Che cos'è la molla a disco e i tipi di molle a disco

La molla a disco, nota anche come rondella elastica Belleville, fu inventata dal francese Belleville. Ha forma conica e può essere utilizzata singolarmente, in serie multiple o in parallelo, con un appoggio lungo i bordi esterni superiore e inferiore. Il carico statico o dinamico agente in direzione assiale viene compresso e deformato fino ad appiattirsi per immagazzinare energia come carico vivo. Conversione automatica nel carico di compressione aggiuntivo necessario per la tenuta, se necessario, per ridurre i requisiti di serraggio continuo per guarnizioni e riempitivi.

principio

La molla a disco è una molla speciale che si assottiglia in direzione assiale e sopporta il carico. Dopo che il carico l'ha deformata, immagazzina una certa energia potenziale. Quando il bullone si allenta, la molla a disco rilascia parte dell'energia potenziale per mantenere la pressione tra i collegamenti a flangia. La distribuzione delle sollecitazioni della molla a disco si riduce uniformemente dall'interno verso l'esterno, il che consente di ottenere l'effetto di una corsa ridotta e di un'elevata forza di compensazione.

Caratteristiche

1. Elevata rigidità, forte capacità di assorbimento degli urti, in grado di sopportare carichi elevati con piccole deformazioni, adatta a impieghi con limitati requisiti di spazio assiale.
2. Con caratteristiche di rigidità variabile, questa molla presenta un'ampia gamma di caratteristiche non lineari.
3. Con la stessa combinazione di molle a disco, le caratteristiche elastiche possono variare in un ampio intervallo. Si può adottare la combinazione in serie e in parallelo, oppure una combinazione di spessori diversi, numeri diversi di dischi e simili.
4. In caso di sovrapposizione, maggiore è il numero di molle, maggiore è il carico rispetto alla stessa deformazione.

caratteristica

◆ Corsa breve e carico elevato
◆ Spazio ridotto necessario
◆ Facile da usare in combinazione
◆ Facile da riparare e sostituire
◆ Elevata economicità e sicurezza
◆ Lunga durata utile

Materiale di produzione delle molle a disco

Le molle a disco sono per lo più realizzate con nastro laminato a freddo o a caldo, lamiera o billetta forgiata (rapporto di forgiatura non inferiore a 3). I materiali comunemente utilizzati sono acciai per molle come 60S2MA e 50CVA. Per spessori superiori a 1,1 si può utilizzare anche acciaio ad alto tenore di carbonio.
Per i requisiti prestazionali del materiale delle molle a disco [1], esso deve presentare, dopo il trattamento termico, un elevato limite di resistenza, limite di snervamento, limite elastico e limite di fatica, ed è richiesta un'elevata tenacità all'urto, tenacità e il più alto possibile rapporto di snervamento. Per soddisfare tali prestazioni, la maggior parte dei produttori nazionali e internazionali utilizza nastro o lamiera di acciaio di alta qualità laminati a freddo o a caldo. Quando lo spessore della molla a disco supera i 6 mm, si utilizza la billetta forgiata. Il grado di acciaio è principalmente acciaio per molle legato a basso tenore di carbonio (acciaio per molle al manganese o al cromo-vanadio) e acciaio per molle al carbonio di alta qualità.
Poiché in Cina il contenuto di manganese è elevato e quello di cromo e vanadio è inferiore, le molle a disco cinesi utilizzano principalmente 60Si2MnA. Rispetto a 50Cr2, la temprabilità, la stabilità alla tempra e la tenacità all'urto di 50CrVA sono migliori di 60Si2MnA, ma 50CrVA è più costoso. Per impieghi con elevati requisiti di fatica.

Tipi principali di molla a disco

(1) Molla a disco ordinaria [2], molla a disco a sezione trapezoidale, trapezoidale conica. Molle a disco: di forma e struttura semplici e ampiamente utilizzate. Possono essere utilizzate in gruppi di molle a disco singole, in linea, sovrapposte o composte, e possono sopportare carichi statici o variabili. Possono essere impiegate come potenti molle di ammortizzazione e smorzamento in macchinari pesanti e aeromobili, artiglieria e altre armi.
(2) Molla a diaframma: è utilizzata principalmente sulla frizione dell'automobile e svolge la sua funzione tramite il dito di separazione e la molla a disco.
(3) Rondella ondulata: è ampiamente utilizzata nelle tenute meccaniche e può essere ulteriormente sviluppata in una molla ondulata a spirale.
(4) Molle a disco con intagli: generalmente utilizzate nelle frizioni, come torni, automobili e trattori.
(5) Molla a disco di forma piatta: la sezione trasversale ha forma di disco, che si deforma dopo essere stata caricata e assume una forma troncoconica. La struttura è semplice, la rigidità è elevata ed è utilizzata per impieghi con requisiti speciali.
(6) Molla a disco a spirale: con le duplici caratteristiche della molla a disco e della molla a spirale, è possibile ottenere diversi requisiti di rigidità.
(7) Molla cilindrica ondulata (molla ondulata): sovrapponendo una rondella ondulata in forma cilindrica, è possibile ottenere una grande deformazione.

