RU2671674C2 - Package of ring springs of dish-type - Google Patents

Package of ring springs of dish-type Download PDF

Info

Publication number
RU2671674C2
RU2671674C2 RU2015131902A RU2015131902A RU2671674C2 RU 2671674 C2 RU2671674 C2 RU 2671674C2 RU 2015131902 A RU2015131902 A RU 2015131902A RU 2015131902 A RU2015131902 A RU 2015131902A RU 2671674 C2 RU2671674 C2 RU 2671674C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
disks
conical
pairs
annular elastic
base
Prior art date
Application number
RU2015131902A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2015131902A3 (en
RU2015131902A (en
Inventor
Анна Михайловна Стареева
Original Assignee
Анна Михайловна Стареева
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Анна Михайловна Стареева filed Critical Анна Михайловна Стареева
Priority to RU2015131902A priority Critical patent/RU2671674C2/en
Publication of RU2015131902A publication Critical patent/RU2015131902A/en
Publication of RU2015131902A3 publication Critical patent/RU2015131902A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2671674C2 publication Critical patent/RU2671674C2/en

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F1/00—Springs
    • F16F1/02—Springs made of steel or other material having low internal friction; Wound, torsion, leaf, cup, ring or the like springs, the material of the spring not being relevant
    • F16F1/32—Belleville-type springs
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F3/00—Spring units consisting of several springs, e.g. for obtaining a desired spring characteristic
    • F16F3/02—Spring units consisting of several springs, e.g. for obtaining a desired spring characteristic with springs made of steel or of other material having low internal friction

Abstract

FIELD: machine building.
SUBSTANCE: invention relates to machine building. Package of ring springs consists of a set that includes at least two pairs of opposed and interconnected by large bases of annular elastic conical disks. Inner toroidal surface is formed in the joint of each pair. Outer toroidal surface is formed in the joint of the set of these pairs at smaller base. Every resilient conical disk is fitted by side conical surface with spherical segments located at the greater and the smaller bases of the truncated cone. Spherical segments are directed in opposite directions from the generatrix of the conical surface. Ring spring set is located in a cylindrical casing with its lower part being rigidly connected to the base. Base has a centering cylindrical collar into which the smaller base of one of the resilient conical disk pairs enters. In top part of casing freely with clearance lid with centering cylindrical shoulder is installed. Groove is provided on the cylindrical surface of the casing to reduce its radial stiffness. Damping elements in the form of rivets of polyurethane are located in the holes.
EFFECT: enabling increase in the vibration isolation efficiency in resonance mode.
1 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к машиностроению, приборостроению и может быть использовано для виброизоляции технологического оборудования, станков, приборов и других объектов.The invention relates to mechanical engineering, instrumentation and can be used for vibration isolation of technological equipment, machine tools, devices and other objects.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому объекту является кольцевая пружина по а.с. СССР №280111 F16F 1/08, от 26.08.1970 г. (прототип), содержащая набор кольцевых пружин, который составлен из последовательно чередующихся дисков большего и меньшего диаметров с отогнутыми в противоположные стороны краями по радиусу, обеспечивающему сопряжение дисков одного с другим.The closest technical solution to the claimed object is an annular spring on.with. USSR No. 280111 F16F 1/08, dated 08/26/1970 (prototype), containing a set of ring springs, which is made up of successively alternating disks of larger and smaller diameters with edges bent to opposite sides along a radius that ensures that the disks pair with one another.

Недостатком известного устройства является сравнительно невысокая эффективность на резонансе из-за отсутствия демпфирования колебаний.A disadvantage of the known device is the relatively low efficiency at resonance due to the absence of vibration damping.

Технический результат - повышение эффективности виброизоляции в резонансном режиме.The technical result is an increase in the efficiency of vibration isolation in a resonant mode.

