详细气弹簧动态力特性曲线图
气弹簧布置.
同时考虑人开启备门时的力在5-10N为适宜。
气弹簧在开启过程中，人开启施加的力
12、气弹簧的力特性曲线 ：
S18C力特性曲线
13、气弹簧的力特性曲线中参数的含义：
14、气弹簧的做力学性能试验需要的力值 介绍：
动态摩擦力Fr：
是指活塞杆在图样规定的行程内做往返运动时所产生 的动态摩擦，Fr =(F3-F1)/2。 公称力Fa： Fa =(F1+F3)/2
3、支撑杆的工艺尺寸以及支架设计
根据机盖开启及关闭布置图，确定气弹簧的长度，但是 必须保证以下生产尺寸。
如有支架建议料厚为3mm，可以根据力的大小对支架 进行工艺处理如：冲压出凹槽来增加强度。
加强筋 根据不同的布置方式所选的气弹簧长度也不同的，比较 短的气弹簧如300mm左右一般使用在四连杆机构上并配 合使用变阻尼式气弹簧（成本相对高些）。比较长的气 弹簧如大于300mm一般从采购成本考虑可使用普通式气 弹簧。除四连杆机构外建议采用普通式且长度适中的气 弹簧以防止行程短小而造成的振颤。
2、气弹簧的支撑形式 气弹簧布置可分为转：直立支撑和旋转支撑。目前我公司 采用直立支撑的有：S21 S22 S18C旋转支撑：S18 S11 S12 A11 A18支撑方式的布置是由后备门铰链轴所处的位置来 决定的.
备门支撑点
侧围支撑点
备门支撑点
侧围支撑点
死点线
死点线
1 旋转支撑
2.直立支撑
但是必须保证关闭时备门支撑点在死点线的左侧（假设 备门在右侧时）。死点线：铰链点和备门安装点的连线。
采用四连杆机构使用变阻尼气弹簧必须按照2中布置方 式，否则变阻尼将不能发挥作用。
6、球头的形式选择：
尼龙球头可根据与气弹簧联接的两个钣金平面进行设 计：可分为普通直式（上图）和斜倾式（上图） 倾斜式可分为不同的角度如8度ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ10度 16度等，可根据 不同情况进行设计。
压缩气弹簧标准
压缩气弹簧(gas spring)技术条件国家行业标准压缩气弹簧技术条件 JB/T 8064.1-1996,压缩气弹簧(gas spring)技术条件国家行业标准,压缩气弹簧行业标准,压缩气弹簧,压缩气压杆,压缩支撑杆,在线企鹅：4-7-2-1-8-4-5-8-1. 中华人民共和国机械工业部 1996-10-03 发布 1997-07-01 实施1 范围本标准规定了压缩气弹簧(以下简称气弹簧)的术语、标记、技术要求、试验方法、检验规则、标志和包装、运输、贮存等。
本标准适用于充入氮气或惰性气体为工作介质的气弹簧。
2 引用标准下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。
本标准出版时，所示版本均为有效。
所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。
GB/T 1771—91 色漆和清漆耐中性盐雾性能的测定GB 1800—79 公差与配合总论标准公差与基本偏差GB/T 2348—93 液压气动系统及元件缸内径及活塞杆外径GB 2349—80 液压气动系统及元件缸活塞行程系列GB 2828—87 逐批检查计数抽样程序及抽样表(适用于连续批的检查)GB 6458—86 金属覆盖层中性盐雾试验(NSS 试验)GB 6461—86 金属覆盖层对底材为阴极的覆盖层腐蚀试验后的电镀试样的评级GB/T 13913—92 自催化镍–磷镀层技术要求和试验方法JB 2864—81 汽车用电镀层和化学处理JB/Z 111—86 汽车油漆涂层3 型式3.1 气弹簧的外形示意图及力–位移曲线见图1。