Molla a disco combinata

La capacità di carico e la deformazione di una singola molla a disco sono limitate e nella maggior parte dei casi viene utilizzata in gruppi. Con diverse combinazioni è possibile ottenere varie caratteristiche per soddisfare diversi requisiti prestazionali.
Quando si utilizza la molla a disco [3], per evitare lo slittamento laterale della molla a disco quando è caricata, la molla a disco deve avere un mandrino o una boccola di guida. Poiché la molla a disco si deforma, i diametri interno ed esterno cambiano. Le molle sono prodotte in modi diversi con diametri interni ed esterni diversi. In condizioni normali, deve esserci un certo gioco tra il disco e la guida. Deve inoltre esserci lubrificazione tra il disco e la guida, e la durezza superficiale della guida deve essere maggiore di quella del disco.
Modalità e caratteristiche della combinazione delle molle a disco
1 molla a combinazione sovrapposta.
2 coppie di molle combinate.
3 molle a combinazione composta.
Il gruppo a farfalla [4] consente alle caratteristiche elastiche di variare in un ampio intervallo. Nella combinazione, nella composizione e nella sovrapposizione, si adotta il metodo di sovrapposizione, e la superficie laminata presenta attrito smorzante, con assorbimento degli urti e consumo di energia più significativi. Rispetto alla stessa deformazione, maggiore è il numero di farfalle, maggiore è il carico.

applicazione

In un'ampia gamma, le molle a disco stanno sostituendo le molle a spirale cilindriche. Sono comunemente utilizzate in macchinari pesanti (come presse) e cannoni, aeromobili e altre armi, come potenti molle di ammortizzazione e smorzamento, come molle di compressione per frizioni di automobili e trattori e valvole di sicurezza, e come componenti di accumulo di energia per apparecchiature mobili.
Svantaggi: la deviazione del carico è difficile da garantire.
Le molle a disco possono essere classificate in tre categorie in base alla forma della sezione trasversale: molla a disco comune (con sezione trasversale rettangolare), molla a disco con scanalatura radiale e molla a disco trapezoidale. Le molle a disco ordinarie si dividono in due tipi: con superficie di appoggio e senza superficie di appoggio; la molla a disco con scanalatura radiale è realizzata sulla base di una molla a disco comune, e più scanalature distribuite uniformemente sono aperte in direzione radiale, e la scanalatura può essere aperta dal foro interno verso il cerchio esterno, e può anche essere aperta dal cerchio esterno verso il foro interno; la molla a disco a sezione trapezoidale può essere suddivisa in due tipi: tipo con spessore del bordo interno maggiore dello spessore del bordo esterno e tipo con spessore del bordo interno minore dello spessore del cerchio esterno.
Poiché la quantità di deformazione e il valore di carico della molla a disco a piastra singola spesso non soddisfano i requisiti d'uso, essa può essere utilizzata in gruppi per formare un complesso (colonna) di molle a disco. Le combinazioni tipiche sono: molle a disco a combinazione sovrapposta, molle a disco composte e altre molle a disco combinate.

Rispetto alle molle a spirale cilindriche, le molle a disco presentano le seguenti caratteristiche:

In primo luogo, la curva caratteristica di deformazione sotto carico è non lineare.
In secondo luogo, la molla a disco si presenta in forma di lamina sottile, che è facile da assemblare in un complesso, e può essere montata e sostituita a blocchi, portando così comodità nella manutenzione.
In terzo luogo, la molla a disco con scanalatura radiale presenta caratteristiche di rigidità nulla. Questa caratteristica può essere utilizzata in applicazioni in cui è necessario un intervallo di deformazioni per mantenere una forza elastica sostanzialmente costante.
In quarto luogo, la capacità di assorbimento della molla a disco non è inferiore a quella della molla a spirale cilindrica; quando si utilizza la combinazione sovrapposta, a causa dell'attrito tra le molle a disco, si ha un maggiore smorzamento, dissipando l'energia d'urto.

Possiamo produrre le molle sopra indicate e molle personalizzate. Si prega di consultarci per qualsiasi esigenza.