Что сделать чтобы болт не выкручивался
Как зафиксировать болт от раскручивания
Наверняка многих любителей сделать или починить что-нибудь в автомобиле своими руками ни раз интересовал вопрос касательно того, как зафиксировать болт в том или ином механизме, чтобы он либо не раскручивался вовсе, либо раскручивался, но сделать это было бы в разы сложнее. В этой статье будут рассмотрены наиболее эффективные способы зафиксировать болт и как можно дольше не позволять ему раскручиваться.
Использование фиксаторов болтов
Процесс фиксации болта в определенных случаях крайне важен, про него ни в коем случае нельзя забывать. Поэтому давайте рассмотрим несколько способов их фиксации и научимся правильно их закреплять не только с помощью гайки, но и в отверстиях с уже готовой резьбой. Мы рассмотрим, конечно же, не полное руководство по фиксации болтов, возможно, не все существующие способы, однако каждый из них крайне эффективен и по-своему хорош.
Шплинт
Шплинт – это металлический стержень, имеющий специальное ушко на месте сгиба. Такие шплинты устанавливаются в специальных отверстиях, сделанных в стержне болта. Когда болт закручен до упора, шплинт продевается через отверстие и его свободные концы разводятся в стороны, надежно фиксируя крепление.
Такой тип фиксации в автомобиле применяется, например, для крепления соединений в конструкции ступицы. Принцип, схожий с фиксацией болта шплинтом, используется в стопорных шайбах, которые оснащаются лепестком, который загнут под углом 90°, и прижимает одну из граней болта.
Использование контргайки
Закрепление производится с применением обычного гаечного ключа либо головкой соответствующего размера. Главным предназначением такой контргайки является фиксация еще одной стандартной гайки и препятствование ее самопроизвольному раскручиванию. После затягивания основной гайки, контргайка размещается за ней. Она также благополучно затягивается с помощью того же ключа, что и первая. В более сложных случаях, когда наблюдается постоянный высокий уровень вибрации, не исключается вариант, что даже такая конструкция может расшататься. Это, надо отметить, происходит нередко, особенно, если применяются две стандартные гайки. Однако, не стоит забывать о том, что в любое время можно приобрести в нашем интернет-магазине специальные контргайки, которые предназначаются как раз для механизмов, работающих в условиях повышенной вибрации.
Резьбовой фиксатор
Стоит отметить, что для дополнительного закрепления болта в отверстии или теле гайки можно воспользоваться фиксатором резьбы. Это средство может иметь разную степень густоты и наносится на резьбу как самого болта, так и отверстия, в котором он будет зафиксирован. Принцип ее действия крайне прост: состав заполняет бороздки на металле, выполняя функцию клея. Всё, что вам нужно сделать – смазать резьбу в месте, где будет производиться фиксация. После этого нужно всего лишь закрутить болт, затянуть его и немного подождать, дав конструкции подсохнуть. Впоследствии клеевой состав затвердеет, и это, в свою очередь, надежно застрахует болт от выкручивания. Использование резьбового фиксатора, между прочим, – один из наиболее распространенных методов закрепления болтов. Многие производители уже на заводах покрывают болты фиксатором резьбы. К примеру болты FORD часто покрываются синим фиксатором резьбы, болты подвески, стоек амортизатора и так далее. Там, где нагрузки выше обычного, применяются фиксаторы резьбы красного цвета – например на суппортах и других узлах тормозной системы. Это не удивительно, ведь метод зарекомендовал себя как действительно эффективный. Существует множество разновидностей фиксаторов резьбы, поэтому необходимо заранее удостовериться в том, что выбранная марка вам подойдет. Некоторые варианты отличаются крайне высокой прочностью, и открутить их без использования дополнительного инструментария просто не получится. Самый распространенный вариант – «Loctite». При помощи него можно без труда и лишних временных затрат зафиксировать гайку.
Пружинные шайбы
Еще один, но уже менее распространенный способ – использование пружинных шайб. Делаются они из пружинной стали, а главным их предназначением является создание дополнительного давления нагрузки на закрученный болт. Эта самая нагрузка способствует предотвращению самопроизвольного выкручивания болта из отверстия. Пружинная шайба, как правило, используется в паре с обычной, однако это случается не всегда, все зависит от деталей. Этот метод крайне надежен, однако в условиях повышенной вибрации, опять же, есть вероятность, что механизм разболтается. Поэтому важно понимать, что это – не самый лучший вариант, применяемый в механизмах и узлах, которые постоянно подвержены действию вибрации.
