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济南中创工业测试系统有限公司
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如何确定气弹簧的上下安装点
2018-1-30
气弹簧主要检测抗拉强度、拉伸强度、伸展力、伸张力、弹力等力学性能测试。中创小编介绍下如何确定气弹簧的上下安装点：
气弹簧的总长度,工作行程是在确定上下安装点过程中确定的。确定气弹簧上下安装点是整个气弹簧安装设计的zui难点。下面以单轴铰链门体为例来说明两圆法在进行气弹簧安装设计的应用。安装示意图及有关参数如图2所示。下面的计算是以门体为规则,匀质的理想模型(重心=几何中心)为基础进行的。门体在开门过程中对铰心O的力矩不断变化,有两个峰值,一个是zui大值,位于门体处于水平位置时;一个是固定值,位于门体处于开尽位置时。根据物理学杠杆平衡原理可知,门体要在气弹簧的作用下自动打开和开尽以后长时间不掉下来,气弹簧在门体处于这两个特殊位置时对铰心O的瞬时力矩必须大于等于门体在这两个特殊位置时门重对铰心O的瞬时力矩。由此可以确定气弹簧所需的zui大力臂(R),zui小力臂(r)分别为(列式,计算过程略):
作小圆的一条切线的延长线交大圆于A点,则A点为气弹簧的上安装点。气弹簧的下安装点B则必然在此切线下方的某一点上。AB两点的距离L为气弹簧的总长度。需要说明的是:A点必须落在门体内侧并离门面板竖直距离20mm以上(因为气弹簧的上安装点占一定的空间位置),否则若在门外,从理论上说虽然无错,但实际上没有谁把气弹簧的上安装点布置到门外的。由于满足A点落在门体内侧的小圆切线有任意多条所以气弹簧的布置也有多种倾角的安装形式,但它们在力学上是*等效的。至此,只要找到确定气弹簧总长度的公式,就可以确定气弹簧的下安装点B了。根据厂家推荐,气弹簧总长(zui, 短尺寸)=行程2 100(气弹簧两端连接头及工艺必须zui短长度,单位:mm)。当门体开度大于等于135时,行程可以取为zui大力臂R的两倍,则上式可以写成:气弹簧总长度(zui短尺寸)=4R 100。当然,此公式求出的总长度只是气弹簧的zui短尺寸,气弹簧的总长度取大于这个zui短尺寸的数值也是可以的(只要使气弹簧的下安装点不超出有效安装范围就行)。综上所述,由于气弹簧的长度和安装倾角有无穷多值,所以它的安装位置不是,而是一个范围(无穷多解)。正因为如此,气弹簧的一个正确安装位置很容易被两三次的试验找到,但那是盲目的,耗费时间和精力。有了两圆法,*可用理论计算代替实际试验,省时,省力,根据实际安装空间选取一个方案,其zui大优点是结果可靠。
济南中创试验机厂专业生产气弹簧性能试验机、全自动弹簧试验机、弹簧疲劳试验机、钢板弹簧试验机、悬架弹簧试验机、弹簧负荷分选机、弹簧横向刚度试验机、空气弹簧试验机、弹簧疲劳试验机、车辆弹簧试验机等各种弹性元件试验机。
