Kompletní průvodce designem plynové pružiny: síla, zdvih, montáž a výběr

Navrhování plynových pružin: hlavní závěr

Začněme skutečným scénářem. Navrhujete kryt stroje s těžkým ocelovým víkem. Víko váží 35 kg, pant je na jedné hraně a chcete, aby zůstalo otevřené bez mechanické západky. Plynová pružina musí poskytnout dostatečnou sílu, aby vyvážila víko v každé poloze, ale ne tolik, aby se zavřelo. Rozdíl mezi úspěšným návrhem a neúspěchem na poli se často skrývá v detailech výpočtu síly, výběru zdvihu a montážní geometrie.

Princip fungování plynové pružiny: Co určuje výkon

Plynová pružina je samostatný válec naplněný plynným dusíkem a malým množstvím hydraulické kapaliny. Při zatlačení pístnice se objem plynu zmenšuje, zvyšuje se tlak a vytváří se vratná síla. Hydraulická kapalina protéká dávkovacím ventilem, který řídí rychlost vysouvání a zajišťuje tlumení.

Následující čtyři parametry jsou nejčastějšími zdroji chyb při výběru:

• Síla: Jmenovitá síla se měří v určitém bodě zdvihu. Není konstantní. Jak se pružina stlačuje, síla roste zhruba úměrně se zvyšováním tlaku.
• zdvih: Toto je vzdálenost, kterou tyč urazí mezi plně nataženou a plně stlačenou polohou. Příliš dlouhá nebo příliš krátká pružina nedovolí mechanismu dosáhnout zamýšlené otevřené nebo zavřené polohy.
• Montáž: Efektivní pákový efekt závisí na vzdálenosti mezi upevňovacími body pružiny a závěsem. Pružina namontovaná blízko závěsu vyžaduje vyšší jmenovitou sílu, zatímco pružina namontovaná daleko od závěsu poskytuje větší kontrolu při stejné fyzické velikosti.
• Tlumení: Pro aplikace, kde by se víko mělo otevírat pomalu nebo zavírat jemně, zvolte tlumenou plynovou pružinu. Bez tlumení uvolňuje pružina svou energii příliš rychle, což může být nebezpečné nebo škodlivé.

Další podrobnosti o vnitřním mechanismu naleznete v našem článku o jak fungují plynové pružiny .

Uzamykatelná plynová pružina pro nastavitelná sedadla a nábytek Tato plynová pružina má vnitřní olejový a plynový duální zámek pro přesné polohování. Hodí se na kancelářská křesla, kadeřnická křesla a nemocniční lůžka a nabízí podporu od 450N do 1200N s plynulým a tichým pohybem. Zobrazit produkt →

Porovnání dat: Běžné typy plynových pružin

Níže uvedená tabulka shrnuje praktické rozdíly mezi čtyřmi hlavními konfiguracemi plynových pružin používaných v sedadlech, nábytku a průmyslovém vybavení.

Rozsahy síly jsou typické pro produkty, které vyrábíme; zakázkové návrhy mohou dosahovat vyšších nebo nižších hodnot.

Skryté metriky: Chování teploty a tlumení

Dvě metriky, které často unikají ze specifikace, jsou teplotní citlivost a konzistence tlumení. Tlak plynu uvnitř utěsněné láhve se řídí zákonem o ideálním plynu. Jak okolní teplota stoupá, síla roste; jak klesá, síla klesá. U venkovních zařízení nebo strojů v blízkosti zdrojů tepla může být tato odchylka významná.

Sloupcový graf níže ukazuje relativní sílu typické dusíkové plynové pružiny při třech okolních teplotách ve srovnání se standardní základní hodnotou 20 °C.

Tlumení je stejně důležité. Pokud aplikace vyžaduje plynulou, řízenou rychlost otevírání, musí být viskozita oleje a dávkovací otvor přizpůsobeny očekávané provozní teplotě. Při velmi nízkých teplotách hustší olej zpomaluje pružinu; při vysokých teplotách může řidší olej urychlit.

Distribuce průmyslových aplikací

Plynové pružiny se používají v mnoha průmyslových odvětvích, ale distribuce se liší podle typu produktu. Na základě aplikací, které poskytujeme v ADF, představuje následující koláčový graf typické rozdělení pro trh plynových pružin.

V segmentu sedadel se kancelářské židle a barové židle spoléhají na plynové zvedací válce pro plynulé nastavení výšky. Pro hlubší pohled na aplikace sedadel viz produktová karta níže.

Plynové zvedací válce kancelářských židlí řady ADF Řada ADF poskytuje řadu pojezdů a délek vnějších trubek s nosností 300-500N. Obsahuje tlumení pro tichý chod a je k dispozici v černém nebo galvanizovaném provedení, ideální pro kancelářské sezení. Zobrazit produkt →

Průvodce výběrem a pracovní postup

Při výběru správné plynové pružiny pro váš návrh postupujte podle těchto pěti kroků.

Pro většinu aplikací naše standardní produktová řada pokrývá většinu potřeb. Pokud je vyžadována vlastní síla nebo zdvih, můžeme pracovat z vašeho výkresu nebo vzorku.

Všestranné plynové pružiny pro židle a průmyslové použití Tyto plynové pružiny, včetně pružin barových stoliček a typů s automatickým návratem, umožňují plynulé nastavení výšky a tlumení. Jsou odolné, nenáročné na údržbu a přizpůsobitelné různým ergonomickým a průmyslovým aplikacím. Zobrazit produkt →

Doporučení pro údržbu a dodržování předpisů

Plynové pružiny jsou obecně bezúdržbové, ale správná instalace a pravidelná kontrola prodlužují životnost. Zde jsou klíčové body pro komunikaci s koncovými uživateli:

• Nerozebírejte: Plynové pružiny obsahují stlačený plyn. Nikdy se nepokoušejte otevřít nebo prorazit válec.
• Zkontrolujte tyč a těsnění: Hledejte škrábance, korozi nebo únik oleje na těsnění pístnice. Netěsnost indikuje vadné těsnění, které by mělo být vyměněno, než pružina ztratí sílu.
• Správně namontujte: Vyhněte se bočnímu zatížení. Tyč by měla být vyrovnána se zamýšlenou dráhou pohybu; boční síly urychlují opotřebení těsnění.
• Soulad: U sedacích výrobků zkontrolujte, zda plynový zvedací válec splňuje platné normy, jako je BIFMA X5.1 nebo EN 1335. U strojů potvrďte shodu s příslušnou směrnicí o strojních zařízeních.

Pro velkosériovou výrobu se doporučuje pravidelné testování výkonu. Můžeme poskytnout testování vzorků a certifikaci síly pro vaši aplikaci.

Potřebujete konkrétní design? Kontaktujte náš technický tým s vašimi požadavky na výkres nebo vzorek.