弹簧盘设备的利记博彩app

文档序号:5797232阅读:182来源:国知局
专利名称:弹簧盘设备的利记博彩app
技术领域
本公开文本涉及适于保持一个或多个诸如Belleville弹簧或螺旋 弹簧这样的弹簧的弹簧保持器。
背景技术
Belleville弹簧是圆锥形垫圈,其被设计成沿轴向方向荷载。 Belleville弹簧可以静态荷载(连续或间歇性地)或者反复循环地发生 形变、即动态荷载。Belleville弹簧常常用在内燃机、涡轮机和喷射器 系统、核电站、油气勘探、燃料电池中,并且可以特别用于给包括经 受热膨胀和收缩的接头的接头施加预加荷载或柔韧性。Belleville弹簧 的荷载-形变曲线可以是回归、渐进或直线的。Bellev川e弹簧的组具 有许多其它有利优点,包括长的使用寿命、自阻尼性、正常荷载或 应力下立定处理(setting)或疲劳有限或者无立定处理或疲劳、以及 有效利用空间。
特定的弹簧特性可以通过将多个Belleville弹簧设置成组柱来获 得。例如,多个Belleville弹簧可以以对准的同轴取向进行堆叠以增加 有效弹簧常数,同时保持相同的最大总形变能力。多个Belleville弹簧 还可以以交替的同轴取向进行堆叠以减小有效弹簧常数和增加最大形 变能力。多个Belleville弹簧可以以对准同轴取向和交替同轴取向的结 合进行堆叠以调节所需要的弹簧常数和形变能力。
另 一类弹簧是螺旋弹簧。螺旋弹簧由可以呈螺旋状地成形且可以 在外力作用下发生压缩的弹性材料制成。多个螺旋弹簧可以以对准的 同轴取向进行堆叠以获得所需要的弹簧常数特性和形变能力。
其中, 一个或多个弹簧的组可被用于储存和接着释放能量、或者 用于吸收振动、或者用于在接触表面之间维持作用力。在这种用途下,可以优选借助保持弹簧组的设备来维持弹簧组的取向、对准和位置。 保持弹簧组的设备在本领域是公知的,并且通常包括不可压缩的圆柱
形内部轴或管状外部圆柱体。然而,本领域公知的不可压缩的圆柱形 内部轴或管状外部圆柱体对准设备存在一些问题。当向弹簧组施加外 力时,弹簧在该力的作用下缩小。然而,不可压缩的内部轴或管状外 部圆柱体不会压缩,从而在它们之间产生总长度差。因此,弹簧盘设 备必须具有开口或空腔以接收突出的不可压缩的内部轴或管状外部圆 柱体。
为解决这个问题,本领域已知与弹簧组一致地发生压扁的弹簧盘 设备。然而,这种设备复杂、制造昂贵、需要很多部件并且需要相当 数量的复杂且费时的装配。
需要与弹簧组一致地压缩并且制造和装配简单的弹簧盘设备。本 公开文本解决了这种需求且提供了相关利益。

发明内容
简而言之,至少一个实施例涉及用于保持弹簧的设备,该设备包
括第一基座,其具有第一底板、从第一基座的至少一部分上伸出的 第一凸缘、第一壁和第一柔性锁定元件;和第二基座,其具有第二底 板、从第二基座的至少一部分中伸出的第二凸缘、第二壁和第二柔性 锁定元件。凸缘适于轴向地支撑弹簧,并且壁适于径向支撑弹簧。第 一壁适于插入第二壁以便当在压缩弹簧的过程中将基座推向对方时允 许第一和第二壁彼此越过。柔性锁定元件适于彼此滑动接合以使基座
相互固定,同时允许基座在压缩弹簧的过程中移向对方。
