一種氣門彈簧的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及彈簧技術領域,尤其涉及一種氣門彈簧。
【背景技術】
[0002]發動機氣門彈簧是汽車發動機的重要零部件,是國產化中的甲類件。發動機上的氣門彈簧采用鋼絲,通過機械設備,以圓周運動和直線運動合成的螺旋運動卷制而成,由于氣門彈簧本身具有一個自振頻率,而發動機在運行時亦具有一個強迫振動頻率,當兩個頻率接近時,氣門彈簧會產生共振,隨之出現瞬間的脈動應力,使工作應力幅急劇加大,氣門彈簧因發生共振而斷裂。為解決此問題,技術人員在設計時將發動機的強迫振動頻率和氣門彈簧的自振頻率拉開十倍以上,但根據力學分析,當發動機的振動頻率與彈簧的頻率成倍數時,依然會產生一定程度的倍數共振。
[0003]由于發動機為無級變速,在工作過程中,就有可能停留在倍數共振的頻率上,氣門彈簧產生共振時,由于共振波的渦流現象,會在彈簧的過渡圈產生很大的脈動應力,因此,氣門彈簧的斷裂,多會是過渡圈斷裂。發動機氣門彈簧要求在有限的長度范圍內,能過產生較大的作用力,不能產生共振,彈簧的使用壽命長等要求。現有彈簧的彈簧鋼絲截面形狀主要為圓形截面。壓縮螺旋彈簧采用等剛度設計,這類彈簧作為發動機氣門彈簧時,很難全面滿足使用要求,該彈簧屬圓柱壓縮螺旋彈簧,圓柱壓縮螺旋彈簧在軸向力的作用下,彈簧的任意橫截面所受的切應力在彈簧內徑受力最大,外徑受力最小,容易導致彈簧內側出現裂痕。
[0004]故針對現有技術存在的問題,本案設計人憑借從事此行業多年的經驗,積極研究改良,于是有了本實用新型一種氣門彈簧。
【實用新型內容】
[0005]本實用新型為克服現有技術的不足,提供一種氣門彈簧避免氣門彈簧的過渡圈因發生共振而斷裂的現象,從而避免彈簧內側出現斷裂。
[0006]本實用新型的目的通過以下技術方案予以實現:
[0007]—種氣門彈簧,其包含有彈簧本體、支承圈、過渡圈,該支承圈設置在彈簧本體的兩端,該過渡圈與該支承圈連接,并設于該支承圈的內側,該彈簧本體每一端的過渡圈的圈數至少為一圈,使過渡圈形成封閉圓周,所述彈簧本體是彈簧鋼絲繞制的氣門彈簧,所述彈簧鋼絲的橫截面是橢圓形,彈簧的節距不同;
[0008]進一步地,所述彈簧還包含有有效圈,該有效圈位于該過渡圈的內側,且其兩端分別與位于兩端的該過渡圈連接。
[0009]進一步地,所述彈簧長度為42?44mm,彈簧的外徑為34?38mm。
[0010]進一步地,所述彈簧的中徑Φ為17.5?18.5mm。
[0011]進一步地,所述彈簧的線徑為3.0?4.0mm,總圈數為7.5圈,有效圈數5.5圈,彈簧最小節距為2?3mm,最大節距為6?7mm。
[0012]進一步地,所述彈簧鋼絲的橫截面的面積是22.0?45.0mm2;
[0013]進一步地,所述彈簧的節距不同,且從彈簧一端到彈簧的另一段的節間的節距依次增加;
[0014]進一步地,所述彈簧的節距不同,且從彈簧的兩端到彈簧中間的節間的節距依次增加。
[0015]綜上所述,本實用新型的氣門彈簧,增強了過渡圈的抗共振能力,降低了彈簧過渡圈斷裂的機率,在疲勞壽命熱壓縮性能、抗永久變形等方面具有良好的性能,有效地防止了氣門彈簧的工作頻率與其自然震動頻率相等或成倍數時發生共振,使氣門彈簧將失效或者折斷,造成內燃機氣門反跳、落座沖擊的隱患。
【附圖說明】
[0016]圖1所示為本實用新型一種氣門彈簧的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0017]為詳細說明本實用新型創造的技術內容、構造特征、所達成目的及功效,下面將結合實施例并配合附圖予以詳細說明。
[0018]請參閱圖1,圖1所示為本實用新型一種氣門彈簧的結構示意圖。所述氣門彈簧,其包含彈簧本體1、有支承圈2、過渡圈3,該支承圈2設置在彈簧本體I的兩端,該過渡圈3與該支承圈2連接,并設于該支承圈2的內側,使過渡圈3形成封閉圓周,該彈簧本體I的每一端的圈數至少為一圈,使該過渡圈3形成封閉圓周。當發生共振時,整圈的過渡圈3可緩沖共振的幅度,從而減小因共振對該過渡圈3的損壞。該彈簧還包含有有效圈4,該有效圈4位于該過渡圈3的內側,且該有效圈4的兩端分別與該過渡圈3連接,當氣門彈簧與發動機的振動頻率相同、或是倍數頻率而發生共振時,過渡圈3與該支承圈2均勻接觸,將共振波發散到用于固定氣門彈簧的基座上。
