浅述气弹簧在自动售检票设备上的应用设计
自动弹簧机教学设计方案
一、教学目标1. 知识目标:(1)了解自动弹簧机的结构、工作原理和功能;(2)掌握自动弹簧机的操作方法和维护保养知识;(3)熟悉自动弹簧机在工业生产中的应用领域。
2. 技能目标:(1)能够熟练操作自动弹簧机;(2)能够根据生产需求调整自动弹簧机的参数;(3)能够对自动弹簧机进行故障排除和日常维护。
3. 情感目标:(1)培养学生对机械制造行业的兴趣;(2)培养学生严谨的工作态度和团队合作精神;(3)提高学生的创新意识和实践能力。
二、教学内容1. 自动弹簧机的基本知识;2. 自动弹簧机的结构及工作原理;3. 自动弹簧机的操作方法;4. 自动弹簧机的维护保养;5. 自动弹簧机的故障排除;6. 自动弹簧机在工业生产中的应用。
三、教学方法1. 讲授法:系统讲解自动弹簧机的基本知识、结构、工作原理等;2. 案例分析法:通过实际案例,分析自动弹簧机的应用和操作技巧;3. 实践操作法:让学生亲自操作自动弹簧机,掌握操作方法和技巧;4. 小组讨论法:让学生在小组内讨论自动弹簧机的相关问题,提高团队合作能力;5. 角色扮演法:让学生扮演不同的角色,模拟实际生产场景,提高解决问题的能力。
四、教学过程1. 导入新课:通过提问、展示图片等方式,引导学生了解自动弹簧机的应用领域和重要性。
2. 讲解自动弹簧机的基本知识、结构、工作原理等,使学生掌握相关理论知识。
3. 案例分析:结合实际案例,分析自动弹簧机的操作技巧和故障排除方法。
4. 实践操作:组织学生分组进行自动弹簧机的实际操作,教师巡回指导,解答学生疑问。
5. 小组讨论:让学生在小组内讨论自动弹簧机的问题,提高团队合作能力。
6. 角色扮演:让学生扮演不同的角色,模拟实际生产场景,提高解决问题的能力。
7. 总结与反馈:教师总结本节课的重点内容,并对学生的学习情况进行评价和反馈。
五、教学评价1. 课堂表现:观察学生在课堂上的参与度、发言情况等;2. 实践操作:评价学生在实际操作中的熟练程度和操作技巧;3. 小组讨论:评价学生在小组讨论中的表现,包括团队合作、问题解决能力等;4. 课后作业:布置相关作业,检验学生对知识的掌握程度。
气弹簧行业分析报告范文
气弹簧行业分析报告范文近年来,随着人们对安全性和环保性的要求不断增高,气弹簧行业迅速发展起来。
气弹簧行业是指生产和销售气体动力驱动的弹簧机械的产业,其中包括气动工具、气弹簧、气动元件等。
本文将对气弹簧行业进行深入分析。
首先,气弹簧行业的市场需求在不断增加。
随着家庭装修、工地施工等行业的快速发展,对气动工具的需求日益旺盛。
传统的电动工具存在一些局限性,如电线限制、噪音大等,而气动工具具有体积小、噪音低、使用方便等优势,因此备受欢迎。
此外,汽车制造、航空航天等行业对气弹簧的需求也在提高,推动了市场的不断扩大。
其次,气弹簧行业面临的竞争激烈。
随着市场需求的增加,越来越多的企业进入这一领域,导致行业竞争加剧。
在市场竞争中,品牌效应和创新能力是关键因素。
一些知名品牌在市场中占有一定的份额,他们通过对产品质量的严格控制和技术创新的不断追求,赢得了消费者的信任和认可。
而一些新进入行业的企业则需要通过降低价格、提升服务等手段来争夺市场份额。
另外,气弹簧行业的发展受制于技术创新。
气弹簧行业的核心技术在于气动工具的设计和制造。
随着科技的进步,越来越多的创新技术被应用到气动工具中,例如节能技术、智能控制技术等。
这些新技术的应用不仅提高了气动工具的效率和性能,同时也降低了使用成本。
因此,气弹簧行业需要不断推动技术创新,以满足市场的需求和提高企业的竞争力。
最后,气弹簧行业的发展也面临一些挑战。
一方面,环保问题成为行业发展的关键。
气动工具使用气体作为动力源,但气体的排放对环境造成污染。
因此,气弹簧行业需要加大环保技术的研究和应用,减少对环境的影响。
另一方面,价格波动和原材料供应也是行业的挑战之一。
对于一些中小企业而言,他们对原材料价格的承受能力有限,一旦原材料价格波动过大,就会对企业的生产和销售造成不利影响。
综上所述,气弹簧行业在市场需求的推动下快速发展,并面临着激烈的竞争和技术创新的挑战。
行业参与者应该加强品牌建设、提升产品质量,注重环保技术的研究和。
浅谈弹簧销定位机构的应用
浅谈弹簧销定位机构的应用
弹簧销定位机构是机械设计中一种主要的机构,它由两部分组成,分别是弹簧比例驱动器和定位器。
弹簧比例驱动器可以将驱动力传递到定位器上,控制定位器的停止位置,实现对定位器的控制;而定位器则根据输入信号,反馈给驱动器以确保定位器处于正确的位置。
此外,弹簧销定位机构还具有一定的可靠性,它可以始终保持定位器的位置,使得定位器能够正确地完成其预定的任务。
