- 中山螺丝
- 0760-85889089
中山碟形垫圈DIN6796
- 产品描述：碟形弹簧垫片可以通过将由不同片数碟簧组成的叠合组合弹簧或不同厚度的单片碟簧组合成碟簧组来获得递增的载荷特性曲线，在这种情况下，弹簧组达到压平位置或极限行程后，单片弹簧或组合弹簧将不再对弹簧组的变形产生影响。
常规平垫圈仅能实现压力分散与表面保护，而碟形弹簧垫片凭借独特的碟状结构与组合设计，打破了 “单一载荷特性” 的局限 —— 通过将不同片数的叠合组合弹簧或不同厚度的单片碟簧搭配成碟簧组，可精准获得递增的载荷特性曲线，既能应对设备运行中的动态载荷变化，又能在达到压平位置或极限行程后保持结构稳定性，成为风电设备、重型机械、航空航天等领域 “柔性调节” 与 “可靠紧固” 的核心部件。
碟形弹簧垫片的核心优势源于其 “碟状结构与组合逻辑”。单片尾形弹簧垫片呈锥形碟状，由金属板材（多为弹簧钢、不锈钢）经冲压、热处理制成，其独特的几何形态使其具备 “非线性载荷特性”—— 当受到轴向压力时，垫片的变形量与载荷并非线性关系，而是随着压缩量增加，载荷增长速率逐渐加快。这种特性使其区别于普通圆柱弹簧的 “线性载荷”，为组合成递增载荷曲线奠定基础。而通过 “叠合组合” 或 “单片搭配” 的方式，可进一步放大这一特性：叠合组合是将多片相同规格的碟簧同向叠放（称为 “叠合组”），此时碟簧组的总变形量等于单片变形量的总和，而载荷与单片一致，适合需要大变形量的场景；若将不同片数的叠合组合弹簧再反向叠放（称为 “对合组”），则能使载荷随变形量递增的速率显著提升，形成陡峭的递增载荷曲线；此外，将不同厚度的单片碟簧按特定顺序组合，利用不同厚度碟簧的刚度差异（厚碟簧刚度大、薄碟簧刚度小），也能实现载荷从低到高的阶梯式递增，满足不同阶段的载荷需求。
“递增载荷特性曲线” 是碟形弹簧垫片的核心价值所在，其关键在于 “载荷随变形量动态适配”。在工业设备中，许多部件的载荷会随运行状态变化：例如风电设备的主轴轴承，在风速较低时，轴承承受的径向载荷较小，此时碟簧组只需提供较低载荷即可维持预紧力；当风速升高，主轴转速加快，轴承载荷增大，碟簧组则需同步提升载荷，防止轴承因预紧力不足出现间隙。而由不同片数叠合组合弹簧组成的碟簧组，其递增载荷曲线恰好能匹配这种动态变化 —— 低变形阶段（对应低载荷），刚度较小的叠合组合先受力变形，提供基础预紧力；随着变形量增加（对应载荷增大），刚度较大的叠合组合开始参与受力，使整体载荷快速递增，始终与设备的实际载荷需求保持一致。这种 “按需调节” 的特性，避免了普通垫圈 “载荷固定” 导致的要么预紧力不足、要么过度压紧的问题，大幅提升了连接结构的适应性与稳定性。
更重要的是，当碟簧组达到压平位置或极限行程后，其性能会进入 “稳定锁定” 状态 —— 此时单片弹簧或组合弹簧已完全压缩至平面状态，无法再产生额外变形，即便设备载荷继续增大（在安全范围内），碟簧组的整体载荷也不会再显著变化，更不会对变形产生影响。这一特性为设备提供了 “过载保护”：例如在重型机械的液压系统中，若液压油压力突然升高，超过预设值，碟簧组会迅速压缩至极限行程，此时即便压力继续上升，碟簧组也不会因过度变形损坏，而是保持稳定载荷，避免液压部件因过载受损；在航空发动机的管路连接中，当发动机启动时，管路受热膨胀产生轴向位移，碟簧组压缩至压平位置后，位移不再增加，防止管路因过度拉伸出现泄漏，保障发动机安全运行。这种 “可调节 + 防过载” 的双重特性，使碟形弹簧垫片在高风险、高载荷场景中成为不可或缺的安全保障。
在具体行业应用中，碟形弹簧垫片的组合设计与递增载荷特性得到充分验证。在轨道交通领域，列车的转向架与轮对连接部位，需应对列车启动、制动、转弯等不同工况下的载荷变化：启动时，轮对承受的牵引力较小，碟簧组（由 3 组叠合组合弹簧组成）提供低载荷预紧力；制动时，轮对受到巨大的制动力，碟簧组压缩量增加，载荷快速递增，确保轮对与转向架的连接无间隙；当制动载荷达到极限，碟簧组压平，载荷稳定，避免轮对因过载变形。这种设计使转向架的维护周期延长至 80 万公里以上，大幅降低运维成本。
在石油化工领域，高压反应釜的法兰连接是关键密封部位，反应釜内介质压力会随反应进程波动（从常压升至 10MPa 以上）。若使用普通垫片，低压力时密封易泄漏，高压力时法兰易被压伤；而由不同厚度单片碟簧组成的碟簧组，其递增载荷曲线能精准匹配压力变化：低压力阶段，薄碟簧受力变形，提供基础密封力；压力升高时，厚碟簧逐渐参与，密封力递增；当压力达到最大值，碟簧组压平，密封力稳定，既保证密封效果，又避免法兰损伤。此外，在反应釜降温过程中，法兰收缩产生反向位移，碟簧组则能从压平状态回弹，释放部分载荷，防止法兰因过度收缩出现裂纹，兼顾了密封可靠性与结构安全性。
从材料选择来看，碟形弹簧垫片需兼顾刚度、耐腐蚀性与耐温性。常规工业场景（如普通机械、汽车底盘）多采用 65Mn 弹簧钢，经淬火回火处理后，硬度可达 HRC42-48，刚度适中且成本较低；在耐腐蚀场景（如海洋设备、化工管道），则选用 304 或 316 不锈钢，其表面的氧化保护膜能抵御盐雾、酸碱介质侵蚀，确保载荷特性长期稳定；在高温场景（如航空发动机、电站锅炉），则采用高温合金（如 Inconel 718），可在 600℃以上环境中保持良好的弹性与刚度，避免高温导致的载荷衰减。
尽管碟形弹簧垫片的结构比普通垫圈复杂，但其通过组合设计实现的递增载荷特性，为工业紧固提供了 “柔性调节” 的新方案。从动态载荷适配到过载保护，从多工况兼容到长周期稳定，碟形弹簧垫片以 “小部件” 的灵活设计，解决了大设备的复杂载荷难题。随着工业设备向高参数、高可靠性方向发展，碟形弹簧垫片的组合方式将更加精细化（如结合有限元分析优化片数与厚度搭配），其应用场景也将进一步拓展，持续为工业紧固系统注入 “动态适配” 的核心力量。
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