مهره های قفلیکانکتورهایی هستند که معمولاً در زمینه مکانیکی مورد استفاده قرار می گیرند و استانداردهای ملی و اندازه مشخصات آنها به وضوح با جزئیات مشخص شده است. عوامل اصلی موثر بر عملکرد مهره های قفلی عبارتند از سخت شدن کرنش مواد، خستگی چرخه پایین، ضریب اصطکاک، دقت ساخت و مونتاژ، و ارزش گردن.
مهره های قفلی معمولاً از فولاد آلیاژی ساخته می شوند که یک ماده سخت کننده کرنش حلقوی است. در طی فرآیند بارگذاری چرخه ای، سخت شدن کرنش زبانه های رزوه منجر به افزایش نیروی بازیابی الاستیک آنها می شود و در نتیجه گشتاور باز کردن پیچ را افزایش می دهد.
در طول استفاده از مهره های قفلی، آنها باید بارهای چرخه ای متقابل مداوم را تحمل کنند. چنین بارهای چرخه ای احتمالاً باعث خستگی پایین{1} زبانه های رزوه می شود و در نتیجه نیروی فشار زبانه های رزوه کاهش می یابد و متعاقباً گشتاور باز کردن پیچ کاهش می یابد.
ضریب اصطکاک یکی از عوامل مهم موثر بر حداکثر گشتاور باز کردن پیچ استمهره های قفلی. تحت عمل اصطکاک رفت و برگشتی چرخه ای، قسمت های ناهموار و لبه های زبانه های رزوه صاف می شوند و در نتیجه ضریب اصطکاک کاهش می یابد که به نوبه خود باعث کاهش حداکثر گشتاور باز کردن پیچ مهره می شود.
فناوری ساخت و دقت مونتاژ نیز بر عملکرد کلید مهره های قفلی تأثیر دارد. اگر گوشههای تیز روی لبههای رزوه وجود داشته باشد یا تناسب ابعادی ناسازگاری بین قطعات وجود داشته باشد، ممکن است گشتاور پیچشدن و بازکردن آن در نوسان باشد. برای به دست آوردن ویژگیهای قابل استفاده مجدد پایدارتر و دقیقتر از مهرههای قفلی، باید تعداد معینی را- در زمانهای مختلف اجرا کرد.
مقدار گردنی به میزان باز شدن زبانه های رزوه در مهره قفلی اشاره دارد و تغییر آن تأثیر قابل توجهی بر ویژگی های قابلیت استفاده مجدد مهره قفلی خواهد داشت. افزایش مقدار گردن باعث افزایش تغییر شکل زبانه های نخ در هنگام باز شدن آنها می شود، پدیده سخت شدن کرنش چرخه ای را تشدید می کند و در عین حال نیروی فشار زبانه های نخ را افزایش می دهد که تمایل به افزایش گشتاور باز کردن پیچ را دارد. با این حال، از طرف دیگر، افزایش مقدار گردنی منجر به کاهش سطح تماس کل بین زبانه های نخ وپیچ، کاهش نیروی اصطکاک بین آنها، افزایش کرنش زبانه های رزوه و کاهش عملکرد خستگی چرخه پایین، که تمایل به کاهش حداکثر گشتاور باز کردن پیچ را دارد.
به طور کلی، تحت تأثیر ترکیبی عوامل مختلف، قانون تغییر حداکثر گشتاور باز کردن پیچ مهره قفل با تعداد دفعات استفاده مجدد دشوار است و فقط از طریق آزمایش می توان آن را مشاهده و تأیید کرد. در کاربردهای عملی، لازم است مهره قفلی مناسب با توجه به شرایط کاری خاص انتخاب شود و به طور مرتب آن را بازرسی و تعویض کرد تا از عملکرد طبیعی آن اطمینان حاصل شود و به اثر قفلی مورد انتظار دست یابد.
