Plynové pružiny

Typické oblasti použitia zahŕňajú riadené otváranie a zatváranie poklopov a krytov. Môžu však byť rovnako vhodné pri ovládaní kompletného vybavenia, ako sú ventilačné otvory, stoličky, postele, okná, náradie a stroje atď.

Technické informácie o plynových pružinách

Hlavnými zložkami plynovej pružiny sú valec, piestová tyč s piestnou hlavou, tesnenie a vodiaci prvok.

Valec je naplnený stlačeným dusíkatým plynom, ktorý aplikuje rovnaký tlak na obe strany piestu. Povrch na strane piestovej tyče piestu je menší ako na protiľahlej strane, čo vytvára tlačnú silu. Jednoducho povedané, veľkosť hnacej sily je určená prierezom piestnej tyče výrobku a vnútorným tlakom vo vnútri valca.

Vlastnosti plynovej pružiny

Na rozdiel od väčšiny ostatných typov pružín, plynové pružiny majú vstavanú predpínaciu silu a vlastnosti plochej pružiny. To znamená, že existuje len malý rozdiel v sile medzi úplným rozšírením a úplnou kompresiou.

Keď sa piest a piestna tyč stláčajú do valca, objem sa znižuje a tlak sa zvyšuje. To spôsobuje zvýšenie sily. V konvenčných plynových pružinách je toto zvýšenie zvyčajne okolo 30% pri plnej kompresii. Diagram znázorňuje, jednoducho povedané, sily F3, F4, F2 a F1 pozdĺž ťahu, keď je plynová pružina plne stlačená a potom uvoľnená. F1 označuje silu tesne pred úplným roztiahnutím.

Je to statická sila F1, ktorú máme na mysli, keď hovoríme o sile plynovej pružiny. Rozdiel medzi silovými pármi F3/F1 a F4/F2 sa líši v závislosti od veľkosti trenia.

Tlačný pohyb pružiny je pomalý a riadený. Je závislý od prietoku plynu medzi piestovými stranami, ktorý môže prechádzať cez kanály v pieste počas zdvihu.

Konvenčné plynové pružiny používajú „hydraulické tlmenie“, ktoré zahŕňa malé množstvo oleja, spomaľujúce rýchlosť zdvihu bezprostredne predtým, ako pružina dosiahne úplné predĺženie. To dáva pohybu brzdný charakter v koncovej polohe za predpokladu, že piestová tyč je v smere nadol.

Výpočty síl plynových pružín

Pomocou interne vyvinutého softvérového balíka je Lesjöfors schopný simulovať akýkoľvek typ aplikácie, aký si len možno predstaviť, čo nám umožňuje rýchlo pomôcť vypočítať požiadavku na silu pre konkrétny návrh vašich plynových pružín.

V jednoduchších prípadoch sa požadovaná sila plynovej pružiny môže vypočítať zadaním príslušných hodnôt do tohto vzorca:

F1 = (G x L) / (W x n) + 10 – 15% chybovosť

Premenná
Opis
F1
Sila plynovej pružiny v newtonoch
G
Gravitačný ťah pohyblivej časti v newtonoch
C
Bod pripojenia na pohyblivej časti
D
Bod pripojenia na pevnej časti
E
Otočný bod
S
Ťažisko
L
Horizontálna vzdialenosť od E po S v otvorenej polohe
W
Najmenšia vzdialenosť po E
n
Počet plynových pružín

Pre rýchlu a efektívnu pomoc vyplňte, prosím, tento formulár žiadosti o návrh a pošlite nám ho

Tolerancie síl

Tolerancie pri nabíjaní plynom a iné faktory znamenajú, že môžu existovať odchýlky sily vyvíjanej plynovými pružinami s rovnakou menovitou hodnotou F1. Tolerancie v nasledujúcej tabuľke sú nadmerné; skutočné sily sú zvyčajne veľmi blízko k menovitej špecifikácii.

Tolerancie sily (N)

Sila (N)
Tolerancia
F1 ≤ 100
+/- 10
100 < F1 ≤ 200
+/- 20
200 < F1 ≤ 600
+/- 30
600 < F1 ≤ 1200
+/- 50
F1 > 1200
+/- 100

Tolerancia sily (N) 12-4

Sila (N)
Tolerancia
F1 ≤ 50
+/- 5
50 < F1 ≤ 100
+/- 10
F1 > 100
+/- 15

Všimnite si, že ak teplota okolia stúpa alebo klesá, sila plynovej pružiny stúpa alebo klesá v závislosti od zmien tlaku vo valci.

Teploty

Nominálne hodnoty F1 platia pri 20 °C, čo je teplota, pri ktorej sa vykonáva nabíjanie plynu. Spravidla sa sila plynovej pružiny zvyšuje približne o 3,5 % na 10 °C zvýšenia teploty a adekvátne sa znižuje, keď teplota klesne.

Životnosť plynovej pružiny

Plynové pružiny Lesjöfors majú vo všeobecnosti povolenú maximálnu stratu sily o 10% po 40000 cykloch pri maximálne piatich cykloch za minútu pri izbovej teplote a za ideálnych montážnych okolností.

Treba však mať na pamäti, že plynové pružiny majú dobu použiteľnosti, pretože tesniaci materiál starne a opotrebuje sa. Existuje niekoľko faktorov, ktoré ovplyvňujú životnosť plynových pružín v aplikácii.

