中山弹簧垫圈-DIN127/GB93

弹簧垫圈-DIN127/GB93
  • 产品描述:弹簧的基本作用是在螺母拧紧之后给螺母一个力,增大螺母和螺栓之间的摩擦力!也就是为了防止运行中的设备由于震动造成紧固螺栓的松动,而增加的一相防护措施。

弹簧垫圈-DIN127/GB93

螺栓、螺母构成的紧固系统中,振动是导致螺丝松动的 “隐形杀手”。而弹簧垫圈作为具备弹性的防松部件,凭借 “形变蓄力、持续防滑” 的特性,成为机械、建筑、电子等领域应对振动工况的关键元件。其中,德国 DIN127 与中国 GB93 是两类主流标准,虽核心功能一致,但在结构细节与应用场景上各有侧重,共同为紧固可靠性筑起 “防护墙”。
一、产品定义:自带弹性的防松利器
弹簧垫圈本质是一种具有弹性的环形薄片,通常由金属板材冲压并经热处理制成,中心开有与螺栓杆径适配的通孔,边缘呈波浪形或螺旋形(常见为单耳、双耳或螺旋结构)。其核心价值在于 “防松”—— 当螺栓拧紧时,垫圈被压缩产生弹性形变,形成持续的轴向预紧力,抵消振动带来的扭矩衰减,防止螺栓因频繁振动而松动。
与平垫圈 “分散压力” 的功能不同,弹簧垫圈的核心是 “主动防松”:平垫圈被动增大接触面积,而弹簧垫圈通过自身弹性主动维持紧固压力,尤其适合电机、水泵、汽车底盘等高频振动场景。例如,电机运行时产生的高频振动易导致端盖螺栓松动,加装弹簧垫圈后,垫圈的弹性形变可持续 “压紧” 螺栓,降低松动风险。
二、标准规范:DIN127 与 GB93 的差异与共性
两类标准的弹簧垫圈均以 “螺栓公称直径” 划分规格(M1.6-M64),确保与紧固件适配,但在结构与精度上存在差异:
共性:均要求垫圈具备良好弹性(压缩后回弹率≥80%),材质多为 65Mn 弹簧钢(硬度 HRC42-48),表面需防锈处理(镀锌、发黑等),且中心孔径与螺栓杆径间隙≤0.3mm,避免垫圈偏移。
差异:DIN127 分为 “A 级”(精密型)与 “B 级”(普通型),A 级垫圈厚度公差 ±0.05mm,表面粗糙度 Ra≤1.6μm,适用于汽车发动机、精密仪器等对精度要求高的场景;B 级精度略低,成本更低,多用于建筑钢结构。GB93 则为单一精度等级,结构更接近 DIN127 B 级,但垫圈自由高度略高(如 M8 垫圈 GB93 自由高度约 3.5mm,DIN127 约 3mm),弹性更强,更适合振动剧烈的重型机械。
此外,DIN127 允许垫圈边缘有微小毛刺(≤0.1mm),GB93 则要求毛刺完全去除,避免划伤被连接件,在电子设备等对表面保护要求高的场景更具优势。
三、防松原理:弹性形变的 “持续发力”
弹簧垫圈的防松逻辑基于 “弹性形变与摩擦力增强”,分三步实现:螺栓拧紧时,垫圈被螺母与被连接件挤压,波浪形或螺旋形结构产生弹性形变,储存弹性势能;振动发生时,螺栓有松动趋势,垫圈释放弹性势能,产生反向轴向力,维持螺栓预紧力;同时,垫圈边缘与接触面的微小锯齿(部分型号设计)增大摩擦系数,进一步阻止螺栓转动,形成 “弹性蓄力 + 摩擦防滑” 的双重防松效果。
例如,汽车底盘螺栓若仅用平垫圈,3 个月振动后松动概率约 25%;搭配 GB93 弹簧垫圈后,松动概率可降至 5% 以下,可见其防松作用显著。
四、应用场景:振动环境的 “刚需部件”
弹簧垫圈的应用场景集中在 “高频振动” 或 “载荷变化” 工况,核心覆盖三大领域:
工业机械领域:电机、水泵、风机的壳体与底座连接,需承受持续振动,DIN127 A 级弹簧垫圈凭借高精度适配,可避免垫圈偏移导致的防松失效;挖掘机、装载机等工程机械的液压管路固定,振动剧烈且载荷大,GB93 弹簧垫圈的高弹性可适应载荷波动,确保管路不泄漏。
汽车与交通领域:汽车底盘悬挂系统、车轮轮毂的螺栓连接,需应对路面颠簸振动,弹簧垫圈与平垫圈组合使用(“平垫 + 弹垫”),既分散压力又防松;自行车、电动车的脚踏板与车架连接,虽载荷较小,但频繁踩踏导致的振动易使螺丝松动,小型 GB93 弹簧垫圈(M5-M8)可有效解决该问题。
电子与家电领域:洗衣机、空调外机的电机固定螺丝,运行时产生高频振动,弹簧垫圈可防止螺丝松动导致的噪音或部件损坏;户外光伏支架的紧固件,需抵御风吹振动,DIN127 B 级弹簧垫圈搭配镀锌处理,既防松又防锈,适应户外环境。
五、材质与使用注意事项
材质上,主流为 65Mn 弹簧钢,弹性与强度均衡,适合多数场景;不锈钢(304/316)弹簧垫圈耐腐蚀性强,用于海洋设备、医疗器械等潮湿环境,但弹性略逊于 65Mn;铜合金垫圈则适用于电子设备,避免电化学腐蚀。
使用时需注意:弹簧垫圈需与平垫圈搭配(弹垫在螺母侧,平垫在被连接件侧),避免弹垫直接接触易变形材质(如塑料);不可重复使用,形变后的垫圈弹性下降,防松效果减半;规格需与螺栓匹配,过大或过小均会导致防松失效。
作为紧固系统的防松 “卫士”,弹簧垫圈 - DIN127 与 GB93 虽结构简单,却以 “主动防松、适应振动” 的核心价值,成为振动环境中不可或缺的部件。选择时需结合精度要求、振动强度与环境因素,才能最大化其防松效果,确保每一处紧固都持久可靠。