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工业弹簧的类型:压缩,拉伸和扭转

通过丹尼尔•柯林斯|2020年3月15日

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尽管工业弹簧对运动控制和工业设备很重要,但它通常被安装在运动部件总成的深处。事实上,从机床的关门装置到机械密封在扶轮社工会.虽然弹簧可以定制设计和变化,但在工业应用中有三种主要类型:压缩弹簧、扩展弹簧和扭转弹簧。

压缩弹簧

能抵抗轴向压缩力的弹簧被归类为压缩弹簧。它们是最常见的弹簧类型之一,也是储存能量效率最高的弹簧之一。当力作用于压缩弹簧时,它会压缩或缩短并储存能量。当弹簧试图恢复到原来的长度时,它释放这种能量,并“向后推”负载。

这个减震器依靠压缩弹簧在每个循环后返回到它的扩展位置。
图片来源:齐默集团


波弹簧是一种由扁钢丝制成的压缩弹簧,每一圈钢丝上都加有波浪。与传统的圆丝压缩弹簧相比,在弹簧中增加的波导致了高弹簧力和较低的工作高度。波弹簧的工业应用包括振动隔离器和旋转设备的轴承保留。


扩展弹簧

工业弹簧

加长弹簧能抵抗拉力。当它们偏转时,它们提供了一个“拉力”,试图回到原来的形状。
图片来源:Lee Spring

能抵抗拉力的弹簧——试图把它们分开的力——被称为拉伸弹簧或张力弹簧。延长弹簧以初始张力盘绕,当弹簧变长时,它会产生一个“拉力”,试图恢复原来的形状。这些弹簧的两端有环或钩子,这样它们就可以很容易地连接到需要通过弹簧的力连接在一起的部件上。

一种描述压缩弹簧和拉伸弹簧的主要区别的方法是它们在零挠度时的载荷。压缩弹簧在零挠度处具有零载荷。另一方面,拉伸弹簧由于其初始张力,在零挠度处承受载荷。拉伸弹簧的一个常见例子是蹦床上使用的弹簧。工业用途包括医疗设备和自动化设备上的门机构。


不像压缩弹簧,它只能被压缩到它的固体高度,延伸弹簧没有防止过载的机制。


扭转弹簧

扭力弹簧设计用于需要抵抗扭转力(扭矩)的应用,而不是轴向拉力或压缩力。扭力弹簧是一种螺旋缠绕的弹簧,两端有手臂,绕着弹簧的中心轴旋转。弹簧臂与外部组件相连,外部组件向弹簧施加负载。需要注意的是,扭转弹簧上的载荷应该只在导致弹簧直径减小的方向上施加。一个常见的扭力弹簧的例子是晒衣夹上的扭力弹簧。

工业弹簧

扭转弹簧抗扭转(扭转)的力量,并有各种尺寸和腿的设计。
图片来源:Newcomb Spring Corp.

对于需要非常高扭矩的应用,可以将两个扭力弹簧组合在一起,在它们之间留出一个空间,以创建所谓的双扭力弹簧。


图片来源:Lee Spring


了下:运动控制技巧


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