洗衣机: 类型, 用途, 以及如何选择合适的一个

洗衣机, 虽然很小, 通过确保安全耐用的连接在机械组件中发挥关键作用.

他们分发负载, 防止损坏, 并减少因振动而松开.

这些多功能组件广泛用于各种行业, 从汽车和施工到电子和管道.

本指南提供了垫圈的全面概述, 他们的类型, 用途, 以及如何为您的需求选择合适的选择.

1. 什么是洗衣机?

洗衣机, 虽然经常被忽略, 是建立牢固且安全的机械连接的重要组成部分.

通常由金属制成, 洗衣机是一个平坦的环，中央孔.

将物体固定在一起时, 它放在螺母和表面之间 (通常是另一件金属) 提供一些重要的好处.

垫圈的主要好处

分发负载:

• • 功能: 垫圈有助于扩散螺母在较大区域上施加的压力.
  • 益处: 这样可以防止表面损坏或凹陷.
    例如, 将螺母直接拧紧到软木板上会导致螺母的集中压力挖入木头.
    洗衣机分发了这种压力, 保护木材并确保更均匀的负载分布.

防止松动:

• • 功能: 垫圈在螺母和表面之间产生更紧密的拟合, 降低由于振动或移动而导致连接松动的风险.
  • 益处: 在动态环境中, 例如在路上遇到颠簸和震动的汽车, 垫圈有助于保持机箱上的螺母和螺栓之间的安全连接,
    确保紧固件不会随着时间的流逝而变得松动.

保护表面:

• • 功能: 垫圈充当螺母和表面之间的障碍, 防止划痕或精致饰面.
  • 益处: 例如, 洗衣机可以防止螺母在装饰式托架上时刮擦或碎油漆, 保留表面的美学外观.

提高抓地力:

• • 功能: 洗衣机的表面质地可以增加摩擦, 进一步增强连接的紧密度.
  • 益处: 这在可能发生振动或运动的应用中特别有用.
    增加的摩擦有助于将螺母牢固地固定在适当的位置, 减少松动的可能性.

2. 垫圈的主要类型

垫圈是机械连接中必不可少的组件, 提供各种功能，例如负载分布, 振动阻尼, 和密封.

每种洗衣机都有独特的特征和应用. 以下是一些常见的洗衣机:

平坦的洗衣机

扁平洗衣机是最基本和最广泛的洗衣机类型. 它们旨在扩大螺栓座表面的区域, 从而降低施加到固定物体的表面压力.

这使它们成为固定物体材料柔软或接触面积很小的情况的理想.

通常在一般固定应用中使用扁平垫圈，以确保均匀分布并防止对表面固定的损坏.

春季洗衣机

弹簧垫圈是弹性的，通常在螺栓和螺母之间使用. 它们的主要功能是提供抗浮动效应, 使它们特别适合难以到达或难以操纵的零件中的螺栓.

弹簧洗衣机有多种形式, 例如分裂垫圈和贝尔维尔垫圈.

拆分垫圈有一个分裂切割，可提供弹簧动作, 虽然Belleville垫圈的形状是圆锥形的，并提供了高负载能力以及春季动作.

这些垫圈在高振动环境中至关重要，以维护安全的紧固件.

锁洗衣机

锁垫圈设计用于防止螺栓或螺母因振动或负载变化而松开.

他们通过咬到紧固件和表面的牙齿设计来实现这一目标, 提供其他抓地力.

常见类型包括内齿锁垫圈和外齿锁垫圈.

内齿锁垫圈的牙齿向内朝内, 而外齿锁垫圈的牙齿向外向外.

两种类型都非常有效地确保紧固件在动态环境中保持安全.

停止洗衣机

停车垫圈用于限制螺栓或螺母的运动，并防止由于振动或撞击而滑落.

这些垫圈通常具有突出的选项卡或类似的功能，与紧固件或表面接合, 提供反对运动的物理障碍.

停车垫圈在紧固件必须保留在固定位置的应用中特别有用, 例如机械或结构组件.

密封洗衣机

密封垫圈结合洗衣机的功能和密封环. 它们旨在通过在紧固件周围创建紧密的密封来防止气体或液体泄漏.

密封垫圈通常由橡胶或其他柔性材料等材料制成, 它可以符合表面并为液体提供有效的屏障.

它们被广泛用于管道, 流体遏制系统, 以及密封至关重要的其他应用.

特殊形状的洗衣机

特殊形状的洗衣机旨在应对特定的工程挑战. 例子包括球形垫圈, 锥形垫圈, 和方形洗衣机.

这些垫圈用于吸收不平衡的表面或补偿特定形状的差距.

