[实用新型]恒力球面碟形弹簧

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种碟形弹簧，尤其涉及一种恒力球面碟形弹簧。

背景技术

现有技术中，碟形弹簧能够在安装空间受限的条件下实现恒力输出但是行程较短，为了提高行程需要多片碟形弹簧采用对合使用，可是现有的碟形弹簧多为矩形截面结构，采用对合使用产生恒力输出时，易出现短暂的突变，使得部分对合使用的碟形弹簧产生失稳翻边形成同向叠合，从而不能够提供稳定的恒力输出，这将导致碟形弹簧在使用时带来安全隐患和经济损失。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种单片输出行程更长或对合使用时能够稳定输出恒力的球面恒力碟形弹簧。

为了达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案来实现的：

一种恒力球面碟形弹簧，弹簧本体的上表面和下表面呈球面弧形结构，所述弹簧本体的上表面和下表面为两同心球面的一部分，球面的球心在碟形弹簧的中心轴上，所述恒力球面碟形弹簧的锥高大于等于一点五倍的弹簧本体厚度(碟形弹簧的锥高h与弹簧本体厚度t之比，h:t>＝1.5)；实现了球面碟形弹簧的恒力输出，并且当碟形弹簧对合使用时恒力输出稳定，不会侧翻。

碟形弹簧的外径尺寸为D，内径尺寸为d,弹簧本体上表面球面半径为R；通过调节碟形弹簧的D、d、R、h、t而获得不同的恒力球面碟形弹簧的力学特性。

进一步，所述恒力球面碟形弹簧对合叠合；通过对合叠合使用能够延长碟形弹簧的恒力输出的行程。

单片恒力球面碟形弹簧使用时，将恒力球面碟形弹簧放于平行的上下压板中，下压板固定，上压板下压。

由上述技术方案可知，本实用新型的有益效果是：

相比现有技术，本实用新型通过在碟形弹簧本体的上、下表面的球面弧形结构的设计，以及球面碟形弹簧的锥高与弹簧本体厚度的比例实现了球面碟形弹簧的较长行程的恒力输出，并且避免了碟形弹簧对合使用时的侧翻，使用安全，减少了经济损失。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为单片恒力球面碟形弹簧安装实施结构示意图；

图3为单片恒力球面碟形弹簧的压缩状态示意图；

图4为多片恒力球面碟形弹簧对合使用的压缩状态示意图；

图5为多片矩形截面碟形弹簧的压缩初始状态示意图；

图6为多片矩形截面碟形弹簧的压缩状态碟形弹簧突变示意图；

图7为本实用新型的力值特性示意图；

图8为矩形截面碟形弹簧的力值特性示意图。

具体实施方式

为了使本领域技术人员能更进一步了解本实用新型的特征及技术内容，请参阅以下有关本实用新型的详细说明与附图。

请参阅图1一种恒力球面碟形弹簧，弹簧本体1的上表面2和下表面3呈球面弧形结构，所述弹簧本体1的上表面2和下表面3为两同心球面的一部分，球面的球心在碟形弹簧的中心轴上，所述恒力球面碟形弹簧的锥高h大于等于一点五倍的弹簧本体厚度t。

图2所示，为本实用新型为单片恒力球面碟形弹簧安装实施结构示意图，弹簧本体1置于下压板4和上压板5中，上压板5的外径大于弹簧外径D。

图3所示，为本实用新型单片恒力球面碟形弹簧的压缩状态示意图，下压板4固定，上压板5压缩弹簧过程中，弹簧本体1与上压板5的接触点Q不断外移；而弹簧的内圈不断下降。

图4所示，多片恒力球面碟形弹簧对合使用的压缩状态示意图，对合叠合的弹簧本体1压缩，有效的增长了恒力输出行程。

图5所示，为多片矩形截面碟形弹簧的压缩初始状态示意图，矩形截面碟形弹簧一14和矩形截面碟形弹簧二15对合叠合，当矩形截面碟形弹簧压缩到一定程度时，矩形截面碟形弹簧一14瞬间发生了突变失稳翻边，形成了如图6所示，矩形截面碟形弹簧一14和矩形截面碟形弹簧二15相同方向叠合。

图7所示，为恒力球面碟形弹簧的力值特性示意图，从图中可以看出恒力球面碟形弹簧的恒力输出行程很长，曲线后端是向上走向有效的阻止了碟形弹簧的突变，翻转。

图8所示，为矩形截面碟形弹簧的力值特性示意图，从图中可以清晰的观察出矩形截面的碟形弹簧的恒力输出行程较短，力值曲线后端向下偏转，固当碟形弹簧对合使用时容易出现突变失稳，翻转。

恒力球面碟形弹簧可以通过调节图1中的外径尺寸D、内径尺寸d、厚度尺寸t和弹簧本体上表面球面半径为R和锥高h而获得不同的力学特性。

但以上所述仅为本实用新型的较佳可行实施例，并非用以局限本实用新型的专利范围，故凡运用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变化，均同理包含在本实用新型的范围内。