Sworznie jako elementy złączne

Różnego rodzaju produkty, które służą do łączenia ze sobą kilku przedmiotów, nazywa się elementami złącznymi. Należą do nich także sworznie – pręty walcowe wykorzystywane przede wszystkim jako łączniki w przegubach. Więcej o charakterystyce sworzni i zastosowaniu ich jako elementów złącznych przeczytasz w poniższym artykule.

Zastosowanie sworzni

Sworznie przeważnie wykorzystuje się w budowie maszyn. Są elementami pośredniczącymi w tzw. połączeniach sworzniowych (rozłącznych ruchowych). Wykorzystuje się je głównie do łączenia przegubów. Sworzeń najczęściej umieszcza się na wcisk w jednym elemencie przegubu, podczas gdy pasowanie z drugim pozostaje luźne. W ten sposób możliwy jest obrót jednego z elementów względem osi sworznia. Jest to więc swego rodzaju łącznik, który przenosi obciążenia zginające, które pojawiają się między częściami maszyn. Tego rodzaju elementy złączne muszą wykazywać odpowiednią wytrzymałość na ścinanie i naciski powierzchniowe. Połączenie sworzniowe za pomocą sworznia tłokowego stosuje się np. w tłoku silnika spalinowego z korbowodem. Innym rodzajem używanym w pojazdach mechanicznych jest sworzeń wahacza, który mocuje się do zwrotnicy. Odpowiada on za możliwość skrętu przednich kół i utrzymywanie ich we właściwej pozycji.

Charakterystyka sworzni

Sworznie zabezpieczają elementy przed osiowym przesunięciem się. Zastosowane zabezpieczenie wpływa na kształt końcowy produktu. W tym celu najczęściej mocuje się nakrętki lub pierścienie, które mają uniemożliwić wypadnięcie z otworu. Ze względu na powstawanie wibracji i wstrząsów mogących prowadzić do wypadnięcia sworzni z łączeń, stosuje się podkładki amortyzujące drgania. Jeśli sworznie nie mają zabezpieczeń w postaci otworu pod zawleczkę, nazywane są gładkimi. Występowanie zabezpieczeń oznacza, że są to sworznie kształtowe. Z jednej strony posiadają one zabezpieczenia w postaci łbów o różnych kształtach, a z drugiej mają gwinty lub otwory pod zawleczkę. Ponadto wyróżnia się:

• sworznie noskowe,
• sworznie bez łba,
• sworznie z małym łbem walcowym,
• sworznie z dużym łbem walcowym,
• sworznie z czopem gwintowym.

Opis sworzni z łbem można znaleźć w normie PN-EN 22341, natomiast sworznie bez łba opisuje norma PN 83002. Sworznie najczęściej produkuje się ze stali, mosiądzu lub aluminium. Często poddaje się je dodatkowej obróbce np. dyfuzji węglowej, hartowaniu i odpuszczaniu, co polepsza ich odporność i pozwala zastosować na większych obciążeniach.