Quels sont les avantages de l’utilisation de rondelles de blocage ?

L'utilisation de joints de verrouillage peut améliorer considérablement la fiabilité, la sécurité et la durabilité des connexions filetées, en particulier sous des vibrations, des chocs ou des charges dynamiques. Ses principaux avantages et scénarios d’application spécifiques sont détaillés ci-dessous :
I. Avantages principaux
1. Prévention efficace du desserrage et de la perte accidentelle ;
Mécanisme de verrouillage mécanique : les joints de verrouillage (tels que les joints de verrouillage à oreille unique et les joints de verrouillage à oreille double) utilisent des oreilles incurvées adaptées à la rainure de la tête d'écrou ou de boulon pour former une barrière physique qui empêche directement la rotation de l'écrou de se desserrer.
Effet comparatif : par rapport au mécanisme de friction et de desserrage du joint à ressort, la capacité de desserrage du joint de verrouillage est plusieurs fois supérieure à celle du joint à ressort, en particulier dans un environnement de vibration à haute fréquence tel que le moteur et la transmission, éliminant complètement le risque de chute naturelle de l'écrou.
Exemple d'application : l'utilisation d'un joint de verrouillage dans la connexion des boulons d'entraînement automobile peut empêcher le desserrage des écrous et la défaillance de la transmission, même en cas de couple CA à long terme.
2. Résistance aux vibrations et aux chocs, excellente stabilité;
Adaptation dynamique des charges : Dans le domaine du transport ferroviaire éolien et électrique, les équipements doivent être capables de résister aux violentes vibrations et aux impacts provoqués par les charges de vent et les irrégularités de la voie. Verrouillez le joint et fixez l'écrou mécaniquement à l'élément de connexion pour absorber efficacement l'énergie vibratoire.
Support des données : lors des tests de vibration, les connexions boulonnées utilisant des joints de verrouillage ont mis plus de 10 fois plus de temps à se desserrer que les connexions traditionnelles.
Cas d'application : La connexion à bride de la tour d'éolienne adopte le joint de verrouillage, qui peut résister à une charge dynamique dans des conditions de vent extrêmes et assurer la sécurité de la structure de la tour.
3. Combler les lacunes et maintenir la précharge à long terme-
Résilience à la fatigue du matériau : après une longue utilisation, le matériau métallique peut être légèrement déformé en raison de la fatigue, entraînant une expansion de l'espace de connexion fileté. Verrouillez le joint et remplissez l'espace avec des oreilles pliées pour empêcher l'écrou de se desserrer à cause de l'espace.
Adaptez-vous aux fluctuations de température : dans les environnements chauds (par exemple, les collecteurs d'échappement des moteurs) ou les environnements froids (par exemple, les équipements d'éoliennes de l'Arctique), l'expansion et la contraction des matériaux peuvent provoquer des connexions desserrées. La fixation rigide fournie par le joint compense les changements d'espace causés par les fluctuations de température. Objectif : Les joints de verrouillage sont des boulons qui se fixent au disque de turbine dans les moteurs d'avion et maintiennent une charge prédéfinie même après des milliers de cycles chauds et froids, empêchant les fuites d'air ou la chute de pièces.
4. Installation et maintenance simplifiées pour réduire les coûts
Facile à utiliser : il suffit de serrer les écrous et de plier les pattes pour installer des joints de verrouillage, pas d'outils compliqués ni d'étapes supplémentaires (telles que l'application de verrous filetés).
Réutilisable : les joints de verrouillage peuvent être retirés plusieurs fois pour réduire les coûts de maintenance à long terme, à condition qu'ils ne soient pas trop déformés.
Avantage comparatif : par rapport aux rondelles frein à double-pliage ou à coin, les rondelles frein sont bon marché et ne nécessitent pas de matériaux ou de processus spécialisés.
S'adapter au mauvais environnement, forte résistance à la corrosion.
