What Is an Expansion Spring and How Is It Used?
You're looking for an "expansion spring," ancak bu terim kafa karıştırıcı arama sonuçlarına yol açıyor. You can't be sure if it's a spring that pushes or pulls, doğru sipariş vermeyi imkansız hale getiriyor.
Bir "genleşme yayı[^1]" uzatma yayı için yaygın fakat teknik olmayan bir terimdir. It's a tightly wound coil designed to resist a pulling force. Gerildiğinde, "genişliyor" uzunluk, enerji depolar, ve orijinaline doğru geri çekilir, daha kısa boyut.
Üretici olarak deneyimlerime göre, I've found that names can be tricky. "Genişleme yayı" bunun mükemmel bir örneği. "Genişlet" kelimesi" iki farklı anlama gelebilir. Uzatılarak genişliyor mu, veya sıkıştırıldıktan sonra orijinal boyutuna geri dönüyor mu?? Bu karışıklık yanlış parçanın sipariş edilmesine yol açabilir, bir projenin başarısız olmasına neden olabilir. Let's clear up exactly what this term means and how these springs work.
Genişleme Yayı Çeker mi, İtirir mi??
"Genişleme yayı" adı" sorunun kaynağıdır. Bir yay genişlerse, çekmeden dolayı uzuyor mu, Yoksa bir itmeyle orijinal şekline geri mi dönüyor??
Bir "genleşme yayı[^1]" neredeyse her zaman bir uzatma yayına atıfta bulunur, çekmek için tasarlanmış olan. Esnedikçe genişliyor. Bir sıkıştırma yayı, diğer taraftan, daha uzun olana geri dönerek genişler, sıkıştırıldıktan veya itildikten sonra dinlenme durumu. İşlevleri birbirine zıttır.
Yaylar dünyasındaki en kritik ayrım budur. Bir müşteri benden bir şey istediğinde genleşme yayı[^1], Yaptığım ilk şey başvuruyu açıklığa kavuşturmak. Tel kapıyı kapalı tutmaya mı çalışıyorsun, yoksa bir arabanın ağırlığını mı desteklemeye çalışıyorsunuz?? Ekran kapısının çekme kuvvetine ihtiyacı var (bir uzatma yayı). Arabanın itme kuvvetine ihtiyacı var (A sıkıştırma yayı[^2]). Uzatma yayı, bobinleri birbirine sıkıca bastırılarak yapılır, bir çekişe direnmeye hazır. Bobinleri arasında boşluklar bulunan bir sıkıştırma yayı yapılır, sıkılmaya hazır. Using one for the other's job is a recipe for immediate failure.
İki Tür "Genişleme""
Bir baharın "genişlemesi"" işini tanımlar.
- Uzatma yayları (Çektirmeler): Bu yaylar çekme kuvveti uygulandığında uzunluk olarak genişlerler. (çekme) kuvvet uygulanır. Görevleri bileşenleri tekrar bir araya getirmektir. Sıkıca sarılmış bobinleri vardır ve kancalar veya halkalarla biterler.
- Sıkıştırma yayları (İticiler): Bu yaylar "genişliyor" bir sıkıştırma sonrasında orijinal serbest uzunluğuna geri döner (iterek) kuvvet kaldırılır. Görevleri bileşenleri birbirinden ayırmaktır. Açık bobinleri vardır ve genellikle düzdürler., zemin biter.
| Özellik | Uzatma yayı (çeker) | Sıkıştırma yayını (iter) |
|---|---|---|
| Birincil Eylem | Ayrılmaya direnir. | Birlikte itilmeye direnir. |
| Nasıl "Genişliyor" | Gerildiğinde dinlenme durumundan genişler. | Sıkıştırıldıktan sonra dinlenme durumuna geri genişler. |
| Bobin Yapısı | Bobinler birbirine sıkı (boşluk yok). | Bobinlerin arasında boşluklar var (saha). |
| biter | Bağlantı için kancalar veya halkalar. | Açık veya kapalı, zemin düz uçları. |
Genişleme Yayı Kuvvetini Nasıl Oluşturur??
Bir yayın gerildiğinde geri çekildiğini görebilirsiniz. Ama bu hemen nerede yapılır?, güçlü direnç geliyor, çok uzağa uzanmadan önce bile?
Bir genişleme (eklenti) yay gücünü iki aşamada yaratır. Birincisi "başlangıçtaki gerilim"," bobinleri sıkı bir şekilde bir arada tutan yerleşik bir kuvvet. İkincisi ise "yay oranı[^3]," bu, gerildiği her birim mesafe için gereken ek kuvvettir.
Uzatma yayı ürettiğimizde, teli gerilim altında sarmak için özel bir teknik kullanıyoruz. Bu işlem, tüm bobinleri bir arada sıkıştıran bir ön yük oluşturur.. Bu ilk gerilim. Bu "yapışkanlığın" üstesinden gelmek için yeterli gücü uygulamanız gerekir." daha bahar esnemeye başlamadan. Yeni sineklikli kapı yayının kapıyı bu kadar sıkı kapalı tutmasının nedeni budur. Başlangıçtaki gerilimi aştığınızda, yay oranı devralır. Bu yayın sertliği. Oranı olan bir yay 10 lbs/inç gerektirir 10 Uzattığınız her ekstra inç için daha fazla pound kuvvet. Müşterinin ihtiyaç duyduğu tam kuvvet profilini sağlamak için bu değerlerin her ikisini de ayarlayabiliriz.
