Болты норийные

Болт норийный (распространены и альтернативные наименования) представляет собой разновидность специализированного крепежа, используемого в вертикальных или наклонных элеваторах – нориях, которые занимаются транспортировкой сыпучих или мелко кусковых грузов при помощи захватных ковшей.  Норийными болтами производится крепление ковшей элеваторов к транспортёрным резиновым лентам.

Узнайте нашу цену, вышлите заявку на [email protected].

Производство норийных болтов DIN 15237  в нашей стране регламентируется ГОСТ 7811-7074. Отличие данного стандарта от обычных заключается в том, что все основные размеры изделия и стандартный ряд приведены не в текстовом документе, а непосредственно на чертеже данного метиза.

Общий вид чертежа 7811-7074

Описание норийных болтов

Норийные (элеваторные, транспортирующие) болты стандарта Euro DIN 15237 относятся к типу крепёжных изделий удлинённой формы с ярко выраженной головкой (соотношение d_k/d >3,33) и резьбовым стержнем. Характерные отличия:

1. Головка состоит из двух участков: цилиндрического, прилегающего в верхней плоскости головки, и конического, который граничит со стержневой частью.
2. На внутренней вогнутой стороне располагаются два симметричных выступа, угол которых от основания к высоте составляет 60⁰. Наличие таких выступов предотвращает относительное проворачивание болта при его внедрении в эластичный материал ленты.
3. Внутренняя поверхность головки – вогнутая, что обеспечивает более надёжный контакт болта с фиксирующей шайбой, которая размещается по другую сторону поверхности транспортёрной ленты.
4. Стержень метиза состоит из двух участков: гладкого, контактирующего с прижимной шайбой и резьбового, на который наворачивается гайка (по согласованию с заказчиком гладкая часть может отсутствовать). Поскольку элеваторные болты производят прижим ковша с транспортирующей ленте нории, резьба выполняется метрической и только с крупным шагом.
5. Переход от головки к стержню выполняется при помощи радиусного закругления, выполняемого на гладкой части болта. Размер радиуса не регламентируется, однако должен быть достаточным для исключения концентраторов напряжений.
6. С целью облегчения установки крепежа противоположная часть стержня обычно имеет фаску. Размеры фаски должны соответствовать техническим требованиям ГОСТ 10549-80*.

Купить болты крепления ковшей можно и с дюймовой резьбой, что специально оговаривается в договоре на поставку продукции; цена изделия при этом не изменится.

Норийные болты, экспортируемые из-за рубежа, иногда имеют ряд отличий. Основными их них является наличие квадратного подголовка, а также трёх, а не двух выступов, располагающихся под углом 120⁰.

Требования к материалу

Исходя из условий эксплуатации норийных болтов ГОСТ 7811-7074 , для их изготовления рекомендуется использовать калиброванную проволоку из качественной углеродистой (ГОСТ 1050-80) или нержавеющей (ГОСТ 5632-2014) стали. За рубежом для этих целей используют стали А2, А4 или AISI 304.  При необходимости применения конструкционных сталей обычного качества изделия после металлообработки обязательно подвергают горячему цинкованию. Требования к глубине коррозионно стойкого слоя после обработки должны отвечать условиям ГОСТ 9.307-89.

При работе элеваторов транспортёрные болты DIN 15237 постоянно подвергаются знакопеременным нагрузкам. Чтобы исключить внезапный разрыв болта, что вызовет поломку механизма, крепёж должен иметь определённый класс прочности.

Рекомендуемые классы прочности болтов по нормам ГОСТ 1759.4-87 составляют:

• Минимальный – 4.8, применяется для норий с малой интенсивностью работы и транспортирующих сыпучие вещества насыпной плотностью не более 1500 кг/м³. Материалы болтов – стали 10, 10кп, А2, 08Х18Н10 и им подобные;
• Класс 5.8 или 6.8 (превышает требования, указанные в DIN15237). Используется при средних режимах работы элеваторов, а также при перемещении материалов, насыпная плотность которых может достигать 2500 кг/м³. Для получения такого крепежа используются стали типа сталь 20 или сталь 35;
• Класс 8.8 или 10.9. Такие элеваторные болты изготавливают из средне углеродистых или легированных конструкционных сталей типа сталь 45, 35Х, 20Г2Р, 40Х, 30ХГСА и т.п. Область применения: элеваторы, транспортирующие тяжёлые мелко кусковые материалы – руду, щебень, уголь, плотность которых превышает 3000 кг/м³. Изделия изготавливаются с резьбой по всей длине.