Гроверы (стопорные шайбы пружинного типа)
Такие приспособления, как правило, используются, чтобы предотвратить регулярное самопроизвольное откручивание болтов, однако они также не могут считаться идеальными. Их главным недостатком является то, что при слишком сильной затяжке выступы сминаются, и в итоге гровер превращается в обычную шайбу. После той деформации гроверы становятся практически бесполезными.
Однако они не так плохи, как вы успели подумать: в некоторых случаях они довольно эффективны и отличаются своей низкой стоимостью. Для примера, такие шайбы часто применяют для крепления большинства механизмов стиральных машин. Всё, что вам нужно сделать – накинуть гровер на болт, если болт фиксируется не в самой детали, то наживить гайку и закрутить до упора.
Шайбы Nord-Lock
Главной уникальностью таких приспособлений является их оснащение специальными «зубчиками» на лицевой стороне. Такие шайбы, по задумке, устанавливаются попарно. Вы накидываете такую комбинированную шайбу на болт и просто его затягиваете. После окончательной затяжки шляпка болта надежно фиксируется на корпусе детали. Болты, зафиксированные с помощью такого простого механизма хорошо выдерживают вибрацию. Вероятность того, что механизм разболтается – крайне невелика. Это самый лучший вариант из всех представленных.
Радикальное решение
Во избежание самопроизвольного выкручивания болта за неимением более цивилизованных решений, описанных выше, в некоторых отдельных случаях применяется его закрепление с помощью прихватывания шляпки сваркой. Либо намеренным расплющиванием края ножки после фиксации. Но такой болт во время демонтажа детали в будущем придется пилить ножовкой или болгаркой.
Почему гайки и болты могут самопроизвольно откручиваться
Время прочтения статьи: 20 минут
Резьбовые соединения — самый распространенный тип сопряжения деталей и элементов конструкций в строительстве, машиностроении и других отраслях, в коммунальном хозяйстве, в быту. При помощи болтов, шпилек, гаек обеспечивается надежное соединение, способное выдерживать значительные нагрузки. Преимуществом также можно назвать простой монтаж и возможность многократной сборки-разборки соединительного узла.
Однако у этого способа соединения есть и свои недостатки. Одной из характерных проблем можно назвать явление самоослабления, при котором гайка откручивается сама, без внешнего воздействия. Это приводит к уменьшению усилия затяжки, что может стать причиной повреждения или разрушения конструкции.
Особенности крепления гаек и болтов
Чтобы определить причины, почему откручивается гайка в составе болтового соединения, а также последствия самоослабления, нужно понимать особенности его конструкции. Для выполнения крепежного узла всегда используется болт, диаметр стержня которого меньше диаметра монтажного отверстия. Поэтому между поверхностью стержня и стенкой отверстия остается небольшой зазор.
Неподвижность крепежа и надежность соединения достигается за счет предварительной нагрузки, которая создается при затягивании гайки. Если усилие затяжки ослабевает, снижается и предварительная нагрузка. В результате крепеж перестает выполнять свою функцию и не обеспечивает надежной фиксации. Воздействия внешних усилий при этом могут вызывать разрушение конструкции. Последствия такого явления зависят от сферы использования резьбовых соединений. В некоторых случаях эти последствия могут быть катастрофическими.
Почему постоянно откручивается гайка?
Причины самоослабления резьбовых соединений активно изучались со второй половины 19 века. Наиболее значимым стало исследование Герхарда Юнкера, опубликованное в 1969 году. Немецкий инженер пришел и убедительно доказал, что гайки постоянно откручиваются в результате действия вибрационных нагрузок, которые вызывают поперечные микроперемещения сопрягаемых деталей.
При таких поперечных нагрузках на витки резьбы болта и гайки действует усилие, которое стремится перемещать их друг относительно друга. Когда величина этого усилия превышает силу трения, которая создается преднагрузкой затянутого болта, происходит смещение витков резьбы.
Многократные поперечные смещения соединяемых деталей могут привести к тому, что гайка откручивается полностью.
Тест на самопроизвольное ослабление узла крепления
Для проведения исследований воздействия вибрационной нагрузки на резьбовое соединение Юнкером был разработан специальный вибростенд. Конструкция стенда обеспечивает передачу резьбовому соединению циклического поперечного смещения, которое создается скользящей частью установки на игольчатых роликоподшипниках.