图13.2 气弹簧接头推荐使用型式见图2。
图24 气弹簧术语、符号、定义气弹簧的术语、符号和定义见表 1。
表1术语符号单位定义或说明缸筒外径 D2 mm 气弹簧缸筒外径活塞杆直径 D mm 气弹簧活塞杆直径伸展长度 L mm 气弹簧活塞杆自由伸展至极限位置时两连接件中心距离行程 S mm 活塞杆从伸展状态压缩到最小安装尺寸时的轴向位移一次循环活塞杆按规定的行程压缩和伸展一次伸展速度υ mm/s 活塞杆从规定的行程的末端到初始位置自由伸展的平均速度启动力 F0 N 气弹簧在伸展状态保持一定时间后开始压动活塞杆所需要的外力气动阻尼段活塞杆伸展过程中从D 到M活塞运动受气体阻尼作用的区域液力阻尼段活塞杆伸展过程中从M到A 活塞运动受液体阻尼作用的区域最小伸展力 F1 N 在伸展过程中，距工作行程起点Cmm 处测定的伸展力为最小伸展力最大伸展力 F2 N 在伸展过程中，距工作行程终点Cmm 处测定的伸展力为最大伸展力最小压缩力 F3 N 在压缩过程中，距工作行程起点Cmm 处测定的压缩力为最小压缩力最大压缩力 F4 N 在压缩过程中，距工作行程终点Cmm 处测定的压缩力为最大压缩力公称力Fa N Fa=（F1+F3）/2失效气弹簧力性能特性不符合要求动态摩擦力 Fr N Fr =（F3—F1）/2弹力比率 a 令：Fb=（F4+F2）/2，a=Fb/Fa注：S≤ 80mm， C=5mm，S＞ 80mm，C=10mm。
QC／T_207-1996 汽车用普通气弹簧
中华人民共和国汽车行业标准 QC／T 207一1996汽车用普通气弹簧1 主题内容与适用范围本标准规定了汽车用普通气弹簧的术语、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存。
本标准适用于汽车用各种规格的固定行程普通气弹簧（以下简称气弹簧），其他机械用气弹簧可参照采用。
2 引用标准GB 191 包装储运图示标志GB 1740 漆膜耐湿热测定法GB 2828 逐批检查计数抽样程序及抽样表（适用于生产连续批的检查）GB 2829 周期检查计数抽样程序及抽样表（适用于生产稳定性的检查）GB 6458 金属覆盖层中性盐雾试验（NSS试验）GB 6461 金属覆盖层对底材为阴极的覆盖层腐蚀试验后的电镀试样的评级QC／T 29087 汽车焊接加工零件未注公差尺寸的极限偏差3 术语3．1 气弹簧是指由一个密闭缸筒和可以在缸筒内滑动的活塞组件及活塞杆组成的以压缩气体为贮能介质的机构。
3．2 一个循环是指气弹簧活塞杆在图样规定的行程内往返一次。
3．3 动态内阻（G）指活塞杆在图样规定的行程内做往返运动时，所产生的动态摩擦力。
4 技术要求4．1 一般要求4．1．1 气弹簧应符合本标准规定，并按照经规定程序批准的图样及技术文件 制造。
4．1．2 气弹簧的安装长度公差应符合QC／T 29087的A级。
4．1．3 气弹簧的外形应光洁、平整，没有毛刺。
4．1．4 气弹簧活塞杆的镀层应均匀，不允许存在可见的裂纹、起泡、麻点、 起层等缺陷。
4．1．5 除活塞杆外的其它零件镀层应均匀：不允许存在局部无镀层、明显的 裂纹、起泡、粗糙等缺陷。
4．1．6 气弹簧的涂覆层应均匀，不允许存在露底、起皱、起泡、剥落等缺陷。
4．1．7 工作温度范围：一40℃～80℃。
4．2 力学性能4．2．1 气弹簧按5.1试验时，其力一位移曲线如图1所示。
力的标称值应符合图样规定，力的标称值极限偏差应符合表1规定。
