平垫和弹垫在盘头组合螺钉防松方面的区别
一、结构与材质特性差异
平垫,全称平垫圈,外观呈扁平环状,厚度均匀,表面平整光滑,材质涵盖金属(如碳钢、不锈钢、铜)和非金属(如尼龙、橡胶)。其主要作用是通过增大接触面积,分散螺钉对被连接件表面的压力。而弹垫,即弹簧垫圈,外形为螺旋状开口环形,依靠自身弹性变形提供弹力,材质多为金属,以 65Mn 弹簧钢最为常见,表面常进行镀锌、发黑等防锈处理 。
二、防松原理本质不同
平垫的防松基于物理层面的摩擦力增大。安装时,平垫紧密贴合在螺钉头部与被连接件之间,扩大了接触面积,使原本集中在螺钉头部的压力均匀分散。这不仅降低了单位面积的压强,防止被连接件表面被压溃,还在一定程度上增加了接触面间的摩擦力,减少螺钉因振动产生的微小位移。不过,平垫本身不具备主动防松力,一旦外力突破静摩擦力,防松效果便会减弱 。
弹垫则依靠自身的弹性形变产生持续的弹力来实现防松。拧紧螺钉时,弹垫受到挤压发生弹性变形,储存弹性势能,形成一个沿螺钉轴向的弹力,持续作用于螺钉和被连接件之间。当设备运行产生振动或外力试图使螺钉松动时,弹垫的弹力会阻碍螺钉的旋转和位移,其斜切口设计还能在受力时产生一定的楔紧作用,进一步增强防松效果 。
三、适用场景各有侧重
平垫适用于多种常规工况。在被连接件表面硬度较低、易被压伤的场景中,如木质家具、塑料外壳的电子设备,平垫可有效保护表面。在对防松要求不高、振动较小的环境下,如室内静止的机械设备,平垫能满足基本需求。此外,当需要调整螺钉与被连接件之间的间隙时,可通过叠加不同厚度的平垫来实现 。
弹垫则更适用于振动频繁、受力复杂的场景。在汽车发动机、电动工具等振动强烈的设备中,弹垫能持续提供防松力,确保螺钉连接的稳定性。在户外机械设备、桥梁等长期承受动态载荷的结构中,弹垫也发挥着关键作用 。但需注意,弹垫不适用于对表面平整度要求极高的精密仪器,其弹性变形可能导致被连接件表面出现微小凹陷,影响设备精度。
四、组合使用的协同效应
在一些对防松要求极高的特殊工况下,平垫和弹垫可组合使用,发挥协同防松优势。先安装平垫,增大接触面积、保护被连接件表面;再安装弹垫,利用其弹性提供持续防松力。例如,在重型卡车的底盘装配中,组合使用平垫和弹垫,能有效应对复杂路况带来的强烈振动和冲击,大幅降低螺钉松动风险 。
综上所述,平垫和弹垫在盘头组合螺钉防松方面各有千秋。平垫侧重压力分散和基础防护,弹垫专注于主动防松和动态工况适应。在实际应用中,应根据具体的工作环境、载荷特性和精度要求,合理选择平垫、弹垫或二者组合,以实现最佳的防松效果和紧固性能 。