Vonkajšie faktory, ako sú zmeny teploty a iné fyzické vplyvy prostredia, môžu ovplyvniť starnutie a opotrebovanie tesnenia, a tým urýchliť proces straty sily.

Okrem toho hrá významnú úlohu aj montáž. Ak má plynová pružina po väčšinu svojej prevádzkovej životnosti piestovú tyč smerujúcu nadol, tesnenia a piestová tyč budú udržiavané naolejované, čím sa minimalizuje opotrebovanie a únik.

Plynová pružina vydrží dlhšie, aj keď je namontovaná bez vibrácií a takým spôsobom, aby sa netvorili žiadne bočné sily.

Dobrým pravidlom pre projektanta je vždy vybrať plynovú pružinu s najväčším možným objemom valca pre množstvo požadovanej sily.

Rady pre použitie plynových pružín

1.Plynové pružiny sú tlakové nádoby. Nikdy sa ich nepokúšajte otvoriť bez postupovania podľa pokynov v časti „Recyklácia“. Nikdy nevystavujte plynovú pružinu nadmernému teplu alebo otvorenému ohňu.

2.Aby sa zabezpečilo optimálne fungovanie a životnosť, konvenčné plynové pružiny by mali byť namontované tak, aby piestová tyč vždy alebo čo najčastejšie počas používania smerovala nadol. Ak je piestová tyč na konci zdvihu dole, hydraulické tlmenie sa použije v plnej výške.

3. Plynové pružiny nesmú byť za žiadnych okolností vystavené škodlivým vonkajším vplyvom alebo násilnej manipulácii. Lesjöfors nepreberá žiadnu záruku ani povinnosť vrátiť výrobok v nasledujúcich prípadoch:

3a.Viditeľné poškodenie piestovej tyče vrátane drobného poškriabania, prachu z farby, ohnutia alebo podobne. Môže to poškodiť funkciu tesnenia.

3b. Poškodený valec. To môže znamenať, že funkčnosť je ohrozená a môže predstavovať priame bezpečnostné riziká. Nikdy sa nepokúšajte použiť plynovú pružinu, ktorá vykazuje malé preliačiny alebo ohyby na valci. Nepoužívajte ju a postupujte podľa pokynov v časti „Recyklácia“.

3c. Plynové pružiny, v ktorých bol buď výstražný text, dátum výroby alebo číslo dielu odstránené vonkajšou činnosťou.

4 Naše plynové pružiny sú určené pre teploty okolia od -30 do +80°C. Ak je to možné, vyhnite sa intenzívnemu používaniu v extrémnych teplotných rozsahoch. Zníženie/zvýšenie teploty okolia znamená aj zníženie/zvýšenie sily plynovej pružiny.

5. Plynové pružiny sú navrhnuté tak, aby zvládli axiálne zaťaženie. Vyhnite sa radiálnym silám (bočné sily). Vyberte si čo najväčší prierez.

6. Vždy odporúčame použiť v aplikácii vonkajšie koncové zarážky. Počas zdvihu nepoužite žiadnu vonkajšiu silu.

7. Piestovú tyč nemažte mazivom alebo olejom a nevystavujte plynovú pružinu olejom alebo rozpúšťadlám.

8. Nepoužívajte plynové pružiny, ktoré nie sú z nerezu, v korozívnom prostredí.

9. Piestovú tyč nevystavujte nečistotám a prachu.

10. Dlhé skladovacie doby môžu spôsobiť, že tesniaci materiál zostarne. Ak je potrebné uskladnenie, odporúčame vám prijať zásadu „first in – first out“. Ak sa plynová pružina dlhšiu dobu nepoužíva, môže pri prvom použití vyžadovať trochu viac sily na stlačenie piestovej tyče. Je to normálne a nemá to negatívny vplyv na budúce použitie.

Ak sa zohľadnia všetky tieto body, znamená to cestu smerom k bezpečnému a dobre fungujúcemu používaniu plynových pružín. Lesjöfors však nemôže niesť zodpovednosť za výkon alebo bezpečnosť konečnej aplikácie.

Recyklácia plynovej pružiny

Väčšina plynových pružín je vyrobená z kovu, a preto sa dajú recyklovať. Ak sa chystáte zlikvidovať plynovú pružinu sami, napríklad ak je poškodená alebo sa inak stala nepoužiteľnou, majte na pamäti nasledovné:

1. Odtlakujte plynovú pružinu vyvŕtaním 3 mm otvoru 20 mm od konca valca, pričom je upevnená vo vertikálnej polohe s piestovou tyčou dolu a v maximálnej natiahnutej polohe. NB: Noste pritom ochranné okuliare, ochranné odevy a chrániče sluchu, pretože pri prepichnutí pružiny vznikne hluk a môžete byť vystavení malým množstvám oleja a kovových úlomkov.

2. Olej vypustite cez vyvŕtaný otvor zatlačením a v prípade potreby opakovaným vyťahovaním piestovej tyče. Odpadové oleje recyklujte v súlade s miestnymi predpismi.

3. Plynová pružina sa teraz môže odviezť do strediska na recykláciu kovov v súlade s miestnymi predpismi.