Сопротивление текучести материала норийных болтов с различными классами прочности:

• Для класса 4.8 – 320 МПа;
• Для класса 5.8 – 400 МПа;
• Для класса 6.8 – 480 МПа;
• Для класса 8.8 – 640 МПа;
• Для класса 10.9 – 900 МПа.

Выбор класса прочности проводят с учётом деформационного упрочнения матеприала исходной заготовки, что всегда наблюдается в технологических процессах пластического деформирования.

Способы производства элеваторных болтов

Выбор технологического процесса изготовления норийных болтов зависит от серийности производства и индивидуальных требований к готовым изделиям. При малых программах выпуска продукции – до 10000 изделий – используют процессы обработки металлов резанием на токарных автоматах. Однако металлообработка на станках характеризуется значительными потерями металла в стружку, что отрицательно сказывается на себестоимости и отпускной цене. Поэтому преимущество получает технология холодной или горячей высадки с последующей накаткой или нарезкой резьбы на специализированных автоматах.

Последовательность штамповки крепежа следующая. Исходным материалом принимают калиброванную проволоку по ГОСТ 10702-2016 из выбранной марки стали. Использовать проволоку с техническими требованиями по ГОСТ 7417-75 не рекомендуется, поскольку такие заготовки характеризуются повышенным разбросом значений диаметров, что отрицательно сказываются на технологических усилиях процесса и стойкости высадочного инструмента. Проволоку из обычной конструкционной стали предварительно подвергают травлению в соляной кислоте, после чего фосфатируют.

Поскольку штамповка должна происходить с большим набором металла в головку, то для изготовления используют четырёхпозиционные холодновысадочные автоматы. Высадка в холодном состоянии обеспечивает более равномерное упрочнение деформируемого полуфабриката, что часто используют для выбора в качестве материала исходной заготовки более пластичных и менее дорогих низкоуглеродистых сталей. При необходимости использовать нержавеющий прокат применяется горячая высадка.

Последовательность технологических переходов металлообработки:

• Редуцирование резьбового участка стержня;
• Предварительная осадка конической головки;
• Промежуточная осадка конической головки;
• Окончательная осадка с обратным выдавливанием выступов.

После высадки полуфабрикаты промывают и направляют на накатку/нарезку резьбы. Готовые изделия представлены на рисунке.

Как выбрать конструкцию и типоразмер элеваторного болта

Нория работает в сложных эксплуатационных условиях: в процессе загрузки ковша материал давит на крепёж, который испытывает постоянно нарастающие усилия среза, а при перемещении заполненного  материалом ковша на метизы воздействуют инерционные усилия, вызываемые факторами трения и изменением скорости перемещения транспортёрной ленты. Поэтому, чтобы верно выбрать и купить норийный болт, необходимо проанализировать следующие параметры:

1. Допустимые значения напряжений на срез материала болта.
2. Способ присоединения ковша к транспортёрной ленте.
3. Предельно возможное усилие затяжки, не влияющее на целостность материала ленты.
4. Ожидаемая долговечность крепления.

Напряжение на срез (равно как и твёрдость материала болта после металлообработки) определяется материалом крепежа:

Рисунок – Норийные болты перед упаковкой

Данные приведенной таблицы не учитывают фактор деформационного упрочнения, который увеличивает допустимые значения прочности на срез на 12…15%. Следует отметить, что с увеличением механической прочности соответственно снижается стойкость материала к ударным и знакопеременным нагрузкам.

При установке норийных болтов в посадочные места ковша учитываются длина стержня и высота фиксирующей гайки, которая навинчивается на стержень после крепёжной шайбы. Длину элеваторного болта измеряют от вершины головки до крайнего конца болта, при этом свободный конец стержня в сборе должен быть не менее половины высоты гайки.

Способ установки болтов определяется формой подголовка. Квадратный подголовок шейка создаёт прочное соединение и заставляет сборку сопротивляться проворачиванию в процессе затяжки или свинчивания гайки.  Такая конструкция сохраняет соединение прочным до тех пор, пока сам болт не будет намеренно ослаблен.

Характеристики

Наличие плоской большой головки создаёт наилучшую с точки зрения качества прижима поверхность при контакте с более мягкими материалами.  Головка устанавливается заподлицо с материалом поверхности ковша, что придает крепежу увеличенную несущую способность.

Характеристика между сечением стержня элеваторного болта и допускаемым моментом затяжки представлена ниже:

Некоторые производители элеваторных болтов изготавливают их с иными значениями диаметра резьбы, с уменьшенной головкой и т.д. Поэтому, перед тем как купить норийный болт с нестандартными размерами, параметры момента затяжки, которые приведены в таблице, рекомендуется интерполировать.