在现代工业体系中,紧固连接的可靠性是设备稳定运行、生产安全的核心基础。无论是重工机械、轨道交通,还是风力发电等,螺栓松动隐患始终是潜藏的 “隐形风险”—— 据权威数据统计,每年因紧固件松动引发的设备故障,给全球工业造成数十亿经济损失,还常伴随停机维修、生产延误等连锁问题。
传统防松手段难以应对高频振动、极端温差等复杂工况,行业迫切需求更可靠的防松方案。昊宇睿联全新推出的Oclas系列防松垫圈,以突破性性能,为紧固连接安全提供有力保障。
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Oclas系列防松垫圈在研发过程中结合弹塑性力学与微动摩擦学理论,通过特殊精密结构设计,使核心区域发生挤压弹塑性变形,在双螺母结构中的承力螺母外侧形成机械互锁,提供超高的松动抵抗扭矩,大幅提高螺栓连接结构的松动阈值,实现了优异防松性能与可靠疲劳性能的完美结合。


图1 Oclas系列防松垫圈
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应用于各种振动载荷较大、对防松需求高且不需要频繁拆卸的领域。
轨道交通 新能源 桥梁 输电线塔 通讯铁塔 ...
应用案例:架空输电线路钢管塔及角钢塔
图2 输电铁塔Oclas防松垫圈应用案例
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| 高防松性 | 高寿命 | 安装便捷 |
| 免维护 | 可定制 | 高技术 |
特殊的“永久变形”核心结构,实现超强的防松性能;
优异抗疲劳性能,使用寿命长;
与普通双螺母一致的装配工艺,具备防呆设计,安装便捷;
目视判断是否装配到位,更直观;
在强振动载荷下保持预紧力稳定,免维护;
可根据不同应用场景特殊定制;
专利组合布局,形成牢固的专利保护。
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对于紧固连接结构,仅仅考虑防松性能的提升可能会牺牲其他性能,如疲劳性能下降将增加连接结构失效风险。
理想的防松产品应集防松性能优异、安装便捷、使用寿命长等全方位卓越特质于一体。围绕这个特性我们开发了新型防松产品——Oclas系列防松垫圈。
优异的防松性能——Junker 试验(标准GB/T 10431-2008)
以稳定服役阶段预紧力下降比例的倍率关系评价各种产品的防松性能相对值,则:
Oclas系列防松垫圈防松性能为某品牌楔形垫圈的1.93倍
Oclas系列防松垫圈防松性能为嵌件自锁螺母的2.06倍
Oclas系列防松垫圈防松性能为标准双螺母的4.27倍;
图3 防松性测试结果
*注1:跑合阶段:指螺栓连接在初始振动循环中,因接触面调整和应力重新分布,预紧力出现短暂的快速下降(5%-15%);稳定阶段:预紧力衰减速率趋于稳定,此阶段的数据最能反映连接的实际防松性能,是评估的核心;以螺栓进入第3阶段(快速松动阶段或裂纹扩展阶段)为数据采集终止标准
*注2:在本试验中采用500~3000次的总预紧力下降比例进行对比
*数据来源:西南交通大学材料先进技术教育部重点实验室。
使用Oclas系列防松垫圈的螺栓在任意疲劳载荷幅值上的疲劳寿命均显著优于普通螺栓,在测试载荷范围内,疲劳寿命提升约50%~100%。
下图展示了普通螺栓连接结构与Oclas系列防松垫圈连接结构的轴向疲劳S-N曲线及详细试验数据。


图4 M12×1.75普通螺栓与Oclas系列防松垫圈S-N曲线(左)与试验数据(右)
超高预紧力保留率
在压力容器、管道等对预紧力保持有较高要求的场景,通常要求在恒定载荷下预紧力衰减≤5%为合格,测试结果表明本产品在长期载荷下的预紧力稳定性较高,松弛倾向较小,有较好的预紧力保持能力。
验证螺栓在静载服役过程中维持预紧力的能力:采用M12螺栓(预紧力50kN)安装Oclas系列防松垫圈+双螺母,在试验机上施加10kN横向静态载荷,随后施加100次振动载荷使其快速跳过跑合阶段实现截面稳定。
初始预紧力 | 静载720h预紧力 | 预紧力保留率 |
48.72kN | 48.49kN | ≥99.5% |
试验结果表明:昊宇睿联连接结构720小时预紧力保留率≥99.5%!
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提示:防松垫圈安装位于双螺母中间。
第一步:按照用户相关规范拧紧承力螺母。
第二步:将防松垫圈小圈向下置于承力螺母之上。
第三步:持续拧紧锁紧螺母,观察防松垫圈,当防松垫圈大圈与承力螺母之间间隙消失时(小圈消失在视野范围内),停止拧紧,防松垫圈安装完成。
注:推荐在安装时使用MoS2干膜润滑(非针对本产品,一般紧固件采用MoS2干膜润滑均可提升安装质量与均一性)。


图5 防松垫圈安装位置(左)防松垫圈安装完成(右)
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*注1:使用本防松产品,螺栓无需进行设计变更、选型变更(若螺杆长度不足以安装双螺母时,需略微增加螺杆长度)。
*注2:定制开发周期视设计难度、制造难度而定,约8~24周。
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本产品核心防松结构已授权多项核心专利+外围专利,通过专利组合布局,形成牢固的专利保护,侵权必究!
专利名称 | 类型 | 专利号/登记号 |
一种防松螺纹紧固件、安装及拆卸方法 | 发明专利 | ZL 2024 1 1835412.7 |
一种高效环槽铆钉及铆接方法 | 发明专利 | ZL 2024 1 1835297.3 |
一种单侧铆钉及铆接方法 | 发明专利 | ZL 2024 1 1835384.9 |
Thread Designer螺纹精密有限元建模软件[简称:Thread DesignerV3.0.0] | 软著 | 2024SR0359747 |
复杂轮廓离散化算法创新平台 | 软著 | 2025SR0527013 |
螺纹网格布局优化分析系统 | 软著 | 2025SR0526981 |
特殊螺纹细密网格转换处理系统 | 软著 | 2025SR0722209 |
昊宇睿联(天津)科技有限公司以西南交通大学材料服役行为及安全评价团队多年研究的紧固连接技术基础理论为指导,应用包括精确有限元仿真在内的多种先进技术,结合丰富的项目实践经验,向风电、光伏、高压输电、海洋工程、石油化工、轨道交通、航空航天、汽车制造、桥梁等行业提供紧固连接技术可靠性综合保障解决方案和创新产品,为装备及设施的安全保驾护航。
公司专注于提升紧固连接可靠性,先后推出全球首个商用自动化螺纹精确建模软件、全系列多功能防松垫圈、微型智能螺栓拉伸器等产品,填补了国际空白。同时向客户提供设计一安装一运维的紧固连接智慧解决方案,以专有技术助力用户紧固连接系统全方位升级。
来源:昊宇睿联