锁紧垫圈、平垫圈和弹簧垫圈:该如何选择?
锁紧垫圈、平垫圈、弹簧垫圈的区别在于 它们如何分配负载、防止松动和支持紧固件性能——每种类型在组件中都发挥着特定的机械作用。
与...合作时 紧固件,选择合适的垫圈经常被忽视但又至关重要。
本文对锁紧垫圈与平垫圈以及弹簧垫圈与平垫圈进行了比较,帮助您了解哪一种最适合您的应用。
无论您是在处理振动剧烈的环境、寻求均匀的负载分布,还是需要额外的抗松动能力,本指南都会分解所有内容,包括弹簧垫圈的使用和正确的安装技巧,例如是否先安装锁紧垫圈或垫圈。
锁紧垫圈、平垫圈和弹簧垫圈之间的主要区别
特征 | 平垫圈 | 锁紧垫圈 | 弹簧垫圈 |
主要功能 | 分配负载 | 防止因振动而松动 | 保持张力并吸收振动 |
形状/形式 | 光滑、平坦的圆盘 | 有开口或齿状,方便抓握 | 盘绕或锥形,具有弹性 |
抗震性 | 低的 | 高的 | 高的 |
弹性 | 没有任何 | 最小(仅限分体式) | 高的 |
最佳用例 | 保护表面;一般支持 | 机械和动态组件 | 振动或负载转移下的螺栓连接 |
安装顺序 | 紧固件头下方 | 紧固件与平垫圈或表面之间 | 紧固件正下方(或使用平垫圈) |
可重用性 | 一般可重复使用 | 可重复使用性较差;可能变形 | 可重复使用性有限;可能会失去张力 |
常用材料 | 钢、不锈钢、尼龙、黄铜 | 碳钢、不锈钢 | 弹簧钢、不锈钢 |
成本 | 低的 | 缓和 | 由于设计复杂,略高 |
什么是洗衣机以及为什么要使用洗衣机?
垫圈 是中间有孔的薄板,与螺栓和螺钉等紧固件配合使用。
它们的主要目的是均匀分布紧固件的负载并防止表面损坏。
然而,根据垫圈的类型,垫圈也有助于将紧固件固定到位并防止振动松动。
常见类型有3种:
- 平垫圈
- 锁紧垫圈
- 弹簧垫圈(也称为 sp 垫圈)
平垫圈:负载分配专家
平垫圈是最基本的垫圈类型。它们是光滑的圆形圆盘,位于紧固件头和表面之间。
主要功能:
- 均匀分布力以防止材料损坏
- 减少拧紧过程中的摩擦
- 保护铝或塑料等精致或柔软的表面
平垫圈非常适合需要稳定性但不会经历太多振动或运动的应用。
如果您要处理较软的材料或只是需要适当间隔螺栓或螺钉头,平垫圈可能是您的最佳选择。
用例:
用于家具组装、电子产品和基本结构紧固,扭矩适中且振动最小。
锁紧垫圈:防止松动
就安全性而言,平锁紧垫圈旨在防止紧固件在振动或动态负载下退出。
工作原理:
它们在紧固件拧紧时会变形,咬入螺栓头和表面。这种阻力使螺栓更难自行旋转。
锁紧垫圈的类型:
- 开口(螺旋)锁紧垫圈 – 扭曲设计,压缩并抓紧
- 齿形锁紧垫圈 – 内部或外部牙齿咬入表面
好处:
- 非常适合汽车、航空航天或工业设备等易振动的环境
- 有助于保持扭矩并防止松动
先锁紧垫圈还是先垫圈?
锁紧垫圈应始终直接位于螺母或螺栓头下方。
在包含两种类型的设置中,平垫圈应位于锁紧垫圈下方,靠在材料表面上。
这确保锁紧垫圈能够正确抓握并发挥其预期功能。
弹簧垫圈:吸收能量的作用
那么,什么是弹簧垫圈?弹簧垫圈是一种具有弹性的锁紧垫圈。它的作用是吸收冲击力、保持张力并减少振动。
常见类型包括:
- 贝氏垫圈(锥形) – 锥形,可在有限空间内提供高负载
- 波形垫圈s – 波浪形,提供适度偏转
- 开口弹簧垫圈 – 由于其分体线圈设计,也归类为锁紧垫圈
弹簧垫圈用途:
弹簧垫圈在螺栓预紧力至关重要的情况下尤其有用。垫圈能够保持螺栓螺纹与配合材料之间的张力,从而降低接头松动的可能性。
它们广泛应用于:
- 电路板(波形垫圈)
- 压缩机
- 受振动影响的施工缝
您可以使用多个洗衣机吗?
在某些应用中,将锁紧垫圈与平垫圈结合使用不仅是可以接受的,而且是受到鼓励的。
平垫圈可保护表面并分散负载,而锁紧垫圈则增加了防松功能。
只需确保按正确的顺序堆叠它们:材料→平垫圈→锁紧垫圈→螺栓/螺母。
常见误解
您总是需要洗衣机吗?
不一定。垫圈确实有好处,但在某些工程紧固件系统中,例如法兰螺栓或预螺纹嵌件,可能不需要垫圈。
所有洗衣机都是通用的吗?
并非所有垫圈都可以互换。SP 垫圈可能指的是特定的弹簧垫圈配置,并不等同于标准平垫圈。
始终将垫圈类型和材料与应用的机械和环境要求相匹配。
材料和涂层考虑因素
垫圈有多种材质可供选择,例如:
- 不锈钢 – 耐腐蚀,适合户外或海洋使用
- 碳钢 – 耐用,适用于重型应用
- 黄铜 – 无火花,用于电气系统
- 尼龙/塑料 – 适用于非金属、轻质和腐蚀敏感的装置
镀锌或黑色氧化等特殊涂层可增强防锈或耐磨性能。选择合适的材料有助于延长垫圈和紧固件的使用寿命。
垫圈选择的最后提示
- 识别负载类型 – 剪切、拉伸还是动态运动?让这些因素指导您选择垫圈。
- 选择弹簧垫圈时考虑厚度,因为它直接影响挠度行为。对于平垫圈,厚度会影响载荷分布。
- 考虑环境 – 腐蚀性?潮湿?选择能够承受这些条件的垫圈材质。
- 使用适当的扭矩 – 过度拧紧可能会压坏垫圈,尤其是弹簧垫圈或塑料垫圈。
结论:锁紧垫圈、平垫圈和弹簧垫圈
您选择的垫圈类型对于紧固系统的长期耐用性起着至关重要的作用。
无论您是在比较锁紧垫圈和平垫圈,还是在探索弹簧垫圈和平垫圈的优点,了解差异都能确保获得最佳结果。
从分配负载到抵抗振动,垫圈虽然是小部件,但承担着重大责任。
资源
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