Co je to šroubový kloub?

Šroubový spoj je typ závitového spojovacího prvku, který spojuje jednotlivé kusy. Tyto spoje často vypadají jako standardní otvor pro šroub, i když otvor se bude protahovat dvěma nebo více kusy. Po úplném utažení může šroubový spoj odolávat velkému množství tlaku a točivého momentu bez poškození. To je výsledkem sil při práci mezi čepem a spojenými povrchy.

Hlavním účelem šroubového spoje jsou spojovací předměty. To se obvykle provádí pomocí závitové díry, která klesá skrz jeden objekt a do dalšího. Potom šroub zašroubuje dolů do otvoru a spojí kusy. Toto spojení je mimořádně silné, mnohem více než jiné běžné formy spojení.

Síla tohoto spojení pramení především ze závitů v díře a na šroubu. Tyto závity výrazně zvyšují povrchovou plochu mezi šroubem a připojeným objektem. Protože připojená povrchová plocha je velmi vysoká, zvyšuje se množství tření mezi dvěma objekty. To znamená, že k překonání tření a pohybu šroubu je zapotřebí více energie.

Protože jsou závity podél hřídele šroubu a díry, stohují se na sebe. To umožňuje obrovské zvětšení povrchové plochy při velmi malém využití prostoru. Protože se pro tak velký zisk používá tak malý prostor, je možné rozložit šroubové spoje na větší vzdálenost.

Největší problém běžný u šroubových spojů pochází z vibrací. Když vibruje šroubový spoj, oba materiály a šroub často vibrují při mírně odlišných frekvencích. To způsobí, že se šroub při každé vibraci pohybuje jen nepatrně. Tento pohyb je tak nepatrný, že je pouhým okem obecně neviditelný a je patrný pouze v průběhu času. Jak vibrace přetrvávají, šroub se pomalu uvolní, dokud spojení nebude nestabilní.

Nejběžnějším způsobem řešení tohoto problému je použití podložky pod hlavou šroubu a všech matic na uzávěru. Podložky pomohou absorbovat malé množství vibračního pohybu a udržují upevňovací prvek pevně delší. Kromě toho bude podložka poskytovat pevný povrch pro šroub nebo matici, na které bude sedět, což umožní pevné spojení v konturovaných nebo měkkých površích.

Šroubový kloub funguje nejlépe, když je navržen s ohledem na síly, které na něj působí. Některé typy a styly šroubů fungují nejlépe za určitých okolností. Pokud má upevňovací prvek menší točivý moment, než pro který byl navržen, šroub se časem uvolní. Pokud má více, než bylo vyrobeno, může další točivý moment způsobit střižnou sílu a zlomit šroub.