解决由于机械振动引起的螺栓松动问题-----制锁垫圈

gordonmalta

长久以来人们通过经验探索出了形形色色的紧固螺栓的方式方法，例如：锁线、有耳垫片等原始机械制锁的方式，随着人们观念的更新又脱颖而出了以弹簧垫圈为首的新一代紧固件，随之又出现了制锁螺母（内置尼龙、螺纹变形）、齿形垫片、紧固胶等等。而这些紧固件的频频问世，仍旧不能从根本解决人们的需求，只是缓解，不断的缓解，从1天紧固1次----1周紧固一次，但是根本的问题仍然存在，这些紧固件并没有达到人们预期希望达到的效果---解决松动。而到今天，出现了很多很多进口的紧固件，它们的出现使得国内紧固件市场受到了很大的冲击，例如美国的DISC-LOCK制锁垫圈，它是以根本解决的角度去设计研发的，这种制锁垫圈是以楔形制锁原理来达到100%锁紧效果的。


制锁原理：

它由两片垫圈组成。外侧是带有放射状凸纹面，而内侧为斜齿面。当装配时，内侧斜齿面间相对，外侧放射状凸纹面与两端接触面成咬合状态，当连接件受到振动，并使螺栓发生松动趋势时，仅仅允许两片垫圈内侧斜齿面间相对错动，产生抬升张力，从而达到100%的锁紧效果。其制锁原理符合军用标准。（美国军用MIL-STD-1312标准）。 DISC-LOCK制锁垫圈不仅是一种防松的制锁装置，也是一种高承载制锁装置，可应用于所有强振动环境。如果正确地使用和安装DISC-LOCK制锁垫圈，螺母和螺栓就无需再次紧固，可保证紧固件安全。


本贴虽有广告之嫌，但本人在宣传的同时也希望让各位分享此信息，让国人设计的设备从细小的部件开始有新的改变。

[ 本帖最后由 gordonmalta 于 2009-1-7 09:08 编辑 ]

zhangqian521

你的这个配件我有见到过。但是有一点我想知道的是，在强作用力下是否还是如此，或者说，在重载荷要求的环境下是否还仍然如你所说呢？事实上，国内的紧固件不如进口产品是因为质量问题，并不是不好用，如果弹簧垫圈的载荷能力强，硬度高的话，我想不见得会比你所提供的产品差，况且你的这个产品经济性我保留怀疑态度。感谢分享~~~~~！

lnascy

东西听起来不错，但不知道实际使用效果怎么样。你说的DISC-LOCK垫圈和其他的紧固件差异到底有多大，一般说都往好了说。第一，产品经济性；第二，产品实用性；第三，产品的重复使用性

请楼主对于我所提到的三点做出详细的解释。

gordonmalta

你们的问题总结起来其实只有一点，就是实用性和经济性，现在我就来分析一下这个产品。首先我们从经济性说起，这种垫圈的经济性相对国产紧固件来说差很多，因为进口因素所以价格相对昂贵一些，但是从被应用产品自身市场价值来看就是属于贵中贱了，这里我的建议是在设备的一些重要位置使用，例如传动件、不易检修以及高频振动部位。这样可以相对控制成本提高，又可以解决问题。现在我来分析一下这个DISC-LOCK垫圈的实用性，首先我们来说一下这个垫圈凭什么说可以100%锁紧，4楼的朋友说的没错，没有什么东西是可以称得上是100%可靠的。但是，有一个概念是你理解错误了，所谓的100%锁紧并不是100%没有松动趋势，只有发生松动才能有锁紧的工序。接下来我要说的就是原理了，大家可以试想一下，膨胀螺丝的原理，其实这个垫圈的制锁原理与膨胀螺丝有异曲同工之妙，垫圈是利用内齿相对错动时产生抬升后的张力（我们俗称膨胀）来锁紧有松动趋势的螺栓的，但是这一条件的满足必须鉴于外侧齿面与两端接触面要成咬合状态，也就是说硬度要高于连接件。看到这里大家肯定要说了，一个普通的碳钢能有多硬？其实这个具体的工艺我也说不清楚，毕竟是厂家的生产流程，我只了解到是进行了完全硬化处理之后才达到硬度值为韦氏465的。希望以上我所解释的能够让大家满意。谢谢，感谢关注~！

gordonmalta

大家请看照片中的连接件，螺母有松动的趋势（人为拆卸），当这种趋势发生的同时，大家也可以看到垫片内侧的齿面错动抬升。

annjing

有个问题咨询一下，如果您所说的抬升张力被冲破的话是不是就还是会松动？比如像地脚螺栓处，我看到内侧的牙齿是有角度的，我个人人为，如果冲破了这个角度就完全失效了。

wurende

干脆用SPL螺母好了

gordonmalta

SPL螺母还不是靠变相增大摩擦力锁紧的嘛，说起来是螺母丝底螺纹变形+螺纹角度，其实仔细分析这就是个文字游戏，看其本质就还是增大摩擦力。本身摩擦力就不是一个恒定的数值，摩擦力会因为机械的振动而被消耗，更会受到外界环境的影响而被改变（例如：设备装配时，想达到一个较高的初始夹紧力，那么就会想到润滑，如果进行润滑处理那么与摩擦力就会发生矛盾，不去润滑又达不到较高的初始夹紧力。）。所以说摩擦力制锁的这种方式本身就是矛盾的。大家还有没有更好的提示

yangxue5511

请问你们说的SPL螺母是什么？还有个问题就是如果我的设备是矿山机械的话（破碎锤），那么在作业过程中所产生的震荡是非常大的，那这个垫圈抬升角度可以承受吗？说实话我还是没太明白这个垫圈的原理，楼主或者谁看明白了给我说说。

还有就是这个垫圈有减震的功效吗？

gordonmalta

9楼的朋友SPL螺母是一种进口的防松螺母。还有您所说的破碎锤是一个很有代表性的设备，这个垫圈有在此类设备中被应用过。虽然振动频繁且幅度较大，但是绝对不会冲破它的坡斜角度的，因为它的内侧齿面坡斜角度是大于螺栓的螺纹角度的，无论振动频率多高，幅度多大，都不会被冲破。另外，它虽然是有抬升张力，但是不具备减震功效，它与弹簧垫圈是有着本质上的区别的。

lvxiaoxue

楼主方便告诉我们一下这个垫圈的基本材质和硬度吗？因为我觉得按照你所说的原理，最关键的不是大齿错动抬升，而是外面的小齿能否咬合。如果你推荐的这个垫圈硬度不够，那么就根本不存在有咬合状态，也就不会有你所说的抬升张力了。另外，咬合太深就会破坏连接件基体。最主要的是，你所说的咬合跟摩擦力有区别吗？我觉得都是一样的概念

gordonmalta

材料是1010碳钢，表面处理有镀锌和达克罗两种。另外一种材质就是不锈钢了（316L）。具体的硬度据我手中资料显示，碳钢硬度是韦氏465，不锈钢是韦氏520.属于完全硬化处理后的硬度指标。

piaodong1314

你这个设计理念不错。有没有具体应用的图例或者参数图纸上传一下大家参考参考

jujun2002

跟瑞典NORD-lock原理差不多，这个外观还差了点，太贵，三四块一对

gordonmalta

14楼的朋友，你也有用过我们瑞典的NORD-LOCK垫圈啊，呵呵，却是很贵，现在又涨价了呢。看来你是老用户了啊。