Интернет журныл о промышленности в Украине

газова пружина

  1. Безпека газліфтом [ правити | правити код ]

Газова пружина (газлифт) - різновид пружини , В якій пружним елементом є газ, що знаходиться в циліндрі і періодично стискається поршнем .

сленгове назва газлифт є усталеним в меблевій індустрії.

Не слід плутати газову пружину і амортизатор . Останні також часто зустрічаються в автотехніки та побуті, але мають інше призначення (а саме - гасіння коливань або швидкості переміщення). Справедливості заради треба відзначити, що найчастіше газова пружина поєднує в собі функцію амортизатора, надаючи додатковий опір руху.

Газові пружини використовуються в конструкціях автомобілів, де вони приймають на себе вагу двері, капота або кришки багажника при відкриванні. Газові пружини застосовуються також в розкладний меблів, в пневматичній зброї, в медичному та аерокосмічному обладнанні. [1]

Типова промислова газова пружина представляє собою герметичний циліндр (8) в якому вільно переміщається шток (1). втулка (2), пильовик (3), підшипник ковзання (4) і сальники (6, 7) забезпечують герметичне переміщення штока. центруюча втулка- поршень (9) і перепускний клапан (10) оберігають шток від перекосу і забезпечують демпфирующие властивості пружини. [1]

Деякі пружини мають регулятор, керуючий перепускним клапаном (10). Коли клапан закритий, жорсткість пружини значно зростає, оскільки збільшується площа газового упору (замість діаметра штока - діаметр поршня). Такі пружини називаються блокуємими. [2]

Як правило газові пружини заправляються один раз при виготовленні при тисках від 5 до 200 атмосфер. Проте іноді спеціальні пружини низького тиску забезпечуються ніпелем (12) для регулювання жорсткості . Пружини одноразової заправки накачують через сальник (7) при складанні. У таких пружинах циліндр робиться глухим.

Як газу в пружинах зазвичай використовується азот , рідше повітря . Газ осушують і очищають від пилу, щоб уникнути підвищеного зносу і корозії. Для змащення деталей в циліндр заливають невелику кількість машинного масла .

На відміну від рідинних пружин , Газові пружини забезпечують більший хід поршня, але менше зусилля на штоку. Типові значення ходу - від одиниць до десятків сантиметрів (зміна довжини до 45% від загальної довжини пружини). Типові зусилля - від одиниць до сотень кілограм.

Тиск газу, зусилля і діаметр штока для неблокірованние пружин можна приблизно оцінити формулою [3] : F = P S = P π D 2/4 {\ displaystyle F = PS = P \ pi D ^ {2} / 4} Тиск газу, зусилля і діаметр штока для неблокірованние пружин можна приблизно оцінити формулою   [3]   : F = P S = P π D 2/4 {\ displaystyle F = PS = P \ pi D ^ {2} / 4}   , де , де

F {\ displaystyle F} F {\ displaystyle F}   - зусилля в Ньютона;  P {\ displaystyle P}   - тиск газу, Паскалей;  S {\ displaystyle S}   - площа штока, м2;  D {\ displaystyle D}   - діаметр штока, м - зусилля в Ньютона; P {\ displaystyle P} - тиск газу, Паскалей; S {\ displaystyle S} - площа штока, м2; D {\ displaystyle D} - діаметр штока, м.

Широко поширені спеціальні блокуються газові пружини для офісних крісел (газліфти). У них перепускний клапан (10) відкривається кнопкою на штоку. При закритому клапані пружина дуже жорстка і під вагою людини має короткий хід, подпружінівая крісло. При відкритому клапані шток може переміщатися на повну довжину пружини. Таким чином регулюють крісло по висоті.

Більшість сучасних газліфтом робляться двотрубними. У них кнопка знаходиться не на штоку, а на глухому торці циліндра. [4] [1] Перетікання газу між обсягами над і під поршнем в такий пружині відбувається через зазор між трубами. [4] [ неавторитетний джерело? ] [ немає в джерелі ] Двотрубна конструкція зменшує поперечні навантаження на шток і ущільнювачі, спрощує конструкцію штока.

Посадочні розміри сучасних газліфтом для офісних крісел уніфіковані. [5] Газліфти випускаються з повною довжиною від 200 до 800 мм і регульованою глибиною від 40 до 300 мм. Для полегшення обертання крісла в конструкцію газліфта включають завзятий шарикопідшипник .

Безпека газліфтом [ правити | правити код ]

Газліфт є пристроєм з високим тиском газу і тому вимагає особливого ставлення до виробничого якості. Є стандарти, які пред'являють такі вимоги і лабораторії, що здійснюють сертифікацію газліфтом. Найбільш відомий стандарт DIN 4550 «Office Furniture - Self-supporting Energized Devices For The Height Adjustment Of Office Work Chairs - Safety Requirements, Testing». Згідно з цим стандартом газліфти можуть мати маркування допустимого навантаження у вигляді напису CLASS і номера 1..4; збільшення номера означає збільшення допустимого навантаження.

Тиск в газліфта офісного стільця можна грубо оцінити виходячи з жорсткості пружини в розблокованому стані (стілець починає опускатися при навантаженні ~ 30 кг і площі штока ~ 1 см2) в 30 атмосфер. Є свідчення мимовільного руйнування газліфтом з важкими наслідками. [6]

Перевагою газових пружин в порівнянні зі звичайними металевими є те, що у них з часом не змінюється коефіцієнт жорсткості. Газова пружина має більш лінійну характеристику зусилля. Це робить їх зручними для використання в пневматичній зброї.

Недоліки газових пружин: робота тільки на стиск (є не недоліком, а технічною особливістю, так як залежить від конструкції), невисока відносне подовження, малий ресурс на низьких температурах (залежить від матеріалу виготовлення сальників).

Газові пружини містять газ під великим тиском. Категорично забороняється розкривати газові пружини чи завдавати ушкоджень корпусу циліндра. Вибуховою вихід газу з краплями масла може нанести серйозні травми. Якщо необхідно розкрити пружину, то спочатку необхідно стравити тиск. Найбезпечніше нанести невеликі пошкодження штоку і, втопивши його в пружину, стравити тиск через пошкодження. Порушення техніки безпеки може бути особливо небезпечним для очей. Відомі випадки мимовільного вибуху газової пружини в процесі експлуатації. [6]

Неавторитетний джерело?