4．2．2 气弹簧的活塞杆进行往复运动时，其动态内阻G应符合图样规定，不允许出现卡滞和明显的振动。
膜式空气弹簧刚度的试验
计算机所生成的空气弹簧静态特性曲线以总成高度为横坐标，以 负荷能力为纵坐标，以建议设计高度为原点，右边最低高度表示橡胶 空气弹簧总成被压缩时的极限位置，左边最高高度表示橡胶空气弹簧
SY-1 型空气弹簧试验机采用美国 MTS 公司的电液伺服激振系统 ，结 合空气弹簧产品的特点研制，具有功能多样可以完成各种静态、动态 试验。 准确性和精确性高，高效性等特点。
对商用车的空气弹簧进行刚度试验， 选择 5 种膜式空气弹簧：最 大工 作 外 直 径 分 别 为 190mm、220mm、250mm、280mm、300mm（规 格 结 构尺寸如表 1、图 2 所示）。
度特性试验，α 分别为 10°、0°、-10°。 分别测定该空气弹簧在恒定气压 为 0.5MPa 时的位移与负荷能力变化曲线。 2.3 实验过程
选用 5 种规格比较常用、有代表性的膜式空气弹簧进行静态刚度 特性试验，这 5 种空气弹簧的最大工作外直径分别为 190mm、220mm、 250mm、280mm、300mm。 分别测定这 5 种不同尺寸的空气弹簧在恒定 气压为 0.3MPa、0.5MPa、0.8MPa 时的位移与负荷能力变化曲线（即恒压 曲线）和空气弹簧在设计高度时气压为 0.3MPa、0.5MPa、0.8MPa 时关闭 进气阀时的位移与负荷能力曲线（即变压曲线）。
内部相对气压相平衡时的断面面积，或者说橡胶气囊在载荷方向没有
分力的断面面积，即通过橡胶气囊断面自由圆弧作水平切面时的断面
面积。
通过承载力 F 对弹簧行程 s 求导可得空气弹簧刚度 k。
变阻尼压缩气弹簧知识
两种不同形式的气弹簧在我们讨论两种不同形式气弹簧之前，首先看德国两种不同形式气弹簧结构剖析图及力特性曲线图：（左图1）是普通的压缩气弹簧、（右图1）是高档的变阻尼气弹簧、上面左右两图不难看出：它的结构中都有1.活塞杆、2导向密封系统、3.密封系统保护用油、不同的是：左图的钢筒是用普通加工的精拉20#钢管，左图的活塞上有回气孔和阻尼小孔道、左图的钢筒内多加了阻尼用油。
而右图的钢筒是在普通加工的精拉20#钢管上再经特殊加工出的变阻尼槽、右图的活塞上只有回气孔、右图的阻尼是由钢筒上的阻尼槽逐渐变小来完成。
通过左右两图也不难看出：它们的力特性曲线是不同的，特别是阻尼区的曲线发生了根本的改变，左图的阻尼曲线是阶梯跳越式的部份阻尼、而右图的阻尼曲线是逐渐削减式阻尼，它这种逐渐削减式阻尼最完好的削减了气弹簧伸展时的惯性冲击，有效的保护汽车门和门铰链。
还有我们的高档的变阻尼气弹簧也可从根本上解决了气弹簧的漏油问题，也能减小了磨擦力。
而气弹簧的漏油是因为大家对气弹簧的理解有个误区，往往一提气弹簧大家就想到气缸，想到气密封，这是完全错误的，气弹簧它需要油保护密封系统，需要油来阻尼，它在我们车上用又有着特定活塞杆向下的使用方法，所以气弹簧的密封就一定要按封油考虑。
见（左图2）它是德国的一支普通的压缩气弹簧，它的密封件就是按油封考虑，气密封和油密封的最大区别，就是密封件内唇的长度，气密封从理论上应是弹性的线密封，而且密封线越窄越好，当然也是要在活塞杆的光洁度保正下密封。