Это достигается тем, что в пакете кольцевых пружин, состоящим из, связанных между собой, внешних и внутренних кольцевых упругих конусных дисков, образующих набор, включающий, по крайней мере, две пары, оппозитно расположенных и соединенных между собой большими основаниями, кольцевых упругих конусных дисков таким образом, что в сочленении каждой пары образуется внутренняя тороидальная поверхность радиуса R, а в сочленении набора из этих пар по меньшему основанию кольцевых упругих конусных дисков образуется внешняя тороидальная поверхность радиуса R, при этом каждый из кольцевых упругих конусных дисков имеет боковую конусную поверхность со сферическими сегментами радиуса R, расположенными соответственно у большего основания усеченного конуса и меньшего основания усеченного конуса каждого из дисков, а сферические сегменты выполнены заедино с коническими поверхностями каждого из дисков и направлены в разные стороны от образующей конической поверхности, т.е. один сферический сегмент каждого диска направлен внутрь конической поверхности, а другой - наружу, при этом число пар дисков в наборе таких пружин может быть различным в зависимости от жесткости и величины хода пружины, причем набор кольцевых пружин, состоящий из пар кольцевых упругих конусных дисков, расположен в цилиндрическом корпусе, нижняя часть которого жестко соединена с основанием, имеющим центрирующий цилиндрический буртик, в который входит меньшее основание одной из пары кольцевых упругих конусных дисков, а в верхней части корпуса подвижно, с зазором расположена крышка с центрирующим цилиндрическим буртиком, на котором центрируется меньшее основание другой пары из набора кольцевых упругих конусных дисков, при этом на цилиндрической поверхности корпуса выполнена проточка для уменьшения его радиальной жесткости, при этом большими основаниями, оппозитно расположенные и соединенные между собой, кольцевые упругие конусные диски каждой пары, входят с зазором в корпус, базируясь по его внутренней цилиндрической поверхности.This is achieved by the fact that in the package of annular springs, consisting of interconnected external and internal annular elastic conical disks, forming a set including at least two pairs of opposed and interconnected large bases, annular elastic conical disks so that in the joint of each pair an inner toroidal surface of radius R is formed, and in the joint of a set of these pairs on the smaller base of the annular elastic conical disks an external toroidal surface is formed l of radius R, while each of the annular elastic conical disks has a lateral conical surface with spherical segments of radius R located respectively at the larger base of the truncated cone and the smaller base of the truncated cone of each of the disks, and the spherical segments are made together with the conical surfaces of each of the disks and directed in different directions from the generatrix of the conical surface, i.e. one spherical segment of each disk is directed inside the conical surface, and the other outward, while the number of pairs of disks in the set of such springs can be different depending on the stiffness and magnitude of the stroke of the spring, and a set of ring springs, consisting of pairs of annular elastic conical disks, is located in a cylindrical body, the lower part of which is rigidly connected to a base having a centering cylindrical flange, which includes a smaller base of one of a pair of annular elastic conical disks, and in the upper part the whisker is movable, with a gap there is a lid with a centering cylindrical collar, on which the smaller base of the other pair from a set of annular elastic conical disks is centered, while a groove is made on the cylindrical surface of the casing to reduce its radial stiffness, while large bases are opposite and connected between by themselves, annular elastic conical disks of each pair enter with a gap into the housing, based on its inner cylindrical surface.

На фиг. 1 показан фронтальный разрез пакета кольцевых пружин, на фиг. 2 - общий вид одного из дисков кольцевой пружины в свободном состоянии.In FIG. 1 shows a front section of an annular spring package; FIG. 2 is a general view of one of the disks of the annular spring in a free state.

Пакет кольцевых пружин (фиг. 1) состоит из набора, включающего, по крайней мере, Пакет кольцевых пружин (фиг. 1) состоит из набора, включающего, по крайней мере, две пары, оппозитно расположенных и соединенных между собой большими основаниями, кольцевых упругих конусных дисков 7 и 8 таким образом, что в сочленении каждой пары образуется внутренняя тороидальная поверхность радиуса R, а в сочленении набора из этих пар по меньшему основанию кольцевых упругих конусных дисков образуется внешняя тороидальная поверхность радиуса R.The package of annular springs (Fig. 1) consists of a set comprising at least the Package of annular springs (Fig. 1) consists of a set comprising at least two pairs of opposed and interconnected large bases, elastic rings of conical disks 7 and 8 in such a way that an inner toroidal surface of radius R is formed in the joint of each pair, and an external toroidal surface of radius R is formed in the joint of a set of these pairs on the smaller base of the annular elastic conical disks.

