弹簧垫圈防松吗? 今天我们来讨论一下:
弹簧垫圈防松原理
弹簧垫圈的防松原理是压平弹簧垫圈后,弹簧垫圈会产生持续的弹性,使螺母与螺栓的螺纹连接器保持摩擦,产生阻力矩,防止螺母松动。同时,螺栓和连接器表面嵌入弹簧垫圈开口的尖角,防止螺栓与连接器相比旋转。
弹簧垫圈的防松效果如何?
弹簧垫圈广泛应用于一般机械产品的承载力和非承载力结构,具有成本低、安装方便、安装拆卸频繁的特点。但弹簧垫圈的抗松性很低!特别是目前,欧洲和美国对高可靠性产品的要求非常低,特别是重要的承载结构连接部件已经被抛弃多年。我国在军事工业中仍有部分应用,但已改进为不锈钢材料。据说钢弹簧垫圈在那里CASC早已被禁止使用!也说是很不安全,原因有两个:一是涨圈,二是氢脆。
弹簧垫圈防松案例
桥主减速器与桥壳连接10.9级M16×拧紧力矩为100螺栓( 280 20 )N·m,使用高精度电动拧紧机拧紧。检测螺栓拧紧过程中扭矩随转角的变化,有弹簧垫圈和无弹簧垫圈。对比扭矩转角曲线,发现弹簧垫圈约10N·m预紧力矩;在没有弹簧垫圈的情况下,在力矩显著上升之前,螺栓的力矩为0N·m状态。
推断用约10N·m螺栓预紧力矩可以完全压平弹簧垫圈。然后用数显扭矩扳手检测到螺栓扭矩还没有达到20N·m,弹簧垫圈已完全压平,验证了上述推断的正确性。
分析以上两点,弹簧垫圈只能提供10个N·m的弹力,而10N·m280 的弹性N·m螺栓的预紧力矩可以忽略不计。其次,如此小的力不足以将螺栓和连接件表面嵌入弹簧垫圈切口的尖角。拆卸后,螺栓和连接件表面无明显嵌痕。因此,可以忽略弹簧垫圈对螺栓的防松性。
此外,在螺栓和连接器之间增加垫圈,如果垫圈质量有问题,相当于增加螺栓连接的安全风险。
综上所述,当螺栓扭矩较大时(大于200N·m),用弹簧垫圈防止螺栓松动的方法弊大于利。因此,在冲击、振动和变载的作用下,预紧力可能在某一时刻消失,连接可能松动。
与此同时,美国宇航局(NASA)也发现了开口弹簧垫圈的问题,在NASA标准在锁紧螺母一章中写道:典型的螺旋弹簧垫圈…当螺栓拧紧时,它起到弹簧的作用。然而,当螺栓完全拧紧时,垫圈通常会变平。此时,它可以作为一个平垫圈,其锁紧功能根本不存在。总之,这种类型的锁紧垫圈对锁紧毫无用处。原文摘要见下图。
广东史特牢紧扣系统有限公司专注于防松垫圈,波形垫圈,碟形垫圈,双叠自锁垫圈,锁紧垫圈等