Полное руководство по типам крепежа для промышленного применения

Сегодня мы подробно рассмотрим различные виды крепежных изделий, применяемых в промышленности. Крепеж — это устройства для создания надежных соединений в различных узлах. Большинство крепежей позволяют разбирать соединения без повреждения деталей, хотя существуют и виды постоянного крепежа.

Классификация крепежа

Металлический крепеж делится на две большие группы: постоянные и разъемные соединения. При разборке постоянных крепежей (например, заклепок) они разрушаются и не подлежат повторному использованию. Разъемный крепеж (болты, винты, гайки) можно многократно монтировать и демонтировать.

Болты

Рассмотрим основные типы болтов:

Болты с полукруглой головкой (кочегарные) — имеют полукруглую или потайную головку. Квадратный выем под головкой предотвращает вращение болта при затяжке гайки.

Болты с шестигранной головкой — самый распространенный тип. Включают в себя болты с отверстием под шплинт, болты с уменьшенной головкой, болты с фланцем и засечками.

Винты машинные — имеют плоское концевие, различного типа шлиц и головок. Часто используются в заранее нарезанных отверстиях под резьбу в комплекте с гайками и шайбами. Также называются печными болтами.

Болты с подголовником (плечевые) — известны также как стриппер-болты или плечевые винты. Имеют нерезьбовый цилиндрический участок (подголовник) между резьбой и головкой. Этот выступающий участок служит валом или пальцем для подвижных частей.

Винты с внутренним шестигранником (цилиндрические) — выпускаются с полукруглой, фланцевой, потайной и цилиндрической головками. Под термином «винт с цилиндрической головкой и внутренним шестигранником» обычно понимают крепеж, диаметр головки которого в 1,5 и более раз превышает диаметр штока.

Винты установочные (гробы) — полностью резьбовые, без головки. Закручиваются внутренним шестигранным ключом (аллен-ключом).

Болты с квадратной головкой — аналогичны болтам с шестигранной головкой, но имеют 4-гранную головку, обеспечивающую лучшее захватание ключом и большую площадь контакта.

Винты

Основные виды винтов:

Террасные винты — для легкого монтажа в дерево и композитные материалы. Булавовидная головка и квадратный шлиц предотвращают соскакивание биты.

Винты с шестигранной головкой (лаг-винты) — также называются лаг-болтами. Головка с внешним шестигранком, затягиваются ключом. Применяются для соединения бревен в каркасах, крепления оборудования к деревянным перекрытиям и других ответственных узлах.

Саморезы сверлящиеся — имеют резьбу под тонколистовый металл и сверлящую точку для прокола металла толщиной 0,9–2,0 мм (20–14 калибр).

Винты для тонколистового металла — с острыми режущими резьбами, прорезающими металл, пластик или дерево. Полностью резьбовый шток, иногда с надрезом на конце для удаления стружки.

Деревянные винты — частично резьбовые с крупной резьбой и гладким штоком. Проектируются для скольжения по верхней детали и сильного сжатия соединяемых элементов.

Гайки

Разнообразие гайк:

Гайки-заглушки (колпачковые) — с куполообразной верхушкой для закрытия торца резьбы. Также называются желудевыми гайками.

Гайки замковые (шлицевые) — используются со шплинтами для предотвращения самопроизвольного откручивания. Применяются в маломощных узлах, например, для фиксации подшипников колес.

Гайки соединительные (продольно-гнездовые) — для соединения двух наружных резьб (чаще всего шпилек). Внешний шестигранок для затяжки ключом.

Фланцевые гайки с засечками — имеют широкий фланец, выполняющий функцию шайбы: распределяет нагрузку и создает блокирующее действие против откручивания.

Гайки шестигранные нормальные — стандартные гайки для болтов, винтов с внутренним шестигранником. Затягиваются ключом.

Гайки шестигранные низкие (контроверты) — для блокировки без притяжения к другой детали. Тонче нормальных гайк.

Гайки шестигранные усиленные (тяжелые) — тяжелее, толще и крупнее нормальных. Применяются с болтами высокой прочности и кочегарными болтами.

Гайки шестигранные малые (под винты) — меньше контровертов и нормальных гайк. Для винтов диаметром до 6 мм.

Гайки Кэпс (К-гайки, гайки со шайбой) — имеют свободно вращающуюся стопорную шайбу. Упрощают сборку.

Гайки рогатые (ручные) — с затормаженной наружной поверхностью вместо граней для ручного затягивания. Часто используются в декоративных целях или там, где требуется частый разбор.

Гайки с нейлоновым кольцом (низкие, контроверты) — низкопрофильные стопорные гайки с нейлоновым вкладышем. Нейлон предотвращает откручивание от вибраций и перерезывание резьбы.

