ຫຼັກຂອງປະທັບຕາ Spring-Energized: ການວິເຄາະຂອງ Precision Spring

ໃນການອອກແບບປະທັບຕາທີ່ມີພະລັງໃນລະດູໃບໄມ້ປົ່ງ (ມັກຮູ້ຈັກໂດຍຊື່ເຊັ່ນ Fǔnsāi Fēng), ແຮງຂັບເຄື່ອນຫຼັກທີ່ຢູ່ເບື້ອງຫຼັງປະສິດທິພາບພິເສດຂອງພວກມັນບໍ່ແມ່ນຕົວປະທັບຕາຂອງມັນເອງ, ແຕ່ສ່ວນປະກອບພາຍໃນທີ່ຂາດບໍ່ໄດ້ຂອງມັນ -ພາກຮຽນ spring ຫຼັກທີ່ຖືກອອກແບບຢ່າງແນ່ນອນ. ມັນມອບໃຫ້ປະທັບຕາທີ່ມີພະລັງໃນລະດູໃບໄມ້ປົ່ງທີ່ມີຂໍ້ໄດ້ປຽບທີ່ເປັນເອກະລັກຂອງເຂົາເຈົ້າໃນຄວາມຫນ້າເຊື່ອຖືທີ່ເກີນການແກ້ໄຂການຜະນຶກແບບດັ້ງເດີມ. ບົດຄວາມນີ້ delves ເຂົ້າໄປໃນໂຄງສ້າງ, ວັດສະດຸ, ແລະຫນ້າທີ່ຫຼັກຂອງພາກຮຽນ spring ພາຍໃນປະທັບຕາທີ່ມີພະລັງງານໃນພາກຮຽນ spring.

I. ໂຄງສ້າງຂອງພາກຮຽນ spring: ແຫຼ່ງພະລັງງານທີ່ຖືກອອກແບບຢ່າງແນ່ນອນ

ພາກຮຽນ spring ພາຍໃນປະທັບຕາທີ່ມີພະລັງງານໃນພາກຮຽນ spring ບໍ່ແມ່ນການບີບອັດທໍາມະດາຫຼືພາກຮຽນ spring ຂະຫຍາຍ. ມັນ​ເປັນ​ໂຄງ​ປະ​ກອບ​ການ​ອອກ​ແບບ​ພິ​ເສດ​ເພື່ອ​ສະ​ຫນອງ​ຕໍ່​ເນື່ອງ​, ເປັນ​ກໍາ​ລັງ radial ເປັນ​ເອ​ກະ​ພາບ​:

1. 1.ຮູບແບບພື້ນຖານ: U-Shape ຫຼື V-Shape:​​
   • •U-shaped Spring (Horseshoe):​ນີ້ແມ່ນໂຄງສ້າງຄລາສສິກທີ່ສຸດແລະຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງ. ການອອກແບບຮູບຊົງຕົວ U ເປີດໃຫ້ຄວາມຍືດຍຸ່ນແລະຄວາມສາມາດໃນການຟື້ນຟູທີ່ດີເລີດ.
   • •ພາກຮຽນ spring ຮູບຊົງ V:ຄ້າຍຄືກັນກັບຮູບ U ແຕ່ມີໂຄ້ງແຫຼມ (V-shape), ມັນສາມາດສະຫນອງຜົນບັງຄັບໃຊ້ພາກຮຽນ spring ເບື້ອງຕົ້ນທີ່ສູງຂຶ້ນ, ມັກຈະຖືກນໍາໃຊ້ໃນຄໍາຮ້ອງສະຫມັກທີ່ຕ້ອງການ preload ຫຼາຍ.
2. 2.ຄຸນ​ນະ​ສົມ​ບັດ​ທີ່​ສໍາ​ຄັນ​:​​
   • •ການ​ອອກ​ແບບ​ກ່ອນ​ການ​ບີບ​ອັດ​:​ພາກຮຽນ spring ໄດ້ຖືກຜະລິດຢູ່ໃນລັດ pre-compressed ກ່ອນທີ່ຈະຖືກໃສ່ເຂົ້າໄປໃນຮ່ອງຮ່າງກາຍປະທັບຕາ. ນີ້ແມ່ນພື້ນຖານສໍາລັບຄວາມສາມາດໃນການສະຫນອງກໍາລັງຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ.
   • •ໂຄງສ້າງວົງແຫວນປິດ:ໂຄງ​ປະ​ກອບ​ການ U/V ແມ່ນ​ຕິດ​ຕໍ່​ພົວ​ພັນ​ກັບ​ທ້າຍ (ໂດຍ​ປົກ​ກະ​ຕິ​ໂດຍ​ການ​ເຊື່ອມ​ຕໍ່​ຄວາມ​ແມ່ນ​ຍໍາ​ຫຼື​ການ​ຮ່ວມ​ພິ​ເສດ​)​, ກອບ​ເປັນ​.ແຫວນທີ່ສົມບູນ. ນີ້ຮັບປະກັນຜົນບັງຄັບໃຊ້ radial ທີ່ໃຊ້ກັບຮ່າງກາຍປະທັບຕາແມ່ນເປັນເອກະພາບສູງ ແລະຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງອ້ອມຮອບຮອບຂອງມັນ, ບໍ່ມີຈຸດອ່ອນ.
   • •ຈັບ​ຄູ່​ກັບ Seal Body Groove​:​ພາກຮຽນ spring ໄດ້ຖືກຝັງໄວ້ຢ່າງແນ່ນອນເຂົ້າໄປໃນຮ່ອງທີ່ຖືກອອກແບບໂດຍສະເພາະຢູ່ດ້ານໃນຂອງຮ່າງກາຍຂອງຖານປະທັບຕາ (ປົກກະຕິແລ້ວເປັນໂພລີເມີເຊັ່ນ PTFE), ປະກອບເປັນຫນ່ວຍບໍລິການປະສົມປະສານທີ່ມີປະສິດທິພາບກັບມັນ.