Внутри соединения расположен датчик нагрузки. Он обеспечивает постоянный контроль нагрузки, действующей на болт. Стенд позволяет определить при каком значении нагрузки происходит процесс самооткручивания. Испытания не только наглядно демонстрируют, почему откручиваются гайки, но и позволяет получить данные для последующей обработки. По этим данным строятся графики затухания преднагрузки. Это дает возможность оценить уровень сопротивления определенного типа резьбового соединения самоослаблению.
Разжимание
Еще одной причиной, почему откручивается гайка, становится явление «разжимания». Это невращательное ослабление, при котором снижение преднагрузки происходить без относительного перемещения между наружной и внутренней резьбой. При разжимании резьбового соединения не происходит движения крепежа.
Распространенным вариантом разжимания является впрессовывание, которое связано с возникновением местной локальной деформации в области узла соединения. Деформация происходит на поверхностях стыка, под поверхностью гайки, в резьбе. Такие деформации вызваны наличием микронеровностей поверхности металла. В результате фактическая поверхность контакта оказывается существенно меньше видимой поверхности. Поэтому нагрузка в зоне контакта может превышать предел текучести металла, что и вызывает его деформацию. 
В большинстве случаев самопроизвольное ослабление гайки на резьбовом соединении связано с комбинированным действием разжиманием и самооткручивания. Вначале в результате разжимания происходит потеря преднагрузки. Когда она снижается меньше критического значения, под действием вибрационных нагрузок гайка начинает раскручиваться.
Как сделать чтобы гайка не откручивалась
Существует несколько способов, как сделать, чтобы гайка не откручивалась. В частности, применяют следующие методы:
Использование этих методов дает возможность значительно повысить надежность резьбового соединения.
Лайфхак: как сделать, чтобы гайка не откручивалась
Способы стопорения резьбового соединения
Гайки могут отвинчиваться в самый неподходящий момент. Из-за ослабленного соединения расшатывается мебель, откручиваются детали велосипедов и тренажёров, на ходу отваливаются колёса автомобиля. Особенно часто эта проблема возникает при вибрации. Есть несколько простых способов стопорения резьбы: с помощью специальных гаек, шайб и анаэробного фиксатора. Рассмотрим их.
1. Самоконтрящаяся гайка с нейлоновой вставкой DIN 985
Вместо обычной можно использовать гайку с нейлоновым кольцом, которое «захватывает» болт при закручивании и гасит механические колебания. Чтобы затянуть такую гайку, понадобится ключ или гайковёрт, для откручивания также нужно дополнительное усилие. Гайки DIN 985 часто используются при сборке автомобилей. Они могут разболтаться от вибрации, однако пластик не позволит гайке слететь полностью. Надо учитывать, что это одноразовое изделие.
2. Гайка с фланцем DIN 6923
У гайки с фланцем широкая опорная поверхность и специальные насечки, которые создают плотное сцепление. Неплохой вариант для бытового использования, но не подходит для ответственных соединений.
3. Корончатая гайка DIN 935
Часто корончатые гайки применяют в критически важных механизмах, в том числе в авиастроении. После закручивания гайки её стопорят при помощи проволоки. Также можно аккуратно просверлить болт и вставить в отверстие шплинт. Стороны шплинта устанавливаются в пазы корончатой гайки, а свободные концы разводятся. Это не позволит гайке открутиться до тех пор, пока вы не вытащите шплинт.
4. Пружинная шайба гровера DIN 127
Шайба гровера сделана из пружинной стали и берёт на себя часть нагрузки, которая действует на гайку. Пружинные шайбы используют один раз и часто ставят вместе с обычными. Это распространённый тип фиксации из-за низкой цены изделия, однако при высокой нагрузке соединение может ослабнуть.
5. Зубчатая шайба DIN 6798
Одно из самых недорогих и популярных решений – зубчатая шайба DIN 6798, у которой надежное соприкосновение с опорной поверхностью и невысокая цена. Зубчатые шайбы часто используют в стиральных машинах. При установке важно соблюдать крутящий момент, чтобы не перетянуть и не сгладить шайбу, иначе она станет бесполезна.
6. Клиновая шайба Infix
Клиновые шайбы применяются попарно, затягиваются до нужного предела. Секрет в том, что угол подъёма внутренних клиньев выше угла подъёма резьбы, и самопроизвольное отвинчивание невозможно. Чтобы разобрать соединение, надо приложить большее усилие, чем при затяжке. Такие шайбы не раскрутятся от вибрационных нагрузок, поэтому их применяют в военном и гражданском машиностроении для ответственных соединений.