Гайки стопорные с нейлоновым вкладышем — шестигранные, внутренне резьбовые, с нейлоновым кольцом для предотвращения самопроизвольного откручивания.

Гайки стопорные всеметаллические (Стовера) — с фасками на углах и конической верхушкой. Деформация верхних витков резьбы сопротивляется откручиванию от вибраций. Однонаправленные (можно затянуть только в одну сторону). Часто применяются в высокотемпературных узлах, так как не содержат нейлона.

Гайки шлицевые шестигранные — с прорезями для шплинта. Аналогичны замковым гайкам, но ниже по профилю, что иногда удобнее.

Гайки квадратные — четырехгранные, могут быть плоскими или фасованными. Обеспечивают большую площадь контакта и лучшую устойчивость к откручиванию.

Гайки конструкционные усиленные — похожи на нормальные, но с повышенной прочностью и толщиной. Для сталь-сталь соединений в металлоконструкциях.

Гайки Т-образные — для крепления дерева, ДСП, МДФ с получением выровненной поверхности. Имеют 3–4 шпиля для лучшего удержания.

Гайки сдвиговые (обрезные) — конические с шестигранным зацеповом, рассчитанные на срыв головки при достижении заданного момента затяжки.

Гайки три-грув (Tri-groove) — с конусовым диаметром, неудаваемые обычным инструментом. Требуют специального ключа, обеспечивая защиту от вандализма/несанкционированного разбора.

Гайки «бабочки» (крыльчатые) — с двумя крыльчиками для ручного вращения. Применяются там, где нужен частый разбор без инструмента.

Шайбы

Основные типы шайб:

Шайбы под заклепки (опорные) — увеличивают диаметр установки заклепки, улучшают захват и предотвращают вырыв.

Шайбы конусные (Бельвиль) — создают дополнительное натяжение в соединении. В стаках увеличивают нагрузку и дефлекцию. Работают как стопорные шайбы за счет поглощения вибраций.

Шайбы мостовые (доковые) — усиленные, для строительства причалов и тяжелых конструкций. Похожи на шайбы увеличенные, но с меньшим внутренним отверстием.

Шайбы увеличенные (ободовые) — круглые с малым внутренним диаметром. Предотвращают вырыв и увеличивают несущую площадь под головкой крепежа.

Шайбы увеличенные толстые — аналогичны стандартным увеличенным, но с большей толщиной.

Шайбы финишные (чашечные) — в виде чашечки, чтобы головка винта уходила внутрь, создавая выровненную поверхность. Для декоративного крепления деревянными винтами.

Шайбы по стандарту NAS — с малыми внутренним и внешним диаметрами. Для авиации и военной техники по строгим стандартам.

Шайбы неопреновые (EPDM) — слегка конические с неопреновым слоем. Для герметизации при затяжке саморезов в металлические кровли и сайдинг.

Шайбы конструкционные (тяжелые) — толстые и прочные, для ответственных узлов: стойки, балки, фермы.

Шайбы квадратные — квадратной формы, плоские или с фаской. Для болтов с квадратной головкой. Дают большую площадь контакта, чем круглые.

Шайбы плоские — самые распространенные. Круглые тонкие пластины с центральным отверстием. Равномерно распределяют нагрузку от болтов, винтов и гайк.

Шайбы плоские толстые — толще стандартных.

Шайбы плоские по военным стандартам (MS) — проходят полный контроль химических, физических и размерных параметров. Строгие допуски по диаметрам.

Шайбы плоские серии 900 — тоньше стандартных, с меньшими внутренним и внешним диаметрами.

Шайбы пружинные расколотые (Гровер) — кольца с разрезом, изогнутые в спираль. Предотвращают самопроизвольное откручивание гайк, болтов, винтов.

Шайбы пружинные высокие (под цилиндрические головки) — подходят под головку винта с внутренним шестигранником. Также предотвращают откручивание.

Шайбы стопорные с внешними зубьями — для блокировки и натяжения. Зубья на внешнем диаметре дают максимальный момент удержания. Требуют головки крепежа достаточно большого диаметра.

Шайбы стопорные с внутренними зубьями — зубья на внутреннем диаметре предотвращают откручивание гайки или головки винта за счет структурного действия. Для блокировки и натяжения.

Заклепки

Основные виды заклепок:

Заклепки вытяжные открытые (слепые) — трубчатые, с головкой и штифтом. Для быстрого соединения двух материалов с одной стороны.

Заклепки вытяжные закрытые (герметичные) — имеют закрытую головку, обеспечивающую водонепроницаемость соединения.

Заклепки вытяжные с увеличенной головкой — с большой шайбой на головке для лучшего распределения нагрузки. Также называются слепыми.