球形垫圈, 例如, 可以容纳角度未对准, 圆锥形垫圈提供弹簧动作和负载分布.

方形式垫圈用于在角落或边缘创建紧密的拟合度, 确保安全稳定的连接.

金属塑料复合垫圈

金属塑料复合垫圈将金属的强度与塑料的耐腐蚀性结合在一起.

这使它们适合需要高强度和对环境因素的抵抗力的应用程序场景.

这些垫圈通常用于汽车, 海军陆战队, 以及暴露于水分的工业应用, 化学物质, 或其他腐蚀性元素很常见.

复合材料垫圈

复合材料垫圈, 例如金属橡胶复合垫圈, 利用金属的支撑功能和橡胶的密封性能.

这些垫圈在负载分布和密封都至关重要的应用中特别有用.

例如, 它们通常用于液压系统, 他们必须提供紧密的密封，同时承受高压力和动态载荷.

特殊物质洗衣机

特种材料垫圈由多种材料制成，以适合不同的工作环境.

常见材料包括不锈钢, 铜, 和铝. 不锈钢垫圈具有耐腐蚀和耐用性, 使它们非常适合室外和恶劣的环境.

铜垫圈以其电导率而闻名，并且经常用于电气应用.

铝垫圈轻巧耐腐蚀, 使其适合航空航天和汽车应用.

材料的选择取决于应用程序的特定要求, 例如温度, 化学暴露, 和负载条件.

高性能洗衣机

高性能洗衣机是为极端工作条件设计的, 例如高温或高压.

这些垫圈通常由特殊的合金材料制成，可以承受恶劣的环境而不会降解.

例如, 高温应用中使用的洗衣机可能是由Inconel或Hastelloy等材料制成的, 在升高温度下保持其力量和完整性.

相似地, 高压应用的垫圈通常是由可以处理重大负载而不会变形或失败的材料制成的.

比较表

洗衣机的类型	设计	功能	常见应用	好处
扁平洗衣机	简单的, 平坦的, 圆	负载分布	一般固定	易于安装, 成本效益
春季洗衣机	分裂, 锥	防止由于振动而松开	高振动环境	出色的抗振动, 高负载
锁垫圈	齿	提供额外的抓地力以抵抗松动	高振动环境	增强的安全性, 防止松动
密封垫圈	橡皮, 灵活的	防止流体系统泄漏	管道, 流体遏制	确保密封密封, 防止泄漏
专业垫圈	海浪, 星星	独特的负载分配或弹簧动作	特定应用	专业解决方案, 多才多艺的

3. 用垫圈的材料

垫圈可以由多种材料制成, 每个都有自己的属性和应用程序集.

金属 洗衣机

• 钢: 耐用且具有成本效益, 但容易受到腐蚀.

• • 普通成绩: 年级 2, 年级 5, 年级 8.
  • 申请: 一般固定, 汽车, 建造.

• 不锈钢: 耐腐蚀和耐用, 适用于室外和恶劣的环境.

• • 普通成绩: 304, 316.
  • 申请: 海军陆战队, 化学, 和户外应用.

• 黄铜: 耐腐蚀和美学上令人愉悦的, 经常用于装饰应用.

• • 普通成绩: C36000, C26000.
  • 申请: 装饰性的, 海军陆战队, 电气.

• 铝: 轻巧和耐腐蚀, 适用于航空航天和汽车应用.

• • 普通成绩: 2024, 6061.
  • 申请: 航天, 汽车, 海军陆战队.

非金属垫圈

• 尼龙: 轻的, 耐用的, 对化学物质和磨损有抵抗力.

• • 普通成绩: 6/6, 6/12.
  • 申请: 电气, 化学, 和低摩擦应用.

• 橡皮: 灵活而有弹性, 通常用于密封应用.

• • 普通成绩: 氮, 硅酮.
  • 申请: 管道, 密封, 振动阻尼.

• 塑料: 轻巧和耐腐蚀, 适用于低负载申请.

• • 普通成绩: ptfe, PVC.
  • 申请: 电气, 化学, 和低负载应用程序.

材料特性的比较

材料	耐用性	耐腐蚀性	灵活性	常见应用
钢	高的	低的	低的	一般固定
不锈钢	高的	高的	低的	户外的, 恶劣的环境
黄铜	缓和	高的	低的	装饰性的, 海军陆战队
铝	高的	高的	低的	航天, 汽车
尼龙	高的	高的	高的	化学, 磨损
橡皮	缓和	高的	高的	密封, 振动阻尼
塑料	缓和	高的	高的	低负载应用程序

4. 垫圈的应用

洗衣机在各个行业中发现广泛使用, 每个都从其独特的属性和功能中受益.

