Кейбір қосылыстар бекіткіштен қарапайым ұстау күшіне қарағанда көбірек күш талап етеді. Мұнай өңдеу зауыттарында, электр станцияларында, технологиялық құбырларда және ауыр жабдықтарда қосылыстар көбінесе сенімді түрде тығыздалуы, жүктемені біркелкі бөлуі және айналадағы құрастырманы зақымдамай, техникалық қызмет көрсету үшін бөлшектелуі қажет. Міне, осы жерде шпилька болттары маңызды бола бастайды. Олар кәдімгі болт басы кіруге кедергі келтіруі, бөлшектеу қиындатуы немесе аз бақыланатын қысу механизмін жасауы мүмкін қолданбаларда қолданылады.
Осы себепті, шпилькалы болт бекіткіштері талап етілетін өнеркәсіптік қызмет көрсетуде стандартты бекіту шешімі болып қала береді. Бұл нұсқаулықта олардың қалай жұмыс істейтіні, әртүрлі жинақтарда қолданылатын негізгі түрлері, өнімділікке әсер ететін материалдар мен өңдеулер, сипаттамаларда маңызды болып табылатын маркалар, олардың басқа болт нұсқаларымен қалай салыстырылатыны және реттелетін конфигурация қашан жақсы таңдау болатыны түсіндіріледі.

Шпилька болты - екі ұшында да басы жоқ, толығымен немесе ішінара бұрандалы цилиндрлік шыбық. Фланецті қосылыста шпильканың екі ұшы да фланец беттеріндегі саңылаулар арқылы өтеді, ал әр ұшындағы гайкалар қажетті қысқыш жүктемені қалыптастыру үшін төмен қарай бұралады. Штепсельді конфигурацияда бір ұшы компонент корпусындағы штепсельді тесікке тікелей бұралады, ал екіншісі бекітілген бөлікті бекіту үшін гайканы қабылдайды.
Басты болтпен салыстырғанда механикалық артықшылық қысымға байланысты қызмет көрсетуде маңызды. Бір ұшында бастың шоғырлану кернеуі болмағандықтан, қысқыш жүктеме қосылыс бойынша біркелкі бөлінеді, бұл тығыздау өнімділігін жақсартады және қысым циклі кезінде шаршау қаупін азайтады. Сондықтан да шпилькалы болттар жабдықтың қызмет ету мерзімі ішінде бірнеше рет бөлшектеліп, қайта орнатылатын бақылау көзілдірігі, механикалық тығыздағыш орындықтары және редукциялық сөре қосылымдары үшін ең қолайлы бекіткіш болып табылады.
Алдын ала бір келісімді мойындаған жөн. Шпилькалы болттар қосылыстың екі жағында да алдын ала бұрғыланған тесік немесе саңылау бұрғылауды қажет етеді, бұл алтыбұрышты болтты салудан гөрі орнатуды қиындатады. Ал егер шпилькалы шпилька көпжылдық қызметтен кейін негізгі корпуста қысылып қалса, бұрғыланған тесікті зақымдамай алып тастау үшін арнайы құралдар мен мұқият техника қажет. Негізінде қарапайым, бірақ іс жүзінде әрқашан емес.
Шпилькалы болт түрлері пішінімен ғана емес, функциясымен де анықталады. Бұранданың орналасуы, тірек профилі және бекіткіштің қосылыспен әрекеттесу тәсілі уақыт өте келе қысқыштың жұмысына, техникалық қызмет көрсетуге қолжетімділікке және шаршау өнімділігіне әсер етеді. Сондықтан дұрыс түрді таңдау терминологияға емес, бекіткішті оның кездесетін қызмет көрсету жағдайларына сәйкестендіруге көбірек байланысты.

Екі ұшты шпилька болты екі ұшына да бұрандамен оралған, ортасында қарапайым, бұрандасыз сап бөлігі бар. Бұл қарапайым сап кездейсоқ емес. Бұл шпильканың созылу жүктемесін буын арқылы көтеретін бөлігі, және ол тегіс болғандықтан, толық бұрандалы шыбықпен салыстырғанда созылу кезінде біркелкі созылады. Бұл динамикалық немесе қысым циклі қолданыстарында шаршауға төзімділікті жақсартады.