简而言之,至少一个实施例涉及弹簧盘设备,该设备包括第一 基座,其包括具有周边的第一底板、紧接第一底板的周边沿轴向伸出 第一底板的至少一个第一壁部、地从第一底板的周边沿着侧向朝着该 至少一个第一壁部之外伸出的第一凸缘、和第一柔性锁定元件;和第 二基座,其包括具有周边的第二底板、紧接第二底板的周边沿轴向伸 出第二底板的至少一个第二壁部、从第二底板的周边沿着侧向朝着该至少一个第二壁部之外伸出的第二凸缘、和第二柔性锁定元件,其中 该至少一个第二壁部可滑动接合该至少一个第一壁部,并且第一和第 二柔性锁定元件被构造成可相互锁紧接合以移动地将第一和第二基座 耦合在一起。


在附图中,相同的附图标记标识类似的元件或动作。附图中的尺 寸和相对位置不一定是成比例绘制的,并且这些元件中的一些被任意 放大和定位以改善附图的易读性。另外,所绘制的元件的特定形状不 期望传达任何有关该特定元件的实际形状的信息,而只是选来方便附 图中的识别。
图1是根据一个示例性实施例的弹簧盘设备的纵向剖面图1A是沿图1中的线I-I截取的根据图1的弹簧盘设备的横截面
图2是根据另一示例性实施例的弹簧盘设备的纵向剖面图,其示 出了保持在一个可能结构下的多个Belleville弹簧;
图3是根据又一示例性实施例的弹簧盘设备的纵向剖面图,其示 出了保持在另一可能结构下的多个Belleville弹簧;
图4是根据又一示例性实施例的弹簧盘设备的纵向剖面图,其示 出了保持在一个可能结构下的多个螺旋弹簧;
图5是根据又一示例性实施例的弹簧盘设备的分解顶视图6是根据另一示例性实施例的弹簧盘设备的纵向剖面图,其示 出了保持在一个可能结构下的多个Belleville弹簧;
图7是图6的弹簧盘设备的透视图8是根据又一示例性实施例的弹簧盘设备的透视图。
具体实施例方式
在以下描述中,描述某些特定细节是为了提供对各种实施例的全 面理解。然而,本领域技术人员将理解到各种实施例均可在不含这些细节的情况下实施。在其它情况下,不详细示出或描述公知结构以避 免不必要地使实施例的描述变得晦涩。
除非上下文中有其它要求,否则在整个说明书和随后的权利要求 书中,单词"包括,,及其变型(诸如"包括了"和"正包括,,)都应解释成 开放、包含的含义,相当于"包括但不限于"。
在整个说明书中,"一个实施例"或者"实施例"用于表示在至少一 个实施例中包括关于该实施例描述的特定特征、结构或特性。因此,在 整个说明书的不同地方出现短语"在一个实施例中"或"在实施例中"并 不必然完全指的是同一实施例。另外,具体的特征、结构或特性可以 以任何合适的方式结合在一个或多个实施例中。
图1是根据一个示例性实施例的弹簧盘设备2a的纵向剖面图。该 弹簧盘设备2a包括第一基座4,该第一基座4具有第一底板6、第一 凸缘8、第一壁IO和第一柔性锁定元件12。该弹簧盘设备2a还包括 第二基座4,,该第二基座4,具有第二底板6,、第二凸缘8,、第二壁 IO,和第二柔性锁定元件12,。第一和第二凸缘8、 8,分别从第一和第二 底板6、 6,的至少一部分中伸出,并且适于和定位成轴向支撑弹簧(未 在图1中示出)。壁10、 IO,适于和定位成径向支撑弹簧,并且还适于 相互插入以便当在压缩弹簧的过程中将基座4、 4,推向彼此时允许壁 10、 IO,彼此越过。在图1A中更好地示出了第一和第二壁10、 IO,的 插入。柔性锁定元件12、 12,适于彼此滑动地接合以使基座4、 4,相互 固定。
基于此处的教导,本领域技术人员可以容易地为指定应用选择制 造材料和方法。实施例可以通过各种材料(例如塑料、金属和/或复合 材料)中的任何一种来制造。当用塑料制成时,可以使用本领域公知 的注塑成型法。
