一种平面螺旋波形弹簧的制作方法

1.本实用新型涉及波形弹簧技术领域，具体涉及一种平面螺旋波形弹簧。


背景技术：

2.波形弹簧简称波簧，是金属薄圆环上具有若干峰谷的弹性元件。通常应用于载荷和变形量均不大，要求弹簧刚度较小、需施加轴向预压力的场合。波形弹簧特别适用于需要减重的应用，和受较小安装空间制约的应用，其典型使用领域包括: 航空航天、精密机械、液压密封和高端电机等。
3.波形弹簧经常被作为轴向补偿元件或复位元件使用，其既可以被作为单独元件使用，又可以用在连接装置中被作为多个波形弹簧一起的组件使用。
4.目前，市场上常使用的波形弹簧如图1所示，其具体结构已经备申请号为2012900002660，专利名称为一种波形弹簧的专利公开，其包括以大致圆环状的方式卷绕成的弹簧带，弹簧带在周向形成以径向参考平面振荡的波形线并且有波峰和波谷。
5.该波形弹簧为普通波簧，由一个圆环与波纹叠加而成。是一个闭合的环形，为1个整圈。其存在了刚度小的缺陷；无法满足刚度大的需求。


技术实现要素：

6.为了解决上述技术问题，本实用新型提出了一种平面螺旋波形弹簧；能有效的解决上述技术问题。
7.本实用新型通过以下技术方案实现：
8.一种平面螺旋波形弹簧，包括一根弹簧带，所述的弹簧带在周向上形成以径向参考平面振荡的波形线，波形线设置有波峰和波谷；所述的弹簧带以螺旋状的方式卷绕，形成平面螺旋布置的螺旋线；所述波形线中的波峰和波谷与螺旋布置的平面相互垂直，形成垂直于螺旋平面的波浪。
9.进一步的，所述波形线中的波峰和波谷形成的波浪为正弦波。
10.进一步的，所述螺旋布置的螺旋线为开放的螺旋线，开放的螺旋线设置有多圈。
11.进一步的，所述开放的螺旋线可采用阿基米德螺线、对数螺线或渐开线。
12.进一步的，所述开放的螺旋线设置有5～6圈。
13.进一步的，在所述的螺旋线中，相邻的内圈和外圈的高应力区与低应力区交叉设置；且相邻的内圈和外圈的波峰和波谷交叉设置。
14.进一步的，所述的弹簧带为扁平的线材。
15.进一步的，所述的弹簧带采用低碳含量的弹性材料制成。
16.有益效果
17.本实用新型提出的一种平面螺旋波形弹簧，与传统的现有技术相比较，其具有以下有益效果：
18.（1）本技术方案通过弹簧带，且在弹簧带上设置的波形，并将波形线中的波峰和波
谷与螺旋布置的平面相互垂直，形成垂直于螺旋平面的波浪；每一个垂直的波浪就相当于一个小弹簧。将弹簧带以螺旋状的方式卷绕，形成平面螺旋布置的螺旋线；就相当于在这个平面螺旋布置的螺旋线中设置了多个相邻设置的弹簧，因此具有较高的弹性模量，还增加了波形弹簧的刚度。平面布置适合安装在较小的空间内，对空间的利用率更大。
19.（2）本技术方案中开放的螺旋线设置有多圈，且开放的螺旋线可以根据需求的不同采用阿基米德螺线、对数螺线或渐开线等卷绕方式；使得波形弹簧的适应性很强，可以应用的更多不同的场景中。
20.（3）本技术方案中多圈的开放的螺旋线，使得波形弹簧的结构紧凑，能够适应产品的小型化和微型化。
21.（4）本技术方案中的螺旋线，相邻的内圈和外圈的高应力区与低应力区交叉设置；且相邻的内圈和外圈的波峰和波谷交叉设置；使得波形弹簧受理更均匀，耐疲劳的程度更强，延长了波形弹簧的使用寿命。
附图说明
22.图1是普通的波形弹簧结构示意图。
23.图2是本实用新型的整体结构示意图。
24.图3是本实用新型的俯视图。
25.图4是本实用新型的左视图。
26.附图中的标号：1-弹簧带、2-波峰、3-波谷、4-低应力区、5-高应力区。
具体实施方式
27.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。
28.如图2-4所示，一种平面螺旋波形弹簧，包括一根弹簧带1，所述的弹簧带1为扁平的线材，采用低碳含量的弹性材料制成。
29.所述的弹簧带1以螺旋状的方式卷绕，形成平面螺旋布置的螺旋线；螺旋布置的螺旋线为开放的螺旋线，开放的螺旋线设置有多圈。开放的螺旋线设置有5～6圈。在本实施例中采用的是5圈。开放的螺旋线可采用阿基米德螺线、对数螺线或渐开线。也可根据应用场景的需求采用其他形状的螺旋线。
30.所述的弹簧带1在周向上形成以径向参考平面振荡的波形线，波形线设置有波峰2和波谷3；所述波形线中的波峰2和波谷3与螺旋布置的平面相互垂直，形成垂直于螺旋平面的波浪。波形线中的波峰2和波谷3形成的波浪为正弦波。
31.在所述的螺旋线中，相邻的内圈和外圈的高应力区5与低应力区4交叉设置；且相邻的内圈和外圈的波峰2和波谷3交叉设置。