Толық бұрандалы шпилька болты бір ұшынан екінші ұшына дейін қарапайым сабы жоқ бұранданы өткізеді. Бұл жалпы құрылыс контексттерінде бұрандалы штанга деп те аталады, дегенмен айырмашылық маңызды: жоба шпилька болтын ASTM класына сәйкестендіргенде, бұл жалпы бұрандалы штанга міндетті түрде болмайтын анықталған механикалық қасиеттер мен сынақ талаптарын білдіреді.

Кейде бір ұшты бұрандалы шпилька деп аталатын кран ұшының әр түрлі ұзындықтағы екі бөлек бұрандалы аймағы бар. Қысқа ұшы негізгі компонент корпусындағы кранмен бекітілген тесікке тұрақты түрде бекітуге арналған. Ұзын ұшы шығып тұрады және орнатылып жатқан кез келген бекіткішті бекіту үшін гайканы қабылдайды. Бұл дизайнның логикасы - алынбалы гайка тозуды бас корпус емес, қабылдайды.

Бұл басқа шпилька түрі емес, сәйкес жүйе: ауыр алтыбұрышты 2H гайкамен жұпталған қос ұшты шпилька болты, көрсетілген және бірге алынған. ASME B16.5 фланецті қосылым стандарттарына сәйкес, B7 шпилька болты және 2H ауыр алтыбұрышты гайка жоғары қысымды өнеркәсіптік құбыр құрастырмалары үшін анықталған аппараттық жұп болып табылады. Сәйкестендіргіш гайка мен шпильканың механикалық қасиеттерінің үйлесімділігін және бірге тексерілуін қамтамасыз етеді.
Түрі | Ең қолайлы қолданбалар | Функционалдық артықшылық | Кілт шектеуі немесе ескертпесі |
Екі ұшты шпилькалы болттар | Мұнай және газ немесе электр энергиясын өндірудегі фланецті құбыр қосылыстары, қысымды ыдыстар, жылу алмастырғыштар және құрылымдық фланецті қосылыстар | Қарапайым сап толығымен бұрандалы баламаға қарағанда созылу жүктемесін біркелкі көтереді, бұл шаршауға төзімділікті жақсартады және бұл түрді динамикалық немесе қысым циклі қызметіне жақсырақ сәйкестендіреді. | Гайканы орнату үшін екі жұптастырғыш компонент те қолжетімді болуы керек, сондықтан соқыр қосылыстар немесе тек бір ұшына жетуге болатын жабық кеңістіктер өте қолайлы емес. |
Толық бұрандалы шпилька болты | Азаматтық және құрылыс құрылысындағы бетон якорь жүйелері, болттар арқылы бекітілетін құрылыс қосылыстары, реттелетін құрастырмалар, жалпы құрылымдық жұмыстар және аспалы арқалық қосылыстары | Өрісте өте икемді, себебі оны ұзындыққа кесуге болады, ал гайкаларды бүкіл бұранда бойымен кез келген жерге орналастыруға болады, бұл оны әртүрлі қосылыс конфигурацияларына бейімдеуге мүмкіндік береді | Үздіксіз бұрандалау қайталанатын циклдік жүктеме кезінде ішінара бұрандалы шпилькамен салыстырғанда шаршауға төзімділікті төмендетеді. Ол сондай-ақ конструкцияда көбінесе бұрандалы штанга деп аталады, бірақ ASTM класына сәйкес шпилька болты ретінде көрсетілген кезде, бұл жалпы бұрандалы штанга көтере алмайтын анықталған механикалық қасиеттер мен сынақтарды білдіреді. |