Kuvvetin İki Bileşeni
Bu iki kuvveti anlamak doğru yayı belirlemenin anahtarıdır.
- İlk Gerilim: Bu, yay hareketsizken var olan sabit bir kuvvettir.. Herhangi bir uzama gerçekleşmeden önce aşılması gereken bir temel çekme kuvveti sağlar.
- Yay Oranı (Sertlik): Bu, yay gerildiğinde doğrusal olarak artan değişken bir kuvvettir.. Yay uzadıkça çekme kuvvetinin ne kadar güçlü olacağını belirler.
| Kuvvet Türü | Tanım | Uygulandığı Zaman |
|---|---|---|
| İlk Gerilim | Sabit, Bobinleri kapalı tutan önceden yüklenmiş kuvvet. | Çekilmenin en başında. |
| Yay Oranı | Bir inçlik esneme başına gereken ekstra kuvvet miktarı. | Başlangıçtaki gerilim aşıldıktan sonra. |
Genleşme Yaylarının Yapımında Hangi Malzemeler Kullanılır??
Dış mekan kapısı için bir yaya ihtiyacınız var, ama son kullandığın bir yıl içinde paslandı ve kırıldı. Uzun süre dayanacak malzemeyi nasıl seçersiniz??
En yaygın malzemeler, dayanıklılık ve düşük maliyet açısından müzik teli gibi yüksek karbonlu çeliklerdir., ve korozyon direnci için paslanmaz çelik. Aşırı ortamlar için, Yüksek sıcaklığa veya kimyasallara dayanıklılık için Inconel veya Monel gibi özel alaşımlar kullanılır.
The choice of material is just as important as the spring's dimensions. Çoğu iç mekan uygulaması için, müzik teli harika bir seçim. Çok güçlü ve uygun maliyetlidir. Hafif nemden korumak için genellikle çinko veya başka bir kaplama ekliyoruz. Ama o dış kapı için, Hemen paslanmaz çeliği tavsiye ederim, muhtemelen bir 302 veya 304 seviye. Biraz daha pahalıya mal oluyor, ama paslanmayacak, çok daha uzun ve daha güvenli bir hizmet ömrü sağlamak. Bir zamanlar denizcilik uygulaması için yaylara ihtiyaç duyan bir müşterim vardı, sürekli tuzlu suya maruz kalmak. Onlar için, kullanmak zorundaydık 316 paslanmaz çelik, üstün korozyon direncine sahip olan. Yanlış malzeme seçimi yay arızasının en yaygın nedenlerinden biridir.
Malzemeyi İşe Eşleştirme
Ortam malzemeyi belirler.
- Yüksek Karbonlu Çelikler: Bu kategori şunları içerir: müzik teli[^4] ve yağla temperlenmiş tel. Genel amaçlı uygulamalar için en iyi güç ve maliyet kombinasyonunu sunarlar ancak kaplama gibi bir yüzey kaplamasıyla korozyondan korunmaları gerekir..
- Paslanmaz Çelikler: Nem içeren uygulamalar için ilk tercih, yıkamalar, veya dış mekan kullanımı. Gibi notlar 302/304 yaygındır, sırasında 316 tuzlu su veya kimyasallar gibi daha aşındırıcı ortamlar için kullanılır.
- Özel Alaşımlar: Aşırı ısı için, Inconel'i kullanabilirsiniz. Sıfırın altındaki sıcaklıklar veya manyetik olmayan uygulamalar için, Berilyum Bakır seçim olabilir.
| Malzeme | En İyisi | Temel Avantaj | Sınırlama |
|---|---|---|---|
| Müzik Teli | Kapalı mekan makineleri, genel kullanım. | Yüksek mukavemet, düşük maliyetli. | Zayıf korozyon direnci. |
| Paslanmaz çelik 302 | Dış mekan, yiyecek, veya tıbbi kullanım. | Mükemmel korozyon direnci. | Çelikten daha pahalı. |
| Mızmız | Yüksek sıcaklıktaki ortamlar. | Yüksek ısıda gücünü korur. | Çok yüksek maliyet. |
Çözüm
Dönem "genleşme yayı[^1]" genellikle çekilerek genişleyen bir uzatma yayı anlamına gelir. Kullanarak çalışır başlangıç gerilimi[^5] ve bir yay oranı, ve malzemesi çalışma ortamına uygun olmalıdır.
[^1]: Genişleme yaylarının tanımını ve işlevselliğini açıklığa kavuşturmak için bu kaynağı keşfedin.
[^2]: Sıkıştırma yaylarının mekaniği ve uygulamaları hakkında bilgi edinin.
[^3]: Bu kaynak yay oranını ve yay performansının belirlenmesindeki önemini açıklamaktadır.
[^4]: Bu bağlantı, yay üretiminde müzik telinin özellikleri ve kullanımları hakkında bilgi sağlar.
[^5]: İlk gerilim kavramını ve yay tasarımındaki önemini keşfedin.