admin0 发表于 2017-7-30 11:16:01

气弹簧(气动支撑杆)工作原理

    气弹簧是以气体为工作介质的一种弹性元件,由压力管,活塞,活塞杆及若干联接件组成,其内部充有高压氮气,由于在活塞内部设有通孔,活塞两端气体压力相等,而活塞两侧的截面积不同,一端接有活塞杆而另一端没有,在气体压力作用下,产生向截面积小的一侧的压力,即气弹簧的弹力,弹力的大小可以通过设置不同的氮气压力或者不同直径的活塞杆而设定。与机械弹簧不同的是,气弹簧具有近乎线性的弹性曲线。标准气弹簧的弹性系数X介于1.2和1.4之间,其他参数可根据要求及工况灵活定义。
    由于原理上的根本不同,气弹簧比普通弹簧有着很显著的优点:速度相对缓慢、动态力变化不大、容易控制;缺点是相对体积没有螺旋弹簧小,成本高、寿命相对短。
    气弹簧广泛应用于商业汽车、巴士、轨道车辆、机器设备及建筑物基座的自调节式空气悬挂。气弹簧又被称为支撑杆、调角器、气压棒、阻尼器等。根据气弹簧的结构和功能来分类,气弹簧有自由式气弹簧、自锁式气弹簧、牵引式气弹簧、随意停气弹簧、转椅气弹簧、气压棒、阻尼器等几种。该产品在汽车、航空、医疗器械、家具、机械制造等领域都有着广泛地应用。
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    气弹簧工作原理是以惰性气体作为弹性介质,用油液予以密封润滑并传递压力的弹性元件简称气弹簧.它实际上是套筒式空气弹簧的一种变型,也是为了进一步改善套筒式空气弹簧的弹性特性而发展的.所以,他也具有空气弹簧结构的一般特点.

    气弹簧一般由缸筒、活塞、密封件和外部连接件组成。高压氮气或惰性气体和油液在缸内自成回路。活塞上的阻尼使有杆腔和无杆腔相通,使两腔压力相等。利用两腔受力面积差和气体的可压缩性产生弹力。气弹簧具有结构轻巧,工作行程大;运动平稳,能起阻尼缓冲作用;具有稳定接近不变的特性线;操作简便,安全可靠。但加工成本较高。根据套筒式空气弹簧原理,可知气弹簧处于任意行程s时的作用力为:F=pVA/v-As气缸内的初始压力;气缸内的初始容积;活塞杆的截面积,气弹簧因用途不同,而有不同的结构和类型。
    我国目前生产的气弹簧有不可锁定气弹簧和可锁定气弹簧两类。
    不可锁定气弹簧工作原理不可锁定气弹簧根据用途需要有压缩和拉伸气弹簧两种。
    压缩气弹簧原理
    压缩气弹簧广泛用于汽车、建筑设备、医疗器械等场合,主要起支撑作用。这种弹簧结构简单,使用时,活塞杆向下。
    活塞杆压入缸筒内时,缸筒内部分油液自动流入有杆的缸腔内。由于缸筒内活塞两端面的压差,迫使活塞杆伸出。接近终点时,腔内油液起缓冲作用。从伸展和压缩过程所形成的环形特性曲线可以看出整个行程分为液力阻尼AM和气动阻尼MD两段。拉伸气弹簧原理 拉伸气弹簧主要用于门窗的启闭、健身器的复位装置等。其作用原理与压缩气弹簧相同。
    可锁定气弹簧工作原理可锁定气弹簧按使用情况可分为角调和升降可锁定气弹簧,按其性能又可分为刚性和弹性可锁定气弹簧,按其结构特点可分为单筒和双筒可锁定气弹簧。
    角调可锁定气弹簧原理
    角调可锁定气弹簧角调可锁定气弹簧角调可锁定气弹簧是一种无级调节元件,其应用范围很广。主要用于座椅、医疗床、绘图仪及办公设备等的调节。
    角调可锁定弹簧是单筒式结构。装浮动活塞的属刚性锁定,在杆腔内加入一定的油液。不装浮动活塞的属弹性锁定,在杆腔不加油液。角调可锁定气弹簧的气、油路通过截止阀把有杆腔与无杆腔沟通。当按压小活门按钮时,截止阀开启.活塞杆伸出;松开按钮时,阀门关闭,弹簧将被锁定.其在工作过程中所形成的环形特性线,类似于不可锁定压缩气弹簧。但为解除气弹簧锁定状态开启力Fk形成一附加环形特性线。升降可锁定气弹簧原理 升降可锁定气弹簧主要用于旋转椅的高度调整.这种弹簧一般为双筒结构,且弹性锁定.运动情况与角调可锁定气弹簧类似.座椅通过操作调节杆可缓慢升降,使其达到最佳位置



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