CN215950213U - 一种环形弹簧 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种环形弹簧，包括：内环，开设有开口，外环，套设于所述内环的一端。所述外环的一端套设有一所述内环，所述外环的另一端套设有另一所述内环。所述内环与所述外环套设的一端为外锥面圆环，所述外环与所述内环套设的一端为内锥面圆环，所述外环的锥面角度与所述内环的锥面角度相等。与现有技术中的环形弹簧相比，所述开口的设计使所述弹簧在受力时获得了所述内环的额外变形，降低了所述内环的刚度，有效提高了所述弹簧的缓冲行程和使用寿命。

Description

一种环形弹簧

技术领域

本实用新型涉及弹簧领域，具体的涉及一种环形弹簧。

背景技术

环形弹簧是一种由若干带有内锥面的外圆环和带有外锥面的内圆环配合而成的压缩弹簧。环形弹簧具有体积小、储能大以及组合使用方便等特点，常用于空间尺寸受限制而又要求吸收大量能量，以及需要相当衰减力及要求强力缓冲的场合。虽然环形弹簧具有高刚度、变形量小等高效缓冲的性能特点，但也存在缓冲行程有限、疲劳寿命较低的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷，提供了一种环形弹簧。

为了实现以上目的及其他目的，本实用新型是通过包括以下技术方案实现的：本实用新型提供了一种环形弹簧，其特征在于，包括：内环，开设有开口，外环，套设于所述内环的一端。所述开口的设计使所述弹簧在受力时获得了所述内环的额外变形，降低了所述内环的刚度，有效提高了所述弹簧的缓冲行程和使用寿命。

在一实施例中，所述内环与所述外环套设的一端为外锥面圆环。

在一实施例中，所述外环与所述内环套设的一端为内锥面圆环。

在一实施例中，所述外环的锥面角度与所述内环的锥面角度相等，保证了所述内环和所述外环之间的配合。

在一实施例中，所述锥面角度大于摩擦角，保证了卸除压力后，所述弹簧能实现自动恢复位。

在一实施例中，所述外环的一端套设有一所述内环，所述外环的另一端套设有另一所述内环。

在一实施例中，所述外环上套设的两个所述内环之间设置有间隙。

在一实施例中，所述环形弹簧包括多个所述外环，两个相邻所述外环之间的的两个所述内环固定连接。

在一实施例中，两个相邻所述外环之间的两个所述内环一体成型制成。

在一实施例中，所述内环径向刚度小于所述外环的径向刚度，保证了变形主要集中在所述内环上。

本实用新型构思巧妙、结构简单、使用方便，具有良好的使用和推广价值。

附图说明

图1显示为本实用新型环形弹簧的主视图和俯视图。

图2显示为本实用新型环形弹簧的等轴测视图。

图3显示为本实用新型环形弹簧压缩状态下的主视图和俯视图。

图4显示为本实用新型中开口的初始缝隙不同时的压力-位移曲线图。

具体实施方式

请参阅图1至图3。以下通过特定的具体实例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点与功效。本实用新型还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本实用新型的精神下进行各种修饰或改变。

如图1所示，本实用新型提供了一种环形弹簧，包括内环1和外环2，所述内环1上开设有开口11，所述外环2的一端套设有一所述内环1，所述外环2的另一端套设有另一所述内环1，两个相邻所述外环2之间的两个所述内环1固定连接，进一步地，两个相邻所述外环2之间的两个所述内环1一体成型制成。所述内环1和外环2的数量依据其所承受载荷的大小和产生变形的要求来确定。图1中为四个所述外环2和八个所述内环1的串联。所述内环1和外环2可采用弹簧钢或者高强度铝合金等常规金属材料。所用材料和厚度需使所述内环1的径向刚度小于所述外环2的径向刚度。

如图2所示，所述内环1与所述外环2套设的一端为外锥面圆环，所述外环2与所述内环1套设的一端为内锥面圆环。所述外环2的锥面角度与所述内环1的锥面角度相等，以保证配合。同时为了实现自动复位，还需要确保锥面角度大于摩擦角。

多个所述内环1和外环2串联时，多个所述开口11的位置在同一竖直直线上，但这并非必需的，可根据特定应用所需调整位置。所述外环2为闭环(图中开口以便展示内部结构)。所述外环2套设的两个所述内环1之间设有间隙，相邻两个所述外环2之间也设有间隙。

如图3所示，当所述环形弹簧顶端和底端的所述内环1受压力时，所述内环1和外环2之间相互挤压，所述外环2套设的两个所述内环1之间的间隙和相邻两个所述外环2之间的间隙缩小，此外，所述开口11的缝隙缩小，发生额外弯曲变形。在受压过程中，明显现象是开口11的缝隙越来越小。卸载时，所述内环1弹性恢复，所述开口11的缝隙逐步变大直至恢复原状。所述开口11的设计，使所述环形弹簧在受力时获得了所述内环1的额外变形，降低了所述内环1的刚度，有效提高了所述环形弹簧的缓冲行程和使用寿命。

根据不同的使用条件，可设计选用不同的所述开口11的初始缝隙宽度。所述初始缝隙宽时，在受力过程中，所述开口11不会闭合，此时的压力与位移关系参考图4中的直线A。所述初始缝隙宽窄时，在受力过程中，所述开口11可以闭合，此时的压力与位移关系参考图4中的双折线B。

所以，本实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种环形弹簧，其特征在于，包括：

内环，开设有开口，

外环，套设于所述内环的一端。

2.根据权利要求1所述的一种环形弹簧，其特征在于，所述内环与所述外环套设的一端为外锥面圆环。

3.根据权利要求2所述的一种环形弹簧，其特征在于，所述外环与所述内环套设的一端为内锥面圆环。

4.根据权利要求3所述的一种环形弹簧，其特征在于，所述外环的锥面角度与所述内环的锥面角度相等。

5.根据权利要求4所述的一种环形弹簧，其特征在于，所述锥面角度大于摩擦角。

6.根据权利要求1所述的一种环形弹簧，其特征在于，所述外环的一端套设有一所述内环，所述外环的另一端套设有另一所述内环。

7.根据权利要求6所述的一种环形弹簧，其特征在于，所述外环上套设的两个所述内环之间设置有间隙。

8.根据权利要求6所述的一种环形弹簧，其特征在于，包括多个所述外环，两个相邻所述外环之间的两个所述内环固定连接。

9.根据权利要求8所述的一种环形弹簧，其特征在于，两个相邻所述外环之间的两个所述内环一体成型制成。

10.根据权利要求1所述的一种环形弹簧，其特征在于，所述内环径向刚度小于所述外环的径向刚度。

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