Многолистовая рессора Советский патент 1984 года по МПК F16F1/18 

Изобретение относится к машиностроению и может быть исчользовано в подвесках транспортных средств. Известны многолистовые рессоры, содержащие набор рессорных листов с одинаковым профилем поперечного сечения трапециевидным, Т-образным и,трапециевидно-ступенчатым 1. Недостатком таких рессор является то, что зоны контакта листов совпадсшт с зонами наибольших напря жений, обусловленных не только раст жением или сжатием сторон профиля, но и так называемым мембранным эффектом, искривляющим профили. В результате того, что контактные напря жения складываются с максимальными напряжениями растяжения и максималь ными дополнительными мем6раннш1и на пряжениями, уменьшается долговечнос рессоры. Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности является мн голистовая рессора, содержащая набор рессорных листов с одинаковым профилем поперечного сечения - выпуклым с одной стороны и вогнутым с другой 2 и С з1. В данной рессоре нескользко умень шено вредное влияние мембранного эффекта на искривление листов рессоры при их деформациях, так как пр этом выпуклость и вогнутость листов уменьшается. Однако в ней сохранены услоЕ,1Л контактирования листов по (кромкам и не устранен недостаток, приводящий к уменьшению долговечное ти, а именно - совпадение участков наибольших напряжений растяжения сжатия и наибольших дополнительных мембранных напряжений с участками наибольших контактных напряжений. Цель изобретения - повышение дол говечности рессорл. , Указанная цель достигается тем, что в многолистовой рессоре, содержащей набор рессорных листов с одинаковым профилем поперечного сечения - выпуклым с одной стороны и зогнутым с другой, у каждой пары сопряженных листов величина зазора мезеду вогнутой стороной одного листа в точке ее максимальной ширины и противолежащей выпуклой стороной другого листа на той же ширине равна 0,01-0,04 толщины листа. На фиг. 1 изображена многолистовая рессора, общий вид; на фиг,2 сечение А-А на фиг. 1 (рессора с Т-образным профилем листов); на фиг. 3 - то же (рессора с трапецие видно-ступенчатым профилем листов); ка фиг. 4 - то же (рессора с трапедиевидным профилем листов). Многолистовая рессора содержит набор рессорных листов 1 разной длины с одинаковым профилем попереч ного сечения - выпуклым со стороны 2, испытывающей при работе растягивагацие напряжения, и вогнутым с другой стороны 3. Листы рессор, показанных на фиг. 2-4, имеют ширину сторон 2, равную В, ширину сторон 3, равную В, тотадину,равную Н, выпуклость стороны 2, равную и вогнутость стороны 3, равную с. Величина выпуклости казедого листа больше величины вогнутости о . У каждой пары сопряженных листов (фиг.2 и 4) величина зазора 4 мезвду вогнутой стороной 3 одного листа в точке 4 ее максимальной ширины и противолежащей выпуклой стороной 2 другого листа на той же ширине В2 равна 0,01-0,04 толщины Н листа. При работе рессоры она деформируется под действием усилия р, приложенного к ее середине, и реакцией Rf и Rg на концах. При деформациях листов их выпуклость и вогнутость уменьшаются в результате мембранного эффекта. При этом на поверхности 2,. испытывакицей растягивающие напряжения , возникают дополнительные мембранные напряжения. Благодаря тому, что выпуклость каждого листа больше вогнутости сопряженного листа, они контактируют посередине, т.е. в зоне, где вредное влияние мембранного эффекта минимашьно. Приведенное выше соотношение величины зазора л и толщины Н листа обеспечивает сохранение контакта посередине листов без перехода на края при любых деформациях в пределах упругости материёша рессоры. Минимальная величина соотношения зазора & и толщиной Н листа выбрана из условия, что соседние листы должны контактировать своими серединами без перехода контакта на края при любых деформациях с учетом искажений , вызываемых мембранным эффектом. Этому условию при всех возможных сочетаниях номинальной ширины и толщины профилей (1) и использовании для изготовления листов рессорной стали удовлетворяет величина зазора Л-1 , равная 0,01 толщины Н листа. При меньшей минимальной величине зазора U возникает опасность перехода контакта на края листа при больших деформациях, что связано с уменьшением долговечности рессоры. Увеличение минимальной величины зазора Л сверх 0,01 толщины Н листа нецелесообразно, так как при этом увеличивается разница между радиусами кривизны в точке контакта профилей сопряженных листов, что связано с увеличением контактных напряжений и неблагоприятно влияет на долговечность рессоры. Максимальная величина зазора А , равная О,04 толщины Илиста, выбрана в соответствии с допускаемой

разнотолщинностью листов при обычной точности прокатки (1) для всех возможных толщин листов, и из условия получения оптимального пятна контакта и минимальных контактных напряжений. При увеличении этой величины контактные напряжения увеличиваются, и, как показала опытная проверка, снижается долговечность рессоры

В результате того, что зона контакта листов и зона максимальных напряжений растяжения с учетом дополнительных мембранньлх напряжений разнесены по ширине листа, суммарные напряжения в листах получаются меньшими, чем в известных рессоpax.

Изобретение позволяет повысить долговечность рессор и получить экономический эффект за счет снижения расхода запасных частей.

МНОГОЛИСТОВАЯ РЕССОРА, содержащая набор рессорных листов с одинаковым профилем поперечного сечения - выпуклым с одной стороны и вогнутым с другой, о т. л и ч а rout а я с я тем, что, с целью повышения ее долговечности, у каждой пары сопряженных листов величина зазора между вогнутой стороной одного листа в точке ее максимгитьной ширины и противолежащей выпуклой стороной другого листа на той же ширине равна 0,01-0,04 толщины листа. СЛ со Oi 4 СО

(-И

На

Фиг. 2

4S

ча

А-А

Ф1/1.3