專利名稱：一種膜片彈簧的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種膜片彈簧，主要應(yīng)用于線性壓縮機(jī)中，支撐活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
背景技術(shù)：
目前在空間用小型制冷機(jī)的研究中，采用線性電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)壓縮活塞做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，膜片彈簧用來(lái)支撐壓縮活塞，在此結(jié)構(gòu)中的膜片彈簧有兩種功能一是提供一定的軸向剛度為壓縮活塞這個(gè)振動(dòng)系統(tǒng)提供合理的機(jī)械剛度，使活塞這個(gè)振動(dòng)系統(tǒng)的固有頻率更接近于壓縮機(jī)的工作頻率，使活塞振動(dòng)趨近諧振，提高壓縮機(jī)的效率；二是膜片彈簧需要提供給活塞一定的徑向剛度，保證壓縮活塞與壓縮氣缸之間的間隙，減少活塞的磨損，提高壓縮機(jī)的可靠性和壽命?，F(xiàn)有的膜片彈簧中構(gòu)成渦旋槽的懸臂型線屬于牛津型漸開(kāi)線，根據(jù)牛津型漸開(kāi)線的方程，通過(guò)改變漸開(kāi)線的設(shè)計(jì)參數(shù)中的基圓半徑、漸開(kāi)線節(jié)矩、漸開(kāi)線發(fā)生角、渦旋槽寬、 漸開(kāi)線長(zhǎng)度和漸開(kāi)線漸開(kāi)角等都可以改變所設(shè)計(jì)的膜片彈簧的剛度，但是通過(guò)改變上面的設(shè)計(jì)參數(shù)達(dá)到所要設(shè)計(jì)的目標(biāo)，需要很大的工作量。
發(fā)明內(nèi)容針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中改變膜片彈簧的剛度需要的設(shè)計(jì)參數(shù)復(fù)雜，計(jì)算工作量大的問(wèn)題。本實(shí)用新型的目的在于提出一種膜片彈簧，其可在不改變牛津型漸開(kāi)線諸多設(shè)計(jì)參數(shù)的同時(shí)，改變膜片彈簧剛度，減少設(shè)計(jì)中的工作量。本實(shí)用新型為實(shí)現(xiàn)其目的所采取的技術(shù)方案一種膜片彈簧，包括呈環(huán)形的膜片本體，所述膜片本體上設(shè)若干條渦旋槽，所述渦旋槽的內(nèi)型線和外型線為牛津型漸開(kāi)線，渦旋槽兩端頭為圓弧，渦旋槽內(nèi)端圓弧位于環(huán)形膜片內(nèi)環(huán)外側(cè)，渦旋槽外端圓弧位于環(huán)形膜片外環(huán)內(nèi)側(cè)，所述渦旋槽的其中任意一條，其內(nèi)、外型線的起始段為圓弧線，所述圓弧線的一端與相對(duì)應(yīng)的牛津型漸開(kāi)線連接于二者的切點(diǎn)，另一端與渦旋槽內(nèi)端圓弧相接。所述圓弧線所對(duì)的圓心角為20-50度。所述圓弧線通過(guò)下述方法確定a)、以膜片本體的內(nèi)環(huán)圓心為圓心，以此圓心到渦旋槽內(nèi)端圓弧的圓心之距離為半徑作圓，其圓周線作為內(nèi)定位孔位置選擇線；b)、在所述內(nèi)定位孔位置選擇線上選一點(diǎn)，以此點(diǎn)為圓心畫二條圓弧線與渦旋槽兩槽邊的牛津型漸開(kāi)線對(duì)應(yīng)銜接，圓弧線的一端與渦旋槽的牛津型漸開(kāi)線相切，圓弧線的另一端與渦旋槽內(nèi)端圓弧端相接。所述圓弧線所對(duì)的圓心角為20-50度。由上述技術(shù)方案可知，本實(shí)用新型方法簡(jiǎn)單，工作量小，可根據(jù)設(shè)計(jì)要求來(lái)改變膜片彈簧的剛度。

[0012]
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。圖1為現(xiàn)有技術(shù)中渦旋槽的型線為牛津型漸開(kāi)線的膜片彈簧示意圖；圖2本實(shí)用新型的實(shí)例一膜片彈簧示意圖；圖3本實(shí)用新型的實(shí)例二膜片彈簧示意圖。圖1中，1、內(nèi)定位孔，2、渦旋槽，3、渦旋槽內(nèi)端圓弧，4、內(nèi)定位孔位置選擇線，5、內(nèi)環(huán)，6、外環(huán)，9、渦旋槽外槽邊，10、膜片本體，11、渦旋槽外端圓弧，12、渦旋槽內(nèi)槽邊。圖2中，8、第一內(nèi)定位孔圓心，13、切點(diǎn)，14、替代圓弧。圖3中，7、第二內(nèi)定位孔。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型中所述的膜片彈簧包括膜片本體10，膜片本體10呈環(huán)形，其上設(shè)三條相同結(jié)構(gòu)的渦旋槽2，渦旋槽偏心。渦旋槽的兩槽邊的內(nèi)、外型線，即渦旋槽外槽邊9和渦旋槽內(nèi)槽邊12為牛津型漸開(kāi)線，渦旋槽兩端頭為圓弧，即渦旋槽內(nèi)端圓弧3和渦旋槽外端圓弧11。