Тарельчатые пружины: устройство, расчёт, изготовление на заказ

Тарельчатые пружины (пружины Бельвиля) — это конические дисковые пружины, работающие на сжатие. Они отличаются очень высокой нагрузочной способностью при малом ходе (деформации) и компактных размерах. В отличие от цилиндрических пружин, тарельчатые могут выдерживать тонны усилия при высоте всего в несколько миллиметров. Применяются во фрикционных муфтах, прессах, клапанах, тормозных системах, подшипниковых узлах, а также в качестве компенсирующих устройств при температурных расширениях. Давайте разберёмся, как они устроены, из чего делаются и как правильно заказать.

Устройство и принцип работы тарельчатой пружины

Тарельчатая пружина представляет собой коническую шайбу (иногда с прорезями или без), которая под действием осевой нагрузки сплющивается (становится почти плоской), накапливая энергию. При снятии нагрузки пружина возвращается в исходное коническое состояние. Основные геометрические параметры:

• • Наружный диаметр (De);
  • Внутренний диаметр (Di);

li>Толщина материала (t);

• Высота конуса (h0) в свободном состоянии.

Отношение h0 / t определяет характеристику пружины: линейную (h0/t ≈ 0.4–1.3) или падающую (прогрессирующую, h0/t > 1.3).

Виды тарельчатых пружин

ТипОсобенностиПрименениеПакетирование тарельчатых пружинЧтобы увеличить нагрузку или ход, пружины собирают в пакеты:

• Параллельное соединение (в одной ориентации) — нагрузка суммируется, ход остаётся как у одной пружины.
• Последовательное соединение (чередование ориентации) — ход суммируется, нагрузка как у одной пружины.
• Комбинированное — группы параллельно соединённых пружин соединяют последовательно.

Мы помогаем рассчитать оптимальное пакетирование под вашу задачу.Материалы для тарельчатых пружинМатериалОсобенностиПрименениеТехнология изготовления тарельчатых пружин

• Проектирование — расчёт геометрии, сил, выбор материала по DIN 2093 (или аналогам).
• Раскрой листа — вырубка заготовок из листового проката. Изделия из листового металла.
• Штамповка (формовка) — придание конической формы на прессе. Для больших серий — штамп в автоматическом режиме.
• Термообработка — закалка + отпуск для придания упругости, снятия внутренних напряжений.
• Калибровка / подпрессовка — для стабилизации геометрии и жёсткости.
• Нанесение покрытия — фосфатирование, цинкование, оксидирование (по желанию).
• Контроль — проверка наружного и внутреннего диаметров, высоты, нагрузки при заданной деформации (измеряется на прессе).

Где применяются тарельчатые пружины

• Фрикционные муфты и тормоза (строительная, дорожная техника).
• Редукторы, коробки передач, фланцевые соединения.
• Клапаны и предохранительные устройства.
• Крановое оборудование, тельферы, механизмы подъёма.
• Подшипниковые узлы для компенсации осевых зазоров.
• Термокомпенсаторы в трубопроводах.

Нужны тарельчатые пружины под вашу нагрузку и размеры?Компания «МеталУслуги.Ру» выполняет изготовление тарельчатых пружин на заказ по DIN 2093 и индивидуальным чертежам. Любые размеры, материалы (включая нержавейку). Поможем с расчётом пакета. От 1 штуки.

РАССЧИТАТЬ СТОИМОСТЬ →

Часто задаваемые вопросыВ: Можно ли заменить цилиндрическую пружину на тарельчатую?
О: Да, если нужно получить большую нагрузку при малом ходе, а габариты по длине ограничены.В: Что такое силовая характеристика «падающая»?
О: При увеличении деформации усилие сначала растёт, а затем может немного снижаться. Это используется для создания постоянной силы на заданном интервале.В: Из какого материала делать для высоких температур?
О: Сталь 60С2А (до 250°C) или жаропрочные сплавы (инконель) — по запросу.В: Выполняете ли вы расчёт пакета тарельчатых пружин?
О: Да, бесплатно рассчитаем число пружин в параллель/последовательно под ваш требуемый ход и нагрузку.В: Сроки изготовления?
О: От 5 до 14 рабочих дней в зависимости от типа, размера и количества.🔗 С этим также заказывают:

• Термообработка
• Втулки
• Раскрой листа
• Токарные работы

Автор: технический отдел «МеталУслуги.Ру»