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CN106438797A - 一种扭转弹簧组件及多扭转弹簧的扭转弹簧组件 - Google Patents

一种扭转弹簧组件及多扭转弹簧的扭转弹簧组件 Download PDF

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Publication number
CN106438797A
CN106438797A CN201611090961.1A CN201611090961A CN106438797A CN 106438797 A CN106438797 A CN 106438797A CN 201611090961 A CN201611090961 A CN 201611090961A CN 106438797 A CN106438797 A CN 106438797A
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CN
China
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torsionspring
torsion spring
spring holder
termination
end cap
Prior art date
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Pending
Application number
CN201611090961.1A
Other languages
English (en)
Inventor
苑强波
李志鹏
胡明
朱琳
曹裕
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shenyang Aircraft Design and Research Institute Aviation Industry of China AVIC
Original Assignee
Shenyang Aircraft Design and Research Institute Aviation Industry of China AVIC
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Publication date
Application filed by Shenyang Aircraft Design and Research Institute Aviation Industry of China AVIC filed Critical Shenyang Aircraft Design and Research Institute Aviation Industry of China AVIC
Priority to CN201611090961.1A priority Critical patent/CN106438797A/zh
Publication of CN106438797A publication Critical patent/CN106438797A/zh
Pending legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F1/00—Springs
    • F16F1/02—Springs made of steel or other material having low internal friction; Wound, torsion, leaf, cup, ring or the like springs, the material of the spring not being relevant
    • F16F1/04—Wound springs
    • F16F1/06—Wound springs with turns lying in cylindrical surfaces

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Springs (AREA)

Abstract

本发明公开了一种扭转弹簧组件及多扭转弹簧的扭转弹簧组件。所述扭转弹簧组件包括：扭转弹簧，所述扭转弹簧包括多个圆柱螺旋段以及两个端头段，每个所述端头段包括一个端头以及与端头连接的半圈段，所述端头与所述半圈段形成阿基米德螺旋线；扭簧固定器，所述扭簧固定器穿过所述扭转弹簧，所述扭簧固定器的一端设置有扭簧固定器端盖，所述扭簧固定器端盖贴合所述扭转弹簧的一端；端盖，所述端盖盖合所述扭转弹簧的另一端，并与所述扭簧固定器配合固定。本发明中扭转弹簧组件由于扭转弹簧与端盖和扭簧固定器通过带阿基米德螺旋线过渡的半圈段进行连接，端盖与扭簧固定器通过轴孔配合，使得扭转弹簧运动平稳，受载均匀，并能降低了摩擦力。

