[發明專利]彈簧元件(變形體)和彈簧緩沖單元

無效

• 申請號: 200880003254.1
• 申請日: 2008-01-28
• 公開（公告）號: CN101611236A
• 公開（公告）日: 2009-12-23
• 發明（設計）人: 愛德華·彼得羅維奇·杰爾加喬夫
• 申請（專利權）人: 愛德華·彼得羅維奇·杰爾加喬夫
• 主分類號: F16F1/36
• 分類號: F16F1/36
• 代理公司: 北京三幸商標專利事務所
• 代理人: 劉激揚

技術領域

本發明涉及一般的機械工程，特別涉及用于彈性地接收和緩沖各種負載的裝置。

背景技術

現有技術中的彈性元件被設計成橢圓形橫截面的錐形環(參見1998年2月25日的俄羅斯聯邦專利號2,098,687的專利)。

由于環的橫截面的形狀不是優化的，因此現有技術中的彈性元件具有缺陷。

環的橫截面可以通過彎曲的表面的不同組合來限定，因此為了使彈性元件具有期望的使用性能和最小可能的生產成本，對彈性元件的形狀進行優化是很重要的。

發明內容

申請人憑借多年的制造和環形橡膠元件的使用經驗，通過對所述彈簧元件的生產成本和使用性能的優化來實現技術結果，所述環形橡膠元件應用在各種減少齒輪的懸吊設備中，所述齒輪與安裝在有軌車輛和鐵路貨車車輛的曲柄下面的發電機的驅動器關聯。

這個技術結果在設備的第一個變形體中實現，其通過以彈性的錐形環的形式，由中心在長軸上的圓形的弧和在所述弧之間的中心在通過短軸的線上的圓形的弧形成橢圓形橫截面，所述橫截面的橢圓形的所述長軸之間的角度在40度和80度之間。

這個技術結果在本發明的第二變形體中實現，其通過以彈性錐形環的形式，由具有在其長軸的相對側的部分的通過中心在長軸上的圓形的弧形成，從所述中心到位于長軸上的弧的點的距離和大于從所述中心到橢圓形的任何其他點的距離之和，在所述環的橫截面橢圓形的橫截面的長軸之間的角度在40度和80度之間。

圓形的弧具有不同的曲率。

上述直徑的比率特點在于沿著其長軸延長的橢圓形的形狀。

這個技術結果在本發明的第三變形體中實現，其通過由彈簧元件中的圓形的弧在所述環的基部的一側限定，所述彈簧元件以橢圓形的錐形環的形式形成。在這個例子中，在較小的基部一側的弧的半徑超過在較大的基部一側的弧的半徑。所述圓形的中心可以設置在所述橢圓形的長軸上。

上面的現有技術的專利還公開了彈簧緩沖單元，其包括一個彈性橢圓形橫截面的錐形環，該錐形環位于具有圓柱形表面和凸緣的限制器之間。

通過研究可以看出，當在操作中彈簧元件變形時，其流動到由限制器的圓柱形表面和所述凸緣的推力面限定的角落地帶，這就是所述彈簧元件體積的部分實際上變得無效的原因。

通過使用本發明的彈簧緩沖單元而實現的技術結果在于對彈簧元件和限制器的幾何學參數進行的優化，其中所述彈簧元件可見于各種支撐件，曲柄或發電機懸吊的末端部分等等。

對幾何學參數的優化有助于優化彈簧元件的使用性能并減少所述彈簧緩沖單元的生產和操作成本。

本結果在包括設置在具有圓柱形表面和凸緣的限制器的橢圓形橫截面的彈性錐形環的彈簧緩沖單元中實現，其中在所述環基部一側的環的橫截面由圓形的弧所限定，并且沿著與所述凸緣的推力面連接的圓柱形表面的曲面的半徑等于可以相同的各個弧的半徑。

附圖說明

附圖可以使本發明更加清楚，其中：

圖1所示為環形彈簧元件的橫截面，其中虛線所示為本發明的第三種變形體中的可能的橫截面；和

圖2所示為彈簧緩沖單元。

具體實施方式

環具有橢圓形的橫截面，該橢圓形以最簡單的形式通過具有半徑R₁和R₂且相互光滑地連接起來的圓形的弧形成。

通過圓形的弧限定的橢圓形有助于在彈簧元件與限定表面相互作用的操作期間產生滾動效果，減少彈簧元件本身和相互作用表面的磨損。

橢圓形的長軸之間的角度在40度到80度之間有助于接受大體上軸向的沿著所述角度的等分線的負載，并且有助于防止彈簧元件從內部翻出，對于拉長的橢圓形的橫截面是很重要的功能。

第三種變形體的在較小基部一側的橢圓形的弧的半徑R₁¹大于較大基部一側的弧的半徑R₁這種設置有助于增大體積V₁，該體積由限制器的圓柱形表面1和凸緣2的推力面限定。

研究表明當橢圓形被半徑R₁限定時，在環的較大基部的體積V₂超過在環的較小基部的體積V₁，從而導致環在其基部被非一致地拉緊。

在較小基部一側增加弧的半徑有助于使進入到體積V₁和V₂中的彈性材料相等，并且使彈性材料的變形更加一致。