ТОРОИДАЛЬНАЯ ПРУЖИНА УГЛОВЫХ ДЕФОРМАЦИЙ Российский патент 2015 года по МПК F16F1/04 

Описание патента на изобретение RU2548208C2

Изобретение относится к машиностроению, а именно к витым пружинам, и может быть использовано в различных отраслях хозяйственной деятельности.

Известно применение винтовых цилиндрических пружин сжатия в конструкции гасителя крутильных колебаний (патент РФ 2230954, F16F 15/12). Недостатком пружин данного изобретения является малый рабочий ход для восприятия угловой деформации, так как не могут быть использованы более длинные пружины, ввиду того, что нагрузка на торец пружины будет распределяться неравномерно, из-за чего теряется несущая способность пружины и будут действовать дополнительные скручивающие нагрузки.

Известна также коническая пружина (патент РФ 2085782, F16F 1/00), которая содержит витки со срезами, величина среза увеличивается от витков большего диаметра к виткам меньшего диаметра, она состоит из одной или нескольких конических частей с общей осью симметрии. Исполнение данной пружины частично устраняет недостатки аналога. Конструкция позволяет оперировать длиной пружины, а следовательно, величиной рабочего хода, не теряя при этом несущей способности при уменьшении ее высоты при полном сжатии. Недостатком данной конической пружины является невозможность использования основных свойств пружины для восприятия угловой нагрузки.

Технической задачей предлагаемого изобретения является приспособление пружины к работе в положении изгиба для наиболее эффективного использования рабочих свойств пружины, то есть равномерное распределение нагрузки на витки пружины, и сохранение несущей способности пружины во время ее работы.

Технический результат достигается тем, что тороидальная пружина угловых деформаций выполнена из прута переменного диаметра, а сама пружина имеет такую форму, при которой угловая нагрузка действует на пружину в направлении оси пружины. Указанная совокупность позволяет использовать пружину в положении изгиба, устраняя дополнительные нагрузки и не теряя при этом ее упругих свойств.

На фиг. 1 изображен вид прута, из которого состоит пружина. Данный прут имеет переменный диаметр сечения D max и d min, соответственно, максимальный и минимальный диаметры сечения прута. Промежуточные значения диаметров равномерно меняются от минимального диаметра к максимальному, образуя тем самым «волнообразную» поверхность прута.

На фиг. 2 изображено сечение пружины в свободном состоянии. Пружина имеет форму части тора с осью в виде дуги. Навивку пружины производят таким образом, чтобы участки прута с наибольшим диаметром сечения находились на наружном радиусе изгиба пружины, а участки с наименьшим диаметром - во внутреннем радиусе.

Тороидальная пружина угловых деформаций работает следующим образом. Под действием угловой силы пружина начинает сжиматься. Нагрузка на витки распределяется равномерно, поэтому витки замыкаются одновременно. Все это происходит за счет того, что нагрузка действует параллельно оси пружины, которая имеет вид дуги, а значит, предлагаемая пружина наиболее приспособлена для восприятия угловых деформаций.

Похожие патенты RU2548208C2

название год авторы номер документа
Устройство для навивки пружин 1979
  • Васильев Николай Антонович
  • Васильев Евгений Николаевич
  • Поляков Михаил Георгиевич
SU820987A1
Цельнометаллический виброизолятор средней грузоподъемности и способ его изготовления 2015
  • Эскин Изольд Давидович
  • Безводин Владимир Алексеевич
  • Ермаков Александр Иванович
RU2658251C2
УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТАКТНОГО ЗАНЕВОЛИВАНИЯ ПРУЖИН 2010
  • Тебенко Юрий Михайлович
  • Землянушнова Надежда Юрьевна
  • Землянушнов Никита Андреевич
RU2427440C1
ТОРСИОННАЯ ПРУЖИНА 2013
  • Крамской Николай Алексеевич
  • Лукин Александр Сергеевич
  • Чуканин Юрий Павлович
  • Щербаков Владимир Иванович
  • Аксенов Дмитрий Викторович
RU2534288C1
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТРОСОВОГО УПРУГОГИСТЕРЕЗИСНОГО ЭЛЕМЕНТА 2006
  • Антипов Владимир Александрович
  • Изранова Галина Владимировна
  • Рябков Александр Леонидович
RU2322621C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГРОХОЧЕНИЯ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ 2006
  • Кондратьев Александр Владимирович
  • Груздев Сергей Викторович
  • Кочканян Сейран Микаелович
  • Павлов Юрий Николаевич
  • Семин Александр Викторович
RU2317864C1
АМОРТИЗАТОР НИЗКОРЕЗОНАНСНЫЙ 2017
  • Игнатьев Алексей Алексеевич
RU2660190C1
Резьбовое соединение нефтепромысловых труб с высоким сопротивлением сжатию и комбинированным нагрузкам (варианты) 2017
  • Глухих Никита Евгеньевич
  • Барабанов Сергей Николаевич
  • Забояркин Артем Владимирович
  • Александров Сергей Владимирович
  • Головин Владислав Владимирович
  • Моргунов Василий Александрович
  • Каталин Теодориу
  • Хавьер Хольцман Бердаско
  • Роберт Ванн Хелвоирт
RU2678785C1
ТОРОИДАЛЬНАЯ ТУРБИНА 1997
  • Гришин Ю.А.
RU2126485C1
РЕЗЬБОВОЕ ТРУБНОЕ СОЕДИНЕНИЕ 2015
  • Глухих Никита Евгеньевич
  • Барабанов Сергей Николаевич
  • Забояркин Артем Владимирович
  • Наконечников Сергей Игоревич
  • Александров Сергей Владимирович
  • Головин Владислав Владимирович
  • Моргунов Василий Александрович
  • Филиппов Андрей Геннадьевич
  • Киршин Василий Иванович
  • Чернухин Владимир Иванович
RU2604461C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 548 208 C2

Реферат патента 2015 года ТОРОИДАЛЬНАЯ ПРУЖИНА УГЛОВЫХ ДЕФОРМАЦИЙ

Изобретение относится к машиностроению. Пружина состоит из прута с переменным диаметром сечения и выполнена в форме части тора с осью в виде дуги. Навивку пружины производят таким образом, чтобы участки прута с наибольшим диаметром сечения находились на наружном радиусе изгиба пружины, а участки с наименьшим диаметром - на внутреннем. Достигается равномерное распределение нагрузки на витки пружины и сохранение ее несущей способности во время работы. 2 ил.

Формула изобретения RU 2 548 208 C2

Тороидальная пружина угловых деформаций, отличающаяся тем, что состоит из прута с переменным диаметром сечения и представляет собой форму части тора с осью в виде дуги, при этом навивку пружины производят таким образом, чтобы участки прута с наибольшим диаметром сечения находились на наружном радиусе изгиба пружины, а участки с наименьшим диаметром - на внутреннем радиусе.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2015 года RU2548208C2

КОНИЧЕСКАЯ ПРУЖИНА 1994
  • Колчев Николай Петрович
RU2085782C1
Винтовая цилиндрическая пружина сжатия 1987
  • Муско Дмитрий Рудольфович
SU1566111A1
DE 19619074 A1, 20.11.1997
US 2012000073 A1, 05.01.2012

RU 2 548 208 C2

Авторы

Халиуллин Фарит Ханафиевич

Егоров Николай Михайлович

Колбин Сергей Иванович

Даты

2015-04-20Публикация

2012-10-09Подача