[發明專利]一種彈簧墊圈

在審

• 申請號: 202110209783.4
• 申請日: 2021-02-25
• 公開（公告）號: CN112780658A
• 公開（公告）日: 2021-05-11
• 發明（設計）人: 趙春光;張波;曹宏發;楊偉君;劉冰;常程城;谷子琛;閻林松;楊靖;陰宇;郭斌;郝亮;李業明;王正杰;張慶爽;張旭林;陳騫;胡萬華;樊貴新;王曄;韓曉輝;李曉冬;張禮春
• 申請（專利權）人: 中國鐵道科學研究院集團有限公司;北京縱橫機電科技有限公司;中國鐵道科學研究院集團有限公司機車車輛研究所;鐵科縱橫(天津)科技發展有限公司
• 主分類號: F16B43/00
• 分類號: F16B43/00
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 趙燕力;韓嫚嫚

本發明為一種彈簧墊圈，包括具有一縱向切口的開口環，在開口環的上、下表面上均自其內圈向外圈開設有間隔排布的多圈凹槽群組，每圈凹槽群組包括周向間隔排布的多個凹槽。位于內圈的凹槽群組與開口環的內圈邊緣之間留有第一預設距離，位于外圈的凹槽群組與開口環的外圈邊緣之間留有第二預設距離。本發明的彈簧墊圈能有效降低應力集中現象，降低彈簧墊圈在使用過程中出現裂紋的概率。

技術領域

本發明是關于軌道交通車輛領域，尤其涉及一種彈簧墊圈。

背景技術

彈簧墊圈通常被放置在螺栓頭或螺母與被連接件之間，具有加大預緊力的功能，主要用于防止螺栓或螺母在使用過程中發生松動。軌道交通車輛常用的彈簧墊圈如圖1至圖3所示，為上、下表面帶有多圈規則排列凹坑012的開口環011，通過各凹坑012能夠提高與接觸件的摩擦力，進而提高該彈簧墊圈01的防松效果。該產品廣泛應用于軌道交通車輛領域，尤其在制動夾鉗單元上大量使用，用于連接夾鉗單元的杠桿與制動缸的螺栓防松。該彈簧墊圈01在自由狀態下呈現翹曲形狀，工作時候被壓縮成平面狀態，壓縮后的墊圈結構產生較大應力。如圖4所示，彈簧墊圈01被螺栓02壓平，螺栓02與被緊固件03連接，從而將被緊固件03與連接件04相連，彈簧墊圈01起到預緊和防松的作用。

然而，該彈簧墊圈01表面上凹坑012的位置覆蓋了產品的內、外側邊緣，也即其內圈的凹坑012會與開口環011的內圈邊緣相交，其外圈的凹坑012會與開口環011的外圈邊緣相交。在邊緣位置，零件很容易發生應力集中，凹坑012如此排布增加了應力集中的程度，使得零件很容易發生裂紋。

另外，該彈簧墊圈01表面上的凹坑012在垂直于開口環011軸線方向的截面為菱形，槽底也為尖角013，整個凹坑012處存在多處尖角013和尖銳棱邊，微觀結構呈現尖角狀態，這樣的結構導致初始裂紋易于出現，在應力的作用下，裂紋易于擴展，產生宏觀裂紋。

因此，現有技術中的彈簧墊圈往往存在初始裂紋，且容易發生應力集中，在應用過程彈簧墊圈容易出現裂紋，會影響該彈簧墊圈的防松效果以及使用壽命。

由此，本發明人憑借多年從事相關行業的經驗與實踐，提出一種彈簧墊圈，以克服現有技術的缺陷。

發明內容

本發明的目的在于提供一種彈簧墊圈，能有效降低應力集中現象，降低彈簧墊圈在使用過程中出現裂紋的概率。

本發明的目的是這樣實現的，一種彈簧墊圈，包括具有一縱向切口的開口環；在開口環的上、下表面上均自其內圈向外圈開設有間隔排布的多圈凹槽群組，每圈凹槽群組包括周向間隔排布的多個凹槽；位于內圈的凹槽群組與開口環的內圈邊緣之間留有第一預設距離，位于外圈的凹槽群組與開口環的外圈邊緣之間留有第二預設距離。

在本發明的一較佳實施方式中，第一預設距離為0.2～0.5mm。

在本發明的一較佳實施方式中，第二預設距離為0.2～0.5mm。

在本發明的一較佳實施方式中，凹槽在垂直于開口環軸線方向的截面為菱形，且菱形的各邊角位置均為過渡圓弧。

在本發明的一較佳實施方式中，過渡圓弧的半徑為0.2～0.4mm。

在本發明的一較佳實施方式中，凹槽在垂直于開口環軸線方向的截面為圓形。

在本發明的一較佳實施方式中，凹槽在垂直于開口環軸線方向的截面為橢圓形。

在本發明的一較佳實施方式中，凹槽的槽底為過渡弧面。

在本發明的一較佳實施方式中，過渡弧面的半徑為0.2～0.4mm。

在本發明的一較佳實施方式中，凹槽在垂直于開口環軸線方向的截面尺寸由槽口向槽底逐漸縮小。