پرچ و اتصال پرچ چیست؟
اتصال پرچ یک اتصال مکانیکی دائمی است. میخ پرچ یک میله استوانه ای شکل است که یک طرف آن سر و طرف مقابل آن دم است.
پرچ‌ها عموما از فولاد نرم ساخته می‌شوند، اما گاهی از برنج، مس و آلومینیوم و غیره نیز ساخته می‌شوند. در سازه ها، پل ها، عملیات ورقکاری، کشتی‌ها و در بسیاری از صنایع مورد استفاده قرار می گیرد.
اجزای پرچ
1. سر
2. ساقه یا بدنه
3. دم
1) سر
قسمت بالایی پرچ “سر” نامیده می شود که با توجه به کاربردهای مختلف انواع مختلفی دارند.
2) ساقه یا بدنه
قسمت زیر سر ساقه یا بدنه نام دارد که گرد است.
3) دم
قسمت زیر ساقه دم نامیده می شود و تا حدودی مخروطی است. در سوراخ های دو صفحه فرو می رود و با کوبیدن دم، سر ایجاد می شود . طول دم ¼ قطر است. میخ پرچ با طول، گرد بودن و شکل سر شناخته می شود.
انواع پرچ
1. پرچ سر گرد یا سرفنجانی
2. پرچ سرپان
3. پرچ سرمخروطی
4. پرچ سر خزینه ای
5. پرچ سر تخت
6. پرچ سر بافردار
7. پرچ توخالی
1) پرچ سر گرد یا سرفنجانی
پرچ هایی با این نوع سر بیشتر از همه استفاده می شوند. سر پرچ سرفنجانی به شکل نیم دایره است، قطر آن 1.6D (D قطر اسمی است) و ارتفاع آن 0.7D است. اتصالات این پرچ بسیار محکم است، به همین دلیل است که به طور گسترده در پل های آهنی استفاده می شود.
2) پرچ سرپان
در کارهای سنگین مهندسی از پرچ های سرپان استفاده می شود. ارتفاع سر آن 0.7D و قطر آن 1.6D است. قسمت بالایی سر پرچ صاف و مخروطی است و قطر کوچک سر برابر قطر پرچ است.
3) پرچ سرمخروطی
پرچ مخروطی برای کارهای سبک استفاده می شود. شکل مخروطی با چکش در سر ایجاد می شود. قطر سر آن 0.75D و ارتفاع سر آن 2D است.
4) پرچ سر خزینه ای
در جاهایی که حتی پس از نصب پرچ لازم است سطح صفحه حفظ شود، از این نوع پرچ ها استفاده می شود. قطر سر آن 1.5D، مخروطی 0.5D و زاویه مخروطی 60 است.
5) پرچ سر تخت
برای کارهای کوچک و سبک یا ورق فلزی از پرچ های سر تخت استفاده می شود. معمولا در فلزات غیر آهنی و ورق های نازک استفاده می شوند. قطر سر آن 2D و ارتفاع آن 0.33D است.
6) پرچ سربافر دار
این نوع پرچ ها با سایر پرچ ها متفاوت هستند. برای اتصال زنجیر و غیره به جای پین استفاده می شوند.
7) پرچ توخالی
پرچ های توخالی در جاهایی که قسمتی از دستگاه حرکت می کند استفاده می شود و همچنین لازم است این قسمت به دستگاه متصل باشد.
انواع اتصال پرچ
1. اتصال لبه به لبه
2. اتصال مشترک (پوششی)
3. اتصال روی هم یک ردیفه
4. اتصال روی هم دو ردیفه
5. اتصال زنجیره ای (موازی)
6. اتصال زیگزاگی
7. اتصال الماسی شکل
1) اتصال لبه به لبه
در این نوع اتصال، لبه هر دو قطعه به گونه ای است که سطح آنها کمی همپوشانی دارد. سپس پرچ کردن از طریق سوراخ های منطبق آن ها انجام می شود.
2) اتصال مشترک (پوششی)
در این نوع اتصال پرچ دو جز به صورت مستقیم از لبه به هم متصل می شوند. گیره با استفاده از یک صفحه پوشش بیرونی ساخته می شود، سپس از طریق سوراخ های موازی به سمت بالا پرچ می شود.
