Тарельчатая пружина

 

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.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (Я) 4 F 16 F 1/32

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3935496/25-28 (22) 30.04.85 (46) 07.10.86. Бюл. № 37 (71) Проектный и научно-исследовательский институт «Ростовский Промстройниипроект» (72) А. П. Аржановская (53) 62-567.14 (088.8) (56) Орлов П. И. Основы конструирования.

Т. 3. М.. Машиностроение, 1977, с. 207, фиг. У.

Авторское свидетельство СССР № 443213, кл. F 16 F 1/32, 1972. (54) ТАРЕЛЬЧАТАЯ ПРУЖИНА (57) Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для амор„„SU„, 1262150 А1 тизации 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 толщиной, убывающей от центра к периферии и отгиба их по дуге. 3а 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.

1262150

Формула изобретения

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для амортизации ударов и плавной передачи статических нагрузок, например, в захватах формируюшей оснастки, извлекаемой из масс, в железнодорожных и других буферах и т.п.

Цель изобретения — улуч;шение упругого хода тарельчатой пружины путем выполнения лепестков с толщиной, убываюшей от периферии к центру, и отгиба их по дуге. 10

На фиг. 1 изображена тарельчатая пружина, общий вид; на фиг. 2 — разрез А — А на фиг. 1; на фиг. За — изменение толшины лепестка от центра к периферии; на фиг.

Зб — очертания выгибов (f g — возможный выгиб для консольного нагружения элемента с переменной жесткостью лепестка, полностью погашенного предельно допустимой нагрузкой в радиальном направлении; 1в— 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 и 2 (фиг. 1) вступают в контакт с соответствующими им опорными поверхностями и постепенно деформируются во встречном направлении, приближаясь к плоскому состоянию. зз

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 лепест- 40 ков к центру пружины.

Конструкцией лепестков с жесткостью, убывающей от центра к периферии при полной используемой длине лепестка (консоли) нагружения, пружине обеспечиваются высо1 45 кие 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 вЂ” 85С) или недорогих легированных сталей типа кремнистых (60С

2А) с присадкой кремния до 2%, повышающего упругие качества стали и сопротивление повторным ударным нагрузкам. Пружины 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.

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, убывающей от центра к периферии и отогнуты по дуге.

1262150

Де<рориациц ии м4

Редактор А. Шишкина

3aказ 5308 29

Составитель В. Золотовская

Техред И. Верес Корректор Т. Колб

Тираж 880 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., a. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4