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防松垫圈的类型与特点

发表时间:2020-3-9 9:31:55  作者:三圆  来源:三圆  浏览量:515

当螺栓处于震动环境中,将会引发螺纹连接发生位移与错动,使得预紧力降低,导致螺纹连接副松脱与失效。如果我们在设计允许的条件下考虑带有锁紧功能的垫圈,则可以减少动态载荷对螺纹连接副的负面影响,降低预紧力的损失以达到防松效果。垫圈的锁紧形式多样,有靠自身形变释放回弹力来减小预紧力丧失,也有通过增大摩擦力达到防松效果等。目前很多产品在结构和表面设计上同时兼顾多种锁紧元素,来优化连接副的防松效果。

1、通过回弹力补偿预紧力损失

典型代表为DIN6796。它是一种用于螺栓和螺钉连接的防松垫圈,我们习惯称之为碟形弹性垫圈或锥形弹性垫圈。DIN6796更多用于中等或高强度螺栓、螺钉的连接如CL8.8/10.9级,可以有效地取代普通弹簧垫圈。

防松原理

DIN6796碟形弹性垫圈是一种锥形结构垫圈,在与螺栓、螺母连接副装配时,受轴向载荷,产生形变储存轴向张力势能。当螺母或螺栓出现松动时,垫圈回弹释放势能起到防松作用。可见DIN6796设计原理是为了消除螺栓螺母在装配时出现松脱的不良影响,从而起到锁紧作用。锥形弹性垫圈适用于受轴向载荷的螺栓螺母连接副。

2、摩擦力与回弹力结合一

典型代表为SK防松垫圈,该垫圈与螺纹连接副的锁紧效果在实际应用中得到了高度认可。

防松原理

SK防松垫圈在设计上将齿形纹路和碟簧的几何结构进行了完美组合,当螺栓处于震动中,垫圈的回弹力能补偿一定张力的损失,同时依靠自身的齿纹来增大与支撑面的摩擦力,最终达到降低动载荷对螺纹连接副的负面影响,起到了很好的锁紧作用。

型号分类

按外径尺寸大小分为SKB / SKM /SKS / SKZ。
SKZ系列防松垫圈专用于圆柱头螺钉的安装。安装图示如下:

SKK系列是一款特殊研发的钩齿型防滑纹防松垫圈,类似接地垫圈。该产品安装完成后,背面钩齿压入安装平面,结合防滑纹,共同作用起到更好的抗震防松作用。其产品形式及安装示意图见下:

3、摩擦力与回弹力结合二

典型代表为VSK防松垫圈。它是正面为一分布密集的防滑麻面,整体结构基于DIN128设计的鞍型锁紧垫圈,也叫麻面自锁垫圈。提到VSK很多时候都会与铁路标准SN60727和BN208012-06 相联系 ,此款垫圈专为铁路系统研发设计,目前除了应用在铁路中,还广泛应用于其他工业装配中,该垫圈可有效的防止轴向负载引起的螺纹松脱。

防松原理

防松垫圈由于基于DIN128弹垫的结构设计,可借助自身的回弹力来降低预紧力的损失,同时垫圈表面的防滑麻面增加了与接触面的摩擦力来达到锁紧。

型号分类

VSK材质为FST,对照SN60727-1。
VSKD材质为NrFST,对照SN60727-2。
VSKZ 为窄边型,专用于圆柱头螺钉的安装。

4、摩擦力与回弹力结合三

以SCHNORR®安全垫圈为典型代表。它是基于碟簧的基本机械原理改进并创新的一锥面环状双面棘齿垫圈,垫圈表层直接接触螺栓头部。SCHNORR®安全垫圈由于特殊的棘齿锁紧设计,可避免接触面的摩擦破坏,不但抗震性能优越,而且有较高的预紧力,使其不易松脱。另外由于产品本身的碟形设计使其拥有均匀的载荷分配,避免了弯曲和螺栓变形。

型号分类

根据垫圈厚度,安全垫圈分为S型与VS型。VS相对S型有更高的预紧力。
总之,防松垫圈锁紧形式多样,建议根据实际情况选择适合自己的产品样式。

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