墊圈 (washer),又稱華司 ,是通常用於墊在連接件與螺母之間的零件,其用途是作為間隔物用來保護被連接件的表面不受螺母 擦傷,分散螺母對被連接件的壓力 ,及減少振動 帶來的脫離。
墊圈通常是金屬 或塑料 ,一般為扁平形的金屬環。由於壓痕後扭矩被施加,以防止預負荷的損失,特殊場合需要硬化鋼墊圈。特別是通過從鋁表面絕緣鋼螺絲 。
橡膠或纖維墊片中使用的抽頭(或水龍頭,或者閥)以停止水的流動有時稱為通俗地為墊片 ;但是,雖然他們可能看起來很相似,墊圈和墊片通常設計為不同的功能。
墊圈 ,這個詞的起源不可考;第一記錄使用的詞是在1346年,然而,第一次的定義,記錄是在1611年。[ 1]
類型和形式
一個普通墊圈和彈簧墊圈放置在螺母(在螺紋端)和螺栓頭部之間的螺栓。
墊圈可分為三種類型;
平墊圈 ,其主要作用是防止連接件表面損傷,增大接觸面積分散壓力。
彈簧墊圈 ,彈簧墊圈的彈簧的基本作用,用於柔性地防止鬆動及振動。
鎖緊墊圈 ,其防止連接件鬆動及防止螺絲的轉動。
美國國家標準協會(ANSI)為一般使用平墊圈標準。A型是一系列鋼墊圈具有廣闊的公差,在精度不是關鍵的。B類是具有嚴格的公差,其中外徑被歸類為“窄”,“經常”或“寬”的特定螺栓尺寸系列平墊圈。[ 2]
A型:正常直徑,厚度正常
B型:正常直徑,light thickness
C型:大直徑,厚度正常
D型:大直徑,light thickness
材料
墊圈可以由各種材料,包括製成,但不限於:[ 3]
耐腐蝕性
許多技術被用來提高某些墊圈材料的腐蝕 耐屬性:
金屬塗層 :用於生產耐腐蝕墊圈的典型塗料是鋅 、鎘 和鎳 。鋅塗層作為犧牲性表面層,在墊圈的材料受到損害之前就成為腐蝕性材料的犧牲品。[會產生高質量的保護表面,但在生物和環境方面都是有毒的。鎳塗層只有在表面緻密且無孔的情況下才能防止腐蝕。
電鍍 :該方法利用電解反應將其他金屬鍍於金屬物體的表面;如鉻 或銀 。
化學鍍 :是利用自催化原理在基體表面沉積合金的新型表面處理工藝,和傳統需使用外部電源的電鍍不同。[ 6] [ 7]
類型和形式
平墊圈
彈簧和鎖緊墊圈
名稱
圖片
描述
碟型墊片
也被稱為杯形彈簧墊圈或錐形墊圈,一個略微圓錐形的墊圈,當變形時提供軸向力。 表面可以是鋸齒形的,這將具有改進的鎖定能力。[ 12]
彎曲碟形墊圈
類似於碟形,除了墊圈只向一個方向彎曲,因此只有四個接觸點。 與碟形墊圈不同,它們只施加輕微的壓力。[ 13]
波浪型墊圈
在軸向上具有“波浪型”的墊圈,當壓縮時提供彈簧壓力。 大小相當的波形墊圈不會產生像碟形墊圈那樣大的力量。有時會在安裝小型滾珠軸承時會放入(尤其在小型,且較不要求精密的機械),以吸收軸向間隙並給予少許預壓,可減低運轉時震動、噪音並延長壽命。 在德國,它們有時用作鎖緊墊圈,然而它們比其他選擇效果差。[ 14]
開口墊圈或彈簧墊圈
一個環分裂在一個點上,並彎曲成螺旋狀。
這導致墊圈在緊固件的頭部和基底之間施加彈力,這使得墊圈牢固地抵靠基底,並且螺栓螺紋牢固地抵靠螺母或基底螺紋,產生更多的摩擦和抵抗旋轉。適用的標準是ASME B18.21.1,DIN 127B和美國軍用標準 NASM 35338(以前稱為MS 35338和AN-935)。
[ 15]
彈簧墊圈是左手螺旋線,並且只允許線沿右手方向,即順時針方向收緊。當左旋轉運動時,凸起的邊緣咬入螺栓或螺母的下側和螺栓連接的部分,從而阻止車削。因此,彈簧墊圈在左旋螺紋和硬化表面上無效。而且,它們不能與彈簧墊圈下方的平墊圈一起使用,因為這將彈簧墊圈咬入到將阻止轉動的部件中。如果平墊圈需要跨越組件中的大孔,則必須使用尼龍 螺母 (尼龍墊片)。
彈簧墊圈的使用和有效性已經在最近的爭論中,一些出版物建議不要使用它們,理由是,當緊固時,墊圈平貼在基材上,並且不會比同樣的墊圈更難於旋轉扭矩。[ 16] [ 17] [ 12]
彈簧鎖墊圈的好處在於墊圈的梯形形狀。當被壓縮到接近螺栓的耐力時,它會扭曲和變平。這降低了螺栓連接的彈簧剛度,使其在相同的振動水平下保持更大的力。這可以防止鬆動。[ 18]
齒形鎖緊墊圈,鋸齒形墊圈或星形墊圈[ 14]
