[实用新型]梯形截面弹簧钢板

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种车辆悬架系统，尤其是一种用于车辆悬挂的梯形截面弹簧钢板。 

背景技术

目前，用作车辆悬架板簧的钢材截面形状，大部分为矩形的平扁热轧弹簧钢，一部分也采用所谓异形截面的形状。因为异形截面钢板作为梁的形式承受弯曲负荷时的应力中性层不居于截面厚度的中央而偏向拉伸一侧的表面，所以它与矩形截面梁相比较，在相等的平均应力下，前者的拉应力比后者的为小。根据车辆悬架板簧特别是汽车板簧在服径中要反复不断地经受来自道路不平引起的动载振幅这一严峻工况，就必须要求板簧具有良好的耐疲劳性。而且，在多数汽车钢板弹簧的实际疲劳破坏总是在叶片的拉伸面开始，这一公认的事实证明了异形截面钢板优于矩形截面钢板。 

但是，异形截面钢板也存在不利一面；首先是轧制较困难、轧制费用高；其次是目前所有的异形截面钢板，其中性层偏移度微小，许多试验中的破坏和实际行驶中的断裂，其疲劳源仍然萌生在叶片的拉伸应力面；再者，用异形截面钢板轧成变截面，加工的困难会更大。因此，异形截面在现行的板簧中已很少采用。 

传统的矩形变截面板簧是一种比较合理的悬架板簧，因为它是根据等应力梁的原理设计的，有较好的节材效果，但这种板簧的叶片要用较厚的坯料通过热挤压，自中央向两端逐渐减薄过渡，所以需用强大的辊压设备、动力和复杂的加工工艺来达到，而且矩形变截面后的叶片厚度不一致，还给随后的热处理和喷丸造成困难。由于传统变截面板簧生产效率低，生产费用大，尽管有节材效益，但其成本还是大大提高，影响了它在国内外的全面推广。 

发明内容

本实用新型要解决上述现有技术的缺点，提供一种梯形截面弹簧钢板，使板簧制品节省材料、改善性能和简化板簧的变截面工艺。 

    本实用新型解决其技术问题采用的技术方案：这种梯形截面弹簧钢板，包括弹簧钢板，弹簧钢板包括中间部分向上凸起的平面和分别连接在平面两侧的斜面，其特征是：设平面的宽度为b，平面与两斜面的总宽度为B，平面与斜面之间的角度为a，则有0.4≤b/B≤0.5；   25°≤a≤35°。由于本发明钢板和传统的弹簧扁钢同样是热轧成形的，所以实施工艺基本相同，只需在最后一道成形工序中，将已轧制成一定要求的宽、厚度平扁钢材，通过梯形型腔的辊轧即行，生产成本几乎可不增加。可有效地节省钢材和提高使用寿命，因为同样截面积的梯形和矩形钢板，它们的惯性矩和截面模数，前者比后者明显增大。 

弹簧钢板上固定有呈梯形结构的叠加钢板，叠加钢板的底面与弹簧钢板上表面相匹配，弹簧钢板上的两斜面外侧连接有固定边，叠加钢板的两边通过螺栓固定在弹簧钢板的固定边上。为了延长弹簧钢板的使用寿命，在其上表面增加一层叠加钢板，使其整体结构的惯性矩和截面模数大大地提高了，而且制作容易。 

叠加钢板与弹簧钢板之间垫有橡皮层。橡皮层可避免叠加钢板与弹簧钢板之间硬性碰撞，将低震动带来的噪声，具有防震降噪的作用。 

本实用新型有益的效果是：本实用新型弹簧钢板可获致的一些实效：1、本实用新型具有较大的应力中性轴偏移量，能明显地改善弹簧制品的受力条件，从而有效地提高弹簧钢板的疲劳强度；2、本实用新型与其它截面的钢板比较，有较大的单位重量惯矩和截面模数，从而能减少相等强度下弹簧制品的重量而可节省钢材达20～35%；3、本实用新型的宽度边缘为园弧、且居于低应力区，不存在传统钢板上所谓应力集中的缺陷；4、本实用新型弹簧钢板的上表面增加一层叠加钢板，使其结构更加牢固，惯性矩和截面模数大大地提高，延长弹簧钢板的使用寿命。5、本实用新型在叠加钢板与弹簧钢板之间垫有橡皮层，从而起到有效地减震、降噪作用。 

附图说明

图1为本实用新型弹簧钢板的结构示意图； 

图2为本实用新型整体的结构示意图；

图3为图2中A部分的放大示意图。

附图标记说明：弹性钢板1，平面1-1，斜面1-2，固定边1-3，叠加钢板2，螺栓3，橡皮层4。 

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明： 

参照附图：这种梯形截面弹簧钢板，包括弹簧钢板1，弹簧钢板1包括中间部分向上凸起的平面1-1和分别连接在平面1-1两侧的斜面1-2，其特征是：设平面1-1的宽度为b，平面1-1与两斜面1-2的总宽度为B，平面1-1与斜面1-2之间的角度为a，则有0.4≤b/B≤0.5；   25°≤a≤35°。