Ինչ է ընդարձակման աղբյուրը և ինչպես է այն օգտագործվում?
You're looking for an "expansion spring," բայց տերմինը հանգեցնում է որոնման արդյունքների շփոթեցմանը. You can't be sure if it's a spring that pushes or pulls, անհնարին դարձնելով ճիշտ պատվիրելը.
Ան "ընդարձակման գարուն[^1]" is a common but non-technical term for an extension spring. It's a tightly wound coil designed to resist a pulling force. Երբ ձգվում է, այն «ընդլայնվում է" երկարությամբ, կուտակում է էներգիա, և հետ է քաշվում դեպի իր բնօրինակը, ավելի կարճ չափս.
Իմ փորձով որպես արտադրող, I've found that names can be tricky. «Ընդարձակման գարուն" դրա կատարյալ օրինակն է. Բառը «ընդլայնել" կարող է նշանակել երկու տարբեր բաներ. Արդյո՞ք այն ընդլայնվում է ձգվելով, or does it expand back to its original size after being compressed? This confusion can lead to ordering the wrong part, ինչը կարող է հանգեցնել նախագծի ձախողմանը. Let's clear up exactly what this term means and how these springs work.
Արդյոք ընդլայնման գարունը քաշում կամ մղում է?
Անվանումը «ընդլայնման գարուն" խնդրի աղբյուրն է. Եթե մի գարուն ընդարձակվի, արդյո՞ք այն երկարում է ձգումից, or is it expanding back to its original shape from a push?
Ան "ընդարձակման գարուն[^1]" գրեթե միշտ վերաբերում է երկարացման զսպանակին, որը նախատեսված է քաշելու համար. Այն ընդլայնվում է ձգվելով. Կոմպրեսիոն զսպանակ, մյուս կողմից, ընդլայնվում է՝ վերադառնալով իր երկարությանը, հանգստի վիճակ սեղմվելուց կամ հրվելուց հետո. Նրանց գործառույթները հակադիր են.
Սա ամենակրիտիկական տարբերակումն է աղբյուրների աշխարհում. Երբ հաճախորդն ինձնից խնդրում է ընդարձակման գարուն[^1], առաջին բանը, որ ես անում եմ, դիմումի պարզաբանումն է. Փորձում եք փակե՞լ էկրանի դուռը, կամ փորձում եք տանել մեքենայի քաշը? Էկրանի դռանը պետք է ձգող ուժ (երկարացման զսպանակ). Մեքենան մղող ուժի կարիք ունի (ա սեղմման զսպանակ[^2]). Երկարացման գարունը պատրաստվում է իր պարույրներով սերտորեն սեղմված միմյանց, պատրաստ է դիմակայել ձգմանը. Կոմպրեսիոն զսպանակ է պատրաստվում իր պարույրների միջև եղած բացերով, պատրաստ է քամելու. Using one for the other's job is a recipe for immediate failure.
Երկու տեսակի «Ընդարձակում"
Ինչպես է գարունը «ընդլայնվում" սահմանում է իր աշխատանքը.
- Extension Springs (The Pullers): Այս աղբյուրներն ընդարձակվում են երկարությամբ, երբ ձգվում են (ձգում) force is applied. Նրանց գործն է բաղադրիչները հետ քաշելն իրար հետ. Նրանք ունեն սերտորեն փաթաթված պարույրներ և ավարտվում են կեռիկներով կամ օղակներով.
- Կոմպրեսիոն աղբյուրներ (The Pushers): Այս աղբյուրները «ընդլայնվում են" Սեղմումից հետո վերադառնում են իրենց սկզբնական ազատ երկարությանը (հրում) ուժը հանվում է. Նրանց գործը բաղադրիչները միմյանցից հեռացնելն է. Նրանք ունեն բաց կծիկներ և սովորաբար հարթ են, հողը ավարտվում է.