帶有鋸齒的墊圈徑向向內或向外伸入咬入軸承 表面。這種墊圈與鋁或塑料等軟質基材一起使用時,作為鎖緊墊圈特別有效。這種類型的墊圈的是用軟基片使用時,如鋁或塑料製成的鎖緊墊圈特別有效,並且可以抵抗旋轉比在堅硬的表面平墊圈更多。有四種類型:內部,外部,組合和埋頭。內部風格沿著墊圈的內邊緣具有鋸齒,這使得它們更美觀。[ 19] 外部形狀在外邊緣具有鋸齒,由於周長較大,所以提供了更好的保持力。[ 20] 組合風格有兩個邊緣鋸齒,最大的持有力量。[ 21] 沉頭式設計用於平頭螺絲。[ 22]
牙齒鎖緊墊圈也可用於接地連接,其中必須將金屬接線片或物體電氣連接到表面。墊圈的齒穿過表面氧化物,油漆或其他飾面,並提供一個氣密的導電路徑。在這些應用中,墊圈並不放置在螺釘的頭部(或螺母下),而是放置在待粘接的表面之間。在這樣的應用中,齒形墊圈不提供任何防旋轉鎖定特徵。[ 23]
單榫舌墊圈/雙榫舌墊圈
一個單榫舌墊圈的工作原理是有一個可以彎曲就位的墊圈。金屬或非金屬,突片墊圈槽口防止相對於軸或緊固件的旋轉。[ 24]
鎖緊墊圈、鎖緊螺母、鎖緊螺母和螺紋鎖緊液是防止振動鬆動螺栓連接的方法。
墊圈
通常應用於各種墊圈類型,例如用於將龍頭中的控制閥密封的墊圈。粉碎墊圈由軟金屬(如鋁或銅)製成,用於密封流體或氣體連接,如內燃機中的連接。
名稱
圖片
描述
肩墊圈
帶整體式圓柱套筒的平墊圈型; 他們被用來保持分開不同的金屬類型,並作為密封件。[ 25] 這個術語也用於電氣絕緣墊圈。[ 26]
標準公制平墊圈尺寸
標準公制尺寸的墊圈列於下表中。表中的測量結果是指該墊圈的尺寸由附圖說明。
螺絲尺寸 (毫米)
螺距螺紋 P (毫米)
內部直徑孔d 1 (毫米)
外部直徑孔d 2 (毫米)
厚度H (毫米)
粗
細
1
0.25
1.1
3
0.3
1.2
0.25
1.3
3.5
0.3
1.4
0.3
1.5
4
0.3
1.6
0.35
1.7
4
0.3
1.7
1.8
4.5
0.3
1.8
0.35
2
0.4
2.2
5
0.3
2.5
0.45
2.7
6
0.5
2.6
2.8
7
0.5
3
0.5
3.2
7
0.5
3.5
0.6
3.7
8
0.5
4
0.7
4.3
9
0.8
5
0.8
5.3
10
1
6
1
0.75
6.4
12
1.6
7
1
7.4
14
1.6
8
1.25
1
8.4
16
1.6
10
1.5
1.25 or 1
10.5
20
2
12
1.75
1.5 or 1.25
13
24
2.5
14
2
1.5
15
28
2.5
16
2
1.5
17
30
3
18
2.5
2 or 1.5
19
34
3
20
2.5
2 or 1.5
21
37
3
22
2.5
2 or 1.5
23
39
3
24
3
2
25
44
4
27
3
2
28
50
4
30
3.5
2
31
56
4
33
3.5
2
34
60
5
36
4
3
37
66
5
39
4
3
40
72
6
42
4.5
3
43
78
7
45
4.5
3
46
85
7
48
5
3
50
92
8
52
5
4
54
98
8
56
5.5
4
58
105
9
60
5.5
4
62
110
9
64
6
4
66
115
9
68
70
120
10
72
74
125
10
76
78
135
10
80
82
140
12
85
87
145
12
90
93
160
12
100
104
175
14
參見
注釋
參考
^ 存档副本 . [2016-09-01 ] . (原始内容存档 于2017-05-09).
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深入閱讀
Parmley, Robert. (2000). "Section 11: Washers." Illustrated Sourcebook of Mechanical Components. New York: McGraw Hill. ISBN 0070486174 Drawings, designs and discussion of various uses of washers.
外部連結