II. ວັດສະດຸພາກຮຽນ spring: ການຄັດເລືອກພາຍໃຕ້ຄວາມຕ້ອງການທີ່ເຂັ້ມງວດ

ຕັ້ງຢູ່ໃນຈຸດໃຈກາງຂອງປະທັບຕາແລະອາດຈະປະເຊີນກັບສະພາບທີ່ຮຸນແຮງເຊັ່ນ: ຄວາມກົດດັນ, ອຸນຫະພູມ, ແລະສື່ທີ່ເປັນສານກັດກ່ອນ, ວັດສະດຸພາກຮຽນ spring ຕ້ອງມີຄຸນສົມບັດສະເພາະ:

1. 1.ຄວາມ​ຕ້ອງ​ການ​ຫຼັກ​ການ​:​​
   • •ຄວາມຍືດຫຍຸ່ນສູງ & ທົນທານຕໍ່ຄວາມເມື່ອຍລ້າທີ່ດີເລີດ:​​ຕ້ອງ​ທົນ​ທານ​ຕໍ່​ຫຼາຍ​ລ້ານ​ຫຼື​ຫຼາຍ​ຕື້​ເທົ່າ​ຂອງ​ຮອບ​ວຽນ​ການ​ບີບ​ອັດ​ໂດຍ​ບໍ່​ມີ​ການ​ປ່ຽນ​ຮູບ​ແບບ​ຖາ​ວອນ​ຫຼື​ກະ​ດູກ​ຫັກ, ຮັບ​ປະ​ກັນ​ຄວາມ​ຫມັ້ນ​ຄົງ​ໃນ​ໄລ​ຍະ​ຍາວ​ຂອງ​ຜົນ​ບັງ​ຄັບ​ໃຊ້​ປະ​ທັບ​ຕາ.
   • •ຄວາມ​ທົນ​ທານ​ຕໍ່​ການ​ກັດ​ກິນ​:​ຄວາມ​ສາ​ມາດ​ທີ່​ຈະ​ຕ້ານ​ການ​ໂຈມ​ຕີ​ຈາກ​ສື່​ມວນ​ຊົນ​ປະ​ທັບ​ຕາ​, ສິ່ງ​ແວດ​ລ້ອມ​, ແລະ​ຕົວ​ແທນ​ທໍາ​ຄວາມ​ສະ​ອາດ​. ສໍາຄັນສໍາລັບອຸດສາຫະກໍາເຄມີ, ຢາ, ແລະອາຫານ.
   • •ຄວາມ​ຫມັ້ນ​ຄົງ​ຂອງ​ອຸນ​ຫະ​ພູມ​ສູງ​:​ວັດສະດຸຕ້ອງຮັກສາຄວາມຢືດຢຸ່ນແລະຄວາມເຂັ້ມແຂງໂດຍບໍ່ມີການຊຸດໂຊມທີ່ສໍາຄັນພາຍໃນຂອບເຂດອຸນຫະພູມປະຕິບັດງານ. ໂດຍສະເພາະທີ່ສໍາຄັນສໍາລັບຄໍາຮ້ອງສະຫມັກທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບໄອນ້ໍາ, ນ້ໍາມັນຮ້ອນ, ແລະອື່ນໆ.
   • •Low Creep / Anti-Stress Relaxation:ຄວາມຕ້ານທານທີ່ເຂັ້ມແຂງຕໍ່ການຜິດປົກກະຕິຂອງພາດສະຕິກແບບຖາວອນພາຍໃຕ້ຄວາມກົດດັນທີ່ຍືນຍົງ, ປ້ອງກັນບໍ່ໃຫ້ຜົນບັງຄັບໃຊ້ປະທັບຕາຫຼຸດລົງຕາມເວລາ.
2. 2.ອຸ​ປະ​ກອນ​ທົ່ວ​ໄປ​:​​
   • •ເຫຼັກສະແຕນເລດ Austenitic:ທາງເລືອກທົ່ວໄປທີ່ສຸດ, ສະເຫນີຄວາມສົມດູນທີ່ດີຂອງຄຸນສົມບັດ.
     • •AISI 304 (1.4301):​ຈຸດປະສົງທົ່ວໄປ, ເຫມາະສໍາລັບສະພາບແວດລ້ອມ corrosion ປານກາງແລະອຸນຫະພູມປານກາງ.
     • •AISI 316/316L (1.4401/1.4404/1.4435): ທາງເລືອກທີ່ເດັ່ນຊັດ.ເນື້ອໃນ Molybdenum ເສີມຂະຫຍາຍ pitting ແລະການຕໍ່ຕ້ານ corrosion intergranular, ຂະຫຍາຍຂອບເຂດການນໍາໃຊ້ຂອງຕົນ, ໂດຍສະເພາະໃນຂະແຫນງການເຄມີ, ທະເລ, ອາຫານ, ແລະຢາ.
   • •ໂລຫະປະສົມທີ່ມີອຸນຫະພູມສູງ / ປະສິດທິພາບສູງ:​ໃຊ້ສໍາລັບເງື່ອນໄຂທີ່ຮຸນແຮງ.
     • •Inconel X-750 / 718:​ການ​ສະ​ເຫນີ​ໃຫ້ superalloys Nickelຄວາມ​ເຂັ້ມ​ແຂງ​ຂອງ​ອຸນ​ຫະ​ພູມ​ສູງ​ເປັນ​ພິ​ເສດ​, ການ​ຕ້ານ​ການ creep​, ແລະ​ການ​ຕ້ານ​ການ​ຜ່ອນ​ຄາຍ​, ຄຽງຄູ່ກັບການຕໍ່ຕ້ານ corrosion. ໃຊ້ໃນອາວະກາດ, ອຸປະກອນດີທີ່ມີອຸນຫະພູມສູງ, ແລະອື່ນໆ.
     • •Elgiloy/Phynox:​ໂລຫະປະສົມ Cobalt-chromium-nickel ມີລັກສະນະໂດຍຄວາມ​ເຂັ້ມ​ແຂງ​ສູງ​ຫຼາຍ​, ຄວາມ​ທົນ​ທານ​ຕໍ່ fatigue unmatched​, ການ​ຕໍ່​ຕ້ານ corrosion ທີ່​ດີ​ເລີດ​, ແລະ​ການ​ຕ້ານ​ການ​ຜ່ອນ​ຄາຍ​ທີ່​ຍັງ​ຄ້າງ​ຄາ​. ທາງເລືອກດ້ານເທິງສໍາລັບຄວາມຕ້ອງການທີ່ມີຊີວິດຍາວ, ຄວາມຫນ້າເຊື່ອຖືສູງ (ຕົວຢ່າງ, ປະທັບຕາ nuclear).
   • •ໂລຫະປະສົມ Hastelloy:ນໍາ​ໃຊ້​ຕົ້ນ​ຕໍ​ສໍາ​ລັບ​ການ​ສະພາບແວດລ້ອມ corrosive ທີ່ສຸດ(ອາ​ຊິດ​ເຂັ້ມ​ແຂງ​, halogens​)​.

