ওয়েভ স্প্রিং ওয়াশার: স্পষ্টতা অক্ষীয় লোডিং জন্য কমপ্যাক্ট শক্তি

1. একটি ওয়েভ স্প্রিং ওয়াশার কি?

এর মূলে, একটি তরঙ্গ বসন্ত ধাবক একটি স্থিতিস্থাপক উপাদান যা অক্ষীয় খেলার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে, কম্পন স্যাঁতসেঁতে, এবং একটি নির্দিষ্ট প্রি-লোড প্রদান করুনন্যূনতম অক্ষীয় স্থান গ্রাস করার সময়.

• চাক্ষুষ পার্থক্য: একটি ফ্ল্যাট মেটাল ওয়াশার কল্পনা করুন, কিন্তু পরিবর্তে পুরোপুরি প্ল্যানার হচ্ছে, এর পৃষ্ঠটি মৃদুভাবে উপরে এবং নীচের দিকে ঝুলে থাকে, তার পরিধির চারপাশে একটানা তরঙ্গ.
• একক পালা: গুরুত্বপূর্ণভাবে, it's generally a একক পালা উপাদান. এটি মাল্টি-টার্ন "ওয়েভ স্প্রিংস" থেকে এটিকে আলাদা করে" (যেমন মোটরগুলিতে প্রিলোড বহন করার জন্য ব্যবহৃত হয়, যা প্রায়ই একাধিক তরঙ্গ সহ সমতল তারের অবিচ্ছিন্ন কয়েল).
• উদ্দেশ্য: সংকুচিত হলে, এই তরঙ্গ সমতল, একটি অক্ষীয় স্প্রিং ফোর্স তৈরি করা.

2. মূল বৈশিষ্ট্য & সুবিধা

ওয়েভ স্প্রিং ওয়াশারের নকশাটি বেশ কয়েকটি গুরুত্বপূর্ণ সুবিধা প্রদান করে, বিশেষ করে কমপ্যাক্ট সমাবেশে:

• উল্লেখযোগ্য অক্ষীয় স্থান সঞ্চয়: এই প্রায়ই হয় প্রাথমিক একটি তরঙ্গ ধাবক নির্বাচন করার কারণ. এটি যথেষ্ট ছোট একটি অক্ষীয় স্থানে একটি শক্তিশালী স্প্রিং বল প্রদান করতে পারে (কখনও কখনও 50% বা আরও বেশি) একটি প্রচলিত হেলিকাল কয়েল স্প্রিং বা এমনকি অনুরূপ বিচ্যুতি এবং লোডের জন্য একটি বেলভিল ওয়াশারের চেয়ে.
• এক্সিয়াল টেক-আপ এবং স্ল্যাক এলিমিনেশন: সমাবেশে সহনশীলতা স্ট্যাক-আপের জন্য ক্ষতিপূরণের জন্য চমৎকার, bearings মধ্যে খেলা বা র‍্যাটেল নির্মূল করা, গিয়ারস, বা অন্যান্য উপাদান.
• সুনির্দিষ্ট এবং সামঞ্জস্যপূর্ণ লোড ডেলিভারি: একটি নির্দিষ্ট প্রদান করার জন্য ডিজাইন করা যেতে পারে, প্রদত্ত বিচ্যুতিতে অনুমানযোগ্য লোড.
• ভাইব্রেশন ড্যাম্পেনিং & শক শোষণ: বসন্ত ক্রিয়া ছোটখাটো ধাক্কা শোষণ করতে এবং কম্পনকে স্যাঁতসেঁতে করতে সাহায্য করে, সমাবেশ স্থায়িত্ব উন্নত এবং শব্দ কমানো.
• বিচ্যুতি বিস্তৃত পরিসীমা & লোড সমন্বয়: তরঙ্গ সংখ্যা পরিবর্তন করে, উপাদান বেধ, এবং অন্যান্য জ্যামিতিক পরামিতি, স্প্রিং ফোর্স এবং ডিফ্লেকশনের একটি বিস্তৃত বর্ণালী অর্জন করা যেতে পারে.
• উপাদান বহুমুখিতা: বিভিন্ন পরিবেশগত অবস্থার জন্য বিভিন্ন উপকরণ উপলব্ধ (তাপমাত্রা, ক্ষয়, চুম্বকত্ব).
• খরচ-কার্যকর: প্রায়শই নির্দিষ্ট অ্যাপ্লিকেশনের জন্য কাস্টম-ডিজাইন করা হেলিকাল স্প্রিংস বা জটিল বেলেভিল স্ট্যাকের চেয়ে বেশি লাভজনক.

