ベルヴィルスプリングスとは何ですか？

皿ばねは、非常に高い引張強度を備えた円盤状の座金の一種です。 ジュリアンベルヴィルによって19世紀半ばに最初に開発されたベルヴィルスプリングは、重い耐荷重能力が必要なさまざまな環境で使用されます。 多くの高性能車は、衝撃吸収システムに一種のベルビルスプリングを使用しており、ベルビルスプリングは電子機器だけでなく製造装置にも使用されています。

皿ばねは、非常に小さなワッシャーから非常に大きなディスクまで、幅広いサイズで製造できます。 形状は、底部が切り取られた浅いスープボウルに似ており、通常、焼戻し鋼や、大きな圧力に耐えることができる他の同様の金属で作られています。 ほとんどのメーカーは、実用化に失敗しないように、消費者に届ける前にベルビルスプリングにプレストレスをかけています。

その構造のため、ベルビルスプリングは非常に重い荷重を受ける可能性があり、その周囲に均等に重量を分散します。 その結果、それらを使用して、かなりの荷重を保持し、機械の部品同士を離すことができます。 それらは、熱膨張または収縮、振動、高ボルト荷重、ボルトのクリープが発生する領域で非常に有用です。この領域では、ボルトが動き回ったり、押し出されたりします。

最も単純な用途では、ベルビルスプリングは、ボルトと取り付け面の間に凸面を外側に向けて配置することができます。 時々、小さなワッシャーを使用して負荷のバランスをさらにとることができますが、ベルビルスプリングは通常、それ自体で十分に強力です。 ワッシャーを使用する場合、ワッシャーはスプリングの外径の下に配置されます。 ボルトに応力がかかると、皿ばねが均等に分散し、ボルトが移動したり不注意に外れたりすることがなくなります。

ただし、実用化されているベルビルスプリングには他にも多くの構成があります。 場合によっては、並列スタックにインストールされ、許容できる負荷の量が増加します。 他の場合には、たわみを増加させるために、前から前または後から後のいずれかのばねで一連のばねを積み重ねることができます。 並列シリーズでは、2つのシステムが組み合わされて、耐荷重能力とたわみが増加します。 すべての場合において、皿ばねは平らになったときに最大負荷容量に達したと言われています。

ベルビルスプリングは、さまざまな商業および消費者環境で使用されています。 小さなスペースで重い負荷に耐える能力が必要とされる多くの場合、ベルビルスプリングは、その負荷を安全かつ均等にバランスさせるための良い選択です。