Каждый из кольцевых упругих конусных дисков имеет боковую конусную поверхность со сферическими сегментами радиуса R, расположенными соответственно у большего основания 9 усеченного конуса (фиг. 2) и меньшего основания 10 усеченного конуса каждого из дисков 7 и 8. При этом сферические сегменты выполнены заедино с коническими поверхностями каждого из дисков и направлены в разные стороны от образующей конической поверхности, т.е. один сферический сегмент каждого диска направлен внутрь конической поверхности, а другой - наружу. Число пар дисков в наборе таких пружин может быть различным в зависимости от жесткости и величины хода пружины.Each of the annular elastic conical disks has a lateral conical surface with spherical segments of radius R located respectively at the larger base 9 of the truncated cone (Fig. 2) and the smaller base 10 of the truncated cone of each of the disks 7 and 8. In this case, the spherical segments are made together with conical the surfaces of each of the disks and are directed in different directions from the generatrix of the conical surface, i.e. one spherical segment of each disk is directed inside the conical surface, and the other outward. The number of pairs of disks in a set of such springs may vary depending on the stiffness and magnitude of the spring travel.

Возможен вариант, когда на каждом из дисков 7 и 8 могут быть выполнены, по крайней мере, три радиальных паза 11, направленных от меньшего основания 10 усеченного конуса к большему основанию 9. Каждый из радиальных пазов 11 заканчивается отверстием 12, для снятия напряжений (фиг. 2).It is possible that at least three radial grooves 11 can be made on each of the disks 7 and 8, directed from the smaller base 10 of the truncated cone to the larger base 9. Each of the radial grooves 11 ends with an opening 12 for stress relieving (FIG. . 2).

Пакет кольцевых пружин (фиг. 1), состоящий из набора кольцевых пружин, который состоит из пар кольцевых упругих конусных дисков, расположен в цилиндрическом корпусе 3, нижняя часть которого жестко соединена с основанием 1, имеющим центрирующий цилиндрический буртик 2, в который входит меньшее основание одной из пары кольцевых упругих конусных дисков. В верхней части корпуса 3 подвижно, с зазором расположена крышка 5 с центрирующим цилиндрическим буртиком 6, на котором центрируется меньшее основание другой пары из набора кольцевых упругих конусных дисков. На цилиндрической поверхности корпуса 3 может быть выполнена проточка 4 для уменьшения его радиальной жесткости. Большими основаниями, оппозитно расположенные и соединенные между собой, кольцевые упругие конусные диски, например 7 и 8 каждой пары, входят с зазором в корпус 3, базируясь по его внутренней цилиндрической поверхности.A package of annular springs (Fig. 1), consisting of a set of annular springs, which consists of pairs of annular elastic conical disks, is located in a cylindrical body 3, the lower part of which is rigidly connected to the base 1 having a centering cylindrical flange 2, which includes a smaller base one of a pair of annular elastic conical disks. In the upper part of the housing 3, a cover 5 with a centering cylindrical collar 6, on which the smaller base of another pair from a set of annular elastic conical disks is centered, is movably with a gap. A groove 4 can be made on the cylindrical surface of the housing 3 to reduce its radial stiffness. With large bases, opposite and interconnected, the annular elastic conical disks, for example 7 and 8 of each pair, enter the housing 3 with a gap, based on its inner cylindrical surface.

Возможен вариант, когда в отверстиях 12 каждого из кольцевых упругих конусных дисков, расположенных в конце радиальных пазов 11, направленных от меньшего основания 10 усеченного конуса к большему основанию 9, предназначенных для снятия напряжений, расположены демпфирующие элементы (на чертеже не показано), выполненные в виде заклепок из вибродемпфирующего материала, например полиуретана.It is possible that in the holes 12 of each of the annular elastic conical disks located at the end of the radial grooves 11, directed from the smaller base 10 of the truncated cone to the larger base 9, designed to relieve stresses, damping elements (not shown) made in in the form of rivets made of vibration damping material, such as polyurethane.

Пакет кольцевых пружин работает следующим образом.The package of ring springs works as follows.

