動力彈簧
John Evans的動力彈簧,也稱為發條彈簧,是通過將一條彈性材料帶卷繞在一個圓形殼體(守衛)上來構造的。當彈簧圍繞軸心卷繞時,它會因受力而儲存旋轉能量。當彈簧展開至守衛允許的最大曲率時,它將旋轉能量傳遞給軸心。
由于線圈之間的摩擦效應,彈簧展開時產生的扭矩很難評估。下圖顯示了在展開過程中獲得的典型扭矩曲線。這說明了隨著彈簧展開,扭矩首先下降得相當緩慢,然后迅速下降。一般來說,條帶的長度應小于15,000倍于其厚度,并且為了避免過多的摩擦效應,軸心直徑應大于條帶厚度的15到25倍,避免產生過大的應力。
動力彈簧的扭矩偏轉特性是非線性的。這種情況是由于活動材料量不斷變化、工作偏轉過程中的正常磁滯效應以及線圈間摩擦引起的。
動力彈簧的應用領域包括:
- 醫療設備 – 機械組件
- 工業 – 平衡器、繩索回收器、上發條裝置、計時器和逃逸裝置
- 航空航天/國防 – 電氣/機械卷盤、靜態放電卷盤
- 商業領域 – 上發條玩具、計時器和逃逸裝置、電氣/機械卷盤
我們的能力范圍從非常薄的0.002英寸厚到厚重的0.080英寸材料,寬度從英寸的分數到多英寸。如果與滑輪或電纜一起使用,動力彈簧可以提供旋轉能量或線性運動。
根據您的設計要求,對帶材進行預應力處理是一個選擇。大多數彈簧馬達的操作通常在大約15個有用的旋轉內完成。通過形成帶材然后將其倒繞到保持器中,可以對帶材進行預應力處理。這會導致更高的應力,但也會將有用旋轉次數增加到高達35次。整個彈簧偏轉過程中的扭矩負載將更加恒定。