ΗΛΟΙ - ΗΛΩΣΕΙΣ

Περίληψη Κεφαλαίου.

 

 Ο ήλος είναι μέσο μη λυόμενης σύνδεσης

Ο ήλος αποτελείται από δύο μέρη τον κορμό και την κεφαλή

Οι ήλοι ανάλογα με την μορφή της κεφαλής τους διακρίνονται σε ημιστρόγγυλους, φακοειδείς, και επιπεδοκαμπύλους ή πλατυκέφαλους.

Οι φακοειδείς ήλοι ανάλογα με το αν η κεφαλή τους είναι βυθισμένη ή όχι στα συνδεόμενα κομμάτια ονομάζονται στην πρώτη περίπτωση βυθισμένοι και στην δεύτερη ημιβυθισμένοι

Τα καρφιά με διάμετρο κορμού μικρότερη από 10 χιλιοστά ονομάζονται απλώς ήλοι

Οι ήλοι λέγονται λεβητόκαρφα όταν έχουν διάμετρο μεγαλύτερη από 10 χιλιοστά

Οι ήλοι κατασκευάζονται από:

Ανθρακούχο χάλυβα χαλκό αλουμίνιο.

Η επιλογή του υλικού εξαρτάται από το σκοπό της σύνδεσης και το υλικό των συνδεόμενων κομματιών, αλλά το υλικό του ήλου θα πρέπει να είναι απαραίτητα το ίδιο με το υλικό των συνδεόμενων κομματιών για να μην υπάρχει κίνδυνος δημιουργίας σκουριάς και φθοράς των μετάλλων από την εμφάνιση διμεταλλικών τάσεων στα σημεία επαφής ήλων και ελασμάτων.

Οι σιδερένιοι ήλοι κατασκευάζονται από χάλυβα st34 και st38 και σε εξαιρετικές περιπτώσεις από χάλυβα st44

Για τον προσδιορισμό των ήλων απαιτούνται δύο κυρίως διαστάσεις:

η διάμετρος του κορμού d (mm) και το μήκος l (mm) του ήλου

Οι διαστάσεις των ήλων που χρησιμοποιούνται σε σιδηροκατασκευές είναι τυποποιημένες κατά DIN 124 και είναι:

η διάμετρος d του κορμού το μήκος l του κορμού το ύψος k της κεφαλής η διάμετρος D της κεφαλής και η ακτίνα R του τόξου της κεφαλής

Όταν ο ήλος είναι βυθισμένος ως μήκος του ήλου l παίρνουμε το μήκος του κορμού συν το ύψος της κεφαλής k και θα πρέπει να γνωρίζουμε και την γωνία α της κωνικής κεφαλής

Για να προμηθευτούμε έναν ήλο θα πρέπει να γνωρίζουμε την ονομασία του, την διάμετρό του το μήκος του κορμού του, το υλικό κατασκευής του και το φύλλο DIN στο οποίο βρίσκεται η μορφή του.

Ηλώσεις ονομάζονται οι μόνιμες συνδέσεις με ήλους

Μειονεκτήματα των ηλώσεων είναι τα εξής:

Οι ηλώσεις είναι κατασκευές βαριές αρκετά δύσκολες στην κατασκευή τους και χρονοβόρες και ακριβότερες συνήθως από της συγκολλήσεις με αποτέλεσμα οι συγκολλήσεις να προτιμώνται για να προτιμώνται για μόνιμες συνδέσεις.

Πλεονεκτήματα των ηλώσεων είναι τα εξής

Συνδέουν κομμάτια που δεν επιδέχονται συγκόλληση, τα συνδεόμενα κομμάτια δεν χάνουν την αντοχή τους από υψηλές θερμοκρασίες όπως αυτές που αναπτύσσονται στις συγκολλήσεις, δεν δημιουργούνται τάσεις στα συνδεόμενα κομμάτια προτιμώνται όταν η σύνδεση καταπονείται από κρουστικά ή δυναμικά φορτία και είναι εύκολος ο έλεγχος της ποιότητάς τους.

