¿Los pernos son algo que “no se aflojan ni se rompen, pero se rompen en cuanto se aflojan”?

Thread Content

Este mensaje fue modificado por última vez por wx_Catherine_Mi el 8 de julio de 2020, a las 11:24. Fue copiado de WeChat Pressure Vessel People (eliminar si es una infracción). ¡Todos son bienvenidos a discutir la siguiente afirmación! En general, analizamos la rotura de los pernos desde cuatro aspectos: primero, la calidad del perno; segundo, el par de apriete del perno; tercero, la resistencia del perno; cuarto, la resistencia al cansancio del perno. De hecho, en la mayoría de los casos, los pernos se rompen debido a que están sueltos, es decir, se dañan por estar flojos. Dado que las situaciones en las que los pernos se aflojan y se rompen son más o menos similares a las causadas por la fatiga, al final siempre podemos encontrar la causa en la resistencia a la fatiga. De hecho, la resistencia a la fatiga es tan alta que resulta difícil de imaginar; en realidad, los pernos no necesitan contar con dicha resistencia durante su uso. I. La rotura de los pernos no se debe a la resistencia a la tracción del propio perno. Tomando como ejemplo un perno de alta resistencia de tipo 8.8, con dimensiones M20×80, su peso es de solo 0.2 kilogramos. Sin embargo, su carga de tracción mínima es de 20 toneladas, lo cual representa cien mil veces su propio peso. En general, se utiliza este perno para fijar componentes que pesan unos 20 kilogramos; es decir, se aprovecha solo el 0.1% de su capacidad máxima. Incluso con la acción de otras fuerzas en el equipo, no es posible superar mil veces el peso de las piezas. Por lo tanto, la resistencia a la tracción de los elementos de fijación por roscado es suficiente; no es posible que se dañen debido a una resistencia insuficiente de los pernos. II. La rotura del perno no se debe a la resistencia al cansancio del mismo: los elementos de fijación por roscas se sueltan ya después de cien ciclos de vibración lateral, mientras que en pruebas de resistencia al cansancio es necesario someterlos a un millón de ciclos de vibración. En otras palabras, los elementos de fijación roscados se aflojan cuando se utiliza solo una diezmilésima parte de su resistencia al agotamiento; en realidad, solo se utiliza una diezmilésima parte de su capacidad real. Por lo tanto, el aflojamiento de estos elementos no se debe a la resistencia al agotamiento del perno. III. La verdadera causa de la destrucción de los elementos de fijación por roscado es su aflojamiento: cuando estos elementos se aflojan, se genera una enorme energía cinética, mv2. Esta energía actúa directamente sobre los elementos de fijación y sobre el equipo en sí, lo que provoca su destrucción. Una vez que los elementos de fijación están dañados, el equipo ya no puede funcionar adecuadamente, lo que a su vez conduce a su destrucción total. En los elementos de fijación sometidos a fuerzas axiales, el roscado se daña y el perno se rompe. En los elementos de fijación sometidos a fuerzas radiales, el perno se parte y el orificio para el perno adquiere forma ovalada. IV. Elegir métodos de fijación de roscas con un excelente efecto antivuelco es la solución fundamental al problema: tomando como ejemplo el martillo hidráulico. El peso del martillo hidráulico GT80 es de 1,663 toneladas. Sus pernos de fijación en las placas laterales son 7 pares de pernos de grado 10.9, tipo M42. La resistencia de cada perno es de 110 toneladas. La fuerza de preensado se calcula como la mitad de esa resistencia; por lo tanto, la fuerza de preensado puede llegar a ser de trescientas o cuatrocientas toneladas. Pero los pernos también se rompen; ahora se planea cambiarlos por pernos de tipo M48. La razón fundamental es que los sistemas para evitar que los pernos se aflojen no son eficaces. Cuando se rompe un perno, la conclusión más lógica es que su resistencia no es suficiente; por eso, generalmente se opta por aumentar el diámetro del perno y mejorar su grado de resistencia. Este método permite aumentar la fuerza de preensado de los pernos; además, también se incrementa su fuerza de fricción. Por supuesto, esto mejora la eficacia en la prevención de la aflojamiento de los pernos. Sin embargo, se trata de un método no profesional, ya que implica grandes costos y ofrece escasos beneficios. En resumen, el perno es algo que “no se afloja ni se rompe; en cuanto se afloja, se rompe”. ”