技术特征：
1.一种平面螺旋波形弹簧，包括一根弹簧带（1），所述的弹簧带（1）在周向上形成以径向参考平面振荡的波形线，波形线设置有波峰（2）和波谷（3）；其特征在于：所述的弹簧带（1）以螺旋状的方式卷绕，形成平面螺旋布置的螺旋线；所述波形线中的波峰（2）和波谷（3）与螺旋布置的平面相互垂直，形成垂直于螺旋平面的波浪。2.根据权利要求1所述的一种平面螺旋波形弹簧，其特征在于：所述波形线中的波峰（2）和波谷（3）形成的波浪为正弦波。3.根据权利要求1所述的一种平面螺旋波形弹簧，其特征在于：所述螺旋布置的螺旋线为开放的螺旋线，开放的螺旋线设置有多圈。4.根据权利要求3所述的一种平面螺旋波形弹簧，其特征在于：所述开放的螺旋线可采用阿基米德螺线、对数螺线或渐开线。5.根据权利要求3所述的一种平面螺旋波形弹簧，其特征在于：所述开放的螺旋线设置有5～6圈。6.根据权利要求3或5所述的一种平面螺旋波形弹簧，其特征在于：在所述的螺旋线中，相邻的内圈和外圈的高应力区（5）与低应力区（4）交叉设置；且相邻的内圈和外圈的波峰（2）和波谷（3）交叉设置。7.根据权利要求1所述的一种平面螺旋波形弹簧，其特征在于：所述的弹簧带（1）为扁平的线材。8.根据权利要求1所述的一种平面螺旋波形弹簧，其特征在于：所述的弹簧带（1）采用低碳含量的弹性材料制成。

技术总结
本实用新型公开了一种平面螺旋波形弹簧，包括一根弹簧带，所述的弹簧带在周向上形成以径向参考平面振荡的波形线，波形线设置有波峰和波谷；所述的弹簧带以螺旋状的方式卷绕，形成平面螺旋布置；所述波形线中的波峰和波谷与螺旋布置的平面相互垂直，形成垂直于螺旋平面的波浪。本实用新型具有较高的弹性模量，还增加了波形弹簧的刚度。平面布置适合安装在较小的空间内，对空间的利用率更大。对空间的利用率更大。对空间的利用率更大。


技术研发人员：刘同胜 吴智科 季乐
受保护的技术使用者：江苏三众弹性技术股份有限公司
技术研发日：2021.12.31
技术公布日：2022/8/11