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碟形彈簧在建筑工程中有什么應(yīng)用？碟簧在建筑工程的應(yīng)用實(shí)例分析發(fā)布者：廈門力常彈簧有限公司 發(fā)布時(shí)間：2019-04-25 20:07
碟形彈簧因?yàn)槠涮攸c(diǎn)被廣泛應(yīng)用于重型機(jī)械中。特別是在建筑工程中使用更是廣泛，例如用作橋梁抗震和強(qiáng)力緩沖元件、高層及大型建筑的抗震、緩沖、減壓及隔震作用的元件。今天廈門力常彈簧有限公司將為大家簡(jiǎn)單介紹一個(gè)碟簧在建筑工程的應(yīng)用實(shí)例。下面一起來(lái)看看吧！
碟簧在建筑工程應(yīng)用我們以上海南站為例子進(jìn)行介紹。上海南站站屋工程的設(shè)計(jì)就是充分利用了碟簧強(qiáng)阻尼和強(qiáng)耗能的作用，當(dāng)建筑受到震、不平衡力作用時(shí)可用有效地減少破壞作用。如圖1所示上海南站站房屋頂通過(guò)梁柱連接支撐起來(lái)的，各個(gè)節(jié)點(diǎn)通過(guò)活動(dòng)主梁連接軸支撐。梁柱上部通過(guò)如圖2所示的滑動(dòng)軸相連，滑動(dòng)軸兩頭使用兩組碟簧組夾緊滑動(dòng)軸。如圖3所示為碟簧的安裝位置圖，通過(guò)對(duì)稱彈簧組的作用，使滑動(dòng)軸徑向作用受力平衡，當(dāng)滑動(dòng)軸受到水平震動(dòng)或者是扭曲變形時(shí)，彈簧組可以大大減少危害。
碟簧組的設(shè)計(jì)
在選擇碟簧時(shí)，通常情況下都是參照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的要求，如果國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)不能滿足實(shí)際使用要求時(shí)可以自行設(shè)計(jì)。
根據(jù)變形特性的要求，首先選定h0/t，按照國(guó)標(biāo)，碟簧有三個(gè)序列：
序列A：D/t=18, h0/t=0.4(大剛度序列)
序列B：D/t=28, h0/t=0.75
序列C：D/t=40, h0/t=1.3(小剛度序列)
h0/t的比值是選擇碟簧組的重要依據(jù)。
根據(jù)使用要求，此碟簧的作用是作為緩沖減震的元件，所以h0/t一般不宜過(guò)大其比值。不宜超過(guò)根號(hào)2，當(dāng)h0/t大于根號(hào)2時(shí)彈簧就呈現(xiàn)零剛度特性，這樣就會(huì)使彈簧在使用狀態(tài)下具有不穩(wěn)定特性，甚至使彈簧失效。如圖4所示為碟簧理論特性曲線，在選擇碟簧時(shí)可作為我們選擇的重要參考依據(jù)。
根據(jù)彈簧使用空間狀況，確定彈簧的D或者d，在設(shè)計(jì)碟簧時(shí)，一般選取C=1.7-2.5之間，對(duì)于吸振和緩沖的彈簧C一般在1.7-2之間取，這樣可以達(dá)到最大的吸振需要，但是也不是一定要滿足的，在設(shè)計(jì)時(shí)最主要的還是要根據(jù)使用空間需要來(lái)確定。
根據(jù)使用場(chǎng)合的強(qiáng)度條件確定彈簧的厚度及不同的組合形式，由于彈簧的設(shè)計(jì)要求剛度為2000N/mm，可以得出彈簧的厚度和組合形式。
材料選擇及使用應(yīng)力：根據(jù)碟簧標(biāo)準(zhǔn)GB/T 1972-2005的要求，碟簧的標(biāo)準(zhǔn)材料為60Si2MnA和50CrVA，由于使用條件對(duì)彈簧的材料沒(méi)有特殊要求，普通材料能滿足使用要求，材料選擇60Si2MnA，且受靜載荷碟簧的壓平時(shí)的應(yīng)力a om接近材料屈服點(diǎn)a s。
最終設(shè)計(jì)方案為：碟簧的外徑D=160mm，內(nèi)徑d=113mm，厚度t=6mm，自由高度H0=10mm，h0/t=0.67，組合形式為8片單片對(duì)合為一組，其組合及裝配形式如圖5所示，彈簧的特性曲線如圖6所示。
3.使用效果分析
從圖3中可以看出，滑動(dòng)軸兩邊各有一組碟簧組，這兩組碟簧組的安裝方式、安裝數(shù)量級(jí)彈簧組的預(yù)壓力工作狀態(tài)是相同的，這就保證了兩組彈簧組在正常使用狀態(tài)下處于平衡的狀態(tài)，即彈簧組在正常狀態(tài)下承受靜載荷，當(dāng)滑動(dòng)軸在徑向受到穩(wěn)定或者震動(dòng)載荷作用，我們可以用簡(jiǎn)化模型進(jìn)行分析，首先測(cè)試單片碟簧往返程曲線如圖7所示。
從圖7中可以看出，返程力減小20%左右，說(shuō)明碟簧耗能非常強(qiáng)，由此可以分析，當(dāng)兩個(gè)碟簧組在使用中沖擊載荷作用時(shí)，它的耗能能力將會(huì)更強(qiáng)。
碟簧在建筑工程應(yīng)用的展望