3. কিভাবে তারা কাজ

যখন একটি তরঙ্গ স্প্রিং ওয়াশারে একটি অক্ষীয় বল প্রয়োগ করা হয়, তরঙ্গ সমতল হতে শুরু করে. তারা সমতল হিসাবে, উপাদান deflects, সম্ভাব্য শক্তি সঞ্চয়. এই সঞ্চিত শক্তি তখন একটি স্থিতিস্থাপক শক্তি হিসাবে মুক্তি পায়, প্রয়োগ করা লোড বিরুদ্ধে পিছনে ঠেলাঠেলি.

• দ তরঙ্গ সংখ্যা সরাসরি বসন্তের হারকে প্রভাবিত করে: আরো তরঙ্গের ফলে সাধারণত কম বসন্ত হার হয় (একটি প্রদত্ত বিচ্যুতি জন্য কম বল) একটি প্রদত্ত উপাদান এবং বেধ জন্য, বৃহত্তর বিচ্যুতি জন্য অনুমতি দেয়. কম তরঙ্গ উচ্চ বসন্ত হার তৈরি করে.
• দ উপাদান বেধ, প্রস্থ, এবং বাইরে/ভিতরের ব্যাস এছাড়াও বসন্ত হার এবং সর্বোচ্চ লোড নির্ধারণে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে.

4. ওয়েভ স্প্রিং ওয়াশারের প্রকার

যদিও মৌলিক ধারণা একই, ওয়েভ স্প্রিং ওয়াশারগুলি বিভিন্ন চাহিদা মেটাতে বিভিন্নতার মধ্যে আসে:

• একক ওয়েভ ওয়াশার: সবচেয়ে মৌলিক ফর্ম, সাধারণত একটি মৃদু বসন্ত হার এবং মাঝারি লোড ক্ষমতা প্রস্তাব. হালকা টেক আপ জন্য ভাল.
• একাধিক ওয়েভ ওয়াশার (2-, 3-, 4-তরঙ্গ, ইত্যাদি): একাধিক চূড়া এবং উপত্যকা বৈশিষ্ট্য. সাধারণত একটি একক-তরঙ্গ ওয়াশারের তুলনায় প্রদত্ত উপাদান এবং ব্যাসের জন্য উচ্চতর লোড ক্ষমতা এবং কঠোর বসন্ত হার অফার করে. তরঙ্গের বৃদ্ধি উপাদানের বেধ বা বাইরের ব্যাস না বাড়িয়ে বৃহত্তর বিচ্যুতি এবং লোডের অনুমতি দেয়.
• ক্রেস্ট থেকে ক্রেস্ট ওয়েভ স্প্রিংস (মাল্টি-টার্ন ওয়েভ স্প্রিংস): যদিও প্রায়ই "ওয়েভ স্প্রিং ফ্যামিলি" সম্পর্কিত আলোচনায় বিনিময়যোগ্যভাবে ব্যবহৃত হয়," এগুলি প্রযুক্তিগতভাবে একটি ভিন্ন বিভাগ. এগুলি একাধিক কয়েলে গঠিত সমতল তার থেকে তৈরি করা হয়, প্রতিটি বাঁক সঙ্গে তরঙ্গ আছে. তারা একক-টার্ন ওয়েভ ওয়াশারের তুলনায় আরও বেশি বিচ্যুতি ক্ষমতা এবং সুনির্দিষ্ট লোড বৈশিষ্ট্যগুলি অফার করে তবে একটি বেসিক ওয়েভ ওয়াশারের চেয়ে বেশি অক্ষীয় স্থান ব্যবহার করে. একটি "ওয়েভ স্প্রিং ওয়াশার" এর প্রসঙ্গে," ফোকাস সাধারণত একক পালা হয়, বিযুক্ত ওয়াশার ফর্ম.