在操作中,基座4、 4,被定位成使柔性锁定元件12、 12,相互对齐。 弹簧(未在图1和1A中示出)被捕获在基座4、 4,之间,其中弹簧在 轴向上受到凸缘8、 8,的支撑,在径向上受到壁IO、 IO,的支撑。将基 座4、 4,推向彼此使得壁10、 IO,插入对方,柔性锁定元件12、 12,彼此滑动地接合,从而使得基座4、 4'相互固定。外部元件可以继续施 加作用力以压缩弹簧和进一步将基座4、 4,推向彼此,从而使得壁10、 IO,移动越过彼此或进一步越过彼此,使得柔性锁定元件12、 12,允许 基座4、 4,移向彼此。
图2是根据另一示例性实施例的弹簧盘设备2b的纵向剖面图。具 体地,图2示出了多个Belleville弹簧14,其保持在凹形结构下以便 最外面的弹簧16、 16,延伸超过凸缘8、 8,。在本文中,"最外面的弹 簧"指的是弹簧组中的第一个或最后一个弹簧。在图2所描绘的实施例 中,凸缘8、 8,分别沿轴向地支撑外侧弹簧16、 16,的肩部20、 20,。 本领域技术人员将容易意识到的是,Belleville弹簧14的组在某些实 施例中可以由单个Belleville弹簧构成。
图3是根据又一示例性实施例的弹簧盘设备2c的纵向剖面图。具 体地,图3示出了多个Belleville弹簧14,其保持在凸形结构下以便 最外面的弹簧16、 16,不延伸超过凸缘8、 8,。凸缘8、 8,沿轴向支撑 最外面的弹簧16、 16,的内径22的外表面。
图4是根据又一示例性实施例的弹簧盘设备2d的纵向剖面图。具 体地,图4示出了保持在一种可能结构下的多个螺旋弹簧24,其中凸 缘8、 8'沿轴向支撑螺旋弹簧24的组的外侧端26。本领域技术人员将 容易意识到螺旋弹簧的组可以由单个螺旋弹簧构成。
图5是根据又一示例性实施例的弹簧盘设备2e的分解顶视图。该 弹簧盘设备2e具有八边形的底板6、 6,。该底板6、 6'形状对于各种 实施例并非必不可少的,而是可以由本领域技术人员进行选择以适应 弹簧的形状或轮廓。例如,底板6、 6,的形状可以是圆形、直线形、 五边形、六边形或者是无定形的。例如,图1A示出了圆形第一底板6。 底板6、 6,可以由适合所需特定应用的任意材料、尺寸和厚度制成。 例如,更厚的材料可以具有更大结构整体性的优点,而更薄的材料可 以更轻。
该凸缘8、 8,的尺寸、形状和结构对于各种实施例并非必不可少 的,而是可以由本领域技术人员根据特定应用容易地进行选择,只要凸缘8、 8,适于轴向支撑弹簧。例如,图2示出的凸缘8、 8,相对于底 板6、 6,更薄并且是倾斜的,以便与Belleville弹簧14的肩部对齐。较 薄的凸缘8、 8'所带来的优点是在必要的时候,它们在挤压下更容 易与Belleville弹簧一致地变平。例如,图3示出的凸缘8、 8'与底板 6、 6,大致共面且厚度与之相同以提供更大结构整体性,在这种情况下 不需要凸缘8、 8,的柔韧性。例如,在使用Belleville弹簧的凸形结构 或者保持螺旋弹簧24的组的情况下可能就不需要柔性凸缘8、 8,。
凸缘8、 8'可以根据特定应用被制造成所要求的任意尺寸。例如, 与具有较低弹簧常数的弹簧相比,具有高弹簧常数的弹簧可能要求凸 缘8、 8'具有更大支撑性。
图1A示出的凸缘8是以紧接的方式完全包围第一底板6的。相 比之下,图5示出的凸缘8、 8,是规则间断凸缘28和不规则间断凸缘 30,以至少用于增加其柔韧性以便变平或者用于本领域技术人员显而 易见的其它目的,其包括更轻的重量、降低材料成本和增加制造简易 性。
