Гроверные шайбы используют в строительной и машиностроительной промышленности. Элементы предохраняют гайки различных видов от свинчивания с резьбового стержня. Пружинная шайба гровер представляет собой металлическую прокладку особой формы под гайку или головку болта. Сила прижима зависит от диаметра кольца и высоты.
Описание крепежного материала
Металлическую прокладку ставят, чтобы гайка или болт не раскручивались при работе стыка в условиях вибрации. Иногда для усиления прижимной способности используют сразу два стальных кольца. По виду прокладка напоминает виток пружины.
Действие пружинной шайбы:
- контролирует статичность других деталей резьбового соединения;
- увеличивает контактную площадь гайки или шляпки болта;
- уменьшает усилие давления на плоскость.
Фактической высотой детали считают размер в наивысшей точке. Технологическое стопорение обеспечивается благодаря пружинной детали. Упругий элемент поддерживает натяжение в системе крепления.
Результаты исследований предельной динамической нагрузкой показывают:
- с применением гровера стык расслабляется через 10 сек.;
- при применении нейлоновой вставки — 5 – 6 сек.;
- без использования прокладок — 1 сек.
Деталь производят в двух видах: форма А и В. Первая модель отличается острыми концами, отогнутыми наружу. Вариант В производят с гладкой плоскостью сечения (притупленные кромки). Гроверы имеют диаметры: М6, М8, М10, М12, М16, М20, М24, М27, М30, М36, М42, М48, М52.
Конструкция и принцип работы
Изготавливается шайба гроверная в соответствии с нормативами ГОСТ 64.02 – 1970.
Особенности конструкции:
- вспомогательный крепеж выпускают в форме стального кольца с плоской поверхностью;
- стенка вставки разрезана в одном месте под углом 15°, при этом концы располагаются в разных плоскостях по отношению друг к другу;
- кромка между плоскостью шайбы и среза делается острой;
- стороны в виде трапеции в пределах высоты не являются дефектом.
Механизм действия обусловлен эффектом пружины и своеобразной формой:
- острые кромки впиваются в гайку;
- повышается коэффициент трения;
- гайка или болт не могут самопроизвольно раскрутиться;
- дополнительно пружинная вставка усиливает натяжное напряжение резьбового стыка.
Если в соединении участвует левосторонняя нарезка витков, гроверы становятся неэффективными. Результативность снижается и в случае твердых поверхностей деталей.
Материалы изготовления
Гроверные шайбы изготавливают из определенных видов металла, способных обеспечить требуемые технические характеристики изделия. Шайбы производят с покрытием или без него, условия защиты поверхности приведены в нормативно-технических документах на выпуск продукции.
Материал для производства:
- легированная и нелегированная углеродистая сталь:
- низкоуглеродистые сплавы, заготовки из которых впоследствии подвергают закаливанию;
- латунь, бронза;
- магниевые составы.
Легированные сплавы включают железо, углерод в разных количествах, помимо этого вводят кремний, никель, хром, другие компоненты. Изделия из такого металла становятся прочными, повышается термостойкость, сопротивление химическому воздействию.
Сфера применения
Шайба Гровера используется, если нужно обезопасить резьбовое соединение от расшатывания, разбалтывания, самостоятельного откручивания.
Варианты применения:
- если резьбовой стык испытывает вибрацию не постоянно, а только в отдельных эпизодах, кратковременно;
- в механизмах, которые требуют обязательного периодического обслуживания;
- если механизмы и агрегаты должны быть стационарно закреплены на капитальных основаниях и нельзя допустить малейшего сдвига.
Разновидности и критерии выбора
Гроверы выпускают в двух вариантах: простой и сложный. Первый отличается разными диаметрами и высотой пружины, но отклонения витков всегда под одинаковым углом к центральной линии. Сложные детали используют для нагруженных соединений, отличаются конструкцией.
Выпускают четыре версии гроверных шайб с поперечным сечением в форме квадрата:
- нормальная — обозначение Н;
- тяжелая — Т
- особо тяжелые — ОТ.
Есть еще легкая версия, у нее поперечное сечение выполнено в виде прямоугольника, она обозначается буквой Л. Отличаются модели несущей способностью и силой деформации, при которой прокладка деформируется.
При выборе учитывают толщину вставки, размер промежутка между разрезанными торцами. Подбирают прокладку по диаметру шпильки, винта, болта по внешней резьбе. Важно и качество покрытия, точность обработки. Не допускаются трещины, участки коррозии, окалины. Такие эффекты разрешаются только на местах разреза.
Установка шайбы Гровера
Пружину помещают между шестигранной или другой гайкой и элементом механизма. Гровер не используют самостоятельно – только вместе с гайками.
Порядок установки:
- в детали просверливают отверстие под болт;
- в него помещают резьбовой стержень;
- под головку подкладывают пружину;
- с другой стороны детали на выходе хвостовика под гайку подкладывают гровер;
- затягивают гайку, придерживая шляпку винта.
Такое соединения относится к разборному типу, поэтому шайбу можно менять много раз при техническом обслуживании агрегата. Технические характеристики и свойства прокладки меняются со временем.
Чем можно заменить
Гроверную шайбу можно успешно заменить другими конструкциями:
- самостопорящиеся гайки — в крепеже стоит круговая пластина из пластика, которая при нагрузке сминается, и не дает раскручиваться гайке;
- шайба тарельчатого типа также подходит для замены, стоит недорого;
- коронную гайку используют, когда нужно отверстие для шплинта;
- зубчатый фланец имеет насечки для плотного стыкования с гайками.
Вариантов стопора много, поэтому всегда есть выбор по техническим свойствам, прочности и условиям применения.
