Тарельчатая пружина Советский патент 1986 года по МПК F16F1/32 

ND

о: ю Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для амортизации ударов и плавной передачи статических нагрузок, например, в захватах формирующей оснастки, извлекаемой из масс, в железнодорожных и других буферах и т.п. Цель изобретения - улучшение упругого хода тарельчатой пружины путем выполнения лепестков с толщиной, убывающей от периферии к центру, и отгиба их по дуге. На фиг. 1 изображена тарельчатая пружина, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. За - изменение толщины лепестка от центра к периферии; на фиг. 36 - очертания выгибов (fs - возможный выгиб для консольного нагружения элемента с переменной жесткостью лепестка, полностью погашенного предельно допустимой нагрузкой в радиальном направлении; Гк - принятый конструктивный выгиб наружной преформированной плоскости лепестков); на фиг. 4 - график деформативности пружины под нагрузкой. Тарельчатая пружина выполнена с центральным отверстием (не обозначено) и лепестками 1 и 2, отогнутыми поочередно в противоположных направлениях, толщина которых убывает от центра к периферии, и лепестки 1 и 2 отогнуты по дуге. Пружина работает следующим образом. При приложении осевой нагрузки лепестки 1 и 2 (фиг. 1) вступают в контакт с соответствующими им опорными поверхностями и постепенно деформируются во встречном направлении, приближаясь к плоскому состоянию. В момент начального нагружения зоны контактов расположены у края лепестков 1 и 2. По мере увеличения нагрузки наблюдается встречный прогиб лепестков 1 и 2 и смещение положения равнодействующей нагрузки по зоне контакта от края лепестков к центру пружины. Конструкцией лепестков с жесткостью, убывающей от центра к периферии при полной используемой длине лепестка (консоли) нагружения, пружине обеспечиваются высокие деформативные свойства на начальных этапах нагружения при относительно низких нагрузках. С возрастанием нагрузки к предельно возможной величине сокращается вылет нагруженной части лепестка и повышается ее жесткость за счет относительного увеличения толщины лепестков в зоне рабочего нагружения. За счет встречного хода поочередно отогнутых в противоположном направлении лепестков 1 и 2 пружины с малой жесткостью вначале нагружения конструкция имеет высокий полный упругий ход, а за счет перехода от малой начальной жесткости лепестков 1 и 2 к более высокой конечной пружине обеспечивается нелинейность деформирования, способная погасить удар. Тарельчатая пружина может использоваться самостоятельно в виде отдельного тарельчатого элемента или в виде их наборов в пакеты через промежуточные стальные диски-прокладки. В случае набора пакета из эквивалентных тарельчатых элементов увеличивается рабочий ход пружинных амортизаторов удара, а при наборе элементов с разной силовой характеристикой - изменяется также и диапазон рабочих нагрузок. Тарельчатую пружину изготавливают из углеродистых (65С-85С) или недорогих легированных сталей типа кремнистых (60С 2А) с присадкой кремния до 2%, повышающего упругие качества стали и сопротивление повторным ударным нагрузкам. Пру- жины специального назначения, работающие в условиях циклических нагрузок или при повышенных температурах, изготавливают из вольфрамокремниевых (65 С 2ВА) или хромванадиевых (60С 2 х ФА) сталей. Тарельчатую пружину изготавливают такими способами металлообработки: профилирование пластины калибрующей круговой прокаткой, рассечение на секторы, штамповка формы, закалка и нормализация напряжений. Формула изобретения Тарельчатая пружина, выполненная с центральным отверстием и лепестками, отогнутыми поочередно в противоположных направлениях, отличающаяся тем, что, с целью улучшения упругого хода, лепестки выполнены с толщиной, убываюшей от центра к периферии и отогнуты по дуге.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для амортизации ударов и плавной передачи статических нагрузок, например, в захватах формирующей оснастки, извлекаемой из масс, в железнодорожных и других буферах и т. п. Целью изобретения является улучшение упругого хода тарельчатой пружины путем выполнения лепестков с толш,иной, убывающей от центра к периферии и отгиба их по дуге. За счет хода поочередно отогнутых в противоположных направлениях лепестков пружины с малой жесткостью в начале нагружения она имеет высокий полный упругий ход, а за счет перехода от малой начальной жесткости лепестков к более высокой обеспечивается нелинейность деформирования и способность гасить удар. 4 ил.