發明和标準
碟形彈簧(belleville spring)又名貝勒維爾彈簧墊圈,最早是100多年前法國J.Belleville發明。20世紀30年代早期,工程師(G.M.)Almen and Laszio發展了理論、制訂了生産、質量标準DIN 2092 和 DIN 2093。這些标準作為碟形彈簧的第一次工業标準被世界各地接受,并傳遍了歐洲,目前已經被許多跨國公司廣泛采用。碟形彈簧國家标準為GB/T 1972-2005,代替GB/T 1972-1992。
功能
碟形彈簧特性
行程短,負荷大。所需空間小。組合使用方便。維修換裝輕易。經濟、安全性高。
材質
标準材質CK67依DIN2093規定用于厚度小于1.25毫米,如客戶需要在非凡情況下也可應用在毫米厚。
最高級的彈簧材料50CrV4,可保證─15℃-150℃工作溫度下彈簧特非常好。适合于碟形彈簧在6毫米厚度以下。
表面處理
一般表面處理:磷酸處理後加潤滑油
非凡表面處理:鍍鋅、鋼、銘、金屬膜、烤漆等電鍍有可能産生碳化層,如需非凡表面處理時,請于本公司研讨。
組合式彈簧特性曲線
三片平行疊法,行程為1片,彈力為3倍。
四片串聯疊法,行程為4片,彈力為1倍。
二片平行三次串聯疊法,行程為3片,彈力為2倍。
為平行疊法之漸減曲線與厚薄不同之碟形彈簧平行,串聯組合成漸進曲線,較弱的彈簧必須有保護超載設計。
設計注重事項
當碟形彈簧使用串聯組合時,必須有内導柱或外套環,而内導柱或外套環必須熱處理至HRC52度後再研磨抛光。
摩擦系數與避震
不斷的瞬間碰擊,會使彈簧的壽命減低。
當彈簧超負載或急速将壓力松弛時會使彈簧産生歇斯底裡現象而擦傷彈簧。
顯示經計算出之彈力,行程表以25X12.2X0.9亳米之簧片為例,4片平行疊4組及2片平行疊4組之比較,可以很明顯看出摩擦力之增加,越多片平行疊法會産生越大之摩擦力。
與彈簧相比的優點
1.碟形彈簧在較小的空間内承受極大的載荷。與其他類型的彈簧比較,碟形彈簧單位體積的變形能較大。具有良好的緩沖吸震能力,特别是采用疊合組合時,由于表面摩擦阻力作用,吸收沖擊和消散能量的作用更顯着。
2.碟形彈簧具有變剛度特性。改變碟片内截錐高度與碟片厚度的比值,可以得到不同的彈簧特性曲線,可為直線型、漸增型、漸減型或者是他們的組合形式。此外還可以通過由不同厚度碟片組合或由不同片數疊合碟片的不同組合方式得到變剛度特性。
3.碟形彈簧由于改變碟片數量或碟片的組合形式,可以得到不同的承載能力和特性曲線,因此每種尺寸的碟片,可以适應很廣泛的使用範圍,這就使備件的準備和管理都比較容易。
4.在承受很大載荷的組合彈簧中,每個碟片的尺寸不大,有利于制造和熱處理。當一些碟片損壞時,隻需個别更換,因而有利于維護和修理。
5.正确設計、制造的蝶形彈簧,具有很長的使用壽命。
6.由于碟形彈簧是環形的,力是同心方式集中傳遞的。
因為有了這些優點,碟形彈簧常被用于重型機械設備、飛機、大炮等機器或武器中作強力緩沖和減震裝置;也是離合器、安全閥、減壓閥等中的壓緊裝置。