Teräksen lujuus?

[egon]

Täytyy hiukan vielä viisastella pulttiliitoksen käytöksestä vaihtokuormituksen alaisena. Tämä ei taida koske juurikaan moottoripyöriä, mutta saattaa auttaa ratkomaan jotain muuta ongelmaa. 

Kuvitellaan rakenne, jossa pari tuhtia lattarautaa on kiinnitetty toisiinsa pulteilla. On siis pinnat vastakkain, porattu reiät, pultit pujotettu läpi ja kiristetty momenttiin. Sitten kuormitetaan käytännön tilanteessa liitosta vaihtelevalla veto-puristus kuormituksella.

Koska pulttien reiät ovat käytännössä aina isommat kuin pulttien halkaisijat, käy herkästi niin, että kun tulee iso kuormitus, lattojen pinnat liukuvat toisiinsa  nähden sen verran kuin reikien ja pulttien välinen rako antaa tilaa. Silloin aika pienikin liikahdus aiheuttaa sen, että pultit kallistuvat hiukan vinoon alkuperäisestä, lattoihin nähden kohtisuorasta asennosta. Tuosta pienestä pulttien kulmanmuutoksesta tulee erittäin korkea vetojännitys pulttiin, joka saattaa johtaa hyvin pieneen myötämiseen, joka aiheuttaa pultin mikroskooppisen pitenemisen ja käytännössä esikiristyksen löystymisen. Vastakkaiseen suuntaan tapahtuva liikahdus johtaa samaa ilmiöön.

Kun puhutaan tavallisen teräsrakenteen pulttiliitoksista, tuo ensimmäinen liikahdus saattaa tapahtua ensimmäisenä talvena kun tulee paljon lunta katolle ja se on sitten siinä. Mitään kummallista ei tapahdu sen jälkeen.  Mutta jos liitos on vaikkapa osa kaivinkoneen puomistoa, jatkuu nitkutus päivittäin, joka johtaa liitoksen löystymiseen ja  pitkässä juoksussa johtaa pulttien katkeamiseen. Se on tavallaan luonnon laki.

Kovassa vaihtorasituksessa liitokset tehdään kitkaliitoksina, joissa pinnat karhennetaan ja pultit kiristetään isoihin momentteihin, jolloin pinnat eivät pysty liikahtamaan tosiinsa nähden, koska pintojen välinen kitka pitää ne keskenään samassa asennossa.

Mitäs tästä opimme? kun pitää tehdä pulttiliitos, on tarpeen tietää liitoksen toiminta, eli vaihtuuko siinä merkittävien kuormitusten suunta. Jos näin käy, tarvitsee suunnitella liitos niin, ettei se liukuessaan venytä pultteja ja aiheuta yllättäviä vaurioita.

[Hajakenttä]

Sain korjatuksi sen liitoksen. Kova oli homma viilatessa kaatumaraudan kiinnitysholkit oikeaan asentoon. Kovaa on sekin teräs. Sain kuitenkin ne viilatuksi yhdensuuntaisiksi rungon kanssa kajoamatta itse runkoon. Holkkien päät piti viilata hiukan viistoiksi suoralla lattaviilalla ja reiät sitten vastaavasti pyöreällä viilalla, soikeathan niistä tuli, mutta pakkotila... Nyt ainakin ruuvit meni ilman väkivaltaa paikoilleen. Kiristäessä saattaa silti tulla viisto jännitys kun kanta ja mutteri ovat aavistuksen verran eri linjassa. Sillekään ei mahda mitään.

Ruuvit hain rautakaupasta. Oli otettava 10x50 ruuvit ja niistä katkaisemalla sopivaksi. Niissä on aika pitkä kierteetön osa, joka on hyvä tässä tapauksessa.

Kohteessahan on kahdet ruuvit molemmin puolin ja niistä alemmissa on myös tämä kaatumarauta. Järkeilen niin, että kaatumasuojaraudan pultit saakin katketa ennemmin kuin runkorauta antaa periksi silloin kun ajetaan sellainen niitti, että joku paikka murtuu. Laitoin siihen siis 8.8 lujuusluokan pultit ja kiristin ne 45 Nm:iin.

Niihin ylempiin ei olisi tarvinnut koskeakaan, mutta vaihdoin nekin. Ei niissä mitään vikaa ole näkyvissä, mutta ovat ne osumaa saaneet, varmaksi ei voi tietää. Ne ovat olleet 8.8 pultit ja sellaiset uudet myös asensin. Kun pääsen maalikylille käyn erikosliikkeestä 10.9 lujuusluokan pultit ja vedän ne kunnolla tiukkaan, jotta se liitos ei pääse liikkumaan. Tuo paikkahan on juuri sellainen, jossa liikettä tulee moneen suuntaan, jos päästetään liikkumaan.