Түйме ұшының шпилькасы | Қозғалтқыш компоненттері, машина қақпақтары, беріліс қорабының корпустары, сорғы фланецтері және жинақтары техникалық қызмет көрсету үшін үнемі ашық тұрады | Сыртқы гайка қажет болған жағдайда алынып, орнына қойылған кезде қысқа ұшы негізгі корпуста бекітілген күйінде қалады, сондықтан бұранданың тозуы қымбатырақ негізгі компонентте емес, гайка жағында орын алады. | Егер бекітілген ұшы ұзақ уақыт қызмет еткеннен кейін, әсіресе жоғары температуралы немесе коррозиялық ортада, ілініп қалса, оны алып тастау үшін арнайы құралдар қажет болуы мүмкін және тесілген тесікке зақым келтіру қаупін тудыруы мүмкін. |
2H гайкасы бар шпилька болты | ASME қысым кодтарымен реттелетін жоғары қысымды мұнай өңдеу зауыттарының құбырлары, мұнай-химия зауыттарының фланецтері және қысымды ыдыстардың қосылыстары | Бұл тек шпилька түрі емес, сәйкес бекіту жүйесі. Шпилька мен ауыр алтыбұрышты 2H гайкасы бірге көрсетілген, сондықтан олардың механикалық қасиеттері үйлесімді және құрастыру момент пен қысым кезінде болжамды түрде жұмыс істейді. | Шпилька мен гайка жүйе ретінде көрсетілуі және алынуы керек. 2H емес гайканы ауыстыру немесе 2H гайкасын B7 емес шпилькамен жұптастыру, бөлшектер физикалық тұрғыдан үйлесімді болып көрінсе де, жоспарланған өнімділік негізін бұзады. |
Жобаңыздың қосылыс геометриясы мен қызмет көрсету талаптарына сәйкес келетін сапалы шпилька болтының конфигурациясы қажет пе? JM Hardware материалдар мен сорттардың толық ауқымы бойынша екі жақты, толығымен бұрандалы, кран ұшымен және сәйкес келетін шпилька мен гайка жиынтықтарын жеткізеді.
Материалды таңдау шпилька болттарының сипаттамасындағы кез келген басқа айнымалыға қарағанда ұзақ мерзімді сенімділікті арттырады. Төмендегі кестеде шпилька болт бекіткіштерінде қолданылатын алты негізгі материал, олардың жұмыс сипаттамалары және әрқайсысы ең қолайлы орталар көрсетілген.
Материал | Коррозияға төзімділік | Созылу күші | Температура диапазоны | Ең жақсы орта | Кілт шектеуі |
Көміртекті болат | Төмен | Жоғары | Орташа | Құрғақ, жабық, жалпы құрылыс | Қорғаныш жабыны болмаса, коррозияға ұшырайды |
SS304 / SS316 | Жоғары | Орташа-Жоғары | Орташа | Теңіз, химиялық, тағамдық құбырлар | Жоғары айналу моменті кезінде соққыға бейім |
Қорытпалы болат (A193 B7) | Төмен (жабылмаған) | Өте жоғары | Жоғары | Жоғары температуралы құбырлар, қысымды ыдыстар | Сыртқы пайдалану үшін беткі өңдеуді қажет етеді |
Хастеллой | Өте жоғары | Жоғары | Жоғары | Химиялық өңдеу, теңізде, қышқыл қызметі | Жоғары құны, мамандандырылған өндіріс қажет |
Инконель / Монель | Өте жоғары | Жоғары | Өте жоғары | Төтенше температура, теңіз суы, фторлы сутек қышқылы | Қымбат, өңдеу қиын, ұзақ мерзімге |
Дуплексті / Супер дуплексті SS | Өте жоғары | Жоғары | Жоғары | Теңіз платформалары, хлоридке бай орталар | Стандартты SS-ке қарағанда жоғары құны және ұзақ жеткізу уақыты |
Беткі әрлеу шпилькалы болт үшін кейіннен ойластырылған шешім емес. Химиялық зауыттағы жұмыс қысымындағы фланецті құбырда дұрыс емес жабын ластану қаупін тудыруы, техникалық қызмет көрсету кестесінен бұрын коррозияға ұшырауы немесе орнату кезінде бұрандалардың қосылуына кедергі келтіруі мүмкін. Әрлеуді қызмет көрсету ортасына сәйкестендіру - бұл косметикалық шешім емес, техникалық сипаттама.
