[發明專利]一種波形彈簧

在審

• 申請號: 202111582642.3
• 申請日: 2021-12-22
• 公開（公告）號: CN114060441A
• 公開（公告）日: 2022-02-18
• 發明（設計）人: 柴延輝
• 申請（專利權）人: 深圳市優必選科技股份有限公司
• 主分類號: F16F1/32
• 分類號: F16F1/32
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 賈耀斌

本發明提供了一種波形彈簧，涉及減振緩沖技術領域。所述波形彈簧由條形片材沿中心軸線螺旋且呈波浪狀卷繞若干圈形成，每圈波形彈簧包括若干波峰及波谷，所述波形彈簧每圈的波峰與相鄰圈的波谷相互對應，且下層圈的波峰與相鄰上層圈的波谷之間存在螺距高度。本發明在傳統波形彈簧可變剛度的基礎上，增加了同傳統壓縮彈簧一樣的剛度恒定的工作范圍，使得本發明提供的波形彈簧可以實現在同一彈簧上先恒定剛度，然后剛度增加的特點，增加了彈簧剛度變化的復雜性，使得其可在同時需要載荷和變形量較大、剛度變化可調等更復雜的彈簧剛度需求場景中得到應用。

技術領域

本發明涉及減振緩沖技術領域，尤其涉及一種波形彈簧。

背景技術

彈簧作為一種常見的彈性機械零件，在上至航天航空、核反應堆，下至文具、兒童玩具等各行各業中，都有著其不可缺少的應用體現。現有技術中，彈簧有傳統的壓縮彈簧以及波形彈簧等諸多分類。傳統的壓縮彈簧是承受向壓力的螺旋彈簧，壓縮彈簧的圈與圈之間有一定的間隙，當受到外載荷時彈簧收縮變形，儲存形變能，其表現為外力與壓縮量成正比，剛度為恒定值，力位移曲線為直線等。但是，傳統的壓縮彈簧無法滿足復雜的力位移曲線要求。而傳統的波形彈簧是金屬薄圓環上具有若干峰谷，不同圈層之間的波互相頂住的彈性元件，當受到外載荷時，峰谷之間的高度減小，從而儲存形變能，其表現為力位移曲線為光滑曲線，剛度變化單一，通常應用于載荷和變形量均不大，要求彈簧剛度較小需施加軸向預壓力的場合。但是，傳統的波形彈簧無法滿足大載荷的要求。為了彌補傳統彈簧在大載荷及剛度需變化的場合中的缺失，需要提出一種載荷和變形量較大、剛度變化可調且結構簡單的彈簧，以適應更為復雜的彈簧需求場所。

發明內容

為克服現有技術中的不足，本申請提供一種波形彈簧。

本申請提供的一種波形彈簧，所述波形彈簧由條形片材沿中心軸線螺旋且呈波浪狀卷繞若干圈形成，每圈波形彈簧包括若干波峰及波谷，所述波形彈簧每圈的波峰與相鄰圈的波谷相互對應，且下層圈的波峰與相鄰上層圈的波谷之間存在螺距高度。

在一種可能的實施方式中，所述波形彈簧的相鄰圈上相對應的波峰與波谷相向延伸或相互背離延伸。

在一種可能的實施方式中，所述波形彈簧的相鄰圈上相對應的波峰與波谷的延伸方向相反。

在一種可能的實施方式中，所述螺距高度范圍為0.5mm～10mm。

在一種可能的實施方式中，下層波的波谷與上層波的波峰之間存在波形高度，所述波形高度范圍為0.5mm～10mm。

在一種可能的實施方式中，所述條形片材的厚度范圍為0.2mm～2mm。

在一種可能的實施方式中，所述波形彈簧的內徑范圍為4mm～30mm，所述波形彈簧的外徑范圍為5mm～40mm。

在一種可能的實施方式中，所述波形彈簧的自由高度范圍為3mm～100mm。

在一種可能的實施方式中，所述波形彈簧的工作高度范圍為2mm～40mm。

在一種可能的實施方式中，所述波形彈簧的圈數范圍為2圈～40圈。

相比現有技術，本申請的有益效果：

本申請通過一條形片材沿中心軸線螺旋卷繞形成，所述條形片材沿其長度方向為波浪狀，使得卷繞形成的所述波形彈簧的上下兩層的波峰與波谷相互對應，且下層波的波峰與上層波的波谷之間存在螺距高度。使得在傳統波形彈簧可變剛度的基礎上，增加了同傳統壓縮彈簧一樣的剛度恒定的工作范圍，在受力壓縮過程中，先經過同傳統壓縮彈簧一樣的壓縮過程，壓縮其螺距部分；當波形彈簧在軸向相互頂住后，此時增加受力，會經過同傳統波形彈簧一樣的壓縮過程。從而使得本申請提供的波形彈簧可以實現在同一彈簧上先恒定剛度，然后剛度增加的特點，增加了彈簧剛度變化的復雜性，使得其可在同時需要載荷和變形量較大、剛度變化可調等更復雜的彈簧剛度需求場景中得到應用。

附圖說明