无论是军用还是民用飞机,紧固件都作为一种非常重要的机械连接方法,将构成飞机的零件、组件、部件等连接成一个整体。根据飞机大小的不同,少则几千件、多则百万件,如果不负责任地吐槽一句的话,在连接重要性的角度上来看,紧固件甚至超过了很多飞机结构部件。

在这么庞大的紧固件体系下,除了螺栓和螺母以外,还有很多看似不起眼的产品,却在连接中发挥着重要的作用,比如说联轴器、平头销钉、卡环、螺套和双头螺柱等,当然少不了今天要说的垫圈。

垫圈重要吗?

说它重要与否关键还是看它有什么作用。垫圈并不是一个可以靠自身作用就可以实现机械连接的零部件,它出现在结构连接中多是因为以下的这些作用:

  • 补偿不适合的长度配合

当我们安装的螺栓长度超过实际所需的长度时,往往需要垫圈来体现“垫“的作用,来使夹紧的总长度与螺栓的夹层长度一致。

  • 承受并分散载荷力

垫圈多数是扁平的样子,这种“圈“的作用,就让它与被连接零件之间有了更大的接触面积,有助于将夹紧力更加合理地转移到另一个表面上。

  • 防止腐蚀

当一种金属与另一种金属接触时,就会因为电位差的原因而容易发生电化学腐蚀。而垫圈可以充当两种金属之间的隔离层,对于防止电化学腐蚀非常有帮助。

垫圈能实现锁紧吗?

在垫圈的各种类型中,除了常见的平垫圈以外,还有一些特殊的垫圈,它们有着特殊的外形,有些是开口的、有些是有内齿或外齿的,这些特殊的构造,让他们或多或少地具备一些锁紧的能力。

像AN935和AN936就是比较常见的锁紧垫圈,当你无法使用自锁螺母或是槽型螺母时,这种锁紧垫圈可以通过提供足够的摩擦力来防止螺母在振动情况下的松脱。但是这种通过摩擦力实现的锁紧,显然是无法与自锁螺母或是通过机械锁紧而提供的锁紧力相提并论的,因此锁紧垫圈的使用,需要注意以下问题:

  • 不建议将这类锁紧方式使用在主要结构位置或是与主要承载结构相连接的次级结构上;
  • 不建议使用在需要频繁或定期拆卸的地方,反复的开启对于摩擦力的影响非常大,而摩擦力又是这类垫圈的关键所在;
  • 当连接较软的材料时,不建议使用这类锁紧垫圈,因为摩擦力可能会刮伤材料表面。

因此,锁紧垫圈并不能替代自锁螺母或其它机械锁紧方式,它的应用是有局限性的。紧固件看似很小的零件,却不能忽视它的应用特性,一旦有任何疏忽,结果是灾难性的,正所谓“轻者重之端,小者大之源”。

本文完。


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