· Мырышпен қаптау құрғақ үй ішінде жеткілікті қорғанысты қамтамасыз ететін, әдетте 5-тен 12 микронға дейінгі жұқа гальваникалық қабат түзеді. Ол қолжетімді және өлшемдері бойынша тұрақты, бірақ ұзақ уақыт бойы ашық ауада немесе теңізде қолдануға төзімді емес. Жеңіл коммерциялық және жалпы мақсаттағы үй ішіндегі бекіткіштер үшін бұл іс жүзінде стандартты болып табылады.
· Ыстықтай мырыштау шпильканы балқытылған мырышқа батыру арқылы түзілген 45-85 микрондық металлургиялық байланысқан мырыш қабатын жасайды. Алынған жабын электродталған баламаларға қарағанда әлдеқайда берік және беті сызылған жерде де қорғанысты қамтамасыз етеді. Бұл сыртқы құрылымдық бекіткіш болттар мен ашық құбыр тіректері үшін стандартты таңдау болып табылады. Бұл компромисс - қосылған қалыңдық бұранданың сәйкестігіне әсер етуі мүмкін, ал кейде үлкен гайкалар қажет болады.
· Қара оксид - өлшенетін қалыңдықты қоспайтын химиялық конверсия жабыны. Ол маймен үйлескенде таза күңгірт қара әрлеуді және тот басуды минималды түрде тежеуді қамтамасыз етеді, бірақ өздігінен коррозиядан айтарлықтай қорғаныс бермейді. Ол өлшемді консистенция қорғаныстан гөрі маңыздырақ болатын құрғақ үй-жайлардағы дәл құрастыруларға ең қолайлы.
· Шамамен 15-тен 25 микронға дейін қолданылатын PTFE (тефлон) жабыны мұнай-газ секторында кең таралған сипаттама болып табылады. Ол тамаша химиялық төзімділікті қамтамасыз етеді және төмен үйкеліс коэффициенті орнату кезінде тот баспайтын болаттан жасалған бұрандалардың тозуын азайтады, бұл B8M шпилькалары үшін шынайы практикалық артықшылық. Дегенмен, PTFE металл жабындарға қарағанда жұмсақ, ал өңдеу немесе орнату кезіндегі абразия маңызды жерлерде жабынға зиян келтіруі мүмкін.
· Dacromet - су негізіндегі мырыш-алюминий жабыны, ол алты валентті хромсыз, заманауи экологиялық талаптарға сай келетін жоғары коррозияға төзімділікті қамтамасыз етеді. Ол теңізде, автомобильде және химиялық агрессивті ортада кеңінен қолданылады, онда дәстүрлі мырыш жабындары жетіспейді. Бағасы стандартты мырыш өңдеуге қарағанда жоғары, бірақ ауыр ортадағы өнімділігі жоғары бағаны ақтайды.
· Сары мырышпен қаптау мырыш қабатына сары хромат пассивация қабатын жағады, бұл мөлдір мырышпен қаптауға қарағанда коррозияға төзімділікті жақсартады. Сары хромат тығыздағышы автомобиль және машина жасау сияқты орташа ылғалды орталарда тосқауылдың жұмысын жақсартады. Хромат қабаты өлшенетін қалыңдықты қосатындықтан, ол өте тығыз өлшемді төзімділік үшін жарамайды.
Шпилькалы болттағы баға белгісі минималды созылу беріктігі, беріктік шегі, төзімділік жүктемесі және көптеген жағдайларда термиялық өңдеудің нақты талаптарын қоса алғанда, механикалық қасиеттердің тексерілген жиынтығын көрсетеді. Бекіткіштің өзінде физикалық баға белгісі болмаса, деректер парағының талабы тексерілетін өрісті растауды қамтамасыз етпейді. Бұл айырмашылық кез келген қауіпсіздік маңызды қолданбада маңызды.
Ең жиі кездесетін дәрежелер келесідей.
· ASTM A193 B7 жоғары температуралық қысыммен қызмет көрсетудің салалық стандарты болып табылады. Жоғары температурада беріктігі тамаша сақталатын хром-молибден қорытпасынан жасалған болат, фланецті мұнай өңдеу зауыттары мен мұнай-химия құбырларының құрастырмаларына арналған әдепкі сипаттама болып табылады.B7M сутегі кернеуінің жарылуын болдырмау үшін қаттылық шектеулері қойылатын қышқыл қызмет көрсету орталарында қолданылатын төмен қаттылық нұсқасы.B16 қорытпалы болаттың маркасын B7 қамтитын диапазоннан жоғары температуралық қызмет көрсетуге дейін кеңейтеді.
