Comment choisir le bon ressort à disque ?
Qu'est-ce qu'un ressort à disque ?
Le ressort à disque doit son nom à sa forme de bol ou de plat. Il est défini par quatre paramètres : le diamètre extérieur (D), le diamètre intérieur (d), l’épaisseur (t) et la hauteur (H). C’est un ressort de type rondelle à section conique tronquée, fabriqué à partir d’une tôle ou d’une ébauche forgée.
Principe du ressort à disque
Le ressort à disque est un disque annulaire conique supportant une charge axiale. En général, l'épaisseur du disque est constante et la charge est répartie uniformément sur le bord intérieur de la surface supérieure et le bord extérieur de la surface inférieure. Il est fabriqué en acier à ressort, qui peut résister à une charge statique, à une charge d'impact ou à une charge dynamique alternée et peut répondre aux exigences strictes de durée de vie en fatigue.
Types de ressorts à disque
Le ressort à disque peut être divisé en ressort à disque anti-desserrage, ressort à disque préchargé haute température, ressort à disque préchargé couple élevé et ressort à disque à tension amortie, selon ses applications.
Ressort à disque anti-desserrage
Il peut être appliqué aux boulons avec une charge pas trop importante mais de fortes vibrations. Le ressort à disque anti-desserrage peut empêcher efficacement les boulons de se desserrer et de s'inverser. Il peut jouer la fonction de verrouillage, compenser la précharge et assurer une étanchéité durable et fiable. Il présente une bonne polyvalence pour les boulons et les équipements.
Ressort à disque de précharge haute température
Ce système est adapté au précontrainte des boulons de brides diverses soumises à des environnements à haute température, notamment les brides de tuyauterie, les vannes et les échangeurs de chaleur. Il est utilisé pour le pré-serrage des boulons de brides de réacteurs, agitateurs, pompes, centrifugeuses, etc. Le ressort à disque précontraint haute température est particulièrement adapté aux assemblages boulonnés présentant un écart de température supérieur à 100 °C.
Ressort à disque de précharge à couple élevé
Le ressort à disque de précharge à couple élevé est appliqué aux occasions de charge importante et de couple élevé. Il est utilisé pour le pré-serrage des boulons des brides de vannes et de tuyaux.
Ressort de disque de tension tampon
Le ressort à disque de tension tampon est largement utilisé dans les gros équipements de diverses industries, tels que les freins, les dispositifs de surcharge de sécurité, les démarreurs mécaniques, les fours industriels, les embrayages, les moules, etc.
Avantages du ressort à disque par rapport aux autres ressorts
1. Le ressort à disque supporte une charge importante dans un petit espace.
Comparé aux autres types de ressorts, l'énergie de déformation par unité de volume des ressorts à disque est plus grande. Il a une bonne capacité d'amortissement et d'absorption des chocs, en particulier lorsque la combinaison composite est utilisée, l'effet d'absorption des chocs et de dissipation de l'énergie est plus important en raison de l'effet de la résistance au frottement de surface.
2. Le ressort à disque présente des caractéristiques de rigidité variables.
En modifiant le rapport entre la hauteur du cône intérieur du disque et l'épaisseur du disque, différentes courbes caractéristiques du ressort peuvent être obtenues, qui peuvent être linéaires, incrémentales, décroissantes ou leur combinaison. De plus, les caractéristiques de rigidité variables peuvent également être obtenues par différentes combinaisons de disques d'épaisseur différente ou de nombre différent de disques.
3. Le ressort à disque peut obtenir différentes capacités de charge
Différentes capacités de charge peuvent être obtenues en modifiant le nombre de disques ou la forme de combinaison des disques, de sorte que chaque taille de disque peut s'adapter à une large gamme d'applications, ce qui facilite la préparation et la gestion des pièces de rechange.
4. Le ressort à disque a une longue durée de vie
Le ressort à disque est correctement conçu et fabriqué et a une longue durée de vie.
En raison de ces avantages, les ressorts à disque sont souvent utilisés comme dispositifs d'amortissement et d'absorption des chocs dans les machines lourdes, les avions, l'artillerie et d'autres machines ou armes. C'est également un dispositif de pression dans l'embrayage, la soupape de sécurité, le réducteur de pression, etc.
Comment choisir un ressort à disque
Les principaux paramètres de conception du ressort à disque utilisé comprennent la taille de la charge, les caractéristiques de la charge, la corrosivité du milieu, la température de fonctionnement, l'augmentation de l'impulsion de pression lors d'une défaillance de la précharge, la déformation de la précharge autorisée par l'équipement pour résister aux dommages.
Dimension
Les éléments de dimension spécifiques de chaque produit sont spécifiés dans les normes internationales. Les dimensions principales comprennent le diamètre extérieur D, le diamètre intérieur d, l'épaisseur t, la hauteur libre H, etc.
Température
Selon les caractéristiques de fonctionnement et les caractéristiques du matériau, le ressort à disque est principalement divisé en quatre plages de température : température normale, 150°C, 300°C et 600°C.
État
L'état de fonctionnement de l'équipement, tel que le pré-serrage, la course, les vibrations, la fréquence de pression d'impulsion, le spectre de fréquence, la force de pré-serrage et d'autres facteurs.
Moyenne
L'environnement de travail a souvent des exigences claires pour la sélection des ressorts à disque. Les principaux facteurs comprennent la corrosivité du milieu, la valeur du pH, etc.
Pression
Différentes pressions de travail des tuyaux produiront différentes pressions d'impulsion et différentes dilatations et contractions thermiques, il est donc nécessaire de juger le schéma de sélection du ressort à disque.
Résumé
Le ressort à disque est de plus en plus utilisé en raison de sa grande durabilité. Il présente les avantages suivants : faible déformation, capacité de charge élevée, taux d’utilisation de l’espace élevé, faible entretien et longue durée de vie.
