CN218844944U - 一种多层波形弹簧 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种多层波形弹簧，其特征在于，包括至少一个第一波纹圈；至少一个第二波纹圈，所述第二波纹圈的波数与所述第一波纹圈的波数不同；至少一个平圈，所述平圈为不含波纹的圈层，一个所述平圈位于所述第一波纹圈与所述第二波纹圈之间，用于支撑所述第一波纹圈和第二波纹圈；所述第一波纹圈、第二波纹圈和平圈由板体连续螺旋绕制而成。本实用新型所提供的所述多层波形弹簧具有变刚度的特性，可以广泛用于各种电机等各类轴承预紧工况，具有良好的使用和推广价值。

Description

一种多层波形弹簧

技术领域

本实用新型涉及波形弹簧领域，具体的涉及一种多层波形弹簧。

背景技术

波形弹簧简称波簧，是由若干波峰波谷构成的薄片环状弹性金属元件，一般由扁钢丝制成。多层波簧则是由扁钢丝经过卷簧机连续绕制的多圈层波簧，现有的多层波簧主要为波峰交错型波簧(WS系列)，或两端带有平圈的波峰交错型波簧(WSS系列)，均具有压缩量较大、占用空间小、在施压的过程中刚度保持不变等特点。

但在一些应用场景中，例如在各类轴承预紧工况中，需要多层波簧具有刚度可变的特性，以实现减震和防止轴承对波簧的压力过载等。因此，亟需设计一种变刚度的多层波形弹簧，以满足实际生产需要。

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，提供了一种变刚度的多层波形弹簧。

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多层波形弹簧，其特征在于，包括至少一个第一波纹圈；至少一个第二波纹圈，所述第二波纹圈的波数与所述第一波纹圈的波数不同；至少一个平圈，所述平圈为不含波纹的圈层，一个所述平圈位于所述第一波纹圈与所述第二波纹圈之间，用于支撑所述第一波纹圈和第二波纹圈；所述第一波纹圈、第二波纹圈和平圈由板体连续螺旋绕制而成。

在一实施例中，所述多层波形弹簧还包括第三波纹圈，所述第三波纹圈的波数与所述第一波纹圈的波数不同，所述第三波纹圈与所述第一波纹圈之间绕制有另一个所述平圈，至少一个所述第一波纹圈、至少一个所述第二波纹圈、至少一个所述第三波纹圈和两个所述平圈由板体连续螺旋绕制而成。

在一实施例中，若干个所述第一波纹圈连续螺旋绕制成层数为a的波峰交错型波簧，若干个所述第二波纹圈连续螺旋绕制成层数为b的波峰交错型波簧，若干个所述第一波纹圈与若干个所述第二波纹圈之间通过一个所述平圈连接。

在一实施例中，若干个所述第一波纹圈的层数为3，每层的波数为3.5个；若干个所述第二波纹圈的层数为4，每层的波数为4.5个。

在一实施例中，所述多层波形弹簧在压缩的刚开始阶段的刚度为K1，在某一阶段刚度变化为K2，且K2＞K1。

在一实施例中，所述板体的材质为弹簧钢65Mn或sae1070。

在一实施例中，所述板体的材质为不锈钢17-7PH或304。

本实用新型通过在不同波数的波纹圈之间增加一层平圈的设计，解决了不同波数的波纹圈的波峰波谷不能相互支撑的问题，实现了多层波形弹簧的变刚度设计。本实用新型结构简单，可以广泛用于各种电机等各类轴承预紧工况，具有良好的使用和推广价值。

附图说明

图1显示为本实用新型第一实施例的剖视图。

图2显示为本实用新型第二实施例的剖视图。

图3显示为本实用新型第三实施例的剖视图。

图4显示为本实用新型第三实施例的立体示意图。

图5显示为本实用新型第三实施例的压缩量-力值曲线图。

具体实施方式

请参阅图1至图5。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，本实用新型的第一实施例提供了一种多层波形弹簧1，所述多层波形弹簧1包括一个第一波纹圈110、一个第二波纹圈130和一个平圈120，所述第一波纹圈110、第二波纹圈130和平圈120由板体100连续螺旋绕制而成。所述第一波纹圈110与所述第二波纹圈130的波数不同，无法实现波峰交错对顶支撑。所述平圈120为不含波纹的圈层，所述平圈120位于所述第一波纹圈110与所述第二波纹圈130之间，用于支撑所述第一波纹圈110和第二波纹圈130。虽然图中示出的所述平圈120仅有一层，但这并不是必须的，所述平圈120还可以是实际需要的任意层数。所述板体100可以是弹簧钢，例如65Mn、sae1070等，也可以是不锈钢，例如17-7PH、304等。

