[发明专利]一种球面复合碟形弹簧

说明书

本发明公开了一种球面复合碟形弹簧，包括弹簧主体和多个子碟形弹簧；弹簧主体为球冠状；弹簧主体上设有通孔；多个子碟形弹簧安装在弹簧主体的外型面上；本发明球面复合碟形弹簧的力学特性可以具有常刚度、变刚度、零刚度特征，通过配置子碟簧的位置、数目、尺寸，可以获得理想的力学特性；本发明适用于球面间隙之间，可提供缓冲隔振、间隙补偿等功能，结构紧凑，安装、拆卸方便。

技术领域

本发明属于碟形弹簧领域，具体涉及一种球面复合碟形弹簧。

背景技术

与其它类型的弹簧相比，碟形弹簧可在小变形情况下具有大承载力，具有较好的空间利用率，可具有常刚度、变刚度、零刚度、负刚度承载特性，可用不同的方式组合，被广泛用于机床工业、石油工业、汽车工业以及航空航天工业等领域。碟形弹簧的变刚度承载特性来源于几何非线性，一般用于平行压板或近似平行的压板之间，以实现缓冲隔振、间隙补偿等功能。

碟形弹簧的母线为线段，受安装空间限制，碟形弹簧一般不用于球面间隙。虽然减小碟形弹簧尺寸可适应球面间隙，但易导致碟簧数量过多、装配复杂等问题。球面碟形弹簧是碟形弹簧的变体，其母线为圆弧，可以在一定程度上适应球面间隙，但是，圆弧形母线增强了球面碟形弹簧的轴向刚度，使其容易丧失零刚度、负刚度承载特性。

为了解决以上问题我方研发出了一种球面复合碟形弹簧。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种球面复合碟形弹簧。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

一种球面复合碟形弹簧，包括：

弹簧主体；弹簧主体为球冠状；弹簧主体上设有通孔；

多个子碟形弹簧；多个子碟形弹簧安装在弹簧主体的外型面上。

优选地，弹簧主体的厚度相等，弹簧主体的内型面、外型面均为球面。

优选地，子碟形弹簧包括靠近子碟形弹簧中心的环形内段和远离子碟形弹簧中心的环形外段，子碟形弹簧的内段、外段之间通过第一圆滑过渡段连接，子碟形弹簧的外段与弹簧主体之间通过第二圆滑过渡段连接。

优选地，内段的母线是圆弧或线段，外段的母线是圆弧或线段。

优选地，内段和外段厚度相同。

优选地，多个子碟形弹簧的厚度相同。

优选地，多个子碟形弹簧的尺寸相同。

优选地，弹簧主体上的通孔为圆形通孔。

优选地，弹簧主体上的通孔位于弹簧主体的中心处。

优选地，弹簧主体的球冠外缘为圆形或多边形或圆角多边形。

本发明的有益效果在于：

本发明球面复合碟形弹簧的力学特性可以具有常刚度、变刚度、零刚度特征，通过配置子碟簧的位置、数目、尺寸，可以获得理想的力学特性。本发明适用于球面间隙之间，可提供缓冲隔振、间隙补偿等功能，结构紧凑，安装、拆卸方便。

附图说明

图1为本发明的前视图；

图2为本发明的俯视图；

图3为子碟形弹簧的剖面图；

图4为本发明的一种力学特性示意图。

图中：1-弹簧主体、11-通孔、12-球冠外缘、2-子碟形弹簧、21-内段、22-外段、31-第一圆滑过渡段、32-第二圆滑过渡段。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明：