1環形彈簧的結構

環形彈簧由帶有內錐面的外圓環和帶有外錐面的內圓環配合組成。內、外圓環的尺寸和對數根據承受載荷的大小和變形的要求來決定。

當軸向載荷F作用在圓環端面上時。在外圓環和內圓環接觸的圓錐面上，作用有法向壓力，使外圓環直徑擴大受拉伸作用，內圓環直徑縮小受壓縮作用。各圓環沿圓錐面相對運動而互相壓入，彈簧軸向尺寸縮短，即產生彈簧軸向變形f。

環形彈簧一般安裝在導向套筒或心軸上，由于受載后外圓環的外徑增大，內圓環的內徑縮小因此，外圓環與導向套筒、內圓環與心軸間均應留有適當的間隙(一般約為直徑的 2%)。

2 環形彈簧特性

環形彈簧的特性由于外圓環和內圓環沿配合圓錐面相對滑動時，接觸表面具有很大的摩擦力。加載時，軸向力F由表面壓力和摩擦力平衡，因此，相當于減小了軸向載荷的作用，即加大了彈簧剛度。卸載時，摩擦力阻滯了彈簧彈性變形的恢復，因此，相當于減小了彈簧作用力。

如下圖特性曲線所示，環形彈簧在一個加載和卸載重復中的特性曲線為0ABO，如果沒有摩擦力的作用則應為0C。卸載時，特性曲線由B點開始，而不是由E點，這是由于摩擦使彈簧彈性滯后引起的。

由特性曲線可以明顯看出，面積OABO部分即為在加載和卸載重復中，由摩擦力轉化為溫度提升所消耗的功其大小幾乎可達加載過程所作功(0ADO面積)的60%~70%。因此，環形彈簧的緩沖減振能力很高，單位體積材料的儲能能力比其他類型彈簧大。

3 環形彈簧的應用

環形彈簧常用在空間尺寸受限制而又要求力緩沖的場合。

例如大型管道的吊架：

例如振動機械的支承：

環形彈簧也可組成組合彈簧應用，即采用兩套不同直徑環形彈簧同心安裝：

環形彈簧由許多對內、外圓環組成，因此損壞或磨損后，只需更換個別圓環即可，修理較容易，也比較經濟。

為了不讓環形彈簧圓錐表面間受擦傷和黏著，減少磨損、消除噪聲和冷卻其工作表面，應在接觸面間加人潤滑劑。常用的固體潤滑劑為石墨等，或采用潤滑脂。