而油密封从理论上是密封带，油在压力状态下呈刚性，微观上看每个油分子就相当一个针尖，它能刺穿细窄的密封面，可它却很难刺穿有一定宽度的密封带，但也不是一点没有油出，因活塞杆要带油膜，在活塞杆上的油膜是活塞杆运动起润滑作用的，而现有的气弹簧生产厂家的大多气弹簧都在这一点上认识不足，设计的不太合理造成了带油过重或漏油，可现在我公司攻克了气弹簧缸筒变阻尼槽的加工工艺，也把原密封润滑系统的液态油液改成了低冷凝点覆着力强的油脂，我司全面的推出系列的变阻尼压缩气弹簧，用合理价位最好的产品来满足原有客户的需要，开拓新的更广的气弹簧应用市场。
弹力与弹簧测力计—八年级物理(动图)
C、只有弹簧才能产生弹力。 D、两个物体直接接触且互相挤压发生
形变时才会产生弹力。
5·一个杯子放在水平桌面上，处于静止，下列各 对力中，属于相互作用力的是（ D ） A杯子受到的重力和杯子对桌面的压力
B杯子受到的重力和桌面对杯子的支持力 C杯子对桌面的压力和桌子受到的重力 D杯子对桌面的压力和桌面对杯子的支持力
弹力的方向
放在书桌上的书对桌子的压力
手对墙的压力
绳子对灯的拉力
弹力总结：
产生原因： 发生弹性形变的物体，由于要恢复原状，对跟它接触
的物体会产生力的作用，这种力叫做弹力。 （产生条件：1相互接触、2发生弹性形变。）
大小：弹力的大小与弹性形变的大小有关。 （在弹性限度内，形变越大，弹力也越大；形变消失，弹力
一致。 （4）读数时，视线必须与刻度盘垂直。
错误的使用方法
不能倒挂使用 受力没有通过弹簧中心轴线
读
出
弹
簧
测
力
计
的
示 数
1.4N
2.8N
实验：用弹簧测 力计测量力的大 小
3.4N
1、如右图所示的弹簧测力计，它的量程 为_0_~5N__，分度值为_0_._2_N，现在弹簧测力
计的示数为_3_._4_N。
● 物体变形后不能自动恢复到原状的特性叫做塑性.
• 物体形状的改变称为形变.
• 弹性形变：外力撤消后，能够恢复原状的形变 • 塑性形变：外力撤消后，不能恢复原状的形变
讨论：物体形变的大小与 外力的大小有没有关系？
结论：作用在物体上的力 越大，物体 的形变就越大。
小心喽！ 弹性限度
物体的弹性有一定的限度，超过了这个限度也不能 完全复原。
机械设计基础PPT教程第20章 弹簧
20.1
概述
20.2
圆柱螺旋弹簧设计
20.1 概 述
20.1.1 弹簧的功用与类型
1．弹簧的功用
弹簧的主要功用表现在以下几个方面。 ① 缓冲和减振。如汽车、火车车厢下的减 振弹簧，各种缓冲器的缓冲弹簧等。
② 控制机构的运动。如内燃机中的阀门弹 簧、离合器中的控制弹簧等。
③ 储存及输出能量。如钟表弹簧、枪闩弹 簧等。
④ 测量力的大小。如弹簧秤、测力器中的 弹簧等。
2．弹簧的类型
弹簧的主要类型、特点及应用见表20-1。
表20-1 弹簧的主要类型、特点及应用
类型
承载方 式
压 缩
圆柱
螺 旋
形弹 簧
拉 伸
弹
扭
簧
转
圆锥 形弹
簧
压 缩
简图
特点及应用
刚度稳定，结构简单，制造 方便，应用最广
在各种装置中用于压紧、储 能或传递转矩
20.2 圆柱螺旋弹簧设计 20.2.1 弹簧的端部结构
图20-1 压缩弹簧的端部结构
图20-2 拉伸弹簧的端部结构
20.2.2 弹簧的特性曲线、应力及 变形
1．弹簧的特性曲线
2．弹簧的应力
T WP
F π
D 2 d3
8FD πd 3
8FC πd 2
16
K
8FC πd 2
≤[
]
3．弹簧的变形
f
Ⅲ类弹 簧
碳 素 弹簧钢 线
ⅠⅡⅡ Ⅲ 65Mn
0.3 b 420
0.4 b 560
0.5 b 700
60合金弹簧 钢丝
65Si2MnA
570
760
950
气弹簧介绍
3、曲线图 4、参数表 随意停气弹簧 1、结构图 2、特点： 随意停气弹簧又称平衡气弹簧或摩擦式气弹簧，产品在负载时不需要 外部控制机构，行程就可以停止在任意位置，多用于医疗和橱柜，视 频设备等
