[实用新型]一种波形弹簧

说明书

本申请提供了一种波形弹簧，涉及减振缓冲技术领域。所述波形弹簧由条形片材沿中心轴线螺旋且呈波浪状卷绕若干圈形成，每圈波形弹簧包括若干波峰及波谷，所述波形弹簧每圈的波峰与相邻圈的波谷相互对应，且下层圈的波峰与相邻上层圈的波谷之间存在螺距高度。本申请在传统波形弹簧可变刚度的基础上，增加了同传统压缩弹簧一样的刚度恒定的工作范围，使得本申请提供的波形弹簧可以实现在同一弹簧上先恒定刚度，然后刚度增加的特点，增加了弹簧刚度变化的复杂性，使得其可在同时需要载荷和变形量较大、刚度变化可调等更复杂的弹簧刚度需求场景中得到应用。

技术领域

本申请涉及减振缓冲技术领域，尤其涉及一种波形弹簧。

背景技术

弹簧作为一种常见的弹性机械零件，在上至航天航空、核反应堆，下至文具、儿童玩具等各行各业中，都有着其不可缺少的应用体现。现有技术中，弹簧有传统的压缩弹簧以及波形弹簧等诸多分类。传统的压缩弹簧是承受向压力的螺旋弹簧，压缩弹簧的圈与圈之间有一定的间隙，当受到外载荷时弹簧收缩变形，储存形变能，其表现为外力与压缩量成正比，刚度为恒定值，力位移曲线为直线等。但是，传统的压缩弹簧无法满足复杂的力位移曲线要求。而传统的波形弹簧是金属薄圆环上具有若干峰谷，不同圈层之间的波互相顶住的弹性元件，当受到外载荷时，峰谷之间的高度减小，从而储存形变能，其表现为力位移曲线为光滑曲线，刚度变化单一，通常应用于载荷和变形量均不大，要求弹簧刚度较小需施加轴向预压力的场合。但是，传统的波形弹簧无法满足大载荷的要求。为了弥补传统弹簧在大载荷及刚度需变化的场合中的缺失，需要提出一种载荷和变形量较大、刚度变化可调且结构简单的弹簧，以适应更为复杂的弹簧需求场所。

实用新型内容

为克服现有技术中的不足，本申请提供一种波形弹簧。

本申请提供的一种波形弹簧，所述波形弹簧由条形片材沿中心轴线螺旋且呈波浪状卷绕若干圈形成，每圈波形弹簧包括若干波峰及波谷，所述波形弹簧每圈的波峰与相邻圈的波谷相互对应，且下层圈的波峰与相邻上层圈的波谷之间存在螺距高度。

在一种可能的实施方式中，所述波形弹簧的相邻圈上相对应的波峰与波谷相向延伸或相互背离延伸。

在一种可能的实施方式中，所述波形弹簧的相邻圈上相对应的波峰与波谷的延伸方向相反。

在一种可能的实施方式中，所述螺距高度范围为0.5mm～10mm。

在一种可能的实施方式中，下层波的波谷与上层波的波峰之间存在波形高度，所述波形高度范围为0.5mm～10mm。

在一种可能的实施方式中，所述条形片材的厚度范围为0.2mm～2mm。

在一种可能的实施方式中，所述波形弹簧的内径范围为4mm～30mm，所述波形弹簧的外径范围为5mm～40mm。

在一种可能的实施方式中，所述波形弹簧的自由高度范围为3mm～100mm。

在一种可能的实施方式中，所述波形弹簧的工作高度范围为2mm～40mm。

在一种可能的实施方式中，所述波形弹簧的圈数范围为2圈～40圈。

相比现有技术，本申请的有益效果：

本申请通过一条形片材沿中心轴线螺旋卷绕形成，所述条形片材沿其长度方向为波浪状，使得卷绕形成的所述波形弹簧的上下两层的波峰与波谷相互对应，且下层波的波峰与上层波的波谷之间存在螺距高度。使得在传统波形弹簧可变刚度的基础上，增加了同传统压缩弹簧一样的刚度恒定的工作范围，在受力压缩过程中，先经过同传统压缩弹簧一样的压缩过程，压缩其螺距部分；当波形弹簧在轴向相互顶住后，此时增加受力，会经过同传统波形弹簧一样的压缩过程。从而使得本申请提供的波形弹簧可以实现在同一弹簧上先恒定刚度，然后刚度增加的特点，增加了弹簧刚度变化的复杂性，使得其可在同时需要载荷和变形量较大、刚度变化可调等更复杂的弹簧刚度需求场景中得到应用。

附图说明