5. মূল নকশা পরামিতি & নির্বাচনের মানদণ্ড

একটি ওয়েভ স্প্রিং ওয়াশার নির্বাচন বা কাস্টম-ডিজাইন করার সময়, প্রকৌশলীরা বিবেচনা করেন:

• প্রয়োজনীয় লোড (বল): কাজের উচ্চতায় নির্দিষ্ট বল প্রয়োজন.
• কাজের উচ্চতা & বিচ্যুতি: ইনস্টল করা উচ্চতা এবং আন্দোলনের পরিসীমা বসন্তকে মিটমাট করতে হবে.
• ব্যাস বাইরে (অফ) & ব্যাস ভিতরে (আইডি): সমাবেশ স্থান মধ্যে সঠিকভাবে মাপসই করা আবশ্যক (খাদ, বোর).
• বিনামূল্যে উচ্চতা: কম্প্রেসড অবস্থায় বসন্তের উচ্চতা.
• কঠিন উচ্চতা: সম্পূর্ণভাবে সংকুচিত হলে বসন্তের উচ্চতা (তরঙ্গ সম্পূর্ণরূপে সমতল). ওভার-কম্প্রেশন এবং স্থায়ী সেট প্রতিরোধ করার জন্য এটি একটি গুরুত্বপূর্ণ ফ্যাক্টর.
• তরঙ্গের সংখ্যা: বসন্ত হার এবং অনুমতিযোগ্য বিচ্যুতি প্রভাবিত করে.
• উপাদান: পরিবেশগত অবস্থা এবং প্রয়োজনীয় শক্তি দ্বারা নির্দেশিত.
• অপারেটিং তাপমাত্রা পরিসীমা: উপাদান শক্তি এবং স্ট্রেস শিথিল করার সম্ভাবনা প্রভাবিত করে.
• পরিবেশগত কারণ: জারা (রাসায়নিক, আর্দ্রতা), চৌম্বক ক্ষেত্র, ঘষিয়া তুলিয়া ফেলিতে সক্ষম কণা.
• ক্লান্তি জীবন: Number of compression cycles required over the product's lifespan.

6. উপাদান নির্বাচন

অপারেটিং পরিবেশের কঠোরতা উপাদান পছন্দকে সরাসরি প্রভাবিত করে:

• কার্বন স্প্রিং স্টিল (যেমন, 1070-1090): অর্থনৈতিক, ভাল শক্তি, কিন্তু মরিচা সংবেদনশীল. প্রায়ই জারা প্রতিরোধের জন্য ধাতুপট্টাবৃত. মাঝারি তাপমাত্রার জন্য উপযুক্ত.
• 302 স্টেইনলেস স্টীল (এএমএস 5688): ভাল জারা প্রতিরোধের, annealed অবস্থায় অ চৌম্বক (ঠান্ডা কাজ করার সময় সামান্য চৌম্বক), high operating temperature up to ~$260^\text{o}\পাঠ্য{গ}$ ($500^\text{o}\পাঠ্য{চ}$).
• 316 স্টেইনলেস স্টীল (এএমএস 5688): উচ্চতর জারা প্রতিরোধের 302, বিশেষ করে ক্লোরাইড পরিবেশে. বেশি খরচ, অনুরূপ তাপমাত্রা সীমা.
• 17-7 PH স্টেইনলেস স্টীল (শর্ত CH900): উচ্চ শক্তি, চমৎকার ক্লান্তি জীবন, ভাল জারা প্রতিরোধের. Suitable for higher temperatures up to ~$315^\text{o}\পাঠ্য{গ}$ ($600^\text{o}\পাঠ্য{চ}$). আবেদনের জন্য সাধারণ.
• ইনকোনেল X-750 (এএমএস 5699): উচ্চ-তাপমাত্রার অ্যাপ্লিকেশনের জন্য চমৎকার (up to ~$650^\text{o}\পাঠ্য{গ}$ / $1200^\text{o}\পাঠ্য{চ}$), উচ্চ শক্তি, উচ্চতর চাপ শিথিলকরণ প্রতিরোধের, এবং ভাল জারা প্রতিরোধের. আরো ব্যয়বহুল.
• বেরিলিয়াম কপার (C17200): ভাল বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা, শক্তি, এবং ক্লান্তি জীবন. অ-চৌম্বক. সীমিত তাপমাত্রা পরিসীমা.
• এলগিলয় (কোবাল্ট-ক্রোমিয়াম-নিকেল খাদ): খুব উচ্চ শক্তি, চমৎকার ক্লান্তি জীবন, এবং জারা প্রতিরোধের, অত্যন্ত কঠোর পরিবেশের জন্য উপযুক্ত.

