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拉伸弹簧(也称拉力弹簧或拉簧)是一种承受轴向拉力的螺旋弹簧,主要用于吸收和储存能量。以下是关于拉伸弹簧的详细说明:
结构与材料:
拉伸弹簧一般由圆截面材料制造,各圈紧密围绕,以使其能受力而拉长。
不承受负荷时,拉伸弹簧的圈与圈之间一般都是并紧的,没有间隙。
末端常配有各种形式的“钩”,用以确保拉力的传递。
工作原理:
拉伸弹簧的工作原理基于胡克定律,即弹簧的恢复力(弹力)正比于弹簧的变形量。
当拉伸弹簧两端被拉开时,弹簧会储存一定的弹性势能,并试图将其拉回原始位置。
设计参数:
长度:包括总长度、全部圈长、自钩圈内之长度。
控制直径:涉及外径、内径、所套管之内径。
钢丝尺寸:即线径。
材料:包括种类和等级。
圈数:包括总圈数及旋转方向(右旋或左旋)。
末端形式:如挂钩的形状和位置。
负荷与对应值:包括负荷(p1, p2, ... pi)和对应值(H1, H2, ... Hj)。
初拉力:若存在初拉力,需注明Po。
计算公式:
弹簧常数(k):以k表示,当弹簧被拉伸时,每增加1mm距离的负荷(kgf/mm)。计算公式为 k = (G * d⁴) / (8 * Dₘ³ * N),其中G为线材的钢性模数,d为线径,Dₘ为中径(外径-线径),N为有效圈数(总圈数-2)。
特点与应用:
拉伸弹簧与压缩弹簧的工作原理相反,即在伸展或拉开时反向作用。
拉伸弹簧在全球市场上占有重要地位,应用于国防、海洋、计算机、电子、汽车、模具、医学、生物化学、铁路、核电、风电、火电、工程机械、矿山机械、建筑机械、电梯等领域。
操作与维护:
在使用前,需要确定拉伸弹簧的适当拉伸范围,并在实际使用过程中保持在该范围内。
安装时需将拉力簧连接到适当位置,并进行拉伸、测试和校准以确保其性能符合预期。
拉伸弹簧需要定期维护和保养,包括清洁和润滑,以保持其佳效果和寿命。
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