汽车

• 引擎: 分发螺栓和螺母的负载, 防止发动机组件损坏.
• 悬架: 提供光滑的轴承表面并减少磨损.
• 其他组件: 确保在车辆的各个部位固定固定.
• 统计数据: 超过 90% 汽车紧固件的使用，使用垫圈来确保可靠性和安全性.

建造

• 结构完整性: 增强结构的稳定性和承载能力.
• 稳定: 防止因风和地震等环境因素而松动.
• 统计数据: 建筑项目经常使用洗衣机来确保 50% 结构紧固件.

电子产品

• 绝缘: 防止电短短裤并提供组件之间的绝缘.
• 间距: 保持组件之间的正确距离以确保正确的功能.
• 统计数据: 电子设备使用垫圈 70% 他们的内部固定应用.

管道

• 密封: 防止管道和配件泄漏.
• 流体遏制: 确保在流体系统中密封.
• 统计数据: 水暖系统几乎使用垫圈 80% 它们的连接以确保水密密封.

5. 您需要知道的洗衣机标准

洗衣机有各种尺寸和厚度, 为您的螺母和螺栓选择合适的一个对于确保适当的拟合和负载分配至关重要.

以下是一些关键标准和注意事项:

直径

洗衣机的直径应与其配对的螺母的直径匹配. 这确保了适当有效的负载分配.

如果洗衣机的孔太小, 它不会坐着, 损害其有效性. 反过来, 如果洗衣机太大, 它会留下螺母的差距, 降低其承重能力.

厚度

洗衣机厚度可以根据应用而有所不同. 较厚的洗衣机提供更好的负载分配，通常是高应力应用所必需的.

然而, 过度厚的洗衣机会产生间隙问题或干扰组装组件的功能.

标准洗衣机厚度通常用量规数表示, 较低的数字表示较厚的洗衣机.

例如, “ 1/4-20 x 1/16”洗衣机指示一个垫圈，其直径为1/4英寸，厚度为 1/16 英寸, 专为与 1/4-20 螺母和螺栓.

普通的洗衣机标准

1. ASME B18.21.1:

• • 描述: 该标准涵盖扁平洗衣机并指定尺寸, 公差, 和材料特性.
  • 应用: 多种应用的通用扁平洗衣机.
  • 关键维度: 外径, 内径, 和厚度.

2. 从 125:

• • 描述: 该标准定义了公制尺寸的扁平垫圈.
  • 应用: 公制固定应用.
  • 关键维度: 外径, 内径, 和厚度.

3. ISO 7089:

• • 描述: 国际扁平洗衣机标准.
  • 应用: 需要标准化垫圈的全球应用.
  • 关键维度: 外径, 内径, 和厚度.

4. ASTM A569:

• • 描述: 碳钢垫圈的标准.
  • 应用: 用于通用固定的碳钢垫圈.
  • 关键维度: 外径, 内径, 和厚度.

需要考虑的其他因素

• 结束:

• • 选项: 清楚的, 锌镀锌, 不锈钢, 还有其他.
  • 考虑因素: 饰面的选择取决于应用和所需耐腐蚀水平.

• • • 普通钢: 适合在干燥环境中使用室内.
    • 锌镀锌: 在潮湿的环境中提供更好的保护.
    • 不锈钢: 高度耐腐蚀，适合室外和恶劣环境.

• 力量:

• • 等级: 垫圈被评为强度, 通常由成绩数字表示.
  • 考虑因素: 高级垫圈可以承受更大的负载，适合重型应用.

• • • 年级 2: 中等强度, 适用于通用应用.
    • 年级 5: 中等强度, 适用于汽车和建筑申请.
    • 年级 8: 高力量, 适用于重型申请.

• 温度:

• • 材料: 对于暴露于极端温度的应用, 必须用高温抗性材料制成的垫圈.
  • 例子:

• • • inconel: 对高温和腐蚀的抗性, 适用于航空航天和工业应用.
    • Hastelloy: 高强度和耐腐蚀, 适用于高温和高压环境.

使用洗衣机大小图表

易于选择, 通常使用直径和厚度的组合来指定垫圈.

指的是洗衣机尺寸图总是一个好习惯.

大多数硬件商店和在线零售商都提供这些图表，以帮助客户根据他们使用的螺母和螺栓选择合适的洗衣机尺寸.