III. ຫນ້າທີ່ຫຼັກຂອງພາກຮຽນ spring: ເປັນກໍາລັງຂັບລົດທີ່ບໍ່ສາມາດທົດແທນໄດ້

ພາກຮຽນ spring ພາຍໃນໃນປະທັບຕາທີ່ມີພະລັງງານໃນພາກຮຽນ spring ແມ່ນຢູ່ໄກຈາກຜູ້ນສະຫນັບສະຫນູນ; ມັນປະຕິບັດວຽກງານທີ່ສໍາຄັນທີ່ກໍານົດການປະຕິບັດການຜະນຶກທັງຫມົດ:

1. 1.ສະ​ຫນອງ​ຜົນ​ບັງ​ຄັບ​ໃຊ້​ປະ​ທັບ​ຕາ​ເບື້ອງ​ຕົ້ນ​ຄົງ​ທີ່ (ຕົວ​ແຕກ​ຕ່າງ​ກັນ​ທີ່​ສໍາ​ຄັນ​)​:​​
   • •ນີ້ແມ່ນປະໂຫຍດຫຼັກຫຼາຍກວ່າ O-rings ແບບດັ້ງເດີມຫຼືປະທັບຕາປາກ.
   • •ໃນເວລາທີ່ອຸປະກອນຍັງບໍ່ໄດ້ແລ່ນ, ຫຼືໃນເວລາທີ່ລະບົບຢູ່ໃນສູນ / ຄວາມກົດດັນຕ່ໍາ,preload ຂອງພາກຮຽນ spring ຂອງຕົນເອງຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງແລະຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ exerts ຜົນບັງຄັບໃຊ້ radial ພາຍນອກ. ອັນນີ້ເຮັດໃຫ້ປາກກາບປະທັບຕາຂອງຮ່າງກາຍປະທັບຕາໃຫ້ສອດຄ່ອງກັນຢ່າງແຫນ້ນຫນາກັບພື້ນຜິວການຫາຄູ່ (shaft / rod ແລະເຈາະ / ຝາເຮືອນ).
   • •ຜົນ​ກະ​ທົບ​:​ແກ້​ໄຂ​ບັນ​ຫາ "ແລ່ນ​ແຫ້ງ" ຢ່າງ​ສົມ​ບູນ​ໃນ​ລະ​ຫວ່າງ​ການ​ເລີ່ມ​ຕົ້ນ​ແລະ​ຮັບ​ປະ​ກັນ​ການ​ເລີ່ມ​ຕົ້ນ​ທີ່​ບໍ່​ມີ​ການ​ຮົ່ວ​ໄຫລ​ແລະ​ຄວາມ​ຫນ້າ​ເຊື່ອ​ຖື​ໃນ​ຄວາມ​ກົດ​ດັນ​ຕ​່​ໍ​າ​.
2. 2.ຊົດເຊີຍສໍາລັບຄວາມເຫນັງຕີງຂອງຄວາມກົດດັນຂອງລະບົບແລະການສູນເສຍ:​​
   • •ເມື່ອຄວາມກົດດັນຂອງລະບົບເພີ່ມຂຶ້ນ, ຄວາມກົດດັນຂະຫນາດກາງຈະຊ່ວຍຍູ້ປາກປະທັບຕາເຂົ້າໄປໃນການຕິດຕໍ່ທີ່ແຫນ້ນກວ່າ.
   • •ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ເມື່ອຄວາມກົດດັນຂອງລະບົບຫຼຸດລົງ, ມີຄວາມຜັນຜວນ, ຫຼືຫາຍໄປ (ຕົວຢ່າງ, ການປິດ, ຄວາມກົດດັນເພີ່ມຂຶ້ນ), ແຮງດັນຄົງທີ່ຂອງພາກຮຽນ spring ທັນທີ "ກ້າວເຂົ້າໄປໃນ" ເພື່ອຊົດເຊີຍການຂາດຄວາມກົດດັນ.​
