[实用新型]一种高刚度稳定储能弹簧

说明书

技术领域

本实用新型涉及高性能弹簧领域，尤其涉及一种高刚度稳定储能弹簧。

背景技术

现有弹簧，受限于工作空间、材料成本等因素，弹簧长度相对较长而弹簧卷绕直径又由于空间限制无法增加时，其刚度性能往往较差，在同样应用场合下，可承受的载荷不高；且由于其高径比过大，因而较大受载荷时，在长期受力的状态下，特别是材料疲劳后，易因为刚度不够于弹簧的中部发生扭曲失稳。如何在不改进弹簧材料或为了保证装配空间不放大尺寸的情况下提升弹簧的刚度是一个难题。有鉴于此，本实用新型提出一种高刚度稳定储能弹簧。

实用新型内容

本实用新型欲求解决上述技术问题，提供一种高刚度稳定储能弹簧，适用于在既定空间内维持疲劳强度，所述弹簧中部至少有占总长度30％及其以上的簧圈相互接触，所述接触的表面具有增摩材料。

在某一实施例中，相邻的所述簧圈具有相互配合的凹凸部，所述凹凸形成过盈配合。

在某一实施例中，所述增摩材料是纳米铁粉。

在某一实施例中，所述增摩材料是橡胶。

在某一实施例中，所述纳米铁粉通过静电吸附与复合胶连接到所述簧圈表面。

在某一实施例中，所述橡胶通过热熔浸塑连接到所述簧圈表面。

相较于现有技术，本实用新型具有以下优势：

(1)本实用新型提供的一种高刚度稳定储能弹簧，在弹簧的中部存在接触的簧圈，使弹簧轴向上的连续可形变距离缩短，此时，弹簧可看成是两段长度较短的弹簧叠加而成，当弹簧受到较大载荷时，弹簧的形变被分成两段承担，使得中部刚度增大。有效减少了弹簧由于载荷过大、分布不均匀等因素造成的颤动、扭摆，失稳等危害因素，弹簧的使用稳定性增强。

(2)本实用新型提供的一种高刚度稳定储能弹簧，在相互接触的簧圈表面，具有增摩材料，相邻簧圈之间的摩擦系数增大，受载荷时，簧圈之间不易发生径向或周向上的相对运动，因此该部位不易发生颤动、扭摆，稳定性进一步增强。

附图说明

图1为本实用新型一实施例所提供的高刚度弹簧的立体示意图；

图2为本实用新型一实施例所提供的高刚度弹簧的正视图；

图3为本实用新型一实施例中凹凸部的剖面示意图。

具体实施方式

请参照图1-3，一种高刚度稳定储能弹簧，适用于在既定空间内维持疲劳强度，所述弹簧中部至少有占总长度30％及其以上的簧圈相互接触。由于簧圈相互接触，该区域的簧圈在载荷下基本不存在轴向的相对位移，因此该区域的刚度要明显大于弹簧其他部位的刚度。这样使得弹簧的形变被分成两段承担，那么中部刚度就有效增大，因而减少了由于载荷过大、分布不均匀等因素造成弹簧中部的颤动、扭摆，失稳等危害因素。

为实现相邻簧圈的接触，一实施例中，相邻的所述簧圈具有相互配合的凹凸部1，所述凹凸形成过盈配合，使得相邻簧圈能够紧密地接触。

进一步地，所述接触的表面具有增摩材料2。该增摩材料可以是纳米铁粉或橡胶。在簧圈接触表面上增加有该增摩材料，相邻簧圈之间的摩擦系数增大，受载荷时，簧圈之间不易发生径向或周向上的相对运动，减少了弹簧受载荷时其中部在轴向的偏移程度，进一步增加其稳定性。

所述纳米铁粉可通过静电吸附与复合胶连接到所述簧圈表面，而所述橡胶可通过热熔浸塑连接到所述簧圈表面。

采用上述结构解决弹簧的刚度问题，是直接对于弹簧本身所做的改进，因此无需增加导杆或导套等导向装置来防止弹簧使用过程的倾斜，整体结构紧凑。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制其专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。