7. সাধারণ অ্যাপ্লিকেশন

ওয়েভ স্প্রিং ওয়াশারগুলি শিল্প এবং পণ্যগুলির একটি বিশাল অ্যারের মধ্যে তাদের জায়গা খুঁজে পায়:

• বিয়ারিং প্রিলোড: প্রাথমিকভাবে বল বিয়ারিং-এ অক্ষীয় খেলা দূর করতে ব্যবহৃত হয়, শান্ত অপারেশন নিশ্চিত করা, কম্পন হ্রাস, ভারবহন জীবন প্রসারিত, এবং খাদ অবস্থান বজায় রাখা. মোটরগুলিতে পাওয়া যায়, পাম্প, গিয়ারবক্স, এবং স্বয়ংচালিত পার্থক্য.
• এক্সিয়াল টেক-আপ: সংকোচন সহনশীলতা স্ট্যাক আপ সমাবেশে যে একটি ধ্রুবক প্রয়োজন, সুনির্দিষ্ট লোডিং, যেমন সংযোগকারী হাউজিং মধ্যে, সুইচ মেকানিজম, বা অপটিক্যাল ডিভাইস.
• ভাইব্রেশন ড্যাম্পেনিং: আলগা হওয়া বা ক্ষতি রোধ করতে হালকা কম্পন থেকে উপাদানগুলিকে আলাদা করা.
• ভালভ নিয়ন্ত্রণ: ছোট আকারের ভালভগুলিতে সিলিং বল বা রিটার্ন অ্যাকশন প্রদান করা.
• ক্লাচ এবং ব্রেক: মিনিয়েচার ক্লাচ বা ব্রেক অ্যাসেম্বলিতে ব্যস্ততা বা বিচ্ছিন্নতা বাহিনী বজায় রাখা.
• বৈদ্যুতিক সংযোগকারী: বৈদ্যুতিক টার্মিনাল বা ব্যাটারির পরিচিতিতে সামঞ্জস্যপূর্ণ যোগাযোগের চাপ নিশ্চিত করা.
• তরল পাওয়ার সিস্টেম: ছোট অ্যাকচুয়েটর বা ফ্লো কন্ট্রোল ডিভাইসে ব্যবহৃত হয় যেখানে স্থান একটি প্রিমিয়ামে থাকে.
• কনজিউমার ইলেকট্রনিক্স: বোতামে স্পর্শকাতর প্রতিক্রিয়া প্রদান করা বা কম্পোনেন্ট সিটিং বজায় রাখা.

8. অন্যান্য বসন্ত উপাদানের উপর সুবিধা

• বনাম. কয়েল স্প্রিংস:
  • সুবিধা: তুলনামূলক লোড এবং ডিফ্লেকশনের জন্য উল্লেখযোগ্যভাবে কম অক্ষীয় স্থান প্রয়োজন. হালকা ওজন.
  • অসুবিধা: একটি বড় তুলনায় নিম্ন সর্বোচ্চ বিচ্যুতি এবং লোড ক্ষমতা, অত্যধিক পুরু না হয়ে শক্তিশালী কুণ্ডলী বসন্ত.
• বনাম. বেলেভিল ওয়াশার্স:
  • সুবিধা: একটি বিস্তৃত বিচ্যুতি পরিসরের উপর আরো সামঞ্জস্যপূর্ণ বসন্ত হার; কম প্রবণ " মাধ্যমে snapping" অথবা একটি অত্যন্ত অ-রৈখিক বক্ররেখা আছে. একটি একক বেলেভিল ওয়াশারের চেয়ে বেশি বিচ্যুতি অফার করতে পারে.
  • অসুবিধা: কিছু ক্ষেত্রে একই উপাদান বেধ এবং ব্যাস জন্য সামান্য কম লোড ক্ষমতা; কঠিন উচ্চতা সাধারণত একক বেলেভিলের চেয়ে বেশি.
• বনাম. ফ্ল্যাট ওয়াশার:
  • সুবিধা: একটি প্রকৃত বসন্ত শক্তি প্রদান করে, একটি ফ্ল্যাট ওয়াশারের বিপরীতে যা কেবল লোড বিতরণ করে এবং স্থিতিস্থাপক নয়.
• বনাম. লক ওয়াশার (স্প্লিট/স্টার):
  • সুবিধা: একটি আরো নিয়ন্ত্রিত এবং সামঞ্জস্যপূর্ণ অক্ষীয় বল প্রদান করে, শুধুমাত্র ঘর্ষণ বা কামড়ের মাধ্যমে শিথিল হওয়া রোধ করার পরিবর্তে প্রিলোড করা বা শিথিলতা গ্রহণের জন্য আরও উপযুক্ত. সঙ্গমের উপরিভাগের ক্ষতি করার প্রবণতা কম.