此外,弹簧销定位机构还具有良好的调节性能,可以随着输入信号的变化而自动调节定位器的位置,从而实现定位器的有效控制。
由于弹簧销定位机构具有良好的可靠性和调节性能,因此它在机械设计中有广泛的应用。
比如它可以用作自动化生产线的定位装置,运行时将适当的传动力传递到机器上,从而实现产品的自动化定位;另外,它还可以用于机械上的各种位置控制系统,比如活塞的定位、空压机的控制等。
此外,弹簧销定位机构还可以用于机器人抓取物体之类的任务,弹簧销定位机构能够通过调节其输出信号来标定物体,并且可以及时返回机器人的反馈信号,从而使机器人能够实现定位抓取。
总之,弹簧销定位机构在机械设计中具有重要的地位,它的优点是可靠性和调节性能良好,其可以应用在自动化生产线上的定位,以及机械上位置控制系统和机器人抓取物体等多个领域。
但是,弹簧销定位机构也存在一定问题,比如它的维护和操作费用较高,机械结构设计也较复杂,而且在长时间运行后容易发生故障,
这些都会影响机器的正常运行,因此,在使用弹簧销定位机构时应注意进行维护和保养,以确保它的长期运行可靠性。
以上就是关于弹簧销定位机构的应用的简单介绍,希望能够给大家一些思路,使我们在机械设计中更好的使用弹簧销定位机构,实现设计的最佳效果。
民用飞机气弹簧设计分析
民用飞机气弹簧设计分析作者:唐行微来源:《科技视界》2015年第28期【摘要】气弹簧是性能可靠和安装方便的定制结构件,相对于民机上使用的传统机械弹簧单元在重量上具备优势。
本文介绍了气弹簧的组成结构和工作方式,通过民用飞机舱门设计中的工程实例简要描述了在民机舱门上气弹簧设计的方法,通过CATIA仿真来模拟气弹簧的安装及运行来优化气弹簧的各项基本参数,并且给出了民机气弹簧的可靠性计算标准。
【关键词】气弹簧;民机舱门;可靠性0 前言气弹簧是一种可以实现支撑、缓冲、制动、高度及角度调节等功能的零件,在工程机械中,主要应用于雷达罩、口盖、舱门等部位。
气弹簧主要由活塞杆、活塞、密封导向套、填充物、压力缸和接头等部分组成,在密闭的缸体内充入和外界大气压有一定压差的惰性气体或者油气混合物,进而利用在活塞杆横截面上的压力差完成气弹簧自由运动。
工作时,惰性气体、油液通过活塞上的阻尼孔时产生阻尼作用,控制气弹簧的运行速度,其运行速度相对缓慢、动态力变化不大。
在飞机结构舱门设计中经常使用弹簧作为机构功能实现的一部分单元,通常用于提供手柄回弹的回复力,机构运作的助力以及防止机构意外运动的过中心阻力。
其中用于提供助力和阻力的弹簧通常为压缩弹簧,舱门设计中通常采用传统机械弹簧,这种设计存在两方面的劣势:一是传统机械弹簧其材料通常为321固溶钢或者15-5PH不锈钢,在重量上需要付出一定代价,二是目前航空领域弹簧制造主要通过辅助工具手工弯制,其实际力学性能通常与设计目标存在一定差异且不稳定。
气弹簧由于其安装方便,工作平稳,使用安全,成为汽车和机械制造等领域的标准配件。
相对于传统机械弹簧,定制气弹簧在确保满足设计需求和重量上具备明显的优势,舱门机构中使用的多处弹簧单元均可使用气弹簧来替代。
本文根据实际舱门的结构特点及气弹簧在舱门上的具体应用,对安装在舱门上的气弹簧的运动状态进行了分析和研究,给出了具体舱门气弹簧的设计步骤,同时对于民机舱门在使用条件及可靠性方面做了基本的分析。
气弹簧使用指南
气弹簧使用指南气弹簧使用指南1.简介1.1 什么是气弹簧气弹簧是一种以气体为介质的弹簧,通过控制气体的压力来调节弹簧的作用力和回弹力。
1.2 气弹簧的优势气弹簧具有以下优势:- 调节范围大:可通过调节气体的压力来实现小到大范围的力的调节。
- 稳定性好:气体的弹性使得气弹簧具有较好的稳定性。
- 安装便捷:相对于其他类型的弹簧,气弹簧的安装较为简便。
- 使用寿命长:合理使用和维护可以保证气弹簧的长期使用寿命。
2.气弹簧的组成和结构2.1 气缸气缸是气弹簧的外壳,通常采用金属材料制作,保护内部的气体及弹簧组件。
2.2 活塞活塞是气缸内部的移动部件,通过调节活塞的位置,可以控制气体的压力。
2.3 弹簧组件弹簧组件是气弹簧的重要部分,由弹簧及附件组成。
弹簧的材质和形状会影响气弹簧的力学特性。
2.4 密封件密封件用于保持气缸内部的气体不泄露,确保气弹簧的正常工作。
3.气弹簧的选择和安装3.1 力的需求在选择气弹簧时,首先要根据实际需要确定力的需求,以便选择合适的气弹簧型号。
3.2 气压设置根据所需的力大小,调节气压来达到相应的力。
3.3 安装要求在安装气弹簧时,需要注意以下要求:- 确保气弹簧的安装位置正确。
- 保证气弹簧与其他部件的连接可靠并避免摩擦。
- 避免气弹簧受到过大的冲击力和振动。
4.气弹簧的维护和保养4.1 清洁定期清洁气弹簧的外部表面,以防止灰尘和其他杂质影响气弹簧的工作效果。
