在密封缸体内充入高压气体(氮气:不燃性)、利用该气体的反弹力实现弹簧的功能。氮气弹簧体积小、且在较大的初始负荷作用下具有较小的弹簧常数、因此广泛应用于各种机床以及家具、汽车、办公自动化设备等。
●弹簧常数小,可在较大行程范围内获得几乎恒定的弹簧力。
●弹簧常数和气体反弹力的设定范围大。
●可控制伸缩的运动速度。
●动作顺畅。
●可根据用途进行设计、应用范围广。
选择氮气弹簧前、请认真阅读“使用/废弃时的注意事项”。
所需气体反弹力、行程、最大长度等各规格根据安装位置的不同而变化。
在门等上面使用氮气弹簧时、请勿施加轴向以外的力。
因此、在门等上面一般按2根1组使用。
由于安装了氮气弹簧、门等重物在开闭时、开闭所需的力(以下称为操作力)会减小、以下将从力矩的角度对此进行说明。
绕支点的门自重力矩Mw=W×L1・・・(1)
氮气弹簧的气体反弹力矩Mg=Fg×L2・・・(2)
开门方向的操作力矩Mh=Fh×L3・・・(3)
此时、在Mw与Mg的关系中、
Mw > Mg+Mh・・・(4) 这样、门将关闭;而若
Mw < Mg+Mh・・・(5) 这样、门将打开。
另外、Mw=Mg+Mh・・・(6)、安装有氮气弹簧的门将在。其所在位置保持平衡,不发生开闭。由上可知、对门进行了想要的操作后、氮气弹簧所需的气体反弹力(使用n根氮气弹簧时)
可根据要安装氮气弹簧的结构物的规格、大致确定安装位置、求出所需的行程和最大长度。然后、选择符合上述条件的产品、假定将其配置在前面设定的安装位置、按以下步骤检查所产品的反弹力是否适当。
1.全开时
要在全开时以气弹簧的力将门保持在打开状态、应设定操作力、
Mw < Mg+Mh…(5)
由(7)可知、此时的操作力为、
一般该力应在-2~-7kg的范围内。若操作力Fh为正值、在只有气体反弹力的情况下门会在自重作用下关闭。
因此、需要插销或支撑等才能将门保持在打开状态。而若操作力的负值过大、则需要较大的力才能将门关闭。
2.全闭时
与全开时一样,安装有气弹簧时的操作力为:
一般该值应为2~7kg。若操作力Fh为负值、在只有气弹簧力的情况下门会打开。为防止发生此类情况、需使用搭扣等将门固定。
3.行程中途
氮气弹簧至支点的距离以及反弹力会根据门的开闭程度而变化、但计算方法仍与上述全开、全闭时相同。一般来说、在行程中途存在绕支点的门自重力矩Mw与氮气弹簧的气体反弹力矩Mg相平衡、操作力为零的点。
若以上计算结果表明选择不当时、请变更安装位置及使用的氮气弹簧、然后再次进行检查。
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