江苏锦瑞金属制品有限公司

Jiangsu Jinrui Metal Products Co., Ltd.

平垫圈的作用是什么
来源: | 作者:锦瑞 | 发布时间: 34天前 | 23 次浏览 | 分享到:
平垫圈,又称平垫片,是一种扁平的金属或非金属环状零件,通常置于螺栓、螺母与连接件之间。其结构简单,主要特征为圆形平面,中间有孔以供螺栓穿过。

平垫圈是一种常见的机械紧固件,其作用主要体现在以下几个方面:

一、基本定义与结构

平垫圈,又称平垫片,是一种扁平的金属或非金属环状零件,通常置于螺栓、螺母与连接件之间。其结构简单,主要特征为圆形平面,中间有孔以供螺栓穿过。

二、核心作用解析

  1. 分散压力,保护连接面

    • 原理:平垫圈通过增大受力面积,将螺栓或螺母产生的集中压力均匀分散到连接件表面,从而降低单位面积压强。

    • 效果:防止连接件表面因压力过大而变形、划伤或磨损,尤其适用于软质材料(如铝、塑料)或需保持表面完整性的场合(如装饰面板)。

  2. 补偿连接误差,确保紧密性

    • 功能:填补连接面之间的微小间隙(如加工误差、表面不平整),使螺栓预紧力更均匀地作用于连接件,提升密封性和防松性能。

    • 应用场景:在管道法兰连接、轴承压盖等需要高密封性的场景中,平垫圈是不可或缺的配件。

  3. 作为绝缘或导电介质

    • 特殊材质:采用非金属材质(如橡胶、塑料、云母)时,平垫圈可起到绝缘作用,防止电流或热量传递。

    • 导电应用:某些金属平垫圈(如铜垫圈)可用于需要导电连接的场合,如接地装置。

三、应用场景举例


领域典型应用选型要点
建筑结构钢结构梁柱连接、桥梁支座高强度(8.8级以上)、镀锌防腐蚀
汽车工业发动机缸体、底盘悬挂耐高温(200℃以上)、抗振动
电子电器电源适配器、家电外壳不锈钢材质(304/316)、小尺寸(M3-M6)
航空航天飞机座椅、卫星部件轻量化(钛合金)、高可靠性
管道工程法兰连接、阀门密封橡胶或聚四氟乙烯材质,耐高压/耐腐蚀


四、材质与选择

  1. 常见材质

    • 碳钢:Q235、45#钢,成本低,强度高,适用于一般机械连接。

    • 不锈钢:304、316,耐腐蚀,适用于潮湿或化学环境。

    • :导电性好,适用于需要导电或散热的场合。

    • 非金属:橡胶、塑料、云母,用于绝缘或密封。

  2. 选型建议

    • 按载荷选择:根据连接件的材质和厚度,选择合适强度等级的平垫圈(如8.8级、10.9级)。

    • 按环境选择:潮湿环境选不锈钢,高温环境选耐热材质(如云母)。

    • 按精度选择:高精度连接需选用表面光洁度高的平垫圈(如镀锌处理)。

五、平垫圈与其他垫圈的比较


垫圈类型核心作用典型应用场景
平垫圈分散压力、保护连接面、补偿误差通用机械、建筑、电子
弹簧垫圈防松,通过弹性形变增加摩擦力振动环境(如汽车、桥梁)
齿形垫圈防松,通过齿形结构咬合连接面高防松要求(如航空航天、重型机械)
锁紧垫圈防松,通过变形或锁紧结构固定关键连接(如发动机、压力容器)


六、典型案例分析

  • 汽车发动机缸体连接
    使用M8不锈钢平垫圈,在高温(200℃以上)和振动环境下,有效分散螺栓压力,保护铝制缸体表面不被划伤。

  • 化工管道法兰连接
    采用聚四氟乙烯平垫圈,耐腐蚀性能优异,在强酸、强碱介质中保持密封性,确保管道安全运行。

通过以上分析可见,平垫圈以其简单的结构和多样的功能,成为机械连接中不可或缺的基础元件。在实际应用中,需根据具体工况选择合适材质和规格,以确保连接的安全与持久。