4.2 润滑根据气弹簧的具体型号和要求,定期给气弹簧添加润滑剂,以减少摩擦和磨损。
4.3 检查定期检查气弹簧的工作状态,如有问题及时进行修理或更换。
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法律名词及注释:1.气弹簧:指以气体为介质的弹簧。
2.气缸:气弹簧的外壳,用于保护内部的气体及弹簧组件。
3.活塞:气缸内部的移动部件,通过调节活塞的位置,可以控制气体的压力。
4.弹簧组件:气弹簧的重要部分,由弹簧及附件组成。
5.密封件:用于保持气缸内部的气体不泄露,确保气弹簧的正常工作。
气弹簧使用指引
气弹簧使用指南一、气弹簧综述气弹簧(gas spring)是一种可以起支撑、缓冲、制动、高度调节及角度调节等功能的弹性元件。
气弹簧的基本原理是在密闭的缸体内充入具有一定压力的氮气和油、或油气混合物,进而利用作用在活塞杆或活塞截面上的压力使气弹簧产生推力或拉力,气弹簧和机械弹簧的最大区别在于:前者的力-位移曲线斜率很小,在整个运动行程中力值基本保持不变,后者的力-位移曲线斜率很大。
根据气弹簧的结构和功能,气弹簧主要有自由型气弹簧、自锁型气弹簧、随意停气弹簧、牵引式气弹簧、阻尼器几种。
※自由型气弹簧(压缩气弹簧)只有伸展(无外力作用下,长度最长)和压缩(外力大于气弹簧的推力,长度最短)两种状态,在行程中无法自行停止,主要起支撑作用,该类气弹簧有恒阻尼和变阻尼两种结构。
在汽车、工程机械、纺织机械、印刷机械、办公家具等行业得到广泛应用。
※自锁型气弹簧(升降可锁定气弹簧、角调可锁定气弹簧)通过其内部的阀门可以将气弹簧锁定在行程的任意位置,根据内部结构的不同,该类气弹簧有弹性锁定、压缩刚性锁定、拉伸刚性锁定、压缩拉伸双向刚性锁定等类型。
自锁型气弹簧同时具备支撑、高度和角度调节的功能,而且操作方便灵活,结构简单。
因而在医疗设备、家具、汽车等行业得到广泛应用。
※随意停气弹簧(平衡气弹簧)通过其内部特殊的平衡阀机构,加上合理的外界负载设计,可以使气弹簧停在行程中的任意位置,但没有额外的锁紧力,它的特点介于自由型气弹簧和自锁型气弹簧之间。
主要应用在厨房家具、医疗器械、电子产品等行业。
※牵引气弹簧(拉伸气弹簧)是一种特殊的气弹簧:别的气弹簧在自由状态的时候都处在最长的位置,即在受到外力后是从最长的位置向最短的位置运动,而牵引式气弹簧的自由状态在最短的位置,受到牵引时从最短处向最长处运行。
牵引气弹簧中也有相应的自由型、自锁型等产品。
※阻尼器通过活塞上的阻尼结构可使阻尼力随着运动速度而改变,可以明显的对相连的机构的速度起阻尼作用,该类产品有多种结构以适合不同的用途。
Danly丹利气弹簧的产品应用介绍
Danly丹利气弹簧的产品应用介绍Danly丹利气弹簧的产品应用介绍公司简介:Danly公司在1922年创立,其创始人是罗伯特丹利,Danly主要生产统一的标准模具,大规模生产可互换的组件,满足了迅速增长的金属冲压件业的发展。
在后来的三十年,Danly品牌在美国模具行业建立了自己的先地位。
并使丹利品牌成为同行业的质量和服务的标准。
Danly生产的模具(架)、导柱、导套、氮气弹簧、气弹簧销往世界各地。
气弹簧活塞杆必须向下位置安装,不得倒装,这样可以减低摩擦和确保好的阻尼质量及缓冲性能。
分类和应用:根据气弹簧的结构和功能,气弹簧主要有自由型气弹簧、自锁型气弹簧、随意停气弹簧、牵引式气弹簧、阻尼器几种。
一、自由型气弹簧(支撑杆)是应用最为广泛的气弹簧。
它主要起支撑作用,只有最短、最长两个位置,在行程中无法自行停止。
在汽车、纺织机械、印刷设备、办公设备、工程机械等行业应用广。
二、自锁型气弹簧(调角器、气压棒)在医疗设备、座椅等产品上应用的最多。
该种气弹簧借助一些释放机构可以在行程中的任意位置停止,并且停止以后有很大的锁紧力(可以达到10000N以上)。
三、随意停气弹簧(摩擦式气弹簧)主要应用在厨房家具、医疗器械等领域。
它的特点介于自由型气弹簧和自锁型气弹簧之间:不需要任何的外部结构而能停在行程中的任意位置,但没有额外的锁紧力。
(选型参数基本可以参考自由型气弹簧)四、阻尼器在汽车和医疗设备上都用得比较多,其特点是阻力随着运行的速度而改变。
可以明显的对相连的机构的速度起阻尼作用五、牵引式气弹簧是一种特殊的气弹簧:别的气弹簧在自由状态的时候都处在最长的位置,即在受到外力后是从最长的位置向最短的位置运动,而牵引式气弹簧的自由状态在最短的位置,受到牵引时从最短处向最长处运行。
牵引式气弹簧中也有相应的自由型、自锁型等。
工作原理:气弹簧的工作原理其实就是利用变压器油及透平油按照50%混合出的油液,将惰性气体(一般为氮气)密封在空间内,通过将惰性气体作为弹性介质来传递压力从而起到弹性作用。