從這幾年碟簧行應(yīng)用來(lái)看，碟簧的應(yīng)用范圍越來(lái)月光，在很大的范圍內(nèi)正在取代螺旋彈簧，并在建筑業(yè)得到不斷地應(yīng)用，例如在橋梁振動(dòng)緩沖中得到很大應(yīng)用，在建筑豎向減震中得到很大應(yīng)用。隨著我們機(jī)械制造水平的提高和材料加工精度的提高，我國(guó)的碟形彈簧產(chǎn)業(yè)在未來(lái)幾年中將會(huì)得到長(zhǎng)足的發(fā)展，全國(guó)年的總銷售額有望突破10億元，將會(huì)改變高精度碟形彈簧靠進(jìn)口的局面。
以上就是廈門力常彈簧有限公司給大家整理“碟形彈簧在建筑工程中有什么應(yīng)用？碟簧在建筑工程的應(yīng)用實(shí)例分析”的相關(guān)內(nèi)容。如果大家還有更多關(guān)于碟簧,碟形彈簧,高溫碟形彈簧,碟形彈簧廠家,不銹鋼碟形彈簧,DIN6796碟墊等信息，可以關(guān)注廈門力常彈簧有限公司。電話：0592-5731967
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碟簧組的設(shè)計(jì)
在選擇碟簧時(shí)，通常情況下都是參照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的要求，如果國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)不能滿足實(shí)際使用要求時(shí)可以自行設(shè)計(jì)。
根據(jù)變形特性的要求，首先選定h0/t，按照國(guó)標(biāo)，碟簧有三個(gè)序列：
序列A：D/t=18, h0/t=0.4(大剛度序列)
序列B：D/t=28, h0/t=0.75
序列C：D/t=40, h0/t=1.3(小剛度序列)
h0/t的比值是選擇碟簧組的重要依據(jù)。
根據(jù)使用要求，此碟簧的作用是作為緩沖減震的元件，所以h0/t一般不宜過(guò)大其比值。不宜超過(guò)根號(hào)2，當(dāng)h0/t大于根號(hào)2時(shí)彈簧就呈現(xiàn)零剛度特性，這樣就會(huì)使彈簧在使用狀態(tài)下具有不穩(wěn)定特性，甚至使彈簧失效。如圖4所示為碟簧理論特性曲線，在選擇碟簧時(shí)可作為我們選擇的重要參考依據(jù)。
根據(jù)彈簧使用空間狀況，確定彈簧的D或者d，在設(shè)計(jì)碟簧時(shí)，一般選取C=1.7-2.5之間，對(duì)于吸振和緩沖的彈簧C一般在1.7-2之間取，這樣可以達(dá)到最大的吸振需要，但是也不是一定要滿足的，在設(shè)計(jì)時(shí)最主要的還是要根據(jù)使用空間需要來(lái)確定。
根據(jù)使用場(chǎng)合的強(qiáng)度條件確定彈簧的厚度及不同的組合形式，由于彈簧的設(shè)計(jì)要求剛度為2000N/mm，可以得出彈簧的厚度和組合形式。
材料選擇及使用應(yīng)力：根據(jù)碟簧標(biāo)準(zhǔn)GB/T 1972-2005的要求，碟簧的標(biāo)準(zhǔn)材料為60Si2MnA和50CrVA，由于使用條件對(duì)彈簧的材料沒(méi)有特殊要求，普通材料能滿足使用要求，材料選擇60Si2MnA，且受靜載荷碟簧的壓平時(shí)的應(yīng)力a om接近材料屈服點(diǎn)a s。
最終設(shè)計(jì)方案為：碟簧的外徑D=160mm，內(nèi)徑d=113mm，厚度t=6mm，自由高度H0=10mm，h0/t=0.67，組合形式為8片單片對(duì)合為一組，其組合及裝配形式如圖5所示，彈簧的特性曲線如圖6所示。
3.使用效果分析
從圖3中可以看出，滑動(dòng)軸兩邊各有一組碟簧組，這兩組碟簧組的安裝方式、安裝數(shù)量級(jí)彈簧組的預(yù)壓力工作狀態(tài)是相同的，這就保證了兩組彈簧組在正常使用狀態(tài)下處于平衡的狀態(tài)，即彈簧組在正常狀態(tài)下承受靜載荷，當(dāng)滑動(dòng)軸在徑向受到穩(wěn)定或者震動(dòng)載荷作用，我們可以用簡(jiǎn)化模型進(jìn)行分析，首先測(cè)試單片碟簧往返程曲線如圖7所示。
從圖7中可以看出，返程力減小20%左右，說(shuō)明碟簧耗能非常強(qiáng)，由此可以分析，當(dāng)兩個(gè)碟簧組在使用中沖擊載荷作用時(shí)，它的耗能能力將會(huì)更強(qiáng)。
碟簧在建筑工程應(yīng)用的展望
從這幾年碟簧行應(yīng)用來(lái)看，碟簧的應(yīng)用范圍越來(lái)月光，在很大的范圍內(nèi)正在取代螺旋彈簧，并在建筑業(yè)得到不斷地應(yīng)用，例如在橋梁振動(dòng)緩沖中得到很大應(yīng)用，在建筑豎向減震中得到很大應(yīng)用。隨著我們機(jī)械制造水平的提高和材料加工精度的提高，我國(guó)的碟形彈簧產(chǎn)業(yè)在未來(lái)幾年中將會(huì)得到長(zhǎng)足的發(fā)展，全國(guó)年的總銷售額有望突破10億元，將會(huì)改變高精度碟形彈簧靠進(jìn)口的局面。
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