7. Анаэробные фиксаторы резьбы
Ещё один беспроигрышный вариант при вибрации – анаэробные герметики. Фиксатор наносят на место, где будет гайка, а затем накручивают её. Текучий гель вытесняет воздух вокруг и не позволяет гайке перемещаться по резьбе. После застывания соединение получается неразборным. Есть разные типы фиксаторов. При использовании особо прочных снять гайку можно только ударным гайковёртом или под нагревом.
Соединения должны быть надёжными, фиксируйте их правильно!
Эффективные методы, как открутить ржавый болт или гайку в домашних условиях
Коррозия является врагом многих металлических изделий. Гайки и болты не являются исключением. Из-за ржавчины крепления могут превращаться в монолит, не поддающийся разборке.
Чтобы решить эту проблему, используют разнообразные механические и химические способы. Они помогают разрушить крепкий слой окиси или растворить его.
Давайте узнаем, как можно открутить ржавый болт или гайку, которая не откручивается, в домашних условиях.
Средства для отвинчивания
Сантехники и мастера автосервисов предлагают для использования простые и эффективные методы отвинчивания заржавелых болтов и гаек. Они проверены практикой и помогут в тех случаях, когда гаечный ключ не справляется с задачей.
Рычаг
Популярный и простой способ, к которому прибегают в первую очередь. Сначала место соединения зачищают металлической щеткой.
Далее на гаечный ключ надевают трубу, которая будет выполнять роль рычага. Для работы желательно брать накидной ключ, так как рожковый может соскальзывать с головки болта.
Деталь проворачивают, аккуратно надавливая на рычаг. Важно контролировать напор и скорость движений.
Чтобы прикипевшая гайка легче проворачивалась, место соединения рекомендуется смазать скипидаром или олеиновой кислотой.
Зубило
Этот механический прием используют для того, чтобы одним ударом вырвать ржавый болт из «гнезда». Способ быстрый, но технически сложный. Поэтому выполнить его могут только мастера, умеющие соизмерять силу и направление удара.
Чтобы ударный инструмент не соскальзывал, желательно выбирать зубило с широкой бойковой частью. В результате резкого сильного удара болт удается сорвать.
Обстукивание
Данный метод доступен благодаря своей простоте. Нередко его используют в качестве подготовки для дальнейшей обработки окисленного соединения.
Постукивание позволяет раздробить слой ржавчины и облегчить откручивание. По прикипевшему изделию ударяют молотком, используя наставку из цветного металла.
После обстукивания можно применить расшатывание. Для этого деталь сначала стараются затянуть сильнее, а затем расслабить. Такая корректировка резьбового соединения помогает добиться результата.
Нагревание
Термический способ считается эффективным, особенно если он применяется в сочетании с другими механическими приемами. В результате нагревания «прикипевшие» окислы становятся более хрупкими и деталь поддается проворачиванию.
Для разогрева крепежного соединения используют:
Источник тепла подносят к проблемному участку и нагревают его. Затем, не дожидаясь остывания, делают попытку открутить гайку или болт.
Как открутить ржавый болт или гайку путем нагревания, подскажет видео:
Бензин
Продукты нефтепереработки, в том числе бензин и солярка, помогают размягчить забитое окислами и грязью соединение. Место крепления обильно смачивают жидкостью и ждут четверть часа.
После того как бензин проникнет в межрезьбовое пространство, деталь окручивают стандартным способом с помощью гаечного ключа. Способ помогает, если коррозионный процесс начался недавно и слой ржавчины еще незначительный.
Универсальное средство, часто применяемое в мастерских, помогает также открутить ржавый болт или гайку.
Комплекс действующих веществ WD-40, в состав которого входит уайт-спирит, обеспечивает разрушение ржавого налета в резьбе.
Метод относится к популярным и простым, если данная жидкость имеется под рукой. WD-40 распыляют на проблемный крепеж и ждут 15-20 минут. После этого деталь откручивают обычным способом.
Керосин
Действие этого вещества аналогично бензину. Керосин не только разрыхляет ржавый слой, но и растворяет попавшую в резьбу грязь. Метод эффективен, если болт или гайка находятся в заблокированном состоянии непродолжительное время.
Для сильно забитых ржавчиной креплений необходимо использовать сочетание методов. Например, сначала обработку керосином, а затем откручивание с помощью рычага. Место крепления смачивают керосином, накрывают ветошью, которая предварительно пропитана этой же жидкостью и выдерживают 15-20 минут.