· ASTM A193 B8 және B8M тот баспайтын болат маркалары болып табылады, B8 SS304 және B8M - SS316 сәйкес келеді. Екеуі де коррозияға төзімділік пен созылу көрсеткіштерінің қолайлы болуын талап ететін жерлерде, соның ішінде теңіз және химиялық өңдеу қызметтерінде қолданылады.
· ASTM A320 L7 және L7M төмен температуралы қызмет көрсету кластары болып табылады. B7 жоғары температуралы жұмыс құралы болған жағдайда, L7 криогенді өңдеуді және суық климаттық құбырларды орнатуды қоса алғанда, нөлден төмен температурадағы қызмет көрсету орталарында легирленген болат шпилькасының болт талаптарын қамтиды.
· ASTM A453 660 сыныбы A193 сыныбының сенімді түрде өңдей алатынынан тыс жоғары температуралық қызмет көрсету үшін жоғары беріктікке ие аустениттік тот баспайтын болатты қамтиды. Төрт кіші сынып (A, B, C, D) бу турбиналарында, жоғары температуралы жылу алмастырғыштарда және экстремалды термиялық орталарда қолданылатын температурадағы беріктік деңгейінің артуын білдіреді.
Іс жүзінде, марка сәйкестігінің жалғыз сенімді растауы - бекіткіштің өзіндегі белгі. Зауыт сертификатында немесе деректер парағында кез келген марка көрсетілуі мүмкін; тексерілетін өндірістік жазбаларға сәйкес келетін шпилькадағы физикалық белгі оны іс жүзінде растайды. Егер шпилька болты таңбаланбаған болса, құжаттамада не айтылғанына қарамастан, марка туралы талап расталмайды.
Шпилькалы болт пен балама бекіткіш түрін таңдау кездейсоқ емес. Әрқайсысы әртүрлі механикалық функцияны орындайды, ал айырмашылығын түсінбей біреуін екіншісімен ауыстыру буынның жұмысына кері әсерін тигізуі мүмкін.
Алты қырлы болттың бекіту кезінде қосылыстың бір бетіне тірелетін тұтас басы бар. Шпилькалы болттың басы жоқ және екі ұшында гайкалармен бекітіледі. Фланецті қосылыста бұл айырмашылық маңызды болады: алты қырлы болтпен фланецтің бір жағы бұрау кезінде айналудан бекітіледі. Шпилькалы болтпен екі гайка да тәуелсіз бекітіледі және шпильканы біріктіретін компонентті бұзбай екі бағытта да толығымен алып тастауға болады. Бұл қайталап бөлшектеу қажет болатын және қолжетімділік шектеулі техникалық қызмет көрсетуді қажет ететін қолданбаларда маңызды.
Қақпақ бұрандалары тікелей бұрандалы тесікке бұралып, бекітілген компонентті негізгі корпусқа қысады. Сондықтан негізгі корпустағы бұрандалы тесік әрбір алу және қайта орнату циклімен тозады. Керісінше, шпилька болты корпусқа тұрақты түрде бұралып қалады, ал сыртқы ұшындағы гайка қажет болған жағдайда ауыстырылады. Гайка құрбандыққа жарайды. Тұрақты техникалық қызмет көрсету кестесі бойынша ашылып, қайта жиналатын жабдық үшін бұл айырмашылық негізгі компоненттің пайдалы қызмет ету мерзімін айтарлықтай ұзартады.
Бұрандалы шыбық құрылымдық жағынан толығымен бұрандалы шпилькалы болтқа ұқсас, бірақ бұл термин әдетте жалпы мақсаттағы конструкция мен бекіткіш қолданбаларды білдіреді, материалдың жанама сыныбынсыз. Жобаның сипаттамасы ASTM A193 B7 немесе басқа анықталған сыныбына сәйкес шпилькалы болтты талап еткенде, ол тексерілген механикалық қасиеттерді, бақыланатын термиялық өңдеуді және құжатталған сынақты талап етеді. Бұл талапты орындау үшін жалпы бұрандалы шыбықты тапсырыс беру қысымға байланысты қызмет көрсетуде орынды емес, тіпті физикалық өлшемдері бірдей болса да. Сынып сипаттамасы - бұл маңызды айырмашылық, формасы емес.