Οι ηλώσεις ανάλογα με το σκοπό και τις απαιτήσεις χωρίζονται σε

Σταθερές ηλώσεις Χρησιμοποιούνται ως ενώσεις μεταφοράς δυνάμεων σε κατασκευές από χάλυβα και ελαφρά μέταλλα καθώς και στην γενική κατασκευή μηχανών

Στεγανές ηλώσεις Χρησιμοποιούνται για την επίτευξη στεγανότητας στην κατασκευή δοχείων

Στερεοστεγανές ηλώσεις Χρησιμοποιούνται σε ατμολέβητες και κλειστά δοχεία για μεγάλη εσωτερική πίεση και όταν επιθυμούμε στεγανότητα και μεταφορά δυνάμεων

Ηλώσεις προσκολλήσεως Χρησιμοποιούνται ως ένωση για επενδύσεις μεταλλικών σκελετών με ελάσματα λεωφορεία αεροπλάνα κτλ

Ανάλογα με τον τρόπο κατασκευής οι ηλώσεις διακρίνονται σε:

Ηλώσεις επικάλυψης Το ένα έλασμα τοποθετείται πάνω στο άλλο κατά ένα τμήμα του

Ηλώσεις με αρμοκαλύπτρες Τα ελάσματα τοποθετούνται μετωπικά και ο αρμός καλύπτεται από ένα ή δύο ελάσματα που λέγονται αρμοκαλύπτρες

Ανάλογα με τις σειρές των ήλων οι ηλώσεις διακρίνονται σε ηλώσεις μονής διπλής ή τριπλής σειράς

Όταν οι άξονες των ήλων συμπίπτουν η ήλωση λέγεται παράλληλη ενώ όταν οι σειρές μετατεθούν λέγονται ρομβοειδείς ή ζικ ζακ.

Ανάλογα με τον αριθμό των διατομών των ήλων οι ηλώσεις διακρίνονται σε ηλώσεις απλής και διπλής τομής

Για να κατασκευάσουμε μια ήλωση θα πρέπει να γνωρίζουμε:

Τα στοιχεία του ήλου (d,I,k,a)

Την απόσταση μεταξύ δύο γειτονικών ήλων της ίδιας σειράς που λέγεται βήμα της ήλωσης t

την απόσταση μεταξύ δύο παράλληλων σειρών ήλων (e)

την απόσταση της τελευταίας σειράς ήλων από την άκρη των ελασμάτων(l₁) ,e₁

την απόσταση των ήλων από τον αρμό αν πρόκειται για ηλώσεις με αρμοκαλύπτρες(e₂)

τον αριθμό των σειρών των ήλων (n)

και τέλος τα πάχη των ελασμάτων και αρμοκαλυπτρών.(s,s₁,s₂)

Οι ηλώσεις κατασκευάζονται είτε με το χέρι είτε μηχανικά

Μέθοδος με το χέρι. Εδώ περιλαμβάνεται και η ήλωση με πιστολέτο.

Μηχανική μέθοδος. Κατά τη μέθοδο αυτή, με συνεχή πίεση του ήλου από μηχανή, επιτυγχάνεται η δημιουργία της κεφαλής του ήλου. Και στις δύο περιπτώσεις προκαλείται αρχικά σύσφιγξη των ελασμάτων.

Στη μέθοδο με το χέρι η σύσφιγξη γίνεται με μηχανικούς σφικτήρες, ενώ στη μηχανική γίνεται αυτόματα με τη μηχανή. Ακολουθεί το τρύπημα των ελασμάτων, καταβάλλοντας προσπάθεια οι οπές (τρύπες) που θα δημιουργηθούν να είναι ομοαξονικές. Οι οπές των ελασμάτων για την κατασκευή των ηλώσεων θα πρέπει να είναι πάντα 1 χιλιοστό μεγαλύτερες από την διάμετρο του ήλου. Μετά τοποθετείται ο ήλος και δια μορφώνεται η κεφαλή.

Κατά την κατασκευή των ηλώσεων η διαμόρφωση της δεύτερης κεφαλής γίνεται εν ψυχρώ ή εν θερμώ αν ο ήλος έχει διάμετρο μεγαλύτερη από 8 χιλιοστά και το μήκος του ήλου θα πρέπει να είναι λίγο μεγαλύτερο από το πάχος των ελασμάτων.

Για μια επιτυχημένη ήλωση πρέπει να προσέξουμε τα εξής:

Να έχουμε τα κατάλληλα εργαλεία και να κάνουμε σωστή χρήση.

Προσοχή στη διάμετρο της οπής σε σχέση με την διάμετρο του ήλου (να είναι πάντα 1 χιλιοστό μεγαλύτερη από την διάμετρο του ήλου).

Να δίνεται προσοχή στην σύσφιξη των κομματιών πριν το τρύπημα.

Η οπή πρέπει να ανοίγεται ταυτόχρονα και στα δύο ελάσματα.

Να δίνεται προσοχή στο μήκος του κορμού του ήλου.