Sélection des matériaux : les joints de serrure sont généralement en acier inoxydable, en acier galvanisé ou en acier résistant aux intempéries. Il présente les caractéristiques du brouillard salin, de la corrosion chimique et de l'oxydation à haute température.
Protection d'étanchéité : les joints d'étanchéité composites avec bague d'étanchéité peuvent empêcher les fluides corrosifs de pénétrer dans les raccords filetés et prolonger la durée de vie de l'équipement. Exemple d'application : les rondelles de blocage en acier inoxydable pour le raccordement de pipelines sur une plate-forme offshore peuvent résister à la corrosion par l'eau de mer et réduire les défaillances de connexion causées par la rouille.
ii. Scénarios d'application typiques
1. Équipement à hautes-vibrations
Industrie automobile : les connexions boulonnées des vilebrequins des moteurs, des arbres de transmission et des systèmes de suspension sont affectées par les vibrations à haute fréquence à long terme. Le verrouillage du joint empêche les écrous de se desserrer, provoquant l'affaissement des composants ou l'émission de bruits inhabituels.
Machines de construction : joints de verrouillage pour assurer des connexions stables entre les vérins hydrauliques et autres composants de puissance, et support rotatif pour pelles et grues.
2. Structures chargées dynamiquement
Transit ferroviaire : Les liaisons boulonnées entre les bogies du train et les roues doivent résister aux contraintes et vibrations alternées. Verrouillez les joints et maintenez-les scellés pendant une longue période pour éviter que la fatigue ne se brise.
Équipement d'éolienne : les boulons de connexion des brides de la tour et des racines des pales doivent être capables de résister à la flexion et à la torsion causées par les charges de vent. Le verrouillage du joint peut compenser les variations d’espace et empêcher le desserrage.
3. Sécurité-Composants critiques
Aéronautique : La connexion par boulons entre le train d’atterrissage et le disque de turbine du moteur nécessite une fiabilité absolue. Dans les cas extrêmes, le joint est verrouillé mécaniquement pour garantir que la connexion ne tombe pas en panne. Équipement nucléaire : le raccordement des cuves sous pression du réacteur, des brides de tuyauterie et d'autres pièces doit empêcher les fuites. Le joint de verrouillage assure une double protection (fixation mécanique + étanchéité).
4. Environnements corrosifs
Génie maritime : les joints filetés des navires et des plates-formes offshore doivent être résistants à la corrosion par brouillard salin. Les rondelles de blocage en acier inoxydable peuvent prolonger la durée de vie de l'équipement.
Équipement chimique : le raccordement des tuyaux, vannes et autres pièces doit empêcher les fuites de produits chimiques. Des rondelles de blocage résistantes à la corrosion-assurent une connexion étanche.
III. Recommandations de sélection et d'installation
Sélection basée sur la fréquence de vibration
Deux-joints de verrouillage d'oreille sont mieux adaptés aux applications de vibrations à haute fréquence-, telles que l'aérospatiale, car leur double fixation offre une plus grande fiabilité.
Les joints de verrouillage à une-oreille peuvent être utilisés dans les applications de vibrations à basse fréquence-, telles que les machines de construction, pour équilibrer les coûts et les performances.
Type de charge
Les charges dynamiques, telles que les contraintes alternées, nécessitent une résistance élevée des oreilles pour les joints afin d'éviter toute rupture après flexion.
Les charges statiques (telles que les supports de montage) peuvent être réduites à l'aide de joints de verrouillage standard.
Précautions d'installation
L'angle de courbure de l'oreille doit être entièrement intégré dans la rainure de l'écrou ou de la tête du boulon pour éviter tout espace. Contrôle de précharge : serrez l'écrou au couple prédéfini pour éviter une défaillance du verrouillage due à une précharge insuffisante.
Inspection de la surface de contact : assurez-vous que l'écrou et les joints sont lisses et exempts d'huile, de saleté ou d'impuretés, sinon l'effet de verrouillage sera affecté.