气弹簧试验机的功能特点及原理介绍
气弹簧试验机的功能特点及原理介绍
一、气弹簧试验机的定义
气弹簧试验机是一种用于测试气弹簧的性能以及可靠性的设备,通常由底座、压力传感器、数据采集系统、气动系统和控制系统组成。
在汽车、飞机、办公椅等众多领域中都有着重要应用。
二、气弹簧试验机的功能特点
1.全自动测试:气弹簧试验机通常采用全自动测试模式,通过预设参
数和测试程序,实现测试自动化,减少了人工干预的可能性,提高了测试效率和准确性。
2.高精度测量:气弹簧试验机采用国际先进的传感器技术和数据采集
系统,具有高灵敏度和高稳定性,能够实时测量和反馈气弹簧的压力、温度等多种参数值。
3.测试范围广:气弹簧试验机可测试不同规格和类型的气弹簧,如汽
车、机械、家具、医疗器械和航空航天等领域中多种类型的气弹簧。
4.多种测试模式:气弹簧试验机可根据不同测试需求设置多种测试模
式,如充气、释放、稳态等模式,并提供多套测试程序供使用者选择。
5.远程控制:气弹簧试验机可与主机通过网络或远程控制设备实现远
程控制,能够实现无人化测试。
三、气弹簧试验机的工作原理
气弹簧试验机的工作原理类似于气压式传感器,将被测试样品气弹簧放置于试验机中,通过气压源将气体充入气弹簧中,此时气弹簧的变化情况会影响压力传感器的输出值,然后传感器测量和采集气体压力数据,并传输到数据采集系统中。
在测试过程中,数据采集系统还会逐步记录和分析气弹簧各项压力指标随时间的变化趋势,这样就能够得出气弹簧的压力曲线和稳定性等重要参数,为气弹簧的设计和生产提供重要的参考依据。
因此,气弹簧试验机在工业领域中主要应用于气弹簧的性能测试和质量检测,对于气弹簧相关的设计、研发和生产都有着重要的作用。
铁路客车多功能微控空气弹簧验台设计及应用浅析
铁路客车多功能微控空气弹簧验台设计及应用浅析长春中车轨道车辆有限公司陈宏伟长春 130052摘要:目前快速铁路客车客车二系悬挂普遍使用了空气弹簧进行减振,在检修过程中需要对空气弹簧的泄漏量进行检测,长春车辆公司在以前检修时,使用水槽浸泡的方式对空气泄露量进行观察,质量记录不直观,操作复杂。
本次自行设计开发的空气弹簧试验机结构简单,适用性广,微控记录直观可追溯。
关键词:地铁检修;SKF自密封轴承;自主检修;一、铁路客车空气弹簧结构及分类目前铁路客车使用的空气弹簧结构近似,均可简单分为进气阀、上盖、下盖、辅助簧、胶囊等几部分。
但分类较多,外形结构区别很大。
具体情况如下表1表1 常见空气弹簧种类及主要区别二、设计开发难点目前铁路客车空气弹簧试验方式,长春车辆公司使用水槽浸泡,观察是否有气泡的方式进行试验,工装形式见图1。
使用时需先在工装槽内充满水,再将空气弹簧吊至水中。
再将压盖放置到空气弹簧上方,安装紧固螺栓。
之后对空气弹簧进行充风,观察是否有气泡出现。
整个操作过程繁琐,而且没有数据化,试验结果无法监控,准确性决定于操作者责任心和操作技能,不符合智能化、微控化、机控代替人控的趋势要求。
因此研发一款能够实现微控多功能试验台成为现实需求。
图1 空气弹簧试验工装从表1可以看出,空气弹簧试验机主要难点在于进气方式和进气孔直径、长度乃至进气口方式都不一样,为了保证适用于多种形式的空气弹簧,在功能设计上必须做到以下几点:1、试验台进气孔必须保证上下两个方向都可以进气。
2、进气孔必须适用与不同直径大小。
3、保证试验台的进气孔与空气弹簧进气孔自动对心,防止进气孔胶圈划伤。
三、设备主要参数及特点该空气弹簧试验台用于铁路客车转向架空气弹簧气密性试验。
先将空气弹簧放置在试验台上,启动试验台对空气弹簧进行气密性试验,规定时间内泄露量符合标准。
为保证能做到以上要求,提出空气弹簧试验台技术参数如下:1、电气总功率约: 5Kw2、保压压力: 600kPa3、保压时间: 3~30分钟(用户可设定)4、空气弹簧试验高度: 70~400mm5、空气弹簧直径:Φ500mm-Φ800mm6、设备技术要求:6.1、试验台的主体应安全可靠,能够承受空气弹簧保压试验时产生的作用力。
带你学习空气弹簧在哪些方面有所应用
带你学习空气弹簧在哪些方面有所应用简单分析空气弹簧的应用:1、在车辆悬架系统上的应用以橡胶空气弹簧为弹性元件的悬架方式叫做空气悬架系统。
由于国外对于空气弹簧的应用时间与我们国内相比会早很多而且技术早,所以国外的高档客车、轿车及牵引车上大都装有空气悬架系统,但是我们国内的中高档客车才正在试制性使用或准备使用空气悬架系统。
但是随着国内空气悬架系统应用技术的成熟以及国家对客车质量等级评审新规定的执行,在我们国家空气弹簧在车辆上的应用前景将越来越普遍和广阔。
