一种新型碟簧制造技术

本实用新型专利技术公开了一种新型碟簧，包括碟簧本体，所述碟簧本体的中心处设置有安装孔，所述安装孔的底部设置倒圆角；所述碟簧本体有中性层，所述中性层沿水平方向，所述中性层到所述碟簧本体的外侧面的顶圆和底圆的距离相同；沿经过所述碟簧本体轴线的纵向剖面看，所述倒圆角的圆心为所述中性层与所述碟簧本体的外侧面的交点；沿经过所述碟簧本体轴线的纵向剖面看，所述倒圆角的半径为所述中性层与所述碟簧本体的外侧面的交点和所述中性层与所述安装孔的交点之间的距离；本实用新型专利技术将安装孔的下半部分设置倒圆角，当碟簧被压缩时倒圆角部分绕圆心运动，所以倒圆角部分不产生拉应力，碟簧中性层以下部分的拉应力分布均匀，避免碟簧疲劳强度下降。

【技术实现步骤摘要】
一种新型碟簧
本技术涉及五金配件领域，特别是一种新型碟簧。
技术介绍
碟簧中间具有安装孔，碟簧整体上是碟状结构，它是高弹钢片制成的。目前广泛使用的结构形式绝大部分是锥型截面、也有少量的锥状梯形截面，而在实际使用碟簧中所出现的问题是，碟簧中性层以上承受压应力，碟簧中性层以下承受拉应力，金属可承受的压应力大于可承受的拉应力，所以导致碟簧内圆的底部由于拉应力的作用导致破裂或者是疲劳强度下降，造成碟簧的早期失效。
技术实现思路
本技术的目的是为了解决上述问题，设计了一种新型碟簧。实现上述目的本技术的技术方案为，一种新型碟簧，包括碟簧本体，所述碟簧本体的中心处设置有安装孔，所述安装孔的底部设置倒圆角；所述碟簧本体有中性层，所述中性层沿水平方向，所述中性层到所述碟簧本体的外侧面的顶圆和底圆的距离相同；沿经过所述碟簧本体轴线的纵向剖面看，所述倒圆角的圆心为所述中性层与所述碟簧本体的外侧面的交点；沿经过所述碟簧本体轴线的纵向剖面看，所述倒圆角的半径为所述中性层与所述碟簧本体的外侧面的交点和所述中性层与所述安装孔的交点之间的距离。所述安装孔为圆锥孔，所述安装孔的顶圆直径大于底圆直径。所述碟簧本体的外侧面的顶圆直径大于底圆直径。所述碟簧本体的上表面和下表面为中空的圆锥面，所述上表面和所述下表面的内圆高于外圆。所述外侧面的顶部、外侧面的底部、安装孔的顶部设置有倒斜角。利用本技术的技术方案制作的一种新型碟簧，将碟簧本体的安装孔的下半部分设置倒圆角，当碟簧处于压缩状态时倒圆角部分绕圆心运动，所以碟簧处于压缩状态时倒圆角部分不产生应力集中，且碟簧的中性层以下部分的拉应力分布均匀，进而碟簧不会在局部产生应力集中，从而避免碟簧产生疲劳强度下降或破裂。附图说明图1是本技术所述一种新型碟簧的结构示意图；图2是本技术所述一种新型碟簧压缩状态的结构示意图；图3是碟簧改进前的应力分析图；图4是本技术所述一种新型碟簧的应力分析图；图中，1、碟簧本体；2、安装孔；3、倒圆角；4、中性层；5、外侧面；6、上表面；7、下表面；8、倒斜角。具体实施方式下面结合附图对本技术进行具体描述，如图1-3所示，一种新型碟簧，包括碟簧本体1，所述碟簧本体1的中心处设置有安装孔2；螺栓穿过碟簧本体1的安装孔2，当螺栓和碟簧本体1处于工作状态时，螺栓向下压缩碟簧本体1，碟簧本体1能够在承受负载变形后储蓄一定的势能，当螺栓出现松弛时，碟簧释放部分势能以保持法兰或其他设备连接之间的压力，进而达到最低密封要求。所述安装孔2为圆锥孔，所述安装孔2的顶圆直径大于底圆直径。碟簧本体1被压缩时安装孔2变为圆柱形。所述碟簧本体1的外侧面5的顶圆直径大于底圆直径。碟簧本体1被压缩时外侧面5的顶圆直径等于底圆直径。所述碟簧本体1的上表面6和下表面7为中空的圆锥面，所述上表面6和所述下表面7的内圆高于外圆。