Руки коротки. Задача.
В один прекрасный августовский вечер у кайдзен-оператора некоего автомобильного завода возникла такая задача:
Есть конвейер. На опеределенных участках конвейера возведены павильоны рабочих станций. Такие микро-вокзалы. По центру "вокзала" во время работы движется с остановками поток машин, а на "перронах" стоят рабочие-операторы.
В одном павильоне нужно повесить внутри кронштейны. Сам домик собран из вертикальных стоек, между которыми вставлены витрины 2х2 метра. Наверху домика крыша из листового металла.
Крепить кронштейны можно только к стойкам между витринами.
А как?
Крепить можно только на болтах М10, потому что:
- Специальные клеи по металлу в цехе окраски использовать слишком дорого и, без предварительного теста клея в лаборатории, нельзя.
- Проводить сварочные работы в цеху нельзя.
- Вытяжных заклепок для такой нагрузки (и соответствующего клепочника) нет. Заклепок-гаек нет тоже.
Чтобы закрутить болтовое соединение - его необходимо держать за шляпку болта с одной стороны, а с другой накручивать гайку. Работа плевая. Если хватает рук.
А если шляпка болта находится за стеной?
Тоже ничего сложного. Берете напарника, он держит болт ключом, а вы работаете с гайкой. А если напарника нет?
Да, ситуация была именно такая - мне некого было позвать на помощь вечером, после рабочего дня, на пустом заводе. Кроме, разве что, пары охранников, которым запрещено покидать свои посты.
Можно, конечно, признать задачу нерешаемой в таких условиях, и перенести монтаж на другой день.
Но нужно было, во-первых, закончить работу сегодня. Во-вторых, мне самому было интересно найти решение.
Сама стеклянная стена павильона со стойками в проекции сверху выглядит так:
помещение павильона
ПП---------------------ПП---------------------------ПП----------------------------ПП
наружная часть. сборочный цех
"ПП" - это сдвоенные стойки, между которыми стоят витринные стекла. В стойках я просверлил отверстия под болты в нужных местах.
Если ориентировать болт "шляпкой в цех", то она окажется между ножками П. Между ножками П можно расположить гаечный ключ так, что он заклинится, и позволит затянуть гайку изнутри павильона.
Эта часть задачи решаема.
Но как первоначально удержать болты от выскакивания?
Допустим, я вставил бы снаружи четыре болта с шайбами. Болты торчат внутрь как попало, в разные стороны, не перпендикулярно стене.
Зашел бы внутрь, залез на стремянку, поднес кронштейн к болтам, стал бы ловить болты отверстиями кронштейна.
Все четыре выпадут наружу. Очевидно же.
Ладно, есть еще упрощенный вариант. Попробовать справиться хотя бы с одним болтом, затянуть его, выровнять кронштейн, и уже только тогда вставлять остальные три болта.
Прикидываем:
На свободно торчащий из тонкой стенки болт нужно, забравшись на стремянку, надеть дюралевый кронштейн с плечом 1 метр и основанием в полметра. Нужно попасть отверстием 10,5 мм на 10-миллиметровый болт, не вытолкнув его при этом наружу.
Затем, одной рукой удерживая кронштейн, и стараясь не дышать, нужно другой рукой надеть шайбу и наживить гайку. Длина резьбы - только-только надеть шайбу с гайкой. Болт изнутри удерживать не за что.
Все это, балансируя под потолком.
Вопрос:
Как с минимальными трудо-затратами наживить гайки в таком случае?
(Магниты просьба не предлагать - их не было :)
Ответы скрываются до ночи среды 30 декабря. Каждый может давать несколько вариантов решения, любым количеством комментариев. Рассуждать, ошибаться - можно.
UPD:
Уточнение1: в цеху нельзя использовать клеи для металла, а также несертифицированные эпоксидные, силиконовые и т.п компаунды. Однако, было бы неверно утверждать, что клей не используется вовсе.
Используются внутри цеха: канцелярские клеющие карандаши для бумаг в офисе, изолента, бумажный маскирующий скотч перед окраской, полимерный скотч для разметки, тонкий двусторонний скотч для информационных досок.
Уточнение 2: Почему желательно разместить соединение гайками внутрь?
Есть такое понятие, как "культура производства", оно же - "промышленный дизайн". Это как Хорошая Морская Практика - свод писаных и неписанных "правил по умолчанию", как нужно поступать в общих случаях. Продиктованы эти правила безопасностью, функциональностью и эстетикой (именно в таком порядке).
Ориентация гаек в болтовом соединении зависит от многих вещей. Но в общих случаях соблюдаются следующие правила:
1. Гайка должна располагаться со стороны притягиваемой вещи, а не со стороны основы, к которой притягивают.
2.Закручивают в общих случаях, вращая гайку, а не болт, чтобы видеть.что гайка идет по резьбе, чтобы видеть, насколько затянуто соединение, и т.п.
3. И под шляпкой болта и под гайкой должны быть шайбы, чтобы нагрузка распределялась на детали равномернее.