下面我们来了解下当车辆采用空气悬架系统后有哪些方面的优点:①.可以实现车身高度的自动调节,可以使车身的高度保持不变;②.橡胶空气弹簧的自然频率低起到的减振和隔音效果好,不仅可以大大提高车辆行驶的平顺行,还很大程度上提高了乘座的柔软性和舒适性;③.可以保护车上自身的和运输的精密仪器和电器设备,使车辆减少维修次数和降低维修费用延长使用寿命;④.可大大降低了车辆对路面的冲击,也可以起到延长路面的使用寿命。
2、在举升设备上的应用传统的举升设备采用的气缸或液压缸进行举升物体的短板在于:所需安装空间大、制造困难、重量重、容易发生泄漏、维修不便等等方面。
当使用橡胶空气弹簧作为举升设备的举升元件后,就很好的克服了举升设备的传统缺点,在维护保养方面省了很多功夫,不仅使用寿命长而且操作更换方便。
所以说在举升设备上橡胶空气弹簧正逐渐取代气缸产品。
3、在减振设备上应用由于橡胶空气弹簧的高频隔振、隔音以及自振频率低的优点能较好实现振动隔离,能对于振动设备的底座和控制系统的安全稳定性起到保证作用。
所以橡胶空气弹簧广泛应用于如振动筛的隔振、豪华车辆座椅的减振等设备上。
4、其它用途。
地铁车辆空气弹簧通用性能检测台机械结构设计
地铁车辆空气弹簧通用性能检测台机械结构设计摘要:本文介绍了一种新型地铁空气弹簧通用性能检测台的机械结构设计,对三大关键受力部件(压力加载横梁、滚珠丝杠和下底座)进行了有限元分析和强度校核。
所设计的空气弹簧通用性能检测台能够为检修部门提供对应的参考,在地铁车辆的日常保养和维修过程中,能够为判断空气弹簧系统的性能情况提供有效的试验过程和可靠的试验结果。
关键词:地铁车辆;空气弹簧;通用性能监测台;机械结构设计引言空气弹簧在地铁车辆的振动噪声控制当中是一种不可或缺的部件。
空气弹簧与其他车辆所使用的弹性元件相比而言,优点十分明显,具体的有质量轻、刚度和承载力可调、内摩擦较小以及能够很好的隔振消声等,能够极大地提升车辆运行过程的稳定性以及乘客乘坐的舒适性。
在长期的发展中,人们对设备减振、噪音控制以及低频振动的控制的重视程度越发重要起来,因此,空气弹簧的使用也逐渐增多,逐渐成为了交通运输行业中隔振降噪效果最佳的设备之中的一种。
一、空气弹簧系统概述地铁车辆空气弹簧系统的结构主要有空气弹簧本体、高度控制阀、附加空气室、滤尘器和差压阀。
其中,高度控制法可以确保空气弹簧在空载和重载两种情况下都能维持在同一高度,除此之外还能确保地铁车辆的地板和站台也处于同一水平线上。
该系统的具体结构划分图如图1所示,其中1为储风缸,2为止回阀,3为截断塞门,4为支管,5为列车主管,6为连接软管,7为附加空气室,8为差压阀,9为高度控制阀,10为空气弹簧。
二、空气弹簧通用性能检测台概述2.1检测台的功能介绍以车辆空气弹簧检修现场的实际需求为基础,并结合相关的国内外铁路标准文件(如TB/T2841-2010《铁道车辆空气弹簧》)设计而成的地铁车辆空气弹簧通用性能检测台必须具备以下四点功能:(1)能够模拟列车空气弹簧的实际荷载和工作状况,可以实现多种形式饿空气弹簧的装夹和加载;(2)能够完成空气弹簧系统的气密性检测工作,并具有一定的精度和准确性;(3)能够完成空气弹簧系统的垂向静刚度试验工作;(4)能够测量空气弹簧系统的高度,并具有一定的准确性和精度。
空气弹簧的应用与发展
空气弹簧的应用与发展趋势(株洲时代新材料科技股份有限公司,湖南 株洲 412007)摘要:介绍了空气弹簧的应用情况,并探讨了空气弹簧今后的发展趋势。
关键词:空气弹簧 应用 发展1.空气弹簧简介空气弹簧是利用橡胶气囊内部压缩空气的反力作为弹性恢复力的一种弹性元件。
它具有如下特点:①空气弹簧具有非线性特 性,可将其特性曲线设计成理想形状;②空 气弹簧质量轻,内摩小,对高频振动有很好 的隔振消声能力;③空气弹簧的刚度和承载 能力可以通过调节橡胶气囊的内压力来调 整;④空气弹簧的制造工艺复杂,费用高。
空气弹簧按工作时的变形方式分为囊 式、膜式和混合式三种。
如图 1、2、3所示。
囊式空气弹簧主要依靠橡胶气囊的挠屈获 得弹性变形;膜式空气弹簧主要依靠橡胶气 囊的卷曲获得弹性变形;混合式空气弹簧则 兼有以上两种变形方式。
囊式空气弹簧根据 橡胶气囊曲数的不同分为单曲、双曲和多曲 囊式空气弹簧。
膜式空气弹簧的结构是在盖 板和底座之间放置一圆柱形橡胶气囊,通过 气囊挠曲变形实现整体伸缩。
膜式空气弹簧 在其正常工作范围内,弹簧刚度变化要比囊 式小,同时也可通过改变底座形状的方法, 控制其有效面积变化率,以获得比较理想的 弹性特性。
膜式空气弹簧有效面积的变化率 也比囊式弹簧小,因此,膜式空气弹簧在辅 助气室较小的情况下,也可得到较低的自振 频率。
根据橡胶气囊止口与接口的连接方式 又可分为约束模式和自由模式空气弹簧。
