Согнув обычную пресс-шайбу, получают простейшую волнистую – например, под гайки М6, М8, М10. Но по-настоящему пружинящая волновая шайба сделана из более тонкой, чем у обычной гроверной, полосы стали, согнутой по окружности. Разрез, как у шайбы-гровера, в волновой отсутствует.

Назначение изделия – устранение продольного перемещения ротора при работе мотора.

Например, тарельчатые шайбы применяются в качестве своеобразных амортизаторов, гасящих удары и вибрацию на болтовых креплениях. Основная часть воздействия приходится на них – гайка и болт сохранятся. Выпускаются из пружинно-рессорной высокоуглеродистой стали. Соответствуют ГОСТУ №3057 (редакция от 1990 г.). Натяжение в болтовом соединении при применении тарельчатых шайб стабилизируется, устраняются резкие моменты силы, а в узком пространстве их применяют как витую пружину (один виток). Назначение шайбы – взять на себя температурные колебания «жара-холод», в обычных условиях приводящие к порче гайки и болта, использованных без каких-либо шайб. Некоторые производители, стремясь побольше сэкономить на производстве, комплектации целого спектра бытовых товаров, умышленно не кладут в комплектацию гроверные шайбы. Потребитель, увидев, что их нет, докупает «гроверы» самостоятельно, прежде чем собрать окончательно вещь или предмет, в котором используются соединения на болтах.

Простые

Простая гроверная деталь – виток пружины. Теоретически кажется, что для решения вопроса с гровер-шайбами достаточно взять болгарку с тонким диском, либо другую пилу, например, тонкий диск на пильном станке и, зафиксировав, например, пружину от раскладушки в тисках, распилить её вдоль – с одной стороны, тщательно контролируя при этом пропиливание во избежания пропила с диаметрально противоположной стороны. Шайбы круглого поперечного сечения, полученные из такой «проволоки» (пружина – по сути, проволока из высокоуглеродистой стали, имеющей хорошую упругость при сжатии с торцов), и вправду, способны решить проблему с затяжкой соединения.

К слову, простые шайбы представляют собой гладкий пружинный виток без заусенцев. Поперечные разрезы – концы распиленного пружинящего витка-колечка – смещены, они не «целятся» точно друг в друга. Если бы они и вправду совпадали, такая деталь оказалась бы бесполезной: она не фиксировала бы гайку в момент затяжки, а значит, гроверной такая стальная прокладка называться не имеет основания.

Разрез кольца выполнен под углом в 70 градусов, а не условно-перпендикулярно к касательной, проходящей через точку (линию, внутренние грани) разреза.

Сложные

Названы эти комплектующие сложными в первую очередь оттого, что разрабатывался данный элемент для усложнённых условий эксплуатации конструкций и механизмов, как-то: вращательные движения механизмов. В частности, агрессивная манера вождения автомобилей с частыми перегрузками, манипуляции оператора на спецтехнике, сопровождающиеся особыми условиями работы, к примеру, автокрана при подъёме и переносе штабелей на весу на значительной высоте и так далее.

Второй фактор – двухвитковое исполнение. Это два последовательно расположенных витка с таким же сечением, как и у простых шайб. Другими словами, «двойная» шайба – кусок пружины, витки которой намеренно «забыли» разделить, распилить по той же линии. Сечение витка в любой его точке не круглое, как у обычных пружин, а прямоугольное, реже встречаются трапецеидальной профилированные шайбы, в которых нижняя грань пружинного витка, что они из себя представляют, чуть длиннее верхней, при этом боковые грани направлены вверх, слегка скошены. Прообразом двухвитковых шайб являются отрезки пружины в несколько витков. Область применения – не только в качестве гроверной прокладки, но и как полноценные пружины в условиях крайне узкого пространства. Упругость, противодействие двух витков по сравнению с одним (единственным) также заметно возрастает.

Гроверная деталь не обладает свойством, присущим её «непружинным» конкурентам: её нельзя совместить в качестве единого целого с гайкой, болтом, прессующей шайбой. Это, как правило, независимый и одноразовый элемент, легко меняющийся при последующем перемонтаже болтовых соединений.

Материал

По ГОСТ 6402 (в редакции от 1970 г.), материалом для гроверных деталей является сталь 65-Г. Это разновидность высокоуглеродистой стали, пригодной в изготовлении пружинных рессор для наземных транспортных средств и целого ряда спецтехники, используемой в широкомасштабном строительстве. Исключение из данного правила – использование бронзовых сплавов.

Однако бронза в отличие от «пружинной» стали почти не обладает той упругостью, и используют её в серьёзных конструкциях крайне редко.

Как правильно установить?

Существует свод правил монтажа болтовых соединений с использованием гровер-шайб. Все они сводятся к следующему.

1. Нельзя использовать стальные гроверные шайбы с бронзовыми, алюминиевыми гайками. Заусенцы, перепады в плоскости сечения гровера оставляют при затяжке гаек из цветмета борозды на них, могущие привести к слому гайки.
2. Гроверное соединение нельзя перетягивать. Перетягивание гайки любого размера в любом случае делает деталь плоской, превращая её в обычную прокладку, почти лишённую пружинящего эффекта.
3. Нельзя гроверную шайбу ставить под прессующую. Вторая должна отстоять от гайки и/или от головки болта дальше, чем первая. То есть болтовое соединение комплектуется в следующей последовательности: головка болта, гроверная шайба, пресс-шайба, скрепляемые заготовки, пресс-шайба, гровер, гайка, – не иначе. Более конкретно – шайбы устанавливаются в зеркальной последовательности по обе стороны от скрепляемых деталей.
4. Недопустимо зажимать гроверную шайбу между двумя прессующими. Если болт длинный, и резьба нарезана не по всей его длине, но между гайкой и скрепляемыми деталями остался незанятый зазор, то вначале закладывается одна или несколько пресс-шайб, затем – одна или несколько гроверных, наконец, завинчивается гайка. То есть пресс- и гровер-шайбы не должны чередоваться ни случайно, ни циклично. Комплектация напоминает правильную загрузку грифа тренировочной штанги. Метод «зеркалирования» шайб справедлив и в этом случае.

Применение бронзовых гроверных шайб со стальными гайками и болтами не даст эффекта: ни алюминиевый сплав, ни бронза не дадут ожидаемого эффекта. Используйте только высококачественный стальной крепёж, а не подделку под него.