Стандартты өлшемдер көптеген күнделікті қолданбаларды қамтиды, бірақ арнайы бекіткіш болттар қосылыс өлшемдері, бұранда талаптары, материал дәрежесі немесе қызмет көрсету шарттары каталог шектеулерінен тыс болған кезде қажет болады. Бұл көбінесе OEM жабдықтарында, қысым жүйелерінде және коррозиялық немесе жоғары температуралы ортада болады, мұнда бекіткіш құрастырмаға өте жақын болуы керек.
Негізгі айнымалыларға әдетте ұзындық, диаметр, бұранданың қадамы, бұранданың ұзындығы, тіректің ұзындығы, материалдың дәрежесі және бетінің өңделуі жатады. Толық сызбалар мен анық сипаттамалар маңызды, себебі бөлшектердің жетіспеушілігі өндірісті баяулатады және қайта қараудың алдын алуға болатын циклдарды жасайды.
Дұрыс өндірістік серіктесті таңдау техникалық сипаттаманың өзі сияқты маңызды. Шпилькалы болттарды сатып алу каталогтан өлшемді сәйкестендіруден де көп нәрсені қамтиды. Жеткізуші сонымен қатар қажетті сортты, өңдеуді, құжаттаманы және өтінім талап ететін кез келген стандартты емес өлшемдерді қолдай алуы керек. Міне, осы жерде өндірістік мүмкіндік өнімнің сенімділігінің бір бөлігіне айналады.
JM Hardware сенімді шпилькалы болт өндірушісі және стандартты және тапсырыс бойынша талаптарды жеткізуші. Оның ұсынысына жалпы шпилька болттарының түрлері, қолдануға арналған материалдар, өнеркәсіптік әрлеу және жобаға негізделген сипаттамаларға арналған тапсырыс бойынша өлшемдер кіреді. Сатып алушылар үшін бұл осы нұсқаулықта талқыланған талаптарды, материал мен сортты таңдаудан бастап әрлеу мен теңшеуге дейін, белгіленген өндірістік қолдаумен бір көзден шешуге болатынын білдіреді.
Көп жағдайда, иә. Майлау тарту кезінде үйкелісті азайтуға көмектеседі және момент консистенциясын жақсартады. Дегенмен, дұрыс майлағыш материалға, жабынға және қызмет көрсету сипаттамаларына сәйкес келуі керек.
Олар жасай алады, бірақ бұл әрқашан ұсынылмайды. Орынды кесу бұрандаларды зақымдауы, қорғаныш жабынды алып тастауы және өлшемдік сәйкессіздіктер тудыруы мүмкін. Маңызды қолданбалар үшін басынан бастап дұрыс аяқталған ұзындыққа тапсырыс берген дұрыс.
Әрқашан емес. Құны санына, материалына, әрлеуіне, өлшемдеріне және арнайы өңдеудің қажеттігіне байланысты. Кейбір жағдайларда, басынан бастап дұрыс орнату арқылы тапсырыс бойынша жасалған бөлшек уақытты және қайта өңдеуді үнемдеуге көмектеседі.
Шпилька болттары сенімділік, қызмет көрсетуге қолжетімділік және басқарылатын қысқыштың өнімділігі орнату жылдамдығынан гөрі маңыздырақ болатын қосылыстар үшін таңдалады. Дұрыс нәтиже құрастырудың дұрыс түрін, материал дәрежесін, беткі өңдеуді және сипаттамасын таңдауға байланысты. Бұл факторлар дұрыс сәйкестендірілген кезде, бекіткіш болашақта техникалық қызмет көрсету мәселесі емес, қосылыстың тұрақты бөлігіне айналады. Стандартты талаптар мен тапсырыс бойынша жасалған сипаттамалар үшін JM Hardware осы нұсқаулықта талқыланған шпилька болттарының шешімдерін ұсынуға дайын.