[发明专利]一种保护工作中弹簧的方法及实现该方法的装置

说明书

技术领域

本发明属于机械制造领域，具体涉及一种保护工作中的弹簧的方法及实现该方法的装置。

背景技术

弹簧作为一种常用的机械零部件，常用作减震、提供弹性势能等场合。在用作减震等需要弹簧进行伸缩提供弹力的场合时，现有技术中的自然伸缩状态，当受力后，弹簧压缩产生弹力，弹力的大小与受力的大小相符。当采用现有技术，弹簧反复受力，且其受力的大小频繁发生变化的时候，弹簧伸缩长度不断变化，弹簧很容易发生损坏，从而不能继续提供弹力。

发明内容

为解决上述弹簧容易发生损坏，不能按设计要求提供弹力的技术问题，本发明提供了可以减小弹簧伸缩长度，有效提高弹簧使用寿命的保护工作中的弹簧的方法及实现该方法的装置。

一种保护工作中弹簧的方法及实现该方法的装置，其特征如下：

a.安装：固定板为安装架的一部分，其上加工有圆形通孔，选用弹簧和一种刚度系数大于所选弹簧的刚度系数的弹性部件，芯轴穿过固定板的圆形通孔，所述弹簧和弹性部件套装芯轴上，且这两个部件的端头分别固定安装在固定板的两面，弹簧的另一端固定安装在上顶板上，穿过上顶板的芯轴，芯轴上加工有螺纹；螺母通过螺纹安装在芯轴上；芯轴的另一端通过下顶板并与下顶板固定连接。

b.加力：计算弹簧所需承受的最大受力，旋紧螺母，通过上顶板向弹簧施加最大受力；

c.弹簧伸缩变化：给芯轴施加向下顶板方向的力，此时，芯轴拉动上顶板，上顶板所受的向上的力F逐渐增大，当芯轴受的力从0逐步加至F，此过程另一弹性部件的压力从F逐渐减少为F[1-K/(K+k1)]，弹簧的长度则预压缩后的长度L逐渐变为L-F/（K+k1）；给芯轴卸载，从F逐步至0，另一弹力部件的压力则从F[1-K/(K+k1)]逐渐变回F，弹簧的长度从L-F/（K+k1）变回L。

一种利用上述方法保护弹簧的装置，包括螺母、上顶板、弹簧、芯轴、固定板、另一弹性部件、下顶板，其特征在于：固定板为安装架的一部分，固定板上加工有圆形通孔，选用弹簧和另一种刚度系数大于所选弹簧的刚度系数的弹性部件，芯轴穿过固定板的圆形通孔，所述弹簧和弹性部件套装芯轴上，且这两个部件的端头分别固定安装在固定板的两面，弹簧的另一端固定安装在上顶板上，穿过上顶板的芯轴上加工有螺纹；螺母通过螺纹安装在芯轴上；芯轴的另一端通过下顶板并与下顶板固定连接。

本发明中的方法及实现该方法的装置，均是将弹簧即将所受的力先加给弹簧，利用另一弹性部件分担所受的力，在保证弹簧所起作用的前提下，减少了弹簧受力及在受力情况下的伸缩幅度，可以有效保护弹簧、提高弹簧使用寿命。

附图说明

本发明的附图的图面说明如下：

图1：一种保护工作中弹簧的装置；

图中：1.螺母  2.上顶板  3.弹簧  4.芯轴  5.固定板  6.橡胶弹簧  7.下顶板

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的说明：

一种保护工作中弹簧的方法及实现该方法的装置，其特征如下：

a.安装：固定板5为安装架的一部分，其上加工有圆形通孔，选用弹簧3和另一种刚度系数大于所选弹簧3的刚度系数的弹性部件，芯轴4穿过固定板5的圆形通孔，所述弹簧3和弹性部件套装芯轴4上，且这两个部件的端头分别固定安装在固定板5的两面，弹簧3的另一端固定安装在上顶板2上，穿过上顶板2的芯轴4，芯轴4上加工有螺纹；螺母1通过螺纹安装在芯轴4上；芯轴4的另一端通过下顶板7并与下顶板7固定连接。

b.加力：计算弹簧3所需承受的最大受力，旋紧螺母1，通过上顶板2向弹簧3施加最大受力；在加力后固定板5固定，下顶板7与芯轴4固接；拧紧螺母1，给弹簧3施加预压力F，弹簧3压缩，压缩后长度为L，另一弹性部件压缩，受压力F；

c.弹簧3伸缩变化：给芯轴4施加向下顶板7方向的力，此时，芯轴4拉动下顶板7，当芯轴4受的力从0逐步加至F，此过程另一弹性部件的压力从F逐渐减少为F[1-K/(K+k1)]，弹簧3的长度由预压缩后的长度L逐渐变为L-F/（K+k1）；给芯轴4卸载，从F逐步至0，另一弹力部件的压力则从F[1-K/(K+k1)]逐渐变回F，弹簧3的长度从L-F/（K+k1）变回L。