9. নকশা বিবেচনা & সর্বোত্তম অনুশীলন

• FEA (সসীম উপাদান বিশ্লেষণ): সমালোচনামূলক অ্যাপ্লিকেশনের জন্য, জ্যামিতি অপ্টিমাইজ করার জন্য FEA অমূল্য, স্ট্রেস বিতরণের পূর্বাভাস, বিশেষ করে তরঙ্গের চূড়া এবং উপত্যকায়, এবং ক্লান্তি জীবন নিশ্চিত করা.
• সহনশীলতা স্ট্যাক আপ: যথাযথ ইনস্টল করা উচ্চতা এবং সামঞ্জস্যপূর্ণ বল নিশ্চিত করার জন্য ওয়েভ ওয়াশারকে অবশ্যই সর্বোচ্চ এবং সর্বনিম্ন ফাঁকগুলি অবশ্যই যত্ন সহকারে বিশ্লেষণ করুন.
• সঙ্গম পৃষ্ঠ: ওয়েভ ওয়াশারের অভিন্ন সংকোচনের অনুমতি দেওয়ার জন্য মিলন পৃষ্ঠগুলি শ্যাফ্টের সাথে সমতল এবং লম্ব হওয়া নিশ্চিত করুন.
• ওভার-কম্প্রেশন এড়িয়ে চলুন: সমাবেশটি এমনভাবে ডিজাইন করা যাতে ওয়েভ ওয়াশারকে তার কঠিন উচ্চতায় সংকুচিত করা যায় না (অথবা এর স্থিতিস্থাপক সীমা অতিক্রম করে) স্থায়ী সেট এবং বসন্ত শক্তির ক্ষতি রোধ করার জন্য গুরুত্বপূর্ণ.
• ঘর্ষণ: খাদ বা বোরের সাথে সম্ভাব্য ঘর্ষণ বিবেচনা করুন, বিশেষ করে যদি বসন্ত ঘূর্ণায়মান বা স্লাইডিং হয়.
• প্রস্তুতকারকের সহযোগিতা: একটি সম্মানজনক তরঙ্গ বসন্ত প্রস্তুতকারকের সাথে ঘনিষ্ঠভাবে কাজ করুন. উপকরণে তাদের দক্ষতা, উত্পাদন প্রক্রিয়া, এবং ডিজাইন অপ্টিমাইজেশান অমূল্য হতে পারে.

উপসংহার

ওয়েভ স্প্রিং ওয়াশার বুদ্ধিমান প্রকৌশলের একটি প্রমাণ হিসাবে দাঁড়িয়েছে, একটি কমপ্যাক্ট অফার, শক্তিশালী, এবং অক্ষীয় লোডিংয়ের জন্য বহুমুখী সমাধান যেখানে স্থান একটি প্রিমিয়ামে রয়েছে. সুনির্দিষ্ট বল প্রদান করার ক্ষমতা, সহনশীলতা গ্রহণ, এবং অ্যাপ্লিকেশনের অগণিত মধ্যে কম্পন স্যাঁতসেঁতে, অত্যাধুনিক উপাদান পছন্দের মাধ্যমে চরম পরিবেশগত পরিস্থিতিতে এর অভিযোজনযোগ্যতার সাথে মিলিত, এটিকে আধুনিক যান্ত্রিক নকশায় একটি অপরিহার্য উপাদান করে তোলে, নির্ভুল যন্ত্র থেকে ভারী যন্ত্রপাতি পর্যন্ত. এটির অনন্য সুবিধা এবং নকশা বিবেচনাগুলি বোঝা আপনার পরবর্তী প্রকল্পে এর সম্পূর্ণ সম্ভাবনা আনলক করার মূল চাবিকাঠি.