4. Гайка должна быть постоянно на виду у пользователей, чтобы они могли видеть момент разрыва, раскручивания, срыва резьбы или иного нарушения целостности соединения. Это относится в первую очередь к ответственным соединениям, соединениям, находящимся под вибрацией и т.п.
Болт, если не выпадет - будет выглядеть так же, как в норме. Любое изменение заметнее на стороне гайки.
Исключения редки, но бывают. К примеру, как в задаче "Скид с рогами" (см. в конце поста "Почему болты стоят шляпками вверх?")
5. Именно для заметности на глаз раскручивания, срезания резьбы - выступающая часть резьбы должна быть минимально достаточной. То есть, свободно выступать должен только заход резьбы и еще один зубец. Тогда утапливание конца болта в гайку сразу бросается в глаза.
Мало кому удастся заметить, что болт потихоньку выкручивается, если длина свободной резьбы хотя бы пара сантиметров. А это может быть фатальным - висел-висел над вами кронштейн, натягивал своим весом раскрученные болты так, что казалось все в порядке. В один прекрасный день - упал вам на голову.
Так учили меня, в свое время, весьма уважаемые наставники, и именно этим я руководствуюсь. В конце концов, правильно сделанная работа - эстетична.
Ответ:
Задача сводится к надежному удерживанию болта в гнезде.
Его можно держать за шляпку, за тело болта в "П"-образном профиле, или за свободный конец, выступающий внутрь павильона.
В комментариях вы перечислили, наверное, все возможные варианты решений, допустимых в данном случае.
Спасибо большое. Некоторые варианты мне даже не приходили в голову, а теперь они пополнили копилку возможных.
В моем случае я приклеил тонкий двусторонний скотч под шайбу. В центре шайбы разрезал скотч крестообразно. Проткнул шайбу болтом и вставил в гнездо. Часть скотча сыграла роль клина в гнезде, а основная часть - удерживала шайбу с болтом от выпадания.
Вставил сразу четыре болта и затем наживил их.
Ретроспективно я понимаю, что можно было и просто заклеить широким скотчем головку болта снаружи, а затем удалить его. Именно широким скотчем, а не изолентой, чтобы площадь склеивания была больше, а возможность растянуться под выталкиванием - меньше.
Предвосхищая вопросы о уместности тонкой прокладки между шайбой и деталью:
В данном случае - допустима. Ни химия, ни жар, ни чрезмерная нагрузка на прокладку не воздействуют, то есть она со временем не разрушится.
К примеру, задние фонари многих автомобилей крепятся к кузову через шайбы с резиновой прокладкой.
Есть конвейер. На опеределенных участках конвейера возведены павильоны рабочих станций. Такие микро-вокзалы. По центру "вокзала" во время работы движется с остановками поток машин, а на "перронах" стоят рабочие-операторы.
В одном павильоне нужно повесить внутри кронштейны. Сам домик собран из вертикальных стоек, между которыми вставлены витрины 2х2 метра. Наверху домика крыша из листового металла.
Крепить кронштейны можно только к стойкам между витринами.
А как?
Крепить можно только на болтах М10, потому что:
- Специальные клеи по металлу в цехе окраски использовать слишком дорого и, без предварительного теста клея в лаборатории, нельзя.
- Проводить сварочные работы в цеху нельзя.
- Вытяжных заклепок для такой нагрузки (и соответствующего клепочника) нет. Заклепок-гаек нет тоже.
Чтобы закрутить болтовое соединение - его необходимо держать за шляпку болта с одной стороны, а с другой накручивать гайку. Работа плевая. Если хватает рук.
А если шляпка болта находится за стеной?
Тоже ничего сложного. Берете напарника, он держит болт ключом, а вы работаете с гайкой. А если напарника нет?
Да, ситуация была именно такая - мне некого было позвать на помощь вечером, после рабочего дня, на пустом заводе. Кроме, разве что, пары охранников, которым запрещено покидать свои посты.
Можно, конечно, признать задачу нерешаемой в таких условиях, и перенести монтаж на другой день.
Но нужно было, во-первых, закончить работу сегодня. Во-вторых, мне самому было интересно найти решение.
Сама стеклянная стена павильона со стойками в проекции сверху выглядит так:
помещение павильона
ПП---------------------ПП---------------------------ПП----------------------------ПП
наружная часть. сборочный цех
"ПП" - это сдвоенные стойки, между которыми стоят витринные стекла. В стойках я просверлил отверстия под болты в нужных местах.
Если ориентировать болт "шляпкой в цех", то она окажется между ножками П. Между ножками П можно расположить гаечный ключ так, что он заклинится, и позволит затянуть гайку изнутри павильона.
Эта часть задачи решаема.
Но как первоначально удержать болты от выскакивания?
Допустим, я вставил бы снаружи четыре болта с шайбами. Болты торчат внутрь как попало, в разные стороны, не перпендикулярно стене.
Зашел бы внутрь, залез на стремянку, поднес кронштейн к болтам, стал бы ловить болты отверстиями кронштейна.