در اتصال مشترک می توان از یک یا چند صفحه پوششی استفاده کرد. اتصالاتی که دارای یک صفحه پوششی هستند را اتصال مشترک تک پوششی می گویند.
در جاهایی که سختی و استحکام لازم است، معمولا دو صفحه پوششی قرار داده می شود و سپس از سطوح بالایی و پایینی قطعات پرچ می شوند. این اتصال، با عنوان اتصال مشترک دو پوششی شناخته می شود.
علاوه بر اتصالات مذکور، اتصالات پرچ را به صورت زیر نیز می توان بیان کرد:
3) اتصال روی هم یک ردیفه
در این نوع اتصال، معمولا در نوع لبه به لبه بیش از یک پرچ در امتداد یک ردیف نصب می‌شود، در حالی که در نوع پوششی ردیف ها از هر دو سطح بالایی و پایینی قابل مشاهده هستند
4) اتصال روی هم دو ردیفه
هنگامی که دو ردیف پرچ روی یک اتصال انجام شود یا وقتی که دو ردیف پرچ از بالا و پایین در یک اتصال پوششی استفاده می شود، به آن اتصال پوششی دو ردیفه نیز می گویند.
5) اتصال زنجیره ای (موازی)
در این اتصال، ردیف های پرچ در خطوط مستقیم مقابل یکدیگر قرار می گیرند.
6) اتصال زیگزاگی
بر خلاف انواع فوق، در اتصال پرچ زیگزاگ، خطوط در اینجا می توانند به صورت متناوب باشند و مکمل یکدیگر نباشند.
7) اتصال الماسی شکل
همانطور که در شکل بالا مشاهده می کنید، در این اتصال پرچ ها در ردیف هایی قرار گرفته‌اند که دو سر آن پهن و در دو طرف مخروطی است در نتیجه شکلی الماسی پیدا می کند. معمولا این نوع اتصال در اتصالات پوششی دیده می شود.
روش های پرچ
پرچ کردن با کمک قالب ها و قالب های پشتیبان انجام می شود که با قرار دادن پرچ در بین آن ها و با اعمال نیرو، داخل قطعات قرار گرفته و نصب می شود.
نیروی مساوی و مخالف پرچ را می پیچاند و قسمت دم پرچ به سمت پایین می چرخد، بنابراین کل پرچ روی صفحه می نشیند. در این فرآیند، دم پرچ به “سر” تبدیل می شود که گاهی اوقات “کله گی” نامیده می شود.
برای اتصال قطعات پرچ، آنها را با کمک دستگاه دریل سوراخ می کنند. هنگام پرچ زدن باید به فضای آزاد توجه شود زیرا با اعمال فشار قطر پرچ تا حدی افزایش می یابد.
به طور معمول فضای آزاد طبق موارد زیر در نظر گرفته می شود:
اگر قطر پرچ d = 12 تا 24 mm باشد، فضای آزاد برابر با C = 1.5 mm در نظر گرفته می شود.
اگر قطر پرچ d = 24 تا 48 mm باشد، فضای آزاد C = 2 mm در نظر گرفته می شود.
کاربردهای اتصال پرچ
- اتصالات پرچ در اجزای سازه قابل اجرا است و همچنین در اجزای پل برای تحمل بارهای سنگین استفاده می شود.
- پرچ ها در واگن های راه آهن نیز بسیار کاربرد دارند.
- اتصالات پرچ در بدنه بویلر استفاده می شود.
- از پرچ ها در وسایل نقلیه سنگین مانند اتوبوس و کامیون نیز استفاده می شود.
مزایای اتصالات پرچ
- هزینه پرچ کردن ارزان تر است.
- برای فلزات غیر مشابه و قطعات غیر فلزی نیز می توان از اتصالات پرچ شده استفاده کرد.
- فرآیند پرچ نیاز به هزینه نگه داری کمی دارد.
- عملیات پرچ کردن آسان است.
معایب اتصالات پرچ
- انجام فرآیند پرچ نیاز به کارگران ماهر دارد.
- نشتی می تواند برای این نوع اتصالات مشکل ساز باشد اما با تکنیک های خاصی برطرف می شود.