Заклепки вытяжные потайные (плоские) — для соединений с выровненной поверхностью. Штифл обрывается при установке.

Заклепки окрашенные — головка покрашена (коричневый, черный, белый) для маскировки или контраста.

Заклепки многогранные (Multi-grip) — заменяют несколько размеров обычных заклепок при переменной толщине соединяемых материалов. Расширяются в заданном диапазоне.

Заклепки конструкционные (силовой) — создают более прочное соединение, чем обычные нержавеющие. Требуют специального инструмента для установки.

Заклепки трехлепестковые (взрывные) — с тремя надрезами на головке, при установке раскрывающиеся в три крыла. Обеспечивают большую прочность и удерживающую способность.

Втулки и вставки

Шплинты цилиндрические (штекерные) — с фасками на концах. Для усиления соединений, опор полок, мебели, в авиации, моделизме.

Втулки резьбовые Helicoil — спиралевидные из ромбопроволочного профиля. Устанавливаются в специальные отверстия. Дают постоянные метрические резьбы 60°. Перед установкой имеют больший диаметр.

Втулки резьбовые E-Z Lok — требуют специального бурения, устанавливаются стандартным инструментом. Нержавеющие — для металлов, латунные — для дерева и мягких материалов.

Шпонка (ключевой металлопрокат) — прямоугольный пруток, обрабатываемый в шпонку для работы на сдвиг.

Шпильки (резьбовые стержни) — резьба по всей длине, без головки. Много сортов и материалов. Для анкеров, подвески коммуникаций, электрооборудования.

Стержни гладкие — круглые прутки для рамы, валов, опор, осей.

Кольца стопорные

Кольца стопорные изогнутые (Bowed-e) — устанавливаются в паз на валу. Создают преднапряжение для компенсации накопленных допусков.

Кольца стопорные типа E (радиальные) — три внутренних уха контактируют с дном паза. Паз на валу образует плечо для удержания сборки.

Кольца стопорные внешние (на вал) — часть кольца выступает из паза, образуя плечо удержания.

Кольца стопорные внутренние (в отверстие) — устанавливаются в паз корпуса/корпусной детали. Выступающая часть создает плечо удержания.

Анкеры для бетона

Анкеры клиновые акустические — для подвески тросов на полую/сплошную кладку. Устанавливаются в сверленное отверстие и вбиваются молотком.

Анкеры вкладышные (Drop-in) — с внутренней резьбой, устанавливаются в потолок/пол вровень с поверхностью. Для перил, светильников, креплений.

Анкеры расширительные двухзонные — для мягких или некачественных оснований. Расширяются на всей длине для максимального сцепления.

Анкеры гвоздевые (Hammer drive) — для малых нагрузок. Гвоздь вбивается молотком, расширяя основание в кладке.

Анкеры молниеобразные для полых стен (Kaptoggle) — устанавливаются сквозь отверстие в стене/блоке. Закручивание винта растягивает анкер, обеспечивая высокое удержание.

Анкеры манжетные для лаг-болтов — расширяются наружу при ввинчивании лаг-болта, создавая надежное сцепление. Точная внутренняя резьба для легкого вращения болта.

Анкеры под винты (Machine screw anchors) — в бетон/кладку в предсверленное отверстие. При затяжке винта конус втягивается в манжету, деформируя её и создавая неразрушимый клиновой зажим.

Саморезы бетонные (Tapcon) — нарезают резьбу в бетоне, кирпиче, блоке при завинчивании. Синее покрытие Climaseal для коррозионной защиты. Не требуют дюбелей.

Анкеры пластиковые с распорными крыльями (toggle) — для полых стен и керамзитоблоков. Крылья складываются для вставки в отверстие и раскрываются при завинчивании самореза.

Саморезы Sammy (под шпильки) — с внутренней резьбой для приема шпильки. Ввинчиваются в кладку вертикально или горизонтально. Популярны за низкую стоимость монтажа и универсальность.

Анкеры манжетные (Sleeve anchors) — шпилька с расширяющимся конусом, гайкой и шайбой. При затяжке гайки шпилька втягивается в манжету, клиновывая её в основание.

Анкеры с распорными крыльями (Toggle wing) — крылья сгибаются, проходят сквозь материал, раскрываются и зажимаются винтом с тыльной стороны.

Анкеры клиновые (Wedge anchors) — для крепления к сплошному бетону. Комплект: анкер, гайка, шайба. Для оборудования, моторов, труб, стропил, генераторов.

Заключение

Мы рассмотрели основные виды промышленного крепежа: болты, гайки, винты, шайбы, заклепки, втулки, стопорные кольца и анкеры. Грамотный выбор крепежа обеспечивает надежность и безопасность конструкций.

Материал полезен? Поделитесь с коллегами и следите за новыми публикациями!