Шплинты широко используются в различных отраслях промышленности и быту. Они выполняют важную функцию фиксации осей, валов, гаек для предотвращения самоотвинчивания. Правильный подбор и установка шплинтов - залог надежности конструкции.
Что такое шплинт
Шплинт - это крепежное изделие, представляющее собой металлический стержень полукруглого сечения, согнутый пополам. В месте изгиба образуется петля-ушко. Шплинт используется для:
- Фиксации валов, осей, гаек в неподвижном состоянии
- Предотвращения самоотвинчивания резьбовых соединений
- Соединения слабонагруженных деталей механизмов
Отличие шплинта от других видов крепежа — возможность быстрой установки и снятия. Это важно при регулярном обслуживании и разборке механизмов. К достоинствам шплинтов относятся:
- Простота конструкции и монтажа
- Небольшие габариты по сравнению с резьбовыми соединениями
- Высокая надежность, несмотря на простоту
- Возможность использования в условиях вибрации
- Дешевизна по сравнению с альтернативными видами крепежа
Благодаря этому, шплинты нашли широкое применение в машиностроении, авиастроении, судостроении, станкостроении, приборостроении и других отраслях.
Классификация шплинтов
Существует несколько видов шплинтов, отличающихся формой и особенностями конструкции:
- Разводной шплинт — наиболее распространенный вид. Имеет ушко и две "ножки" разной длины, которые разводятся в стороны при установке.
- Пружинный шплинт — отличается изогнутой формой, создающей пружинный зажим при фиксации. Разновидности — игольчатый, с кольцом.
- Трубчатый шплинт — выполнен в виде трубки, часто используется для фиксации штоков гидро- и пневмоцилиндров.
По материалу шплинты делятся на:
- Стальные
- Латунные
- Медные
- Алюминиевые
- Из нержавеющей стали
Сталь покрывают слоем цинка или кадмия для защиты от коррозии. В маркировке шплинта зашифрована вся информация о его параметрах.
Монтаж и эксплуатация шплинтов
Несмотря на простоту конструкции, при монтаже шплинтов существует ряд нюансов:
- Выбирают шплинт исходя из диаметра крепежного отверстия
- Длина ножек должна минимум вдвое превышать глубину отверстия
- При установке разводят ножки в разные стороны и загибают концы
- Пружинные шплинты создают дополнительный зажим за счет упругости материала
Соблюдение этих правил гарантирует надежность шплинтового соединения. Большинство шплинтов рассчитаны на одноразовое использование. Исключение - кольцевые пружинные шплинты, допускающие многоразовый монтаж-демонтаж. При эксплуатации важно вовремя проверять состояние шплинтов и заменять поврежденные.
| Диаметр отверстия, мм | 2 | 2,5 | 3 | 4 |
| Диаметр шплинта, мм | 1,2 | 1,6 | 2 | 3 |
Типовую схему выбора шплинта по диаметру отверстия демонстрирует таблица. Правильный подбор шплинтов по размерам - залог надежного крепления и долговечности конструкции.
Материалы для шплинтов
Наиболее распространенным материалом для изготовления шплинтов является сталь. Чаще всего используют низкоуглеродистую сталь, реже - легированные и нержавеющие марки стали. Выбор материала зависит от условий эксплуатации:
- Для шплинтов, работающих в условиях повышенной влажности и агрессивных сред, применяют нержавеющую сталь марок 12Х18Н10Т, 20Х13 и другие
- В условиях вибрации и циклических нагрузок используют легированные пружинные стали 50CrV4, 55Si7
- При нормальных условиях эксплуатации применяются конструкционные стали 20, 35, 45, Ст3сп и др.
Для изготовления одноразовых шплинтов подходят относительно мягкие углеродистые стали с пределом прочности до 590 МПа. Для многоразовых шплинтов применяют более твердые и пружинные стали.
Области применения шплинтов
Благодаря простоте конструкции, малым габаритам и высокой надежности шплинты применяются в самых разных областях:
- Машиностроение и приборостроение - фиксация осей, гаек, резьбовых соединений
- Транспортное машиностроение - регулировка ходовых механизмов, тормозных колодок
- Судостроение - соединение блоков и механизмов
- Авиастроение - крепление обшивки, регулировка элементов управления
- Сельское хозяйство - регулировка рабочих органов почвообрабатывающей техники
Обычные стандартные шплинты используются практически в любой технике, где нужна простая и надежная фиксация элементов. Специальные шплинты находят применение в особых условиях эксплуатации.
Недостатки шплинтовых соединений
Несмотря на достоинства, у шплинтов есть и ряд недостатков:
- Обычные шплинты рассчитаны только на однократное использование
- Ограниченная несущая способность
- Ненадежно работают в условиях сильной вибрации, ударных нагрузок
- Подверженность коррозии (для стальных шплинтов)
Поэтому шплинтовые соединения используются в основном для не ответственных слабонагруженных узлов с небольшой амплитудой колебаний.
Таким образом, шплинты заняли прочное место в различных отраслях благодаря простоте, надежности и универсальности. Однако при выборе шплинтов необходим тщательный подбор с учетом условий эксплуатации.