| Առանձնահատկություն | Ընդլայնման գարուն (Ձգում է) | Սեղմման գարուն (Հրումներ) |
|---|---|---|
| Առաջնային գործողություն | Դիմադրում է իրարից բաժանվելուն. | Դիմադրում է իրար հրել. |
| Ինչպես է այն «Ընդարձակվում" | Ընդարձակվում է հանգստի վիճակից, երբ ձգվում է. | Կծկվելուց հետո նորից ընդարձակվում է իր հանգստի վիճակին. |
| Կծիկի կառուցվածքը | Կծիկները միմյանց ամուր են (բացեր չկան). | Կծիկները նրանց միջև բացեր ունեն (սկիպիդար). |
| Ավարտվում է | Կեռիկներ կամ օղակներ ամրացման համար. | Բաց կամ փակ, հողի հարթ ծայրերը. |
Ինչպե՞ս է ընդլայնման աղբյուրը ստեղծում իր ուժը?
You can see that a spring pulls back when you stretch it. Բայց որտեղ է դա անմիջապես, ուժեղ դիմադրություն է գալիս, նույնիսկ նախքան այն շատ հեռու ձգվել?
Ընդարձակում (երկարաձգում) գարունն իր ուժն է ստեղծում երկու փուլով. Առաջինը «նախնական լարվածությունն է," ներկառուցված ուժ, որը սերտորեն պահում է կծիկները միմյանց հետ. Երկրորդը "գարնանային դրույքաչափը[^3]," որը լրացուցիչ ուժ է, որը պահանջվում է այն ձգվող յուրաքանչյուր միավորի համար.
Երբ մենք արտադրում ենք երկարացման զսպանակ, մենք օգտագործում ենք հատուկ տեխնիկա՝ լարը լարվածության տակ փաթաթելու համար. Այս գործընթացը ստեղծում է նախնական բեռ, որը սեղմում է բոլոր պարույրները միասին. Սա սկզբնական լարվածությունն է. Դուք պետք է բավականաչափ ուժ գործադրեք միայն այս «կպչունությունը» հաղթահարելու համար" դեռ գարունը դեռ չի սկսել ձգվել. Ահա թե ինչու է նոր էկրանի դռան զսպանակը դուռը ամուր փակում. Նախնական լարվածությունից անցնելուց հետո, գարնան փոխարժեքը վերցնում է. Սա գարնան կոշտությունն է. Աղբյուր՝ արագությամբ 10 ֆունտ/դյույմ կպահանջվի 10 ավելի շատ ֆունտ ուժ յուրաքանչյուր լրացուցիչ սանտիմետրի դիմաց, որը դուք ձգում եք այն. Մենք կարող ենք կարգավորել այս երկու արժեքներն էլ՝ հաճախորդին անհրաժեշտ ուժի ճշգրիտ պրոֆիլը մատուցելու համար.
Ուժի երկու բաղադրիչները
Այս երկու ուժերի ըմբռնումը առանցքային է ճիշտ զսպանակը ճշտելու համար.
- Նախնական լարվածություն: Սա մշտական ուժ է, որը գոյություն ունի, երբ զսպանակը հանգստանում է. Այն ապահովում է բազային ձգող ուժ, որը պետք է հաղթահարվի նախքան որևէ երկարաձգում տեղի ունենա.
- Գարնանային դրույքաչափ (Կոշտություն): This is a variable force that increases linearly as the spring is stretched. Այն որոշում է, թե որքան ուժեղ է ձգումը, քանի որ զսպանակը երկարում է.
| Ուժի տեսակը | Նկարագրություն | Երբ այն կիրառվում է |
|---|---|---|
| Նախնական լարվածություն | Մի ամրագրված, նախապես բեռնված ուժ, որը պահում է կծիկները փակված. | Ձգման հենց սկզբում. |
| Գարնանային դրույքաչափ | The amount of extra force needed per inch of stretch. | Նախնական լարվածությունը հաղթահարելուց հետո. |
Ինչ նյութեր են օգտագործվում ընդարձակման աղբյուրներ պատրաստելու համար?
Բացօթյա դարպասի համար անհրաժեշտ է աղբյուր, բայց ձեր օգտագործած վերջինը ժանգոտվել և փչացել է մեկ տարում. Ինչպես եք ընտրել նյութը, որը կպահպանվի?