   • •ຜົນ​ກະ​ທົບ​:ຮັກສາຜົນບັງຄັບໃຊ້ການປະທັບຕາທີ່ມີປະສິດຕິຜົນໃນທົ່ວທຸກສະພາບການເຮັດວຽກ, ປ້ອງກັນການຮົ່ວໄຫຼໃນລະຫວ່າງການປ່ຽນແປງຄວາມກົດດັນຫຼືການປິດ. ນີ້ແມ່ນພື້ນຖານຕໍ່ຄວາມຫນ້າເຊື່ອຖືຂອງປະທັບຕາແບບເຄື່ອນໄຫວ.
3. 3.ຊົດເຊີຍສໍາລັບການສວມໃສ່ຮ່າງກາຍປະທັບຕາແລະການຜິດປົກກະຕິຂອງພາດສະຕິກ:​​
   • •ຮ່າງກາຍປະທັບຕາ (ໂດຍສະເພາະປະເພດ PTFE) ມີປະສົບການສວມໃສ່ເລັກນ້ອຍກ່ຽວກັບໃບຫນ້າຕິດຕໍ່, ແລະວັດສະດຸຕົວມັນເອງອາດຈະໄດ້ຮັບການຜິດປົກກະຕິເລັກນ້ອຍຖາວອນ (ໄຫຼເຢັນ, creep).
   • •ລະດູໃບໄມ້ປົ່ງເຮັດໜ້າທີ່ຄືກັບ "ອ່າງເກັບນ້ຳພະລັງງານ." ຄວາມຢືດຢຸ່ນຂອງມັນປະກົດຂຶ້ນຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ, ຊຸກຍູ້ໃຫ້ຮ່າງກາຍປະທັບຕາຕື່ມຊ່ອງຫວ່າງແລະການຜິດປົກກະຕິຂອງກ້ອງຈຸລະທັດເຫຼົ່ານີ້.​
   • •ຜົນ​ກະ​ທົບ​:​ຂະຫຍາຍ​ອາຍຸ​ການ​ໃຊ້​ງານ​ຂອງ​ປະ​ທັບ​ຕາ​ຢ່າງ​ມີ​ຄວາມ​ໝາຍ​ໂດຍ​ການ​ຮັກສາ​ປະສິດທິ​ຜົນ​ການ​ຜະ​ນຶກ​ໃນ​ໄລຍະຍາວ.
4. 4.ຮັບ​ປະ​ກັນ​ການ​ແຜ່​ກະ​ຈາຍ​ເປັນ​ເອ​ກະ​ພາບ​ແລະ​ການ​ຜະ​ນຶກ​ຢ່າງ​ຕໍ່​ເນື່ອງ​:​​
   • •ການອອກແບບໂຄງສ້າງວົງແຫວນປິດຂອງມັນຮັບປະກັນວ່າແຮງ radial ທີ່ໃຊ້ກັບຮ່າງກາຍຂອງປະທັບຕາແມ່ນມີຄວາມເປັນເອກະພາບສູງ, ສ້າງປະທັບຕາ 360 ອົງສາໂດຍບໍ່ມີຈຸດອ່ອນ.
   • •ຜົນ​ກະ​ທົບ​:ປ້ອງ​ກັນ​ການ​ສວມ​ໃສ່​ເລັ່ງ​ທ້ອງ​ຖິ່ນ​ຫຼື​ເສັ້ນ​ທາງ​ຮົ່ວ​ໄຫລ​ທີ່​ເກີດ​ຈາກ​ຜົນ​ບັງ​ຄັບ​ໃຊ້​ປະ​ທັບ​ຕາ​ບໍ່​ສະ​ເຫມີ​ພາບ​. ມີປະໂຫຍດໂດຍສະເພາະສໍາລັບຄໍາຮ້ອງສະຫມັກທີ່ມີຄວາມຮອບນອກຫຼືຫນ້າດິນເລັກນ້ອຍ.