3、曲线图 lan 4、参数表 阻尼气弹簧 1、结构图 2、特点 阻尼气弹簧俗称阻尼器，起到阻尼，减震，消噪的作用，多用于 机床，医院护理床床栏，屋门等。按内部结构不同可分为普通阻尼器 和双向阻尼器，普通阻尼器与双向阻尼器相比，缺点是当活塞杆将要 完全伸展时会有一定的无阻尼段，双向阻尼器是全程阻尼，普通阻尼 器优点是结构紧凑，尺寸短小。两种阻尼器的阻尼大小均可通过对阻 尼油的流量和阻尼油的粘稠度来调节。
气弹簧介绍
普通气弹簧 1、结构图
2、特点： 普通气弹簧俗称支撑杆，压缩气弹簧，原始状态为伸展状态，应
用在各个行业，起到支撑，助力的作用。
3、曲线图 4、可选择列表 见附件弹簧 1.JPG 拉伸气弹簧 1、结构图
2、特点： 拉伸气弹簧俗称拉簧，也被称为牵引式气弹簧，原始状态为压缩 状态，医疗行业应用最多，起到牵引和拉伸的作用。拉伸气弹簧由于 内部结构不同，有长，短之分。根据客户安装的尺寸来定，长的相对 短的而言，拉伸，收缩曲线较平缓，F1 变化率较小。
弹簧比普通弹簧有着很显著的优点：速度相对缓慢、动态力变化不大 （一般在 1：1.2 以内）、容易控制；缺点是相对体积没有螺旋弹簧 小，成本高、寿命相对短。 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最广。 二、自锁型气弹簧（调角器）在医疗器械上应用的最多。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、平衡式气弹簧）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。 四、转椅气弹簧（气压棒）主要应用在转椅上，起调节位置的作用。 其特点是可控，需求量比较大。 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。 六、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缓冲作用。 另外，从材质上分还有普通钢气弹簧和不锈钢气弹簧。普通钢气弹簧
汽车用气弹簧有关知识介绍PPT课件
销轴式
金属球头式
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塑料球头式
• 销轴式连接，其可靠性较好，但制造难度较大，成本较高，且对气弹簧的使用有较高 的方向要求（即气弹簧在运动过程中，其相对于销轴的轴向摆幅应在±5°以内）。
• 球头式连接，其受力均匀，对气弹簧的使用方向性要求较低（可达±30°以内）。制 造难度与成本均较低。 其中，金属球头式连接，由于有卡环的安装步骤，因此比塑料球头式连接的装 配稍显复杂。
第30页/共36页
缸筒内径与气弹簧公称力关系表
缸筒直径 φ19 φ21 φ22 φ23
活塞杆直径 最大公称力（N）
φ8
600
φ10
700
φ10
800
φ10
900
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• 关于气弹簧的公称力
1. 气弹簧只能产生伸张方向的推力，而无法产生反方向的压力，因此在设计过程中 应充分考虑这一点。
第18页/共36页
2. 气弹簧的主要失效模式： a. 由于缸筒端部密封圈老化，导致缸筒漏气（油），气弹簧举伸无力； b. 活塞密封环老化，导致活塞密封不良，气弹簧举伸无力； c. 活塞杆体生锈，影响其与缸筒间的密封性；