当碟簧本体1被压缩时上表面6和下表面7被压缩为平面，碟簧本体1积蓄势能。所述外侧面5的顶部、安装孔2的顶部、外侧面5的底部设置有倒斜角8。倒斜角8是为了避免由于碟簧本体1边缘部分的毛刺导致碟簧本体1被压缩时产生应力集中。所述碟簧本体1有中性层4，所述中性层4沿水平方向，所述中性层4到所述碟簧本体1的外侧面的顶圆和底圆的距离相同；如图3所示，应力分析表明传统的碟簧在承受负载时中性层4以上的部分承受压应力，中性层4以下的部分承受拉应力，且拉应力主要集中在安装孔2的底部。根据应力分析得出的数据，图3中碟簧处在边框A内部的部分的最大载荷力约为275吨，超过了270吨的金属塑性变形力量，所以实际使用中负载较大时碟簧的安装孔2的底部很容易产生断裂。本使用新型将所述安装孔2的底部设置倒圆角3。沿经过所述碟簧本体1轴线的纵向剖面看，所述倒圆角3的圆心为所述中性层4与所述碟簧本体1的外侧面的交点。沿经过所述碟簧本体1轴线的纵向剖面看，所述倒圆角3的半径R0为所述中性层4与所述碟簧本体1的外侧面的交点和所述中性层4与所述安装孔2的交点之间的距离。设置倒圆角3的碟簧在处于压缩状态时，安装孔2的底部绕倒圆角3的圆心产生轻微的运动，变形很小，如图4所示，应力分析表明碟簧中性层4以下的部分产生的拉应力分布均匀，碟簧安装孔2底部的应力集中消失。根据应力分析得出的数据，图4中的碟簧上处在边框B内部的部分的最大载荷力约为245吨，小于270吨的金属塑性变形力量，所以碟簧不会产生疲劳强度下降或破裂。且通过应力分析表明，本使用新型提出的新型碟簧处于压缩状态时荷载力约为255吨，小于270吨的金属塑性变形力量，且在高温时新型碟簧可提供足够的安全膨胀量，所以本技术提出的新型碟簧满足使用要求，且不易产生断裂和疲劳强度下降的现象。上述技术方案仅体现了本技术技术方案的优选技术方案，本
的技术人员对其中某些部分所可能做出的一些变动均体现了本技术的原理，属于本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种新型碟簧，包括碟簧本体(1)，其特征在于，所述碟簧本体(1)的中心处设置有安装孔(2)，所述安装孔(2)的底部设置倒圆角(3)；/n所述碟簧本体(1)有中性层(4)，所述中性层(4)沿水平方向，所述中性层(4)到所述碟簧本体(1)的外侧面的顶圆和底圆的距离相同；/n沿经过所述碟簧本体(1)轴线的纵向剖面看，所述倒圆角(3)的圆心为所述中性层(4)与所述碟簧本体(1)的外侧面的交点；/n沿经过所述碟簧本体(1)轴线的纵向剖面看，所述倒圆角(3)的半径为所述中性层(4)与所述碟簧本体(1)的外侧面的交点和所述中性层(4)与所述安装孔(2)的交点之间的距离。/n

【技术特征摘要】
1.一种新型碟簧，包括碟簧本体(1)，其特征在于，所述碟簧本体(1)的中心处设置有安装孔(2)，所述安装孔(2)的底部设置倒圆角(3)；
所述碟簧本体(1)有中性层(4)，所述中性层(4)沿水平方向，所述中性层(4)到所述碟簧本体(1)的外侧面的顶圆和底圆的距离相同；
沿经过所述碟簧本体(1)轴线的纵向剖面看，所述倒圆角(3)的圆心为所述中性层(4)与所述碟簧本体(1)的外侧面的交点；
沿经过所述碟簧本体(1)轴线的纵向剖面看，所述倒圆角(3)的半径为所述中性层(4)与所述碟簧本体(1)的外侧面的交点和所述中性层(4)与所述安装孔(2)的交点之间的距离。

【专利技术属性】
技术研发人员：冯国光，张磊，
申请(专利权)人：天津艾格密封制品有限公司，
类型：新型
国别省市：天津;12