约 束模式空气弹簧密封一般用螺栓夹紧密封; 自由模式空气弹簧采用气囊内的压力自封。
底座多为深拉钢板成型或轻质铸钢,并且表 面镀铬处理,减小气囊与底座之间的摩擦。
空气弹簧诞生于 19 世纪中期,早期用于 机械设备减振。
由于其众多的优点,因而在 现代公路和轨道交通车辆以及工业机械等领域获得了广泛的应用。
下面对空气弹簧的 应用分别介绍。
图1 囊式空气弹簧图2 膜式空气弹簧图 3 混合式空气弹簧2.空气弹簧在汽车上的应用1947 年, 美国首先在普尔曼车上使用空 气弹簧,到 1964 年,德国生产的 55 种大中型公共汽车,有 38 种使用了空气弹簧。
气弹簧培训资料
气弹簧培训资料
简介:
气弹簧是一种常见的机械设备,广泛应用于工业生产和生活中的各个领域。
气弹簧具有承载力大、可调性强、反应灵敏等特点,在机械领域中有着重要的作用。
本文档将介绍气弹簧的基本知识、工作原理、常见应用和维护保养等内容,帮助读者深入了解和应用气弹簧。
一、气弹簧的基本知识
1. 气弹簧的定义和结构
2. 气弹簧的组成部分
3. 气弹簧的分类和规格
4. 气弹簧的材料和加工工艺
二、气弹簧的工作原理
1. 气弹簧的压力与密闭性
2. 气弹簧的压缩与膨胀
3. 气弹簧的负载与力学特性
三、气弹簧的应用领域
1. 汽车工业中的气弹簧应用
2. 机械设备中的气弹簧应用
3. 制造业中的气弹簧应用
4. 其他行业中的气弹簧应用
四、气弹簧的维护保养
1. 气弹簧的安装注意事项
2. 气弹簧的检查与维护
3. 气弹簧的寿命与更换
五、气弹簧的市场和发展趋势
1. 全球气弹簧市场概况
2. 气弹簧行业的竞争格局
3. 气弹簧的发展趋势与前景展望
六、气弹簧的安全使用和注意事项
1. 气弹簧的使用安全性注意事项
2. 气弹簧的应急处理方法
3. 气弹簧相关职业的安全培训要求
结语:
气弹簧作为一种重要的机械设备,在工业生产和生活中发挥着
不可替代的作用。
本文档对气弹簧的基本知识、工作原理、应用领域、维护保养以及安全使用等方面进行了详细介绍。
希望能够帮助
读者更好地了解和应用气弹簧,确保其在工作中的安全性和有效性。
同事也希望气弹簧行业能够继续发展壮大,为各行各业的发展做出
更大的贡献。
气弹簧的应用
气弹簧的应用气弹簧是一种通过气体压力来产生弹性力的装置。
它适用于许多领域,例如汽车制造、机械制造、医疗设备等。
在下面的文章中,我们将阐述气弹簧的应用以及它们对各行业的影响。
一、汽车制造气弹簧在汽车制造中扮演着非常重要的角色。
它们主要用于汽车底盘和悬挂系统中,以提供稳定性和平稳性。
气弹簧还可以控制车身高度,改善悬挂系统的响应性能和减少震动。
因此,气弹簧在汽车行业中被广泛应用,提高了车辆性能和乘坐舒适度,受到了广泛的赞誉。
二、机械设备制造在机械设备制造中,气弹簧同样扮演着重要的角色。
它们可以用于工作台、工作台电脑支架、货架、展览架等多种机械设备中。
气弹簧可以提供弹性支撑,减轻机械振动和噪音,增强机械结构的稳定性和耐久性。
同时,它们还可以用于汽车机械设备中,增加工作效率和操作舒适度。
三、医疗设备气弹簧在医疗设备中的应用也非常广泛。
例如手术床、检查床、治疗椅和放射性设备等。
气弹簧可以提供稳定和安全的支撑,增加患者和医护人员的舒适度以及便利操作。
在一些高科技的医疗设备中,气弹簧还可以用于控制电子仪器的位置、角度和工作高度,实现高效、准确的操作。
综上所述,气弹簧作为一种高效、稳定和安全的装置,在许多领域都有着广泛的应用。
在汽车制造、机械设备制造和医疗设备等领域,气弹簧的应用不仅提高了设备的性能和稳定性,还大大提高了设备的操作效率和用户的舒适度。
今后,气弹簧将继续在各行各业中发挥重要的作用,为人们的生活和工作带来更大的便捷和舒适。
弹簧自动售货机的三大优势
弹簧自动售货机的三大优势
随着夏天的到来,又到了饮料销售的旺季。
其中弹簧货道的饮料自动售货机深受广大饮料商运营商的喜爱。
接下来我们就讲解一下这弹簧自动售货机的三大优势优势。
一、保温性好,更省电
由于弹簧货道特殊的机构,货道都被保温层包裹在机器内部,饮料制冷时保温性远比有着大玻璃柜的其他的的机器好得多,因此非常节能。
二、弹簧货道成熟,故障少寿命长
弹簧货道自动售货机非常成熟,作为一款最早的自动售货机产品,因此故障率特别低,很少卡货,使用寿命也长得多。
三、补货效率高,运营成本低
弹簧货道的饮料自动售货机补货特别简单,只需要把料道盒子抽出来,然后把饮料瓶子挨个摆好,摆放正确位置,摆不好就容易卡货,补货速度比较快。
蛇形货道的饮料机补货速度至少是弹簧货道的三倍以上,也就意味着在相同时间内蛇形货道已经补了300瓶饮料,而弹簧货道还没有补100瓶。
大家都知道,在这个高速运转的社会高效率是多么的重要!