Тормозная жидкость
Данная субстанция обладает хорошим проникающим свойством. Она размягчает ржавчину и смазывает резьбу. Благодаря этим процессам застрявший болт или гайку удается раскрутить быстрее. Для работы подходит как новая, так и отработанная тормозная жидкость.
Преобразователь
В эту категорию средств входят химические растворы, которые вступают в реакцию с оксидами железа и переводят их в безопасные соединения. Последние образуют липкий слой на поверхности металла и тем самым защищают его от повторной коррозии.
В состав преобразователей включены:
Для работы могут быть использованы жидкие, гелевые и аэрозольные преобразователи, которые используют согласно инструкции:
Уксус
Столовый уксус невысокой концентрации способен растворить окись металла. Эффект основан на химической реакции уксусной кислоты с оксидами и гидроксидами железа. Уксусная обработка популярна в очищении металлических поверхностей от ржавчины благодаря своей эффективности.
Неподдающийся раскручиванию крепеж поливают уксусом и накрывают смоченной в нем тряпкой. Время выдержки зависит от степени повреждения резьбы. В среднем оно составляет от 30 минут до нескольких часов. Периодически в процессе отмачивания с помощью гаечного ключа проверяют податливость крепления.
О том, как использовать уксус для борьбы со ржавчиной, расскажет эта статья.
Бикарбонат натрия часто используют для удаления ржавчины с открытых поверхностей. Применим этот способ также и для прикипевших резьбовых креплений, однако его эффективность значительно ниже по сравнению с другими методами.
Кока-кола
Газированные напитки, изготавливаемые с применением ортофосфорной кислоты, находят широкое применение в быту и мастерских.
С помощью колы, пепси, фанты удается растворить ржавый налет и тем самым облегчить откручивание болтов и гаек.
Заблокированное крепление поливают кока-колой и накрывают ветошью, которая обильно смочена в напитке. Через 20-30 минут начинают проверять результат реакции. Если винт не поддается, отмачивание продолжают.
О том, как применять Кока-колу в борьбе против ржавчины, можно узнать здесь.
Лимонный сок
Натуральный цитрусовый сок содержит лимонную кислоту, которая взаимодействует с окислами, превращая их в соли. Сок лимона можно заменить кристаллической лимонной кислотой.
Для приготовления реактива в порошок добавляют немного воды, чтобы получился концентрированный раствор. Далее жидкость наносят на ржавый болт и ветошь. Накрывают пропитанной материей крепление и выдерживают 2-3 часа. Если изделие не поддается откручиванию, замачивание продолжают.
О том, как применять лимонную кислоту против ржавчины, можно узнать тут.
Серная кислота и цинк
Данный способ основан на создании гальванического элемента. Метод эффективен, но требует наличия необходимых реактивов и осторожного обращения с ними.
Вокруг заблокированного соединения делают невысокий пластилиновый или восковой бортик.
В импровизированную чашечку кладут небольшую пластинку цинка и наливают серную кислоту, которая вступает в реакцию с оксидами и восстанавливает окисленный металл.
Цинк как более активный элемент служит основой для прохождения реакции, за счет этого разрушение самой гайки не наблюдается. В зависимости от толщины ржавчины на реакцию уходит от 12 до 24 часов.
Серная кислота требует аккуратного применения. Важно соблюдать технику безопасности, чтобы жидкость не попала на кожу.
Специальные составы, чтобы снять коррозию
Помимо преобразователей в магазинах можно найти специальные составы, предназначенные для удаления ржавчины. Они также помогают облегчить откручивание болтов и гаек, подвергшихся коррозии.
Наиболее востребованными универсальными средствами являются:
Тест проникающих жидкостей в видео:
Запрещенные способы
Чтобы открутить ржавый винт, следует взвесить все «за» и «против». Это позволит выбрать оптимальное решение проблемы. Несмотря на то, что в некоторых ситуациях применимы механические методы, не рекомендуется прилагать излишнюю силу.
Дополнительные советы
Чтобы процедура откручивания гайки дала положительный результат, полезно учитывать дополнительные рекомендации. Они касаются не только разрушения ржавого слоя внутри крепежных деталей, но и непосредственно самого завинчивания болта. Нередко проблема усугубляется из-за того, что винт изначально был закручен с нарушением технологии.
Важно помнить, что:
Заключение
Покрытые ржавчиной резьбовые изделия поддаются откручиванию при использовании специальных средств и способов. Это может быть механические воздействие на болт или гайку, народное средство или специальный химический состав.
Метод выбирают, ориентируясь на степень блокировки соединения, наличия средств, а также слесарного опыта.