Description

一种扭转弹簧组件及多扭转弹簧的扭转弹簧组件
技术领域
本发明涉及扭转弹簧技术领域，特别是涉及一种扭转弹簧组件及多扭转弹簧的扭转弹簧组件。
背景技术
常见的扭转弹簧的端部连接一般为外臂连接、中心臂连接、并列双扭转连接、直臂连接和单臂弯曲扭转连接，这些连接方式虽然能保证扭转弹簧可靠工作，但是一般不能提供大角度扭转，而且扭转弹簧在工作过程中相对中心轴会有很大的偏转，导致扭转弹簧运动不稳定，与中心轴摩擦力矩大等问题常见的扭转弹簧的端部连接一般为外臂连接、中心臂连接、并列双扭转连接、直臂连接和单臂弯曲扭转连接，这些连接方式虽然能保证扭转弹簧可靠工作，但是一般不能提供大角度扭转，而且扭转弹簧在工作过程中相对中心轴会有很大的偏转，导致扭转弹簧运动不稳定，与中心轴摩擦力矩大等问题。
因此，希望有一种技术方案来克服或至少减轻现有技术的至少一个上述缺陷。
发明内容
本发明的目的在于提供一种扭转弹簧组件来克服或至少减轻现有技术的至少一个上述缺陷。
为实现上述目的，本发明提供一种扭转弹簧组件，所述扭转弹簧组件包括：扭转弹簧，所述扭转弹簧包括多个圆柱螺旋段以及两个端头段，每个所述端头段包括一个端头以及与端头连接的半圈段，所述端头与所述半圈段形成阿基米德螺旋线；扭簧固定器，所述扭簧固定器穿过所述扭转弹簧，所述扭簧固定器的一端设置有扭簧固定器端盖，所述扭簧固定器端盖贴合所述扭转弹簧的一端；端盖，所述端盖盖合所述扭转弹簧的另一端，并与所述扭簧固定器配合固定。
优选地，所述扭簧固定器的近所述端盖的一端上设置有卡块，所述端盖上设置有卡槽，所述卡块适于设置在所述卡槽内。
优选地，所述扭转弹簧的端头设置有圆弧面。
优选地，所述扭转弹簧为矩形截面扭转弹簧。
本申请还提供了一种多扭转弹簧的扭转弹簧组件，所述多扭转弹簧的扭转弹簧组件包括：至少两个扭转弹簧，每个扭转弹簧包括多个圆柱螺旋段以及两个端头段，每个所述端头段包括一个端头以及与端头连接的半圈段，所述端头与所述半圈段形成阿基米德螺旋线，各个扭转弹簧首尾叠设，其中位于两端的扭转弹簧为端部扭转弹簧；扭簧固定器，所述扭簧固定器穿过各个所述扭转弹簧，所述扭簧固定器的一端设置有扭簧固定器端盖，所述扭簧固定器端盖贴合一个所述端部扭转弹簧的远离另一个端部扭转弹簧的一端；端盖，所述端盖盖合另一个所述端部扭转弹簧的远离另一端扭转弹簧的一端，并与所述扭簧固定器配合固定。
优选地，所述扭簧固定器的近所述端盖的一端上设置有卡块，所述端盖上设置有卡槽，所述卡块适于设置在所述卡槽内。
优选地，所述扭转弹簧的端头设置有圆弧面。
优选地，所述扭转弹簧的数量为两个。
优选地，各个所述扭转弹簧均为矩形截面扭转弹簧。
本发明中的扭转弹簧组件由于扭转弹簧与端盖和扭簧固定器通过带阿基米德螺旋线过渡的半圈段进行连接，端盖与扭簧固定器通过轴孔配合，使得扭转弹簧运动平稳，受载均匀，并有效降低了摩擦力。
附图说明
图1是根据本发明一实施例的扭转弹簧组件的结构示意图。
图2是图1所示的扭转弹簧组件中的扭转弹簧的结构示意图。
附图标记：
具体实施方式
为使本发明实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
图1是根据本发明一实施例的扭转弹簧组件的结构示意图。图2是图1所示的扭转弹簧组件中的扭转弹簧的结构示意图。
如图1所示的扭转弹簧组件包括扭转弹簧1、扭簧固定器2以及端盖3。参见图1及图2，在本实施例中，扭转弹簧1包括多个圆柱螺旋段11以及两个端头段12，每个端头段包括一个端头121以及与端头连接的半圈段122，端头121与半圈段122形成阿基米德螺旋线。
参见图1，在本实施例中，扭簧固定器2穿过扭转弹簧1，扭簧固定器2的一端设置有扭簧固定器端盖21，扭簧固定器端盖21贴合扭转弹簧的一端。参见图1，在本实施例中，端盖3盖合扭转弹簧1的另一端，并与扭簧固定器2配合固定。
参见图2，阿基米德螺旋线方程q＝B-(B-A)θ/π，其中字母B为初始状态圆柱螺旋曲线半径，字母A为扭转弹簧最大转角时圆柱螺旋曲线半径。
扭转弹簧承受外载时，阿基米德螺旋线在随着圆柱螺旋曲线慢慢收紧，受载最大时，阿基米德螺旋线与圆柱螺旋曲线一起成为圆柱螺旋曲线，扭转弹簧在整个运动过程中，受载均匀，没有应力突变截面，有效的提高了扭转弹簧使用寿命。