如果卖饮料的话,弹簧货道是首选,省时省力省运营成本,虽然机器成本高一些,但很快就能在后期的运营过程中把这个差价给省出来,加上超长的使用寿命,从长远看是非常划算的。
以上是小编的简单介绍,如果你还想要了解其它的可以关注我们的微信公众号或者访问官网进行浏览,也可以在线直接咨询我们,或者拨打我们的电话、留下您的电话,我们会及时回复您。
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浅述气弹簧在自动售检票设备上的应用
设计
摘要:自动售检票设备的乘客显示器面板的因方便维护的需要,通常使用乘
客显示器面板向外翻起的设计,面板包含了21-27英寸的乘客显示器与面板钣金
结构件,整体重量比较大,面板向外打开翻时与向内关闭时,为维护的安全操作,通常会用到气弹簧来支撑设计。
本文结合实际项目中的某款自动售票机(TVM)
来阐述气弹簧在TVM中的应用设计,总结气弹簧的应用设计思路与方法,为其他
自动售检票设备提供参考。
关键词:自动售检票设备;气弹簧;TVM
1、引言
近年来,随着社会经济高速发展,一线城市常驻人口呈爆发式增长,一线城
市的公共交通压力促进了AFC行业快速发展,AFC设备数量每年也成倍数增长,
给设备维护也增加压力。
因此,AFC行业对AFC设备的维护便利性,安装设计便
利性的要求也越来越高,自动售检票设备不仅注重外观造型,软硬件功能,还强
调了机械结构的可靠性、安全性与可维护的便利性。
一般来说,设备的维护方向
可分为前维护、后维护、上维护与侧面维护。
如柜式自动售票机一般是前维护或
后维护。
自动检票机即闸机一般是上维护与侧面维护。
自动售票机的前维护与自
动检票机的上维护因涉及到乘客显示器或支付模块,这一整体部分常称为面板组件,面板组件一般采用向外翻起的设计,这样有利于后续维修与保养的便利性。
又因面板包含了21-27英寸的乘客显示器与其他支付或识别模块及其钣金结构件,整体重量比较大,因此常采用气弹簧辅助来开合面板组件。
气弹簧结构简单,可
靠性稳定,并且方便后续维护更换,互换性好,因此可以广泛应用在AFC设备上。
2、气弹簧的基本结构与工作原理
气弹簧主要由活塞杆、活塞、密封导向套、压缩气体、液压油、压力缸和安装接头等部分组成,是一种可以实现支撑、缓冲、制动、高度及角度调节等功能的零件,如下图1所示。
图1
气弹簧的工作原理是在密闭的压力缸内充入惰性气体或者油气混合物,使腔体内的压力高于大气压的几倍或者几十倍,利用活塞杆的横截面积小于活塞的横截面积从而产生的压力差,实现活塞杆的运动。
它实际上是套筒式空气弹簧的一种变型,也是为了进一步改善套筒式空气弹簧的弹性特性而发展的.所以,他也具有空气弹簧结构的一般特点.气弹簧内的高压氮气或惰性气体和油液在缸内自成回路.活塞上的阻尼使有杆腔和无杆腔相通,使两腔压力相等.当气弹簧受力时,打破了两腔压力平衡,使活塞杆向内运动,使气体压缩即压缩过程,当撒开作用力时,因气体的可压缩性产生弹力使得活塞杆向外运动直到两腔压力平衡,即伸展过程.压缩或伸展过程中行走的距离就是气弹簧的工作行程,如图2所示。
图2
如图2,根据套筒式空气弹簧原理,可知气弹簧处于任意行程s时的作用力为:F=pVA/v-As
P-气缸内的初始压力;
Q-V-气缸内的初始容积;
R- A-活塞杆的截面积,
气弹簧的优点:气弹簧的运动速度相对较慢,使用时更容易控制,动力变化不大,一般可控制在1:1.2以内。
气弹簧缺点:气弹簧成本较高,但使用寿命较短,气弹簧本身不如螺旋弹簧小。
3、气弹簧在自动售检机上的应用
在自动售检机上,当维护方式为前维护与上维护时,使用气弹簧可以使面板在翻起与关闭时实现过程中的重量补偿,让操作者在打开与关闭过程中非常省力,举力稳定,可以自由伸缩,还可以锁定气弹簧可以任意定位,非常便于维护。
4、气弹簧在自动售检机的安装要求
根据气弹簧的构成,如图1,气弹簧活塞杆的位置必须向下安装,以减少摩擦,确保最佳的阻尼质量和缓冲性能。
如果将气弹簧倒装会使压力缸的压力油不能一直浸满活塞杆与密封圈从而造成活塞杆在运动不稳定,使得缓冲性能极大下降。
另外,安装气弹簧时,在压缩至停留位置时,即面板关闭时,让支点移过结构中心线,否则会在面板打开方向受一个分力,会将面板推开;当需要面板在解锁后弹出一个小缝作为把手位时,此分力是一个积极作用的力。