该壁10、 IO,的形状对于各种实施例并非不必可少的,壁10、 10, 可以具有任意形状,只要壁IO、 IO,适于沿径向支撑弹簧和壁10、 10, 当在压缩弹簧的过程中将基座4、 4,推向彼此时适于相互插入以允许 彼此越过彼此。壁10、 IO,可以进一步适于阻止基座4、 4,的相对旋转。 这种旋转阻止防止柔性锁定元件12、 12,因旋转而彼此脱离。
图1A示出了用于沿径向支撑圆形弹簧(未在图1A中示出)的弧 状壁IO、 10,,其中壁IO、 IO,被对称地插入。图5示出了用于沿径向 支撑八边形、圆形或其它形状的弹簧(未在图5中示出)的八边形弧 状壁10、 10,,其中壁10、 IO,被对称地插入。壁10、 IO,所对的角度 之和不必等于360度,而是可以大于或小于360度。图5示出了用附 图标记32指示的制成径向阶梯状的壁IO,的一部分。图5中的虛线表 示在装配好的状态下位于相对基座的合适位置上的径向阶梯壁32。阶 梯状壁32的优点包括更大结构整体性和对基座4、 4,的相对旋转的进 一步阻止。图5还示出了用附图标记34指示的壁10、 IO,上的间隙。间隙34的优点包括更轻的重量、更少的制造材料和易于制造。
壁10、 IO,的高度可被选择以确保它们适于向弹簧提供特定应用 所要求的足够的径向支撑和足够的压缩。与由较少弹簧构成的弹簧组 相比,由大量弹簧构成的弹簧组会要求壁10、 IO,具有更大高度。此 外,壁10、 IO,的高度不必相同,而是可以被制成具有高度变化的轴 向阶梯状,以至少用于当在柔性锁定元件12、 12,彼此滑动地接合之 前将基座推向彼此时允许壁10、 IO,彼此插入对方的目的。图6示出 了制成阶梯状的壁IO、 10,,其中用附图标记36指示壁10的阶梯, 用附图标记36,指示壁IO,的阶梯。轴向呈阶梯状的壁10、 IO,的一个 优点是改善了操作的便利性,其中壁10、 IO,彼此插入对方以确保柔 性锁定元件12、 12,相互对齐,以便在基座4、 4,被推向彼此时进行滑 动地接合。
柔性锁定元件12、 12,可以釆取各种形式,只要柔性锁定元件12、 12,彼此滑动地接合以使基座4、 4,相互固定,同时在压缩弹簧的过程 中允许基座4、 4,朝向彼此运动。例如,在各种实施例中,柔性锁定 元件12、 12,可以包括一个或多个柔性搭扣臂或者球窝扣件。
在另一实施例中,基座4、 4'中的至少一个还包括配准元件。例 如,图3示出了用于将设备与外部元件(未示出)对齐的配准元件38。 配准元件38的形状和位置对于各种实施例并不是必不可少的。例如, 配准元件38可以依据应用和外部元件的特性根据需要釆取栓、柱、突 出部、狭槽或空腔或者其它已知或以后研究出的配准元件的形式。配 准元件38的尺寸、形状和位置也可以根据需要采取各种形式。
图7示出了弹簧盘设备2f的另一实施例,其中底板6、 6'中的至 少一个可以形成空腔。具体地,图7示出了第一底板6中的第一空腔 40,该第一空腔40包括穿过第一底板6的通道。第一空腔40可以允 许第二柔性锁定元件12,在弹簧的挤压作用下伸入第一底板6。类似 地,第二底板6,中的第二空腔40,可以允许第一柔性锁定元件12在弹 簧的挤压作用下伸入第二底板6,。第一和第二空腔40、 40,可以允许 插入用于使柔性锁定元件12、 12,彼此脱离的工具。图8是根据另 一示例性实施例的弹簧盘设备2g的透视图。具体地, 图8示出了第一空腔40还可允许制成如附图标记36,所指示的轴向阶 梯状的第二壁10,在弹簧的挤压作用下伸入第一底板6。类似地,第二 空腔40,可以允许制成如附图标记36所指示的轴向阶梯状的第 一壁10 伸入第二底板6,。
