盒式恒力簧制造技术

本实用新型专利技术是一种适应于各种上、下开关式窗户的平衡以及其它垂直移位物体的平衡用的盒式恒力簧，属于机械领域中的平衡装置。其特征在于盒体上装有两个带通孔的芯轴，盒体内一侧的芯轴上装有带绳槽的锥形弹簧轮，盒体内另一侧的芯轴上装有带绳槽的平衡轮，弹簧轮与平衡轮上均缠有绳索。本实用新型专利技术结构设计合理，成本低，安全可靠，使用、维修方便、平衡性能好，平衡力可调整，是各种车辆上开、下开窗户下使用的一种理想的盒式恒力簧。（*该技术在2001年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术是一种适应于各种上、下开关式窗户的平衡以及其它垂直移位物体的平衡用的盒式恒力簧。所谓恒力簧，就是在其工作范围内平衡力恒定不变，属于机械领域中的平衡装置。目前，国内铁路客车用窗户的平衡装置有多种型式，如盒式吊簧，其结构虽简单，但平衡性能差，开关窗户费力，需借助止锁定位装置调整窗户开度，不好用。其它如重锤式，剪刀形杠杆弹簧式等结构比较复杂，使用效果不好，现已被淘汰。新型的空气弹簧式平衡性能也不够理想。本技术的目的在于避免上述原有技术中的不足之处，而提供一种结构简单，平衡性能好，使用安全可靠，并适用于各种场所、各种车辆上开或下开式窗户的盒式恒力簧。本技术的目的可以通过以下措施来达到本技术是一种盒式恒力簧，属于机械领域中的平衡装置。为便于安装、维修，盒体上装有两个带通孔的芯轴。盒体内一侧的芯轴上装有带绳槽的锥形弹簧轮，弹簧轮内装有弹簧，该弹簧为发条式，为的是贮备平衡力。盒体内另一侧的芯轴上装有带绳槽的平衡轮，平衡轮由轴承安装在芯轴上，弹簧轮与平衡轮上均缠有绳索，绳索一端固定在弹簧轮底部的边缘上，其另一端由止挡限止在盒体外面，以悬吊平衡物，棘轮由螺母固定在盒体外的弹簧轮轴心上，与棘轮相吻合的止子安装在盒体外面，主要是用来调整平衡力的大小。附图的图面说明附图说明图1为本技术的结构剖面示意图弹簧轮(1)，弹簧(2)，芯轴(3)，棘轮(4)，螺母(5)，止子(6)，芯轴孔(7)，轴承(8)，绳槽(9)，止挡(10)，芯轴(11)，平衡轮(12)，绳索(13)，盒体(14)图2为本技术的原理图本技术下面结合(附图)实施例作进一步详述本技术是一种盒式恒力簧，属于机械领域中的平衡装置。盒式恒力簧的盒体(14)上装有上、下通孔的芯轴(3)和(11)，芯轴(3)上装有带绳槽(9)的弹簧轮(1)，芯轴(11)上装有上、下轴承(8)，轴承(8)的外面装有带绳槽(9)的平衡轮(12)，弹簧轮(1)内装有弹簧(2)，由螺母(5)固定的棘轮(4)装在盒体外面弹簧轮(1)的芯轴(3)上。盒体(14)外面的止子(6)与棘轮(4)吻合。固定在弹簧轮(1)底部边缘的绳索(13)由大直径开始绕向小直径端，绕满弹簧轮(1)后，过渡到平衡轮(12)上，继续绕满其等直径部分，绕满后，将绳索(13)的一端穿出盒体(14)的长形孔外，用钻卡头式的止挡(10)紧住，以防止绳索(13)松脱，造成盒内绕绳混乱，不能工作。其工作原理是通过螺母(5)旋转棘轮(4)，带动芯轴(3)旋转，因为弹簧(2)的内端勾在芯轴(3)的卡口内，因而弹簧(2)被拉紧。由于绳索(13)已被止挡(10)限止，不能再进入盒内，所以弹簧轮(1)和平衡轮(12)都不能转动，此时弹簧(2)的拉紧力应该等于平衡物的重力。