5、TVM面板气弹簧的应用设计
5.1 TVM面板开合角度与旋转支点的确定
TVM面板开合角度一般是根据整机维护情况来确定,总体原则是面板打开后,操作人员进入面板区域时方便维护,同时方便操作者拉下关闭面板。
以某项目TVM为例,图3所示。
TVM总高1800mm,打开面板至最大角度时,即面板上端部与
机柜间隙有3MM,保证面板打开时与机柜无干涉,此时的面板最大角度为90度,
即面板的最大打开角度为90度,此时面板把手的高的为1975MM,相对来说维护时,操作者即不会碰头,举起手也可以拉下面板。
面板旋转支点请根据实际结构
来确认,如图3所示。
图3
5.2 TVM面板质量与重心位置的计算
TVM面板质量通常利用三维设计软件来计算。
举例:可以将面板钣金与塑胶
件各做成一个组件,通过Croe软件自动计算出面板钣金组件的体积V1,钣金的
密度为ρ1,则钣金组件质量G1=V1*ρ1,塑胶件的体积V2.塑胶件的密度为ρ2,则塑胶组件质量G2=V2*ρ2,则面板组件的质量G=G1+G2。
或者将面板组件中的
各个零件设置好材料属性后,直接利用Croe软件的分析中的质量属性算出面板
质量G在。
在TVM面板质量分析的特征选项中,其中描述的质心点就是面板重心
的位置。
5.3 气弹簧固定点与活动支点的确定
如图3所示,气弹簧固定点在机柜上,气弹簧活动支点在面板上,所以在选
气弹簧型号时,应考虑气弹簧的行程S与安装长度,如图4所示。
图4
如图5所示,根据实际情况,在机柜上取一点作为气弹簧的固定支点,此气弹簧固定支点应满足以下要求,①以固定支点为圆心,以安装长度为半径画一个圆,此圆与打开后的面板为相交点,此相交点为气弹簧伸展后支点,②以固定支点为圆心,以行程S为半径画一个圆,此圆与打开后的面板为相交点,此相交点为气弹簧压缩后支点③气弹簧伸展后支点与面板旋转点的距离等于气弹簧压缩后支点与面板旋转点的距离,即L。
此时即可确定气弹簧固定点与活动支点。
图5
5.4 气弹簧弹力的计算与确定
当面板打开时,受力分析如图6所示,
F1 :面板打开时气弹簧的作用力。
G :面板的重力
A1 、A2:从面板旋转点到重心的水平距离
B1:从面板旋转点到气弹簧之轴线的垂直距离
可以算出重力力矩的最大值M Gmax=G*A2。
此时的气弹簧力矩为M Fmax=F1*A1
假设此时为力平衡点,则M Fmax=M Gmax,可以求出气弹簧的撑力F1,通过查询气弹簧相关产品参数,要求气弹簧撑力F=F1的1.1~1.5倍(具体倍数要根据实际情况),即可得到气弹簧的型号。
图6
5.5 校核气弹簧在TVM面板开合过程中的受力
图7
确定气弹簧的型号后,
1)、TVM面板在开到最大处时,如图7所示,气弹簧的撑力力矩应大于重力
力矩。
即F*B1>G*A1同时还满足F*B1>M Gmax=G*A2(图6)。
只有满足这两个参数,气弹簧才能将面板撑开到最大处。
2)、TVM面板在关闭时,如图7所示,气弹簧的撑力力矩应小于重力力矩,
即F*B3
6、总结
上述介绍气弹簧应用设计采用了力矩方法,也有人采用分解力的方法计算,
但因为气弹簧的输出力是变量,采用分解力的方法来计算,会让计算变十分复杂。
采用投影力臂的力矩来计算可使计算简单实用化,当然,对于面板开合实际功能
来功能应按实际应用场景应选择,例如,有两个可能的应用场景:
1)当面板打开和闭合时,均能自动保持位置,此时要求面板闭合状态时,
气弹簧的力矩略小于门重力力矩。
面板打开时,与面板重心力矩同向,或者反向
但大于重力力矩。
2)当面打开时保持位置,闭合时,由额外的锁定机构锁死,锁定机构打开,面能自动弹开,此时应让面板门闭合时,氮气弹簧的力矩也需要大于重力力矩。
另外气弹簧固定点的位置并非一定要在面板转轴正下方,而是应该由门的长度,重量来初步确定一个位置后,计算试错后,再次修正,以上的计算数值都是
理论值,而在实际设计中,有经验的设计者通常会在气弹算安装孔附近多设计几
个安装点来补偿理论值,达到设计所需的功能效果。
参考文献:
[1]范敦坤,张孔玲.浅析VTM智慧柜员机气弹簧的安装位置设计.2018第47
卷08期.
[2]JB/T 10418-2004 气弹簧设计计算。