[其他]波形彈簧

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201290000266.0
• 申請日: 2012-02-01
• 公開（公告）號: CN203560344U
• 公開（公告）日: 2014-04-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 彼得·杜特羅
• 申請（專利權(quán)）人: 謝德爾創(chuàng)新研究與發(fā)展有限公司
• 主分類號: F16F1/32
• 分類號: F16F1/32
• 代理公司: 北京海虹嘉誠知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11129
• 代理人: 周曉娜

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種波形彈簧。?

背景技術(shù)

波形彈簧作為軸向補償元件或復(fù)位元件被以各種方式使用。為此，波形彈簧既被作為單獨元件使用又被作為多個波形彈簧一起的組件使用，比如用在連接裝置中。?

現(xiàn)有的波形彈簧通常是通過從彈簧帶中沖壓出來而制成。為此，在第一步驟中，彈簧墊圈從軋制的原材料中沖壓出來，然后在下一個步驟中，成型成波形彈簧。圓形沖壓產(chǎn)生大量的廢料，因此對材料和物流帶來更大的花費。此外，這樣沖壓成的波形彈簧通常具有不利的沖壓邊緣，而去除這些需要額外的滑動磨削的生產(chǎn)步驟。另外，這種沖壓的波形彈簧的彈簧特性對于一些應(yīng)用顯示出不足，特別是對于將波形彈簧用于動態(tài)應(yīng)力下的應(yīng)用。?

實用新型內(nèi)容

本發(fā)明所解決的問題是提供一種可靠的并且可經(jīng)濟生產(chǎn)的波形彈簧，其也非常適用于將波形彈簧暴露在動態(tài)應(yīng)力下的應(yīng)用。?

這個問題通過提供了一種波形彈簧來解決，波形彈簧2，包括以圓環(huán)狀的方式卷繞成的彈簧帶4，彈簧帶4在周向上形成以徑向參考平面振蕩的波形線并且具有波峰6和波谷，其特征在于，圓環(huán)狀彈簧帶4的端部通過焊縫10相連，焊縫10置于彈簧帶4的波形線上的介于波峰6和相鄰的波谷8之間的低應(yīng)力區(qū)域的波形線在徑向參考平面區(qū)內(nèi)的零交叉處。?

本發(fā)明的波形彈簧的優(yōu)選實施例可從下述技術(shù)方案中獲知。?

優(yōu)選地，以圓環(huán)狀方式卷繞的彈簧帶4在周向上形成了一個以徑向參考平面呈正弦振蕩的波形線。?

進一步地，彈簧帶4為扁平線材。?

進一步地，彈簧帶4具有圓形的橫截面。?

彈簧帶4包括具有低碳含量的彈性硬質(zhì)不銹鋼材料。?

焊縫10是激光焊縫。?

進一步地，除了彈簧帶4的材料之外，焊縫10不包括任何被引入的材料。?

進一步地，焊縫10包括除彈簧帶4之外的被引入的材料。?

彈簧帶4包括至少兩個波峰6和兩個波谷。本發(fā)明的波形彈簧實質(zhì)上包括以圓環(huán)狀的方式卷繞的彈簧帶，彈簧帶在周向上形成以徑向參考平面振蕩的波形線并且具有波峰和波谷。圓環(huán)狀彈簧帶的端部通過焊縫相連，焊縫置于彈簧帶的波浪線上的介于波峰和相鄰的波谷之間的低應(yīng)力區(qū)域。?

波形彈簧上側(cè)的波峰和波形彈簧下側(cè)的波谷通常作為連接到波形彈簧上的附件的支撐面，軸向力通過該支撐面被傳遞到波形彈簧上。?

本申請主題的發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，在波形彈簧上，最大應(yīng)力的區(qū)域位于波形彈簧的波峰和波谷處，而介于波峰和相鄰的波谷之間的區(qū)域受到比波峰和波谷小的壓力。當(dāng)波形彈簧受到壓力時，軸向力通過波形彈簧的上和下支撐面被傳遞到波形彈簧。作用在波谷的軸向力與作用在彈簧帶的波峰的力的作用相反。在位于波峰和相鄰的波谷之間的某一點處，軸向上的反力相互抵消，從而在彈簧帶上形成一個低應(yīng)力區(qū)域。?

本發(fā)明的波形彈簧是不通過沖壓制成的，而是通過彈簧帶的卷繞，這是一種更加經(jīng)濟的選擇，因為它既不產(chǎn)生任何廢料也不需要后續(xù)的通過滑動磨削去除不利的沖壓邊緣的生產(chǎn)步驟。此外，卷繞彈簧帶形成的波形彈簧產(chǎn)生了沿彈簧帶的周向上的非常有利的纖維取向，這導(dǎo)致了非常好的彈簧特性和波形彈簧上的最佳的且均勻的力的分布以及最佳的和均勻的力的傳輸?shù)讲ㄐ螐椈缮希沟帽景l(fā)明的波形彈簧尤其適合于動態(tài)應(yīng)力。它防止波形彈簧內(nèi)的局部應(yīng)力差異，從而延長了波形彈簧的疲勞壽命。此外，纖維取向沿彈簧帶的周向延伸，使得在彈簧帶的端部，切邊相對于纖維取向成傾斜角或成直角延伸。這樣的纖維取向最適合于將彈簧帶的端部焊接在一起，因為，力被這樣均勻地傳遞到焊縫。此外，在這種情況下的由彈簧帶變形導(dǎo)致的出現(xiàn)在波峰和波谷處的波峰和波谷的應(yīng)力比在彈簧帶上纖維取向分布不均勻的彈簧帶要低。?

從面向生產(chǎn)的角度看，將焊縫設(shè)置在波形彈簧的波峰或波谷是有利的。然而，發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，以這種方式設(shè)置的焊縫被暴露在高動態(tài)應(yīng)力和由附件帶來的摩擦力下，這往往會導(dǎo)致焊縫的快速磨損和斷裂。?

考慮到這一點，發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，一卷繞的波形彈簧，其端部位于彈簧帶的波形線的介于波峰和相鄰的波谷之間的低應(yīng)力區(qū)域，且端部彼此通過在此位置的焊縫相連，卷繞的波形彈簧具有相當(dāng)長的疲勞壽命和可靠性，即使這樣，從面向生產(chǎn)的角度看，這樣的波形彈簧的制造是比較困難的。?