Ամենատարածված նյութերը բարձր ածխածնային պողպատներն են, ինչպիսիք են երաժշտական մետաղալարերը ամրության և ցածր գնի համար, և չժանգոտվող պողպատ կոռոզիոն դիմադրության համար. Ծայրահեղ միջավայրերի համար, special alloys like Inconel or Monel are used for high-temperature or chemical resistance.
The choice of material is just as important as the spring's dimensions. Ներքին գործերի մեծ մասի համար, երաժշտական լարը ֆանտաստիկ ընտրություն է. Այն շատ ամուր է և ծախսարդյունավետ. Մենք սովորաբար ավելացնում ենք ցինկ կամ այլ թաղանթ՝ այն չնչին խոնավությունից պաշտպանելու համար. Բայց այդ բացօթյա դարպասի համար, Ես անմիջապես խորհուրդ կտայի չժանգոտվող պողպատից, հավանաբար ա 302 կամ 304 գնահատական. Մի քիչ ավելի արժե, բայց չի ժանգոտվի, ensuring a much longer and safer service life. Ես մի անգամ ունեի մի հաճախորդ, ում անհրաժեշտ էին զսպանակներ ծովային կիրառման համար, անընդհատ ենթարկվում է աղի ջրի. Նրանց համար, մենք պետք է օգտագործեինք 316 չժանգոտվող պողպատ, որն ունի բարձր կոռոզիոն դիմադրություն. Սխալ նյութի ընտրությունը գարնանային ձախողման ամենատարածված պատճառներից մեկն է.
Նյութի համապատասխանեցում աշխատանքին
Շրջակա միջավայրն է թելադրում նյութը.
- Բարձր ածխածնային պողպատներ: Այս կատեգորիան ներառում է երաժշտական մետաղալար[^4] և նավթային լարերը. They offer the best combination of strength and cost for general-purpose applications but must be protected from corrosion with a surface finish like plating.
- Չժանգոտվող պողպատներ: The go-to choice for applications involving moisture, լվացումներ, կամ բացօթյա օգտագործում. Նման գնահատականներ 302/304 տարածված են, մինչդեռ 316 օգտագործվում է ավելի քայքայիչ միջավայրերի համար, ինչպիսիք են աղի ջուրը կամ քիմիական նյութերը.
- Մասնագիտացված համաձուլվածքներ: Ծայրահեղ շոգի համար, դուք կարող եք օգտագործել Inconel-ը. զրոյից ցածր ջերմաստիճանների կամ ոչ մագնիսական կիրառությունների համար, Բերիլիումի պղինձը կարող է լինել ընտրությունը.
| Նյութ | Լավագույնը Համար | Հիմնական առավելությունը | Սահմանափակում |
|---|---|---|---|
| Երաժշտական հեռագիր | Ներքին մեքենաներ, ընդհանուր օգտագործման. | Բարձր ուժ, ցածր գնով. | Վատ կոռոզիոն դիմադրություն. |
| Չժանգոտվող պողպատ 302 | Բացօթյա, սնունդ, կամ բժշկական օգտագործման համար. | Գերազանց կոռոզիոն դիմադրություն. | Ավելի թանկ, քան պողպատը. |
| Ինկոնել | Բարձր ջերմաստիճանի միջավայրեր. | Retains strength at high heat. | Շատ բարձր արժեք. |
Եզրափակում
Տերմինը "ընդարձակման գարուն[^1]" սովորաբար նշանակում է երկարացման զսպանակ, որն ընդարձակվում է քաշելով. Այն աշխատում է օգտագործելով նախնական լարվածություն[^5] և գարնանային դրույքաչափը, և դրա նյութը պետք է համապատասխանի աշխատանքային միջավայրին.
[^1]: Ուսումնասիրեք այս ռեսուրսը` պարզաբանելու ընդարձակման աղբյուրների սահմանումը և գործունակությունը.
[^2]: Իմացեք սեղմիչ աղբյուրների մեխանիկայի և դրանց կիրառման մասին.
[^3]: This resource explains spring rate and its importance in determining spring performance.
[^4]: This link provides insights into the properties and uses of music wire in spring manufacturing.
[^5]: Բացահայտեք սկզբնական լարվածության հայեցակարգը և դրա նշանակությունը գարնանային ձևավորման մեջ.