参见图1，在本实施例中，扭簧固定器2的近端盖3的一端上设置有卡块22，端盖3上设置有卡槽31，卡块22适于设置在卡槽31内。端盖3与扭簧固定器2通过卡块22固定在一起。
参见图2，在本实施例中，扭转弹簧的端头121设置有圆弧面。
参见图2，在本实施例中，所述扭转弹簧1为矩形截面扭转弹簧。
本申请还提供了一种多扭转弹簧的扭转弹簧组件，多扭转弹簧的扭转弹簧组件包括至少两个扭转弹簧、扭簧固定器以及端盖。
每个扭转弹簧包括多个圆柱螺旋段以及两个端头段，每个端头段包括一个端头以及与端头连接的半圈段，端头与半圈段形成阿基米德螺旋线，各个扭转弹簧首尾叠设，其中位于两端的扭转弹簧为端部扭转弹簧。
扭簧固定器穿过各个扭转弹簧，扭簧固定器的一端设置有扭簧固定器端盖，扭簧固定器端盖贴合一个端部扭转弹簧的远离另一个端部扭转弹簧的一端；
端盖盖合另一个端部扭转弹簧的远离另一端扭转弹簧的一端，并与扭簧固定器配合固定。
扭转弹簧承受外载时，阿基米德螺旋线在随着圆柱螺旋曲线慢慢收紧，受载最大时，阿基米德螺旋线与圆柱螺旋曲线一起成为圆柱螺旋曲线，扭转弹簧在整个运动过程中，受载均匀，没有应力突变截面，有效的提高了扭转弹簧使用寿命。
在本实施例中，扭簧固定器的近端盖的一端上设置有卡块，端盖上设置有卡槽，卡块适于设置在卡槽内。
在本实施例中，扭转弹簧的端头设置有圆弧面。
在本实施例中，所述扭转弹簧的数量为两个。可以理解的是，扭转弹簧的数量可以根据需要而自行设定。例如，扭转弹簧的数量为3个、4个或者更多。
在本实施例中，各个扭转弹簧均为矩形截面扭转弹簧。
最后需要指出的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制。尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种扭转弹簧组件，其特征在于，所述扭转弹簧组件包括：
扭转弹簧(1)，所述扭转弹簧(1)包括多个圆柱螺旋段(11)以及两个端头段(12)，每个所述端头段包括一个端头(121)以及与端头连接的半圈段(122)，所述端头(121)与所述半圈段(122)形成阿基米德螺旋线；
扭簧固定器(2)，所述扭簧固定器(2)穿过所述扭转弹簧(1)，所述扭簧固定器(2)的一端设置有扭簧固定器端盖(21)，所述扭簧固定器端盖(21)贴合所述扭转弹簧的一端；
端盖(3)，所述端盖(3)盖合所述扭转弹簧(1)的另一端，并与所述扭簧固定器(2)配合固定。
2.如权利要求1所述的扭转弹簧组件，其特征在于，所述扭簧固定器(2)的近所述端盖(3)的一端上设置有卡块(22)，所述端盖(3)上设置有卡槽(31)，所述卡块(22)适于设置在所述卡槽(31)内。
3.如权利要求2所述的扭转弹簧组件，其特征在于，所述扭转弹簧的端头(121)设置有圆弧面。
4.如权利要求3所述的扭转弹簧组件，其特征在于，所述扭转弹簧(1)为矩形截面扭转弹簧。
5.一种多扭转弹簧的扭转弹簧组件，其特征在于，所述多扭转弹簧的扭转弹簧组件包括：
至少两个扭转弹簧，每个扭转弹簧包括多个圆柱螺旋段以及两个端头段，每个所述端头段包括一个端头以及与端头连接的半圈段，所述端头与所述半圈段形成阿基米德螺旋线，各个扭转弹簧首尾叠设，其中位于两端的扭转弹簧为端部扭转弹簧；
扭簧固定器，所述扭簧固定器穿过各个所述扭转弹簧，所述扭簧固定器的一端设置有扭簧固定器端盖，所述扭簧固定器端盖贴合一个所述端部扭转弹簧的远离另一个端部扭转弹簧的一端；
端盖，所述端盖盖合另一个所述端部扭转弹簧的远离另一端扭转弹簧的一端，并与所述扭簧固定器配合固定。
6.如权利要求5所述的多扭转弹簧的扭转弹簧组件，其特征在于，所述扭簧固定器的近所述端盖的一端上设置有卡块，所述端盖上设置有卡槽，所述卡块适于设置在所述卡槽内。
7.如权利要求6所述的多扭转弹簧的扭转弹簧组件，其特征在于，所述扭转弹簧的端头设置有圆弧面。
8.如权利要求7所述的多扭转弹簧的扭转弹簧组件，其特征在于，所述扭转弹簧的数量为两个。
9.如权利要求8所述的多扭转弹簧的扭转弹簧组件，其特征在于，各个所述扭转弹簧均为矩形截面扭转弹簧。
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