Коническая пружина

 

Изобретение относится к машиностроению, а именно к витым пружинам. Для увеличения прогиба витой пружины и снижения ее высоты (осевого размера) в полностью сжатом состоянии пружина выполнена в виде одной или нескольких цилиндрических пружин, имеющих общую ось, причем диаметры соседних витков связаны соотношением: D_бD_м+2d, где D_б - диаметр большего витка, D_м - диаметр меньшего витка, d - диаметр прутка, из которого изготовлена пружина. При сжатии пружины витки меньшего диаметра заходят внутрь витков большего диаметра, что увеличивает прогиб пружины и позволяет значительно уменьшить высоту полностью сжатой пружины. Для обеспечения одинаковой несущей способности пружины витки имеют срез, увеличивающийся от витков большего диаметра к виткам меньшего диаметра. 2 ил.

Изобретение относится к машиностроению, а более конкретно к витым пружинам.

Известна пружина растяжения и сжатия, у которой витки имеют диаметры двух размеров, чередующихся между собой [1] Это увеличивает величину прогиба пружины и уменьшает высоту полностью сжатой пружины в два раза.

Наиболее близким техническим решением является коническая пружина содержащая витки со срезом, увеличивающимися от витков большего диаметра к виткам меньшего диаметра [2] Недостатком такой пружины недостаточные несущая способность уменьшения осевого размера при ее полном сжатии.

Техническим результатом данной пружины является повышение несущей способности при уменьшении ее высоты при полном сжатии.

Указанный технический эффект достигается тем, что коническая пружина, содержащая витки со срезами, увеличивается от витков большего диаметра к виткам меньшего диаметра, она состоит из одной или нескольких конических частей с общей осью симметрии, а диаметры соседних витков связаны соотношением: D_бD_м+2d, где D_б диаметр большего витка; D_м диаметр меньшего витка.

На фиг.1 изображен общий вид пружины в растянутом состоянии; на фиг.2 - пружина в сжатом состоянии.

Пружина может состоять из одной или нескольких конусных частей.

На фиг. 1 изображена пружина, состоящая из двух конусных частей А и Б с общей осью симметрии. Часть А содержит от 1до 5, часть Б от 5 до 9.

Диаметры витков от 1 до 5 уменьшаются, причем каждый последующий на величину, равную не менее, чем двум диаметрам прутка. Диаметры витков от 5 до 9 возрастают на такую же величину.

Пружина работает следующим образом.

Под действием продольной силы пружина сжимается, виток 5 входит внутрь витка 4, а виток 4 в виток 3 и т.д. При полном сжатии пружины витки 2, 3, 4, 5 оказываются внутри витка 1, а витки 5, 6, 7 и 8 внутри витка 9, пружина приобретает вид (фиг. 2). При полном сжатии осевой размер ее будет равен стольким диаметрам прутка, сколько пружина содержит конусных частей.

Для обеспечения одинаковой несущей поверхности пружины, она срезана таким образом, что величина среза 10 уменьшается от витка 5, имеющего наименьший диаметр, к виткам 1 и 9, на которых величина среза сходит на нет.

Формула изобретения

Коническая пружина, содержащая витки со срезом, увеличивающимся от витков большего диаметра к виткам меньшего диаметра, отличающийся тем, что она состоит из одной или нескольких конических частей с общей осью симметрии, а диаметры соседних витков связаны соотношением D_б D_м + 2d, где D_б диаметр большего витка; D_м диаметр меньшего витка; d диаметр прутка.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2