Под нагрузкой Р кольцевые упругие конусные диски взаимодействуют один с другим одновременно, как в парах, - по большим основаниям, так и в наборах - по меньшим основаниям. При этом, помимо их сжатия, происходит перемещение по внутренней цилиндрической поверхности корпуса 3, который в свою очередь испытывает радиальные нагрузки.Under load P, the annular elastic conical disks interact with one another at the same time, both in pairs, on larger bases, and in sets on smaller bases. In this case, in addition to their compression, there is a movement along the inner cylindrical surface of the housing 3, which in turn experiences radial loads.

В процессе работы энергия от воспринимаемых нагрузок расходуется на упругую деформацию каждого кольцевого конусного диска, например по аналогии как с каждым витком винтовой пружины, а также на рассеивание энергии за счет трения при их перемещении, например по аналогии как осуществляется демпфирование при «сухом трении». Пакет кольцевых пружин выполнен так, что позволяет изготовление ее кольцевых конусных дисков из разных материалов и различных заготовок, например, из листовых стальных и цветных литейных сплавов, а также из неметаллических материалов, в том числе и из пластических масс и им подобных материалов.In the process, the energy from the perceived loads is spent on the elastic deformation of each annular conical disk, for example, by analogy with each coil of a coil spring, as well as on energy dissipation due to friction during their movement, for example, by analogy with damping during “dry friction”. The package of annular springs is made so that it allows the manufacture of its annular conical disks from different materials and various blanks, for example, from sheet steel and non-ferrous cast alloys, as well as from non-metallic materials, including plastics and similar materials.

Claims (1)

Пакет кольцевых пружин, состоящий из связанных между собой внешних и внутренних кольцевых упругих конусных дисков, который состоит из набора, включающего по крайней мере две пары оппозитно расположенных и соединенных между собой большими основаниями, кольцевых упругих конусных дисков таким образом, что в сочленении каждой пары образуется внутренняя тороидальная поверхность радиуса R, а в сочленении набора из этих пар по меньшему основанию кольцевых упругих конусных дисков образуется внешняя тороидальная поверхность радиуса R, при этом каждый из кольцевых упругих конусных дисков имеет боковую конусную поверхность со сферическими сегментами радиуса R, расположенными соответственно у большего основания усеченного конуса и меньшего основания усеченного конуса каждого из дисков, а сферические сегменты выполнены заедино с коническими поверхностями каждого из дисков и направлены в разные стороны от образующей конической поверхности, т.е. один сферический сегмент каждого диска направлен внутрь конической поверхности, а другой - наружу, при этом число пар дисков в наборе таких пружин может быть различным в зависимости от жесткости и величины хода пружины, причем набор кольцевых пружин, состоящий из пар кольцевых упругих конусных дисков, расположен в цилиндрическом корпусе, нижняя часть которого жестко соединена с основанием, имеющим центрирующий цилиндрический буртик, в который входит меньшее основание одной из пары кольцевых упругих конусных дисков, а в верхней части корпуса подвижно с зазором расположена крышка с центрирующим цилиндрическим буртиком, на котором центрируется меньшее основание другой пары из набора кольцевых упругих конусных дисков, при этом на цилиндрической поверхности корпуса выполнена проточка для уменьшения его радиальной жесткости, при этом большими основаниями оппозитно расположенные и соединенные между собой кольцевые упругие конусные диски каждой пары входят с зазором в корпус, базируясь по его внутренней цилиндрической поверхности, отличающийся тем, что в отверстиях каждого из кольцевых упругих конусных дисков, расположенных в конце радиальных пазов, направленных от меньшего основания усеченного конуса к большему основанию, предназначенных для снятия напряжений, расположены демпфирующие элементы, выполненные в виде заклепок из вибродемпфирующего материала, например полиуретана.A package of annular springs, consisting of interconnected external and internal annular elastic conical disks, which consists of a set comprising at least two pairs of opposed and interconnected large bases, annular elastic conical disks in such a way that in the joint of each pair is formed inner toroidal surface of radius R, and in the articulation of a set of these pairs on the smaller base of the annular elastic conical disks, an external toroidal surface of radius R is formed, while each of the annular elastic conical disks has a lateral conical surface with spherical segments of radius R located respectively at the larger base of the truncated cone and the smaller base of the truncated cone of each of the disks, and the spherical segments are made integrally with the conical surfaces of each of the disks and are directed in different directions from the generatrix conical surface i.e. one spherical segment of each disk is directed inside the conical surface, and the other outward, while the number of pairs of disks in the set of such springs can be different depending on the stiffness and magnitude of the stroke of the spring, and a set of ring springs, consisting of pairs of annular elastic conical disks, is located in a cylindrical body, the lower part of which is rigidly connected to a base having a centering cylindrical flange, which includes a smaller base of one of a pair of annular elastic conical disks, and in the upper part the cap with a centering cylindrical collar is movably with a gap, on which the smaller base of the other pair of a set of annular elastic conical discs is centered, while a groove is made on the cylindrical surface of the casing to reduce its radial stiffness, while the ring bases are opposite and interconnected by large bases the elastic conical disks of each pair enter with a gap into the body, based on its inner cylindrical surface, characterized in that each a ring of resilient conical discs arranged at the end of radial slots directed from the smaller base of the truncated cone to a larger base intended to relieve stresses, are arranged damping elements made in the form of rivets of vibration damping material such as polyurethane.
RU2015131902A 2015-07-31 2015-07-31 Package of ring springs of dish-type RU2671674C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015131902A RU2671674C2 (en) 2015-07-31 2015-07-31 Package of ring springs of dish-type