附图2中状态(a)，平衡轮等直径部分的绳索，一端拉紧弹簧，设弹簧作用力为f，另一端悬吊平衡物体，其重力为W，因为两绳端的平衡轮半径相等，均为R，所以其系统平衡时，f·R＝w·R，即初始状态的平衡，弹簧力f等于平衡物重力w。如被平衡物体移动，使止挡(10)离开盒体(14)，绳索(13)将拉动平衡轮(12)向反时针方向旋转，同时绳索(13)将绕向平衡轮变小的直径方向，并继续拉紧弹簧(2)，由于绳索(13)被拉出盒外，所以绕满弹簧轮绳槽(9)的绳索逐渐减少，到极端位时，绳索只剩一圈移到弹簧轮的最大直径端，在平衡轮(12)则作用在最小直径端。此时弹簧力最大，假设为F，平衡轮的半径假设为r，附图2中状态(b)，此时为系统的最终的平衡状态，则有F·r＝w·R，因为W端仍作用在R半径上，所以在任何状态时WR值不变，即平衡轮的转距不变，谓之恒力。从而可知f·R＝F·r，即 (f)/(F) ＝ (r)/(R) 。平衡轮半径的变化要与弹簧张力的变化相适应，以达到恒力特性。芯轴通孔(7)是为安装方便而设。采用发条式的弹簧与普通螺旋弹簧相比体积大为减小，安装实用方便。钟表上的弹簧轮是圆柱形，本技术的弹簧轮是锥度形，其用意在于在拉紧弹簧的过程中相对说不断降低弹簧刚度，以减小弹簧张力增大的幅度，从而可使平衡轮半径的变小减缓些，有利于加工工艺和延长绳索的使用寿命。所以本技术紧凑、小巧，还可应用于其它平衡场所，如生产流水线、手工作业比较沉重的工具等悬吊平衡，可得到任意稳定的空间位置，操作使用方便，减轻体力劳动强度。本技术相比原有技术具有结构设计合理，成本低，安全可靠，平衡性能好，平衡力可调整的特点，是一种较理想的平衡装置。权利要求1.一种盒式恒力簧，其特征在于盒体上装有两个带通孔的芯轴，盒体内一侧的芯轴上装有带绳槽的锥形弹簧轮，盒体内另一侧的芯轴上装有带绳槽的平衡轮，弹簧轮与平衡轮上均缠有绳索。2.根据权利要求1所述的一种盒式恒力簧，其特征在于弹簧轮内装有弹簧，绳索一端固定在弹簧轮底部的边缘上，其另一端由止挡限止在盒体外面，棘轮由螺母固定在盒体外的弹簧轮轴心上，与棘轮相吻合的止子安装在盒体外面。3.根据权利要求1所述的一种盒式恒力簧，其特征在于平衡轮由轴承安装在芯轴上。专利摘要本技术是一种适应于各种上、下开关式窗户的平衡以及其它垂直移位物体的平衡用的盒式恒力簧，属于机械领域中的平衡装置。其特征在于盒体上装有两个带通孔的芯轴，盒体内一侧的芯轴上装有带绳槽的锥形弹簧轮，盒体内另一侧的芯轴上装有带绳槽的平衡轮，弹簧轮与平衡轮上均缠有绳索。本技术结构设计合理，成本低，安全可靠，使用、维修方便、平衡性能好，平衡力可调整，是各种车辆上开、下开窗户下使用的一种理想的盒式恒力簧。文档编号F16F15/00GK2097317SQ9120131公开日1992年2月26日 申请日期1991年1月29日 优先权日1991年1月29日专利技术者李世桐 申请人:铁道部唐山机车车辆工厂本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种盒式恒力簧，其特征在于盒体上装有两上带通孔的芯轴，盒体内一侧的芯轴上装有带绳槽的锥形弹簧轮，盒体内另一侧的芯轴上装有带绳槽的平衡轮，弹簧轮与平衡轮上均缠有绳索。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李世桐，
申请(专利权)人：铁道部唐山机车车辆工厂，
类型：实用新型
国别省市：13[中国|河北]