空腔40、 40,还可以有助于制造。例如,在借助注塑成型的制造
过程中,空腔40、 40,可用来确保基座4、 4,不困在其模具中,和用来 确保模具能够在熔化的塑料或类似材料固化或凝固之前被完全填满,
这在本领域通常被称作伸缩式关闭(telescoping shut-offs )。
空腔40、 40,可以包括凹部或者可以包括通道以至少用于允许柔 性锁定元件12、 12,中的至少一个伸入底板6、 6'中的至少一个和用于 允许轴向阶梯状的壁10、 IO,中的至少一个在弹簧的挤压作用下伸入 底板6、 6,中的至少一个。例如,通道在图7和8中描绘出。
空腔40、 40,的尺寸、形状和位置可以根据柔性锁定元件12、 12, 的特性、壁10、 IO,的特性、所要求的压缩范围、用于使柔性锁定元 件12、 12,彼此脱离的任何工具的特性(如果使用了工具的话)以及 制造的特性和类型进行选择。
在一个实施例中,两个基座4、 4,可以彼此相同。在图1、 1A、 2、 3、 4、 6、 7和8示出的实施例中,任何给定实施例的基座4、 4,都彼 此相同。这种实施例的优点包括部件加工、成本和数量的减少以及制 造、装配和操作便利性和简单性的增加。
对示例性实施例(包括在摘要中描述的)的上述描述不期望是详 尽的或者是将实施例限制成公开的精确形式的。虽然在本文中示例性 地描述了特定的实施例和实例,但也可以进行各种等同改进,同时不 脱离由相关领域的技术人员确定的该公开文本的精神和范围。各种实 施例的在此给出的教导可以应用于其它弹簧盘组件,而不一定是在上 面总体描述的示例性弹簧盘组件。
上述各种实施例可以被结合以提供另外的实施例。必要时,可以 对实施例的某些方面进行改进以采用各种专利、申请和公开文本的结构和概念,从而提供另外的实施例。
可以根据上述具体描述对这些实施例作这些和其它改变。 一般来 说,在下面的权利要求中,所用术语不应解释成将权利要求限制成说 明书和权利要求书所公开的特定实施例,而是应该解释包括所有可能 实施例,连同这些权利要求所具有的等同物的整个范围。因此,这些 权利要求不受公开文本的限制。
权利要求
1.一种弹簧盘设备,其包括第一基座,其具有第一底板、从所述第一底板的至少一部分上伸出的第一凸缘、第一壁和第一柔性锁定元件;第二基座,其具有第二底板、从所述第二底板的至少一部分中伸出的第二凸缘、第二壁和第二柔性锁定元件;其中所述第一和第二凸缘适于沿轴向支撑弹簧;其中所述第一和第二壁适于沿径向支撑弹簧和彼此插入,以便当在所述弹簧的压缩过程中将所述第一和第二基座推向彼此时允许所述第一和第二壁彼此越过;以及其中,所述第一和第二柔性锁定元件适于彼此滑动地接合以使所述第一和第二基座相互固定,同时允许所述第一和第二基座在所述弹簧的压缩过程中朝向彼此运动。
2. 如权利要求l所述的弹簧盘设备,其特征在于,所述第一和第 二基座是相同的。
3. 如权利要求1所述的弹簧盘设备,其特征在于,所述第一和第 二底板中的至少一个是大致平坦的。
4. 如权利要求l所述的弹簧盘设备,其特征在于,所述第一壁与 所述第 一底板是大致垂直的。
5. 如权利要求l所述的弹簧盘设备,其特征在于,所述第一和第 二柔性锁定元件中的至少一个包括柔性搭扣臂。
6. 如权利要求l所述的弹簧盘设备,其特征在于,所述笫一和第 二柔性锁定元件中的至少一个被定位在由所述第 一壁和第二壁的上部 位置所限定的区域内。