Все четыре выпадут наружу. Очевидно же.
Ладно, есть еще упрощенный вариант. Попробовать справиться хотя бы с одним болтом, затянуть его, выровнять кронштейн, и уже только тогда вставлять остальные три болта.
Прикидываем:
На свободно торчащий из тонкой стенки болт нужно, забравшись на стремянку, надеть дюралевый кронштейн с плечом 1 метр и основанием в полметра. Нужно попасть отверстием 10,5 мм на 10-миллиметровый болт, не вытолкнув его при этом наружу.
Затем, одной рукой удерживая кронштейн, и стараясь не дышать, нужно другой рукой надеть шайбу и наживить гайку. Длина резьбы - только-только надеть шайбу с гайкой. Болт изнутри удерживать не за что.
Все это, балансируя под потолком.
Вопрос:
Как с минимальными трудо-затратами наживить гайки в таком случае?
(Магниты просьба не предлагать - их не было :)
Ответы скрываются до ночи среды 30 декабря. Каждый может давать несколько вариантов решения, любым количеством комментариев. Рассуждать, ошибаться - можно.
UPD:
Уточнение1: в цеху нельзя использовать клеи для металла, а также несертифицированные эпоксидные, силиконовые и т.п компаунды. Однако, было бы неверно утверждать, что клей не используется вовсе.
Используются внутри цеха: канцелярские клеющие карандаши для бумаг в офисе, изолента, бумажный маскирующий скотч перед окраской, полимерный скотч для разметки, тонкий двусторонний скотч для информационных досок.
Уточнение 2: Почему желательно разместить соединение гайками внутрь?
Есть такое понятие, как "культура производства", оно же - "промышленный дизайн". Это как Хорошая Морская Практика - свод писаных и неписанных "правил по умолчанию", как нужно поступать в общих случаях. Продиктованы эти правила безопасностью, функциональностью и эстетикой (именно в таком порядке).
Ориентация гаек в болтовом соединении зависит от многих вещей. Но в общих случаях соблюдаются следующие правила:
1. Гайка должна располагаться со стороны притягиваемой вещи, а не со стороны основы, к которой притягивают.
2.Закручивают в общих случаях, вращая гайку, а не болт, чтобы видеть.что гайка идет по резьбе, чтобы видеть, насколько затянуто соединение, и т.п.
3. И под шляпкой болта и под гайкой должны быть шайбы, чтобы нагрузка распределялась на детали равномернее.
4. Гайка должна быть постоянно на виду у пользователей, чтобы они могли видеть момент разрыва, раскручивания, срыва резьбы или иного нарушения целостности соединения. Это относится в первую очередь к ответственным соединениям, соединениям, находящимся под вибрацией и т.п.
Болт, если не выпадет - будет выглядеть так же, как в норме. Любое изменение заметнее на стороне гайки.
Исключения редки, но бывают. К примеру, как в задаче "Скид с рогами" (см. в конце поста "Почему болты стоят шляпками вверх?")
5. Именно для заметности на глаз раскручивания, срезания резьбы - выступающая часть резьбы должна быть минимально достаточной. То есть, свободно выступать должен только заход резьбы и еще один зубец. Тогда утапливание конца болта в гайку сразу бросается в глаза.
Мало кому удастся заметить, что болт потихоньку выкручивается, если длина свободной резьбы хотя бы пара сантиметров. А это может быть фатальным - висел-висел над вами кронштейн, натягивал своим весом раскрученные болты так, что казалось все в порядке. В один прекрасный день - упал вам на голову.
Так учили меня, в свое время, весьма уважаемые наставники, и именно этим я руководствуюсь. В конце концов, правильно сделанная работа - эстетична.
Ответ:
Задача сводится к надежному удерживанию болта в гнезде.
Его можно держать за шляпку, за тело болта в "П"-образном профиле, или за свободный конец, выступающий внутрь павильона.
В комментариях вы перечислили, наверное, все возможные варианты решений, допустимых в данном случае.
Спасибо большое. Некоторые варианты мне даже не приходили в голову, а теперь они пополнили копилку возможных.
В моем случае я приклеил тонкий двусторонний скотч под шайбу. В центре шайбы разрезал скотч крестообразно. Проткнул шайбу болтом и вставил в гнездо. Часть скотча сыграла роль клина в гнезде, а основная часть - удерживала шайбу с болтом от выпадания.
Вставил сразу четыре болта и затем наживил их.
Ретроспективно я понимаю, что можно было и просто заклеить широким скотчем головку болта снаружи, а затем удалить его. Именно широким скотчем, а не изолентой, чтобы площадь склеивания была больше, а возможность растянуться под выталкиванием - меньше.
Предвосхищая вопросы о уместности тонкой прокладки между шайбой и деталью:
В данном случае - допустима. Ни химия, ни жар, ни чрезмерная нагрузка на прокладку не воздействуют, то есть она со временем не разрушится.
К примеру, задние фонари многих автомобилей крепятся к кузову через шайбы с резиновой прокладкой.