RU2781441C1 - Пружина с изменяемой жесткостью - Google Patents
Пружина с изменяемой жесткостью Download PDFInfo
- Publication number
- RU2781441C1 RU2781441C1 RU2022112180A RU2022112180A RU2781441C1 RU 2781441 C1 RU2781441 C1 RU 2781441C1 RU 2022112180 A RU2022112180 A RU 2022112180A RU 2022112180 A RU2022112180 A RU 2022112180A RU 2781441 C1 RU2781441 C1 RU 2781441C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- spring
- stiffness
- coils
- thermoplastic material
- heating element
- Prior art date
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 9
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 claims abstract description 9
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 claims abstract description 9
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 5
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims abstract description 4
- 238000005485 electric heating Methods 0.000 claims abstract description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory Effects 0.000 description 1
Images
Abstract
Изобретение относится к области общего машиностроения. Пружина с изменяемой жесткостью имеет витки, выполненные из стального профиля трубчатого сечения, во внутренней полости которых размещен электрический нагревательный элемент в диэлектрической теплостойкой оболочке, подключенный к источнику электрического тока, а пространство между нагревательным элементом и внутренней стенкой витков заполнено термопластическим материалом, который при нагревании изменяет свои упругие свойства. Жесткость пружины определяется выражением 
где Сст - жесткость витков пружины, См - жесткость термопластического материала. Обеспечивается расширение технических и технологических возможностей пружинных механизмов. 2 ил.
Description
Изобретение относится к области общего машиностроения, в частности производству пружин.
Производимые в настоящее время витые пружины изготавливаются из цельного прутка, как правило, круглого сечения и не предусматривают возможности регулирования жесткости в процессе эксплуатации, без применения дополнительных механических приспособлений и устройств.
Из анализа литературных источников известных конструкций пружин с изменяемой жесткостью обнаружено не было.
Задача, на решение которой направлено изобретение, заключается в обеспечении возможности регулирования жесткости витых пружин без изменения их габаритных размеров.
Технический результат - расширение технических и технологических возможностей пружинных механизмов и машин в целом.
Пружина с изменяемой жесткостью представлена на:
фиг. 1 - Общий вид пружины с изменяемой жесткостью;
фиг. 2 - Сечение Л-Л на фиг. 1.
Технический результат достигается тем, что пружина с изменяемой жесткостью (фиг. 1) имеет витки 1, которые выполнены из стальной заготовки трубчатого сечения (фиг. 2). Во внутреннюю полость витков 3 помещен электрический нагревательный элемент 2, который имеет диэлектрическую теплостойкую оболочку, а пространство между нагревательным элементом 2 и внутренней стенкой витков 1 пружины заполнено термопластическим материалом 3, который при нагревании изменяет свои упругие свойства. Подключение нагревательного элемента к источнику электроэнергии осуществляется посредством контактов 4. Жесткость пружины С будет определяться выражением:
где Сст - жесткость витков пружины;
См - жесткость термопластического материала.
Принцип работы пружины заключается в следующем. При отсутствии электрического напряжения на контактах 4 пружина имеет максимальную жесткость, которая складывается из жесткости стальных витков 1 и термопластического материала 3, который находится в твердом состоянии. При подаче напряжения на контакты 4, нагревательный элемент 2 нагревает термопластический материал 3, находящийся во внутренней полости витков пружины 1. По мере повышения температуры термопластический материал 3 становится менее упругим, за счет чего общая жесткость пружины также уменьшается.
Таким образом, предлагаемым устройством обеспечивается возможность изменения жесткости пружины без применения дополнительных устройств и изменения габаритных размеров пружины.
Claims (1)
- Пружина с изменяемой жесткостью имеет витки, выполненные из стального профиля трубчатого сечения, во внутреннюю полость которых помещен электрический нагревательный элемент в диэлектрической теплостойкой оболочке, подключенный к источнику электрического тока, а пространство между нагревательным элементом и внутренней стенкой витков заполнено термопластическим материалом, который при нагревании изменяет свои упругие свойства, при этом жесткость пружины определяется выражениемгде Сст - жесткость витков пружины, См - жесткость термопластического материала.
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2781441C1 true RU2781441C1 (ru) | 2022-10-12 |
Family
ID=
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20110187036A1 (en) * | 2002-05-22 | 2011-08-04 | Duval Eugene F | Adjustable stiffness spring |
| RU2619505C2 (ru) * | 2015-03-13 | 2017-05-16 | Вячеслав Васильевич Горбулин | Способ управления жёсткостью несущих упругих элементов подвески транспортных средств и устройства для его осуществления: несущий управляемый амортизатор, несущий управляемый упругий элемент-приставка, несущее управляемое устройство и несущее управляемое устройство-приставка |
| CN108730398A (zh) * | 2018-07-03 | 2018-11-02 | 江苏科技大学 | 一种内部空气温度可调的空气弹簧及其控制方法 |
| RU2677115C2 (ru) * | 2013-09-27 | 2019-01-15 | Ман Трак Унд Бас Аг | Система пружинного амортизатора для использования в опорах или в качестве амортизатора |
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20110187036A1 (en) * | 2002-05-22 | 2011-08-04 | Duval Eugene F | Adjustable stiffness spring |
| RU2677115C2 (ru) * | 2013-09-27 | 2019-01-15 | Ман Трак Унд Бас Аг | Система пружинного амортизатора для использования в опорах или в качестве амортизатора |
| RU2619505C2 (ru) * | 2015-03-13 | 2017-05-16 | Вячеслав Васильевич Горбулин | Способ управления жёсткостью несущих упругих элементов подвески транспортных средств и устройства для его осуществления: несущий управляемый амортизатор, несущий управляемый упругий элемент-приставка, несущее управляемое устройство и несущее управляемое устройство-приставка |
| CN108730398A (zh) * | 2018-07-03 | 2018-11-02 | 江苏科技大学 | 一种内部空气温度可调的空气弹簧及其控制方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6421202B2 (ja) | 硬度可変アクチュエータ | |
| US11117272B2 (en) | Variable-stiffness actuator | |
| JP6574852B2 (ja) | 硬度可変アクチュエータ | |
| WO2016174741A1 (ja) | 硬度可変アクチュエータ | |
| RU2781441C1 (ru) | Пружина с изменяемой жесткостью | |
| US2357906A (en) | Electric resistor unit | |
| JP2015118258A (ja) | 定着装置 | |
| US9093764B2 (en) | Electrical connectors with force increase features | |
| JPWO2017085880A1 (ja) | 硬度可変アクチュエータ | |
| PL124261B1 (en) | Electromagnetic actuator | |
| US4100397A (en) | Thermostatically controlled electrical heater assembly | |
| JP2020042977A (ja) | 過熱水蒸気生成装置 | |
| RU2666753C2 (ru) | Высоковольтный ввод | |
| US1432064A (en) | Electric heater element | |
| US1612246A (en) | Thermal cut-out device | |
| US1373809A (en) | Vapor electric heater | |
| US1979471A (en) | Electric heater | |
| US5401937A (en) | Sheathed heater | |
| SE0700559L (sv) | Insats och värmeelement för elektriska ugnar | |
| US1731822A (en) | Thermostat | |
| US2277895A (en) | Temperature control device | |
| US1492844A (en) | Thermostatic circuit controller | |
| US1595749A (en) | Thermal relay | |
| US1756444A (en) | Electric heating means | |
| CN104426429B (zh) | 正温度系数热敏电阻启动器 |