如图2所示，本实用新型的第二实施例提供了一种多层波形弹簧2，所述多层波形弹簧2包括第一波纹圈210、第二波纹圈230、第三波纹圈240和两个平圈220，所述第一波纹圈210、第二波纹圈230、第三波纹圈240和平圈220由板体200连续螺旋绕制而成。所述第一波纹圈210与所述第二波纹圈230的波数不同，且所述第一波纹圈210与所述第三波纹圈240的波数也不同，所述平圈220为不含波纹的圈层，一个所述平圈220位于所述第一波纹圈210与所述第二波纹圈230之间，另一个所述平圈220位于所述第一波纹圈210与所述第三波纹圈240之间，即所述平圈220的两端分别用于支撑两个不同波数的波纹圈。虽然图中示出的所述第二波纹圈230与所述第三波纹圈240的波数相同，但这并不是必须的，所述第二波纹圈230与所述第三波纹圈240的波数也可以不相同。虽然图中示出的所述平圈220仅有一层，但这并不是必须的，所述平圈220还可以是实际需要的任意层数。所述板体200可以是弹簧钢，例如65Mn、sae1070等，也可以是不锈钢，例如17-7PH、304等。

如图3和4所示，本实用新型的第三实施例提供了一种多层波形弹簧3，所述多层波形弹簧3包括若干个第一波纹圈310、若干个第二波纹圈330和一个平圈320，所述第一波纹圈310、第二波纹圈330和平圈320由板体300连续螺旋绕制而成。若干个所述第一波纹圈310连续螺旋绕制成层数为a的波峰交错型波簧，所述第一波纹圈310的波数为x；若干个所述第二波纹圈330连续螺旋绕制成层数为b的波峰交错型波簧，所述第二波纹圈330的波数为y；所述x与y不相等。若干个所述第一波纹圈310与若干个所述第二波纹圈330之间通过一个所述平圈320过渡连接。所述平圈320为不含波纹的圈层，用于过渡支撑所述第一波纹圈310与所述第二波纹圈330。虽然图中示出的所述平圈320仅有一层，但这并不是必须的，所述平圈320还可以是实际需要的任意层数。所述板体300可以是弹簧钢，例如65Mn、sae1070等，也可以是不锈钢，例如17-7PH、304等。

具体的，在该实施例中，若干个所述第一波纹圈310的层数为3，每层的波数为3.5个；若干个所述第二波纹圈330的层数为4，每层的波数为4.5个。虽然图中示出的a与b不相等，但这并不是必须的，a与b也可以是相等的。

如图5所示，在第三实施例中，所述多层波形弹簧3在压缩的刚开始阶段的刚度为K1，在某一阶段刚度变化为K2，且K2/K1≈2.7，及所述多层波形弹簧3具有刚度可变的特性，且可在高刚度阶段实现减震和防止压力过载等。

综上，由图1-图3类推可知，相同波数的波纹圈连续绕制，不同波数的波纹圈之间绕制一层平圈作为过渡，即可形成更复杂的多层波形弹簧，实现不同变刚度的要求。且由于多层波形弹簧在不同压缩量时对应的刚度和力值可以在设计时进行计算，因此可以通过改变所述多层波形弹簧的板体厚度、宽度，以及卷绕时不同波纹圈的波数、圈数、波高等参数来改变其力值性能。

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 (8)

1.一种多层波形弹簧，其特征在于，包括

至少一个第一波纹圈；

至少一个第二波纹圈，所述第二波纹圈的波数与所述第一波纹圈的波数不同；

至少一个平圈，所述平圈为不含波纹的圈层，一个所述平圈位于所述第一波纹圈与所述第二波纹圈之间，用于支撑所述第一波纹圈和第二波纹圈；

所述第一波纹圈、第二波纹圈和平圈由板体连续螺旋绕制而成。

2.根据权利要求1所述的一种多层波形弹簧，其特征在于，还包括第三波纹圈，所述第三波纹圈的波数与所述第一波纹圈的波数不同，所述第三波纹圈与所述第一波纹圈之间绕制有另一个所述平圈，至少一个所述第一波纹圈、至少一个所述第二波纹圈、至少一个所述第三波纹圈和两个所述平圈由板体连续螺旋绕制而成。

3.根据权利要求1所述的一种多层波形弹簧，其特征在于，若干个所述第一波纹圈连续螺旋绕制成层数为a的波峰交错型波簧，若干个所述第二波纹圈连续螺旋绕制成层数为b的波峰交错型波簧，若干个所述第一波纹圈与若干个所述第二波纹圈之间通过一个所述平圈连接。

4.根据权利要求3所述的一种多层波形弹簧，其特征在于，若干个所述第一波纹圈的层数为3，每层的波数为3.5个；若干个所述第二波纹圈的层数为4，每层的波数为4.5个。

5.根据权利要求4所述的一种多层波形弹簧，其特征在于，所述多层波形弹簧在压缩的刚开始阶段的刚度为K1，在某一阶段刚度变化为K2，且K2＞K1。

6.根据权利要求1所述的一种多层波形弹簧，其特征在于，所述平圈仅有一层。

7.根据权利要求1所述的一种多层波形弹簧，其特征在于，所述板体的材质为弹簧钢65Mn或sae1070。

8.根据权利要求1所述的一种多层波形弹簧，其特征在于，所述板体的材质为不锈钢17-7PH或304。

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