洗衣机尺寸图表的示例

洗衣机类型	直径 (在)	内径 (在)	厚度 (在)	应用
平坦的洗衣机	1/4	1/4	1/16	一般的
平坦的洗衣机	5/16	5/16	1/16	一般的
平坦的洗衣机	3/8	3/8	1/16	一般的
平坦的洗衣机	1/2	1/2	1/16	一般的
春季洗衣机	1/4	1/4	1/16	振动
春季洗衣机	5/16	5/16	1/16	振动
春季洗衣机	3/8	3/8	1/16	振动
春季洗衣机	1/2	1/2	1/16	振动

6. 细节要注意选择垫圈

选择垫圈时, 重要的是要注意几个关键细节，以确保最佳性能和与应用程序的兼容性:

物质兼容性:

选择一种与操作环境兼容的洗衣机材料及其将接触的媒体.
例如, 在需要耐化学性的环境中使用非金属材料，例如橡胶或PTFE.

工作温度和压力:

确保所选的垫圈可以承受工作温度和压力而不会降低其特性.
高温应用可能需要使用硅胶或氟化合物等材料.

尺寸匹配:

洗衣机的内径必须匹配紧固件的小腿, 虽然外径应适合被固定的组件的孔，以提供足够的轴承表面积.

厚度:

选择具有适当厚度的洗衣机以适应必要的预紧力，而不会造成螺栓系统的压力过多.
较厚的洗衣机提供更大的负载分布，但在组装过程中可能需要更高的扭矩.

表面饰面:

确保洗衣机具有合适的表面饰面，以防止对交配表面造成烧烤或损坏.
诸如锌镀锌或黑色氧化物之类的表面处理可以改善耐腐蚀性并减少摩擦力.

硬件等级:

将洗衣机的等级与您使用的硬件匹配. 高级紧固件通常需要具有匹配质量的垫圈以保持其力量和寿命.

特殊功能:

考虑您的应用所需的任何特殊功能, 例如锁定功能以防止因振动而松开, 或弹性涂层以提高密封性能.

标准合规性:

可能, 选择符合国际或行业标准的洗衣机, 例如ISO, 从, 或ansi, 确保互换性和质量.

7. 判断垫圈的耐腐蚀性

选择垫圈时, 判断他们的耐腐蚀性非常重要，因为垫圈会在许多应用中与腐蚀媒体接触.

以下是一些判断垫圈耐腐蚀性的方法:

咨询材料数据表:

洗衣机制造商通常提供材料数据表, 其中包含有关材料耐腐蚀性的信息,
例如酸性抗性和抗溶剂抗性.

请参阅认证和测试报告:

如果洗衣机通过了相关的国际标准，例如ISO测试或具有第三方组织发布的耐腐蚀测试报告,
这些是判断洗衣机耐腐蚀性的重要基础.

了解洗衣机材料:

不同的材料具有不同的耐腐蚀性. 例如, 金属垫圈，例如不锈钢, Hastelloy, 莫内尔, 和钛合金,
以及非金属垫圈，例如聚氟乙烯 (ptfe) 和氟橡胶, 通常具有良好的耐腐蚀性.

应用环境的分析:

根据使用洗衣机的特定环境选择适当的材料 (例如温度, 压力, 类型, 和接触的化学物质浓度).

考虑专利技术:

考虑洗衣机是否采用特殊的专利技术来改善其耐腐蚀性.

寻求专业建议:

如果需要专业建议, 您可以在相关领域咨询材料科学家或工程师.
他们可以根据洗衣机的特定应用提供专业的物质选择建议.

8. 现代工程垫圈

技术和材料科学的进步导致了新的和改进的洗衣机设计的发展.

技术进步

• 自锁垫圈: 合并提供其他锁定机制的功能, 在高振动环境中增强安全性.
• 定制设计的洗衣机: 针对特定应用量身定制, 提供优化的性能和功能.
• 例子: 带有尼龙插入物的自锁垫圈可以在汽车悬架中提供出色的抗振动特性.

可持续材料

• 环保材料: 可持续和环保材料的使用在制造中变得越来越重要.
• 可回收材料: 由可回收材料制成的垫圈有助于减少浪费和环境影响.
• 例子: 可再生塑料制成的垫圈可用于低负载应用, 减少环境足迹.

未来趋势

• 定制: 针对特定应用的定制设计的垫圈, 使用高级制造技术，例如3D打印.
• 智能洗衣机: 配备传感器的垫圈监视性能并提供实时数据.
• 例子: 带有嵌入式传感器的智能洗衣机可以检测到磨损并将警报发送到维护系统, 确保及时更换.

9. 结论

垫圈是机械组件中必不可少的组件, 提供负载分布, 防止损坏, 并减少由于振动而松动.

了解不同类型的洗衣机, 他们的材料, 他们的应用对于为您的需求选择合适的洗衣机至关重要.

通过遵循维护的最佳实践，并了解技术进步, 您可以确保机械组件保持安全, 耐用的, 高效.

无论您是在汽车中工作, 建造, 电子产品, 或管道, 正确的洗衣机可以使一切有所不同.

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