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015131902A RU2671674C2 (en) 2015-07-31 2015-07-31 Package of ring springs of dish-type

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2015131902A RU2015131902A (en) 2017-02-03
RU2015131902A3 RU2015131902A3 (en) 2018-05-30
RU2671674C2 true RU2671674C2 (en) 2018-11-06

Family

ID=58453472

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015131902A RU2671674C2 (en) 2015-07-31 2015-07-31 Package of ring springs of dish-type

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2671674C2 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU280111A1 (en) *
US2708110A (en) * 1953-09-25 1955-05-10 Murray G Clay Belleville variety compression springs
GB1374827A (en) * 1971-01-13 1974-11-20 Teeri N H Washer spring assembly
RU2549603C1 (en) * 2014-03-26 2015-04-27 Олег Савельевич Кочетов Pack of ring springs by kochetov

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU280111A1 (en) *
US2708110A (en) * 1953-09-25 1955-05-10 Murray G Clay Belleville variety compression springs
GB1374827A (en) * 1971-01-13 1974-11-20 Teeri N H Washer spring assembly
RU2549603C1 (en) * 2014-03-26 2015-04-27 Олег Савельевич Кочетов Pack of ring springs by kochetov

Also Published As

Publication number Publication date
RU2015131902A3 (en) 2018-05-30
RU2015131902A (en) 2017-02-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2583410C2 (en) Kochetov circular conical spring
RU2549603C1 (en) Pack of ring springs by kochetov
RU2551562C1 (en) Package of kochetov's belleville spring
RU2551607C1 (en) Package of kochetov's belleville spring
RU2554016C1 (en) Package of kochetov's ring springs
RU2636438C1 (en) Pack of ring springs with damper
RU2671674C2 (en) Package of ring springs of dish-type
RU2533380C1 (en) Disk-shaped resilient element by kochetov
RU2565791C1 (en) Equifrequent ring type resilient element
RU2533372C1 (en) Equifrequent resilient element of ring type
RU2671679C2 (en) Package of ring springs
RU2547969C1 (en) Package of kochetov's ring cone springs
RU2582634C1 (en) Package of ring springs
RU2584290C1 (en) Stack of circular conical springs
RU2582638C1 (en) Kochetov package of annular conical springs
RU2646713C1 (en) Stack of plate springs
RU2662113C2 (en) Circular conical spring
RU2672211C1 (en) Package of ring springs with damper
RU2648645C1 (en) Stack of circular conical springs
RU2649564C1 (en) Vibrator insulator with cone springs
RU2546397C1 (en) Disk bumper with pendilum suspension
RU2582635C1 (en) Kochetov package of ring springs
RU2668759C1 (en) Package of ring springs
RU2547968C1 (en) Package of kochetov's ring springs
RU2606904C2 (en) Circular conical spring

Legal Events

Date Code Title Description
HE9A Changing address for correspondence with an applicant