渦旋槽內(nèi)端圓弧3位于環(huán)形膜片內(nèi)環(huán)5外側(cè)，渦旋槽外端圓11弧位于環(huán)形膜片外環(huán) 6內(nèi)側(cè)，如圖1所示，其漸開(kāi)線的軸向剛度5. 86N/mm，徑向剛度536. 19 N/mm。實(shí)例一本例中的一渦旋槽，其內(nèi)、外型線的起始段為圓弧線，即替代圓弧14，圓弧線的一端與相對(duì)應(yīng)的牛津型漸開(kāi)線連接于二者的切點(diǎn)，另一端與渦旋槽內(nèi)端圓弧相接。替代圓弧14通過(guò)下述方式確定以膜片本體10內(nèi)環(huán)圓心為圓心，以此圓心到渦旋槽內(nèi)端圓弧3的圓心之距離為半徑作圓，其圓周線作為內(nèi)定位孔位置選擇線4。選內(nèi)定位孔位置選擇線4上一點(diǎn)為圓心畫圓弧，圓弧的一端與牛津型漸開(kāi)線相切，另一端與渦旋槽內(nèi)端圓弧相接。不同位置的圓心，得到膜片彈簧不同的軸向剛度和徑向剛度。即以第一內(nèi)定位孔8作為替代圓弧14的圓心，以此點(diǎn)為圓心畫圓弧線，一端與牛津型漸開(kāi)線相切，相切點(diǎn)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)30度為圓弧終止點(diǎn)，與渦旋槽內(nèi)端圓弧相連接，此時(shí)膜片彈簧的軸向剛度為4. 87N/mm,比圖1中純漸開(kāi)線的軸向剛度5. 86N/mm，減小了 0. 99N/mm ； 徑向剛度H 77 N/mm，相比較于圖1中純漸開(kāi)線的膜片彈簧的徑向剛度536. 19 N/mm，減小了 M8. 42 N/mm。實(shí)例二以第二內(nèi)定位孔7作為替代圓弧14的圓心，以此點(diǎn)為圓心畫圓弧，一端與牛津型漸開(kāi)線相切，相切點(diǎn)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)30度為圓弧的終止點(diǎn)，與渦旋槽內(nèi)端圓弧相連接，此時(shí)膜片彈簧的剛度為5. 62N/mm,比圖1中純漸開(kāi)線的軸向剛度5. 86N/mm，減小了 0. 24N/mm ； 徑向剛度377. 79 N/mm，比圖1中純漸開(kāi)線的膜片彈簧的徑向剛度536. 19 N/mm，減小了 158. 4N/mm。以上所述，僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本實(shí)用新型做任何形式的限制。凡是依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)和方法實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本實(shí)用新型的技術(shù)和方法方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種膜片彈簧，包括呈環(huán)形的膜片本體，所述膜片本體上設(shè)若干條渦旋槽，所述渦旋槽的內(nèi)型線和外型線為牛津型漸開(kāi)線，渦旋槽兩端頭為圓弧，渦旋槽內(nèi)端圓弧位于環(huán)形膜片內(nèi)環(huán)外側(cè)，渦旋槽外端圓弧位于環(huán)形膜片外環(huán)內(nèi)側(cè)，其特征在于所述渦旋槽的其中任意一條，其內(nèi)、外型線的起始段為圓弧線，所述圓弧線的一端與相對(duì)應(yīng)的牛津型漸開(kāi)線連接于二者的切點(diǎn)，另一端與渦旋槽內(nèi)端圓弧相接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膜片彈簧，其特征在于所述圓弧線所對(duì)的圓心角為20-50度。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種膜片彈簧，包括呈環(huán)形的膜片本體，所述環(huán)形膜片本體上設(shè)若干條渦旋槽，所述渦旋槽的兩槽邊的型線為牛津型漸開(kāi)線，渦旋槽兩端頭為圓弧，渦旋槽內(nèi)端圓弧位于環(huán)形膜片內(nèi)環(huán)外側(cè)，渦旋槽外端圓弧位于環(huán)形膜片外環(huán)內(nèi)側(cè)，所述其中任意一條渦旋槽的內(nèi)外型線的起始段為圓弧線，所述圓弧線的一段與相對(duì)應(yīng)的牛津型漸開(kāi)線連接于二者的切點(diǎn)，另一端與渦旋槽內(nèi)端圓弧相接。本實(shí)用新型在不改變牛津型漸開(kāi)線的繁多的設(shè)計(jì)參數(shù)的同時(shí)，改變所設(shè)計(jì)的膜片彈簧的軸向剛度和徑向，大大減小了型線設(shè)計(jì)的工作量。
文檔編號(hào)F16F1/18GK202228574SQ20112029946
公開(kāi)日2012年5月23日 申請(qǐng)日期2011年8月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月17日
發(fā)明者朱魁章, 楊坤, 陸永達(dá) 申請(qǐng)人:中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第十六研究所