7. 如权利要求1所述的弹簧盘设备,其特征在于,所述第一壁还 适于插入所述第二壁以阻止所述第一基座相对于所述第二基座旋转。
8. 如权利要求l所述的弹簧盘设备,其特征在于,所述第一和第 二壁中的至少一个是径向呈阶梯状的壁。
9. 如权利要求1所述的弹簧盘设备,其特征在于,所述第一和第 二壁中的至少一个是轴向呈阶梯状的壁。
10. 如权利要求1所述的弹簧盘设备,其特征在于,所述第一和 第二底板中的至少一个形成空腔。
11. 如权利要求1所述的弹簧盘设备,其特征在于,所述第一和 第二基座中的至少一个还包括配准元件。
12. 如权利要求1所述的弹簧盘设备,其特征在于,所述第一和 第二底板中的至少一个具有大致呈圓形的周边。
13. 如权利要求1所述的弹簧盘设备,其特征在于,所述第一和 第二凸缘中的至少一个是连续的。
14. 如权利要求1所述的弹簧盘设备,其特征在于,所述第一和 第二壁中的至少一个是弧形的。
15. —种弹簧盘设备,其包括第一基座,其包括具有周边的第一底板、紧接着所述第一底板的 周边从所述第一底板轴向伸出的至少一个第一壁部、在所述至少一个 第一壁部之外从所述第一底板的周边侧向伸出的第一凸缘、以及第一 柔性锁定元件;和第二基座,其包括具有周边的第二底板,紧接着所述第二底板的 周边从所述第二底板轴向伸出的至少一个第二壁部、从所述第二底板 的周边沿侧向朝着所述至少一个第二壁部之外伸出的第二凸缘、和第 二柔性锁定元件,其中所述至少一个第二壁部滑动地接合所述至少一 个第一壁部,并且所述第一和第二柔性锁定元件被构造成能够彼此锁 定接合以将所述第一和第二基座移动地耦合在一起。
16. 如权利要求15所述的弹簧盘设备,其特征在于,所述第一基 座构件包括至少两个第一壁部,所述第二基座构件包括至少两个第二 壁部,所述第二壁部插入相应成对的第一壁部之间。
17. 如权利要求16所述的弹簧盘设备,其特征在于,所述第一和 第二壁部具有外周,所述外周的尺寸适于接收围绕在其周围的弹簧。
18. 如权利要求17所述的弹簧盘设备,其特征在于,所述第一和第二凸缘中的每一个分别从所述第一和第二壁部侧向伸出足以将弹簧 支撑于其上的距离。
19. 如权利要求18所述的弹簧盘设备,其特征在于,所述第一和 第二柔性锁定元件在所述第一和第二壁部的外周内间隔开。
20. 如权利要求15所述的弹簧盘设备,其特征在于,所述第一壁 部中的至少一个成直角地沿轴向伸出所述第一底板。
全文摘要
用于保持一个或多个弹簧的弹簧盘设备(2a),其包括第一基座(4),其具有第一底板(6)、从第一底板的至少一部分中伸出的第一凸缘(8)、第一壁(10)和第一柔性锁定元件(12);和第二基座(4),其具有第二底板(6)、从第二底板的至少一部分中伸出的第二凸缘(8)、第二壁(10)和第二柔性锁定元件(12)。凸缘(8)适于轴向支撑弹簧,壁适于径向支撑弹簧。壁(10)还适于彼此插入对方以便当在所述弹簧的压缩过程中将基座推向对方时允许壁彼此越过对方。柔性锁定元件(12)适于彼此滑动接合以使基座相互固定,同时允许基座在弹簧的压缩过程中移向对方。
文档编号F16F1/12GK101568744SQ200780048170
公开日2009年10月28日 申请日期2007年11月19日 优先权日2006年11月22日
发明者G·F·克罗克, S·D·加布雷希 申请人:Bdf Ip控股有限公司
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