ลักษณะสปริงยืด:
สปริงยืดมักจะเป็นสปริงทรงกระบอกที่ห่อด้วยห่วงปิด แต่สามารถระบุรูปแบบปลายได้หลายแบบ ด้วยการเปลี่ยนขนาดขดลวดขนาดลวดและแม้กระทั่งความยาวของสปริงสปริงความตึงสามารถออกแบบเพื่อรองรับโหลดการใช้งานหรือเงื่อนไขเฉพาะที่แตกต่างกัน เช่นเดียวกับสปริงประเภทส่วนใหญ่ สปริงปรับความตึงทําจากวัสดุต่างๆ ขึ้นอยู่กับข้อกําหนดในการใช้งาน รวมถึงปัจจัยต่างๆ เช่น อุณหภูมิ ความเครียด และสภาพแวดล้อมที่มีฤทธิ์กัดกร่อน
สปริงยืดได้รับการออกแบบมาเพื่อให้มีความต้านทาน
ขดลวดของสปริงปรับความตึงถูกพันอย่างแน่นหนาในตําแหน่งที่ไม่ได้โหลด
มีตะขอ ตา หรือสิ่งที่แนบมาอื่นๆ ที่สามารถใช้เชื่อมต่อกับส่วนประกอบได้
สปริงปรับความตึงให้แรงดีดตัวสําหรับส่วนประกอบที่ยืดออกในตําแหน่งเริ่มต้น
การกําหนดค่าประกอบด้วยตะขอ, เม็ดมีดเกลียว, วงแหวนบิดแบบขยาย, วงแหวนตรงกลางไขว้, ดวงตาที่ขยายใหญ่ขึ้น, ดวงตาที่ลดลง, ปลายรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้าและหยดน้ําหรือสปริงก้านดึง
สปริงสามารถทําจากวัสดุต่างๆ และการเลือกวัสดุที่เหมาะสมเป็นสิ่งสําคัญเพื่อให้ได้ประสิทธิภาพสูงสุด การเลือกใช้วัสดุส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับวัตถุประสงค์ของการใช้สปริง ปัจจัยสําคัญที่ต้องพิจารณาเมื่อเลือกวัสดุสําหรับการผลิตสปริง ได้แก่:
พารามิเตอร์สปริง
ข้อกําหนดความต้านทานการกัดกร่อน
อุณหภูมิในการทํางาน
เหล็กกล้าคาร์บอนเป็นหนึ่งในวัสดุที่ใช้กันมากที่สุดในการผลิตสปริง อย่างไรก็ตาม ยังมีวัสดุอื่นๆ ที่ใช้อีกหลายอย่าง ได้แก่ :
เหล็กกล้าคาร์บอนสูง
เหล็กกล้าคาร์บอนสูงประกอบด้วยคาร์บอน 0.60% ถึง 1.00% ซึ่งทําให้มีความแข็งแรงสูงขึ้นและช่วยให้สามารถอบชุบด้วยความร้อนเพื่อปรับปรุงความแข็งและความเหนียวได้ มีการเพิ่มองค์ประกอบโลหะผสมต่างๆ ลงในเหล็กกล้าคาร์บอนสูงเพื่อปรับปรุงความต้านทานแรงดึง ทําให้เหนือกว่าเหล็กกล้าคาร์บอนต่ํา และทําให้เป็นเหล็กกล้าที่ใช้กันทั่วไปสําหรับการผลิตสปริง
เพื่อปรับปรุงความแข็งแรงและช่วงอุณหภูมิในการทํางานของเหล็กกล้าคาร์บอนสูงได้มีการเพิ่มองค์ประกอบโลหะผสมเช่นโครเมียมแมงกานีสโมลิบดีนัมนิกเกิลซิลิกอนและวาเนเดียม ช่วงความเข้มข้นขององค์ประกอบโลหะผสมเหล่านี้คือ 0.1% ถึง 50%
ในกระบวนการถลุงเหล็กกล้าคาร์บอนสูงโลหะฐานจะถูกแยกออกจากกันและองค์ประกอบโลหะผสมจะถูกเพิ่มในสัดส่วนที่แตกต่างกันตามคุณสมบัติของเหล็กที่ต้องการ ตัวอย่างเช่น การเพิ่มวาเนเดียมเพื่อเพิ่มความเหนียว ในขณะที่เติมซิลิกอนและโครเมียมเพื่อให้เหล็กทนต่ออุณหภูมิที่สูงขึ้น
โลหะผสมเหล็กที่ใช้สําหรับยืดสปริงมักจะแบ่งออกเป็นสองประเภท:
โลหะผสมโครเมียมวาเนเดียมมีความแข็งแรงและความเหนียวสูง ทําให้เป็นตัวเลือกที่เหมาะสําหรับการใช้งานที่เกี่ยวข้องกับแรงกระแทกสูงและแรงกระแทก เมื่อเทียบกับเหล็กกล้าคาร์บอนสูงหรือเหล็กกล้าโครเมียมวาเนเดียมโลหะผสมโครเมียมซิลิกอนมีความต้านทานแรงดึงที่ดีเยี่ยมและสามารถทํางานได้ที่อุณหภูมิสูง
สําหรับการใช้งานพิเศษโลหะผสมโครเมียมซิลิกอนวาเนเดียมผสมผสานข้อดีของโครเมียมวาเนเดียมและโครเมียมซิลิกอนให้ความแข็งแรงและความเหนียวต่อแรงกระแทกที่ดีเยี่ยมในเหล็กกล้าคาร์บอน
เมื่อออกแบบสปริงปรับความตึงต้องพิจารณาพารามิเตอร์และข้อกําหนดที่สําคัญหลายประการเพื่อให้แน่ใจว่ามีความยืดหยุ่นและประสิทธิผล ปัจจัยพื้นฐานเหล่านี้ ได้แก่ :
เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกและด้านในของสปริง
เส้นผ่านศูนย์กลางลวด
ประเภทของวัสดุที่ใช้
ความตึงเครียดเริ่มต้นของสปริง
โหลดที่มีความยาวที่กําหนดที่สามารถจับได้
การยืดตัวเป็นปอนด์ต่อนิ้ว
ความยาวในการติดตั้งและความยาวส่วนขยายสูงสุดสําหรับการใช้งาน
ประเภทปลายสปริง
ตําแหน่งสัมพัทธ์ของปลายทั้งสองข้าง
ช่องว่างตะขอเปิด
ขนาดและขนาด
สปริงยืดมีหลายขนาดและข้อกําหนดเพื่อรองรับน้ําหนักบรรทุกและข้อจํากัดด้านพื้นที่ที่แตกต่างกัน การทําความเข้าใจพารามิเตอร์หลักของสปริงปรับความตึงเป็นสิ่งสําคัญสําหรับการเลือกสปริงที่เหมาะกับความต้องการของคุณ มิติหลักที่ต้องพิจารณา ได้แก่ :
ความยาวตะขอ: นี่คือความยาวของสปริงจากตะขอหนึ่งไปยังอีกตะขอหนึ่งเมื่อไม่มีการใช้โหลด มันแสดงถึงสภาวะที่เป็นธรรมชาติและไม่ยืดของฤดูใบไม้ผลิ ความยาวภายในขอเกี่ยวมีความสําคัญต่อการกําหนดว่าสปริงสามารถยืดได้มากน้อยเพียงใดภายใต้ภาระ
ความยาวตัวเครื่องหลัก: ความยาวของขดลวดทั้งหมดลบด้วยตะขอที่ปลายทั้งสองข้าง แม้ว่าสปริงปรับความตึงจะใช้สําหรับการยืดเป็นหลัก แต่การทําความเข้าใจความยาวของตัวเครื่องเป็นสิ่งสําคัญสําหรับการประกอบเพื่อให้แน่ใจว่าสปริงเหมาะสําหรับชิ้นส่วนหรือผลิตภัณฑ์ที่ประกอบ
เส้นผ่านศูนย์กลางลวด: ความหนาของลวดที่ใช้ทําสปริงจะส่งผลต่อความแข็งแรงและความยืดหยุ่น ยิ่งเส้นผ่านศูนย์กลางลวดมีขนาดใหญ่เท่าใดความแข็งแรงของสปริงก็จะยิ่งสูงขึ้นและแรงก็จะยิ่งทนได้มากขึ้นเท่านั้น ยิ่งเส้นผ่านศูนย์กลางลวดเล็กเท่าใดความแข็งแรงของสปริงก็จะยิ่งอ่อนลง แต่ความยืดหยุ่นก็จะยิ่งมากขึ้น
เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก: นี่คือเส้นผ่านศูนย์กลางรวมของสปริง เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกจะส่งผลต่อวิธีการติดตั้งสปริงในพื้นที่ที่กําหนด และจะส่งผลต่อประสิทธิภาพของสปริงในสภาพแวดล้อมที่แคบหรือจํากัด
จํานวนขดลวด: จํานวนขดลวดทั้งหมดในสปริงปรับความตึงเป็นตัวกําหนดความสามารถในการยืดและปริมาณแรงที่สามารถใช้ได้ ยิ่งมีขดลวดมากเท่าไหร่ก็ยิ่งมีความยืดหยุ่นมากขึ้นและค่าคงที่ของสปริงที่ต่ํากว่าซึ่งหมายความว่าสปริงสามารถยืดได้ไกลขึ้นแต่มีแรงน้อยลง
ยืดปลายฤดูใบไม้ผลิ
สปริงปรับความตึงหรือสปริงปรับความตึงเป็นโลหะที่พันแน่นทั่วไปมักทําจากลวดเหล็ก ตะขอและห่วงเป็นตัวเลือกประเภทปลายหลักสําหรับสปริงปรับความตึง ห่วงปิดสนิทและมีช่องว่างระหว่างตัวสปริงและปลายตะขอ
เช่นเดียวกับสปริงทุกชนิด สปริงปรับความตึงจะดูดซับและเก็บพลังงาน เมื่อวัตถุสองชิ้นที่ติดอยู่ที่ปลายทั้งสองของสปริงถูกดึงหรือยืดความต้านทานจะสร้างความตึงของสปริง แรงสปริงและพลังงานที่เก็บไว้จะดึงวัตถุสองชิ้นกลับเข้าด้วยกัน สปริงยืดใช้ในเครื่องจักรกลการเกษตรระบบกันสะเทือนยานยนต์ประตูโรงรถแทรมโพลีนและการใช้งานอื่น ๆ อีกมากมาย
สปริงเป็นวัตถุยืดหยุ่นที่กักเก็บพลังงานกล พวกเขามีการออกแบบที่หลากหลายและการใช้งานในชีวิตประจําวัน ไม่ว่าจะบีบอัดหรือยืดจากตําแหน่งนิ่งสปริงจะออกแรงปฏิกิริยาเป็นสัดส่วนโดยประมาณกับการเปลี่ยนแปลงความยาว คุณควรรู้ว่าควรใช้สปริงประเภทใดขึ้นอยู่กับการใช้งาน ไม่ว่าแอปพลิเคชันจะถูกบีบอัด ยืด หรือบิดขึ้นอยู่กับข้อกําหนดในการทํางานของสปริง ซึ่งจะขึ้นอยู่กับจุดสิ้นสุดของสปริง