[0019]作為具體的實施方式,非限制性的列舉,例如所述彈簧長度為42?44mm,彈簧的外徑為34?38mm ;彈簧的線徑為3.0?4.0mm,總圈數為7.5圈,有效圈數5.5圈,彈簧最小節距為2?3mm,最大節距為6?7mm ;彈簧的中徑Φ為17.5?18.5mm ;彈簧鋼絲的橫截面的面積是22.0?45.0mm2。
[0020]在本實用新型中,所述彈簧本體是彈簧鋼絲繞制的氣門彈簧,橫截面是橢圓,彈簧的節距不同。更具體地,所述節距不同有多種形式:
[0021]1、彈簧的節距不同是:從彈簧一端到彈簧的另一段的節間的節距依次增加。它可以是每節節距是依次增加,或是第一節節距與第二節節距不同,第二節節距與第三節節距相同,第三節節距與第四節節距不同,依次每兩節節距增加。
[0022]2、彈簧的節距不同是:從彈簧的兩端到彈簧中間的節間的節距依次增加。它是第二節節距比第一節節距大,第三節節距比第二節節距大;倒數第二節節距比倒數第一節節距大,倒數第三節節距比倒數第二節節距大;中間的節距最大。
[0023]請繼續參閱圖1,上述第一節節距、第二節節距,第三節節距,第四節節距等是圖1中由上至下,即節距a、b、c的方向;倒數第二節節距、倒數第一節節距、倒數第三節節距等是由下至上,即節距C、b、a的方向。
[0024]綜上所述,本實用新型的氣門彈簧,增強了過渡圈的抗共振能力,降低了彈簧過渡圈斷裂的機率,在疲勞壽命熱壓縮性能、抗永久變形等方面具有良好的性能,有效地防止了氣門彈簧的工作頻率與其自然震動頻率相等或成倍數時發生共振,使氣門彈簧將失效或者折斷,造成內燃機氣門反跳、落座沖擊的隱患。
[0025]本領域技術人員均應了解,在不脫離本實用新型的精神或范圍的情況下,可以對本實用新型進行各種修改和變型。因而,任何修改或變型落入所附權利要求書及等同物的保護范圍內時,認為本實用新型涵蓋這些修改和變型。
【主權項】
1.一種氣門彈簧,其包含有彈簧本體、支承圈、過渡圈,所述支承圈設置在所述彈簧本體的兩端,所述過渡圈與所述支承圈連接,并設于所述支承圈的內側,所述彈簧本體每一端的過渡圈的圈數至少為一圈,使過渡圈形成封閉圓周,其特征在于:所述彈簧本體是彈簧鋼絲繞制的氣門彈簧,所述彈簧鋼絲的橫截面是橢圓形,氣門彈簧的節距不同。2.根據權利要求1所述的氣門彈簧,其特征在于:所述氣門彈簧還包含有效圈,所述有效圈位于所述過渡圈的內側,且其兩端分別與位于兩端的所述過渡圈連接。3.根據權利要求1或2所述的氣門彈簧,其特征在于:所述氣門彈簧的長度為42?44mm,彈黃的外徑為34?38mm。4.根據權利要求1或2所述的氣門彈簧,其特征在于:所述彈簧的中徑Φ為17.5?18.Smnin5.根據權利要求1所述的氣門彈簧,其特征在于:所述彈簧的線徑為3.0?4.0mm,總圈數為7.5圈,有效圈數5.5圈,彈簧最小節距為2?3mm,最大節距為6?7mm。6.根據權利要求1所述的氣門彈簧,其特征在于:所述彈簧鋼絲的橫截面的面積是22.0 ?45.0mm207.根據權利要求1所述的氣門彈簧,其特征在于:所述彈簧的節距不同,且從彈簧一端到彈簧的另一段的節間的節距依次增加。8.根據權利要求1所述的氣門彈簧,其特征在于:所述彈簧的節距不同,且從彈簧的兩端到彈簧中間的節間的節距依次增加。
【專利摘要】一種氣門彈簧,其包含有彈簧本體、支承圈、過渡圈,該支承圈設置在彈簧本體的兩端,該過渡圈與該支承圈連接,并設于該支承圈的內側,該彈簧本體每一端的過渡圈的圈數至少為一圈,使過渡圈形成封閉圓周,所述彈簧本體是彈簧鋼絲繞制的氣門彈簧,所述彈簧鋼絲的橫截面是橢圓形,彈簧的節距不同。本實用新型的氣門彈簧避免了氣門彈簧的過渡圈因發生共振而斷裂的現象,從而避免彈簧內側出現斷裂。
【IPC分類】F01L3/10
【公開號】CN204900008
【申請號】CN201520445819
【發明人】馬寶祿
【申請人】湖北鑫寶馬彈簧有限公司
【公開日】2015年12月23日
【申請日】2015年6月25日