Что такое нержавеющие шпонки и нормативная база
Шпонка – крепёжный элемент, передающий крутящий момент между валом и насаженной деталью (колесом, шкивом, муфтой). Нержавеющее исполнение обеспечивает работу в агрессивных, влажных и пищевых средах, где углеродистая сталь корродирует.
Продукция раздела соответствует следующим нормативным документам:
- ГОСТ 23360-78 – призматические шпонки, основные размеры и поля допусков
- ГОСТ 24068-80 – сегментные шпонки
- ГОСТ 24069-97 – клиновые шпонки
- ГОСТ 24071-97 – тангенциальные шпонки
- DIN 6885 – призматические шпонки по немецкому стандарту
- DIN 6888 – сегментные шпонки по DIN
Типоразмеры: ширина × высота
Диапазон представленных размеров: ширина (dim_a) от 1,0 до 157,1 мм, высота (dim_b) от 1,4 до 50,0 мм. Ниже приведена репрезентативная сетка типоразмеров:
| Ширина b, мм |
Высота h, мм |
Типичное обозначение |
| 2 | 2 | 2×2 |
| 4 | 4 | 4×4 |
| 6 | 6 | 6×6 |
| 10 | 8 | 10×8 |
| 14 | 9 | 14×9 |
| 20 | 12 | 20×12 |
| 28 | 16 | 28×16 |
| 45 | 25 | 45×25 |
| 80 | 40 | 80×40 |
| 157 | 50 | 157×50 |
Марки и материалы
В разделе представлены шпонки следующих типоразмерных групп по маркировке «ширина×высота»:
| Обозначение |
b × h, мм |
Характерное применение |
| 10Х8 | 10×8 | Средние валы насосов и редукторов |
| 12Х8 | 12×8 | Приводные узлы с умеренным крутящим моментом |
| 14Х9 | 14×9 | Мешалки, агитаторы химического оборудования |
| 16Х10 | 16×10 | Валы компрессоров и вентиляторов |
| 18Х11 | 18×11 | Пищевое и фармацевтическое оборудование |
| 20Х12 | 20×12 | Насосы водоснабжения, морские применения |
| 22Х14 | 22×14 | Тяжёлые редукторы, судовое машиностроение |
| 25Х14 | 25×14 | Горнодобывающее и нефтегазовое оборудование |
| 28Х16 | 28×16 | Крупные центробежные насосы, турбины |
| 32Х18 | 32×18 | Тяжёлые промышленные валы, крановое оборудование |
Сталь марки А2 (аналог AISI 304) обладает стойкостью к слабокислым и щелочным средам, хорошо сваривается и обрабатывается. Это наиболее распространённый материал для нержавеющих шпонок в общемашиностроительных и пищевых применениях.
Применение в отраслях
- Пищевая и фармацевтическая промышленность – требования к гигиеничности поверхности и стойкости к моющим средствам
- Химическая и нефтехимическая промышленность – работа в кислотах, щелочах, технологических жидкостях
- Водоснабжение и насосное оборудование – длительный контакт с водой без коррозии
- Судостроение и морская техника – стойкость к морской воде и солевому туману
- Горнодобывающее и металлургическое машиностроение – тяжёлые нагрузки в агрессивной пылевой среде
- Общее машиностроение – везде, где нежелательно применение углеродистой стали
Как подобрать шпонку под задачу
По материалу и рабочей среде: для большинства водных, пищевых и слабощелочных сред достаточно стали А2. При повышенном содержании хлоридов или кислот уточните марку у специалиста УРТК – подберём альтернативу из наличия.
По размеру и нагрузке: ширина шпонки выбирается из стандартного ряда в зависимости от диаметра вала. Чем выше крутящий момент, тем больше длина шпонки и диаметр вала – и тем крупнее типоразмер b×h. Для точного подбора используйте диаметр вала, крутящий момент и требования к рабочей среде.
По стандарту: если оборудование европейского производства, уточните, по DIN 6885 или ГОСТ 23360-78 изготовлена оригинальная деталь – при одинаковых габаритах поля допусков могут различаться.
Конструктивные особенности и ключевые свойства
Призматические шпонки исполнения 1 (скользящая посадка) – наиболее распространённый тип: прямоугольное сечение, работает на срез и смятие, позволяет осевое смещение ступицы вдоль вала. Для жёсткой фиксации применяют исполнение 2 (с крепёжным отверстием) или переходят к клиновым и тангенциальным типам.
Нержавеющая сталь по сравнению с углеродистой имеет более высокий коэффициент линейного расширения и несколько меньший модуль упругости – это необходимо учитывать при посадках с натягом в высокотемпературных узлах.
Шпонки поставляются в отрезках длиной согласно стандарту или нарезаются под требуемую длину. Если нужен нестандартный типоразмер – рассчитаем под спецификацию.