ສະຫຼຸບ: ແຫຼ່ງພະລັງງານທີ່ແທ້ຈິງ

ຄຸນລັກສະນະປະສິດທິພາບຂອງປະທັບຕາທີ່ມີພະລັງໃນລະດູໃບໄມ້ປົ່ງ - ອາຍຸຍືນ, ການຮົ່ວໄຫຼຕໍ່າ, ຄວາມສາມາດໃນການກົດດັນທີ່ກວ້າງ, ຄວາມຕ້ານທານອຸນຫະພູມສູງ - ໄດ້ຮັບການສະຫນັບສະຫນູນໂດຍພື້ນຖານໂດຍພາກຮຽນ spring ຄວາມແມ່ນຍໍາພາຍໃນຂອງພວກເຂົາ. ມັນຂ້າມຂໍ້ຈໍາກັດຂອງການອີງໃສ່ພຽງແຕ່ຄວາມກົດດັນຂອງລະບົບຫຼືການ elasticity ຂອງຮ່າງກາຍປະທັບຕາ, ສະຫນອງແຮງຂັບເຄື່ອນຫຼັກທີ່ມີການເຄື່ອນໄຫວ, ຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ, ແລະການປັບຕົວ. ການອອກແບບໂຄງສ້າງ, ການຄັດເລືອກວັດສະດຸ, ແລະການຄວບຄຸມຄຸນນະພາບຂອງພາກຮຽນ spring ໂດຍກົງກໍານົດຂອບເຂດການປະຕິບັດສູງສຸດແລະຂອບເຂດການນໍາໃຊ້ຂອງປະທັບຕາ. ຄວາມເຂົ້າໃຈແລະການປະເມີນມູນຄ່າ "ເຄື່ອງຈັກຫຼັກ" ນີ້ແມ່ນກຸນແຈສໍາລັບການຄັດເລືອກທີ່ຖືກຕ້ອງແລະການນໍາໃຊ້ປະທັບຕາທີ່ມີພະລັງງານໃນພາກຮຽນ spring.