3. 油气混和物中液压油的作用 ——阻尼缓冲和保护活塞杆（定阻尼气弹簧） ——保护活塞杆（变阻尼气弹簧） 活塞杆在运动中穿过液压油层，使其表面覆盖一层油膜，从而达到保护的作 用。
受拉部件最小截面尺寸，mm
φ5 φ6 φ8 φ10 φ12
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拉力，N 2000 3000 4500 6000 10000
结构设计中的几个重点关注项
压缩气弹簧标准
压缩气弹簧(gas spring)技术条件国家行业标准压缩气弹簧技术条件 JB/T 8064.1-1996,压缩气弹簧(gas spring)技术条件国家行业标准,压缩气弹簧行业标准,压缩气弹簧,压缩气压杆,压缩支撑杆,在线企鹅：4-7-2-1-8-4-5-8-1.中华人民共和国机械工业部 1996-10-03 发布 1997-07-01 实施1 范围本标准规定了压缩气弹簧(以下简称气弹簧)的术语、标记、技术要求、试验方法、检验规则、标志和包装、运输、贮存等。
本标准适用于充入氮气或惰性气体为工作介质的气弹簧。
2 引用标准下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。
本标准出版时，所示版本均为有效。
所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。
GB/T 1771—91 色漆和清漆耐中性盐雾性能的测定GB 1800—79 公差与配合总论标准公差与基本偏差GB/T 2348—93 液压气动系统及元件缸内径及活塞杆外径GB 2349—80 液压气动系统及元件缸活塞行程系列GB 2828—87 逐批检查计数抽样程序及抽样表(适用于连续批的检查) GB 6458—86 金属覆盖层中性盐雾试验(NSS 试验)GB 6461—86 金属覆盖层对底材为阴极的覆盖层腐蚀试验后的电镀试样的评级GB/T 13913—92 自催化镍–磷镀层技术要求和试验方法JB 2864—81 汽车用电镀层和化学处理JB/Z 111—86 汽车油漆涂层3 型式3.1 气弹簧的外形示意图及力–位移曲线见图1。
图13.2 气弹簧接头推荐使用型式见图2。
图24 气弹簧术语、符号、定义气弹簧的术语、符号和定义见表 1。
表1术语符号单位定义或说明缸筒外径 D2 mm 气弹簧缸筒外径活塞杆直径 D mm 气弹簧活塞杆直径伸展长度 L mm 气弹簧活塞杆自由伸展至极限位置时两连接件中心距离行程 S mm 活塞杆从伸展状态压缩到最小安装尺寸时的轴向位移一次循环活塞杆按规定的行程压缩和伸展一次伸展速度υ mm/s 活塞杆从规定的行程的末端到初始位置自由伸展的平均速度启动力 F0 N 气弹簧在伸展状态保持一定时间后开始压动活塞杆所需要的外力气动阻尼段活塞杆伸展过程中从D 到M活塞运动受气体阻尼作用的区域液力阻尼段活塞杆伸展过程中从M到A 活塞运动受液体阻尼作用的区域最小伸展力 F1 N 在伸展过程中，距工作行程起点Cmm 处测定的伸展力为最小伸展力最大伸展力 F2 N 在伸展过程中，距工作行程终点Cmm 处测定的伸展力为最大伸展力最小压缩力 F3 N 在压缩过程中，距工作行程起点Cmm 处测定的压缩力为最小压缩力最大压缩力 F4 N 在压缩过程中，距工作行程终点Cmm 处测定的压缩力为最大压缩力公称力 Fa N Fa=（F1+F3）/2失效气弹簧力性能特性不符合要求动态摩擦力 Fr N Fr =（F3—F1）/2弹力比率 a 令：Fb=（F4+F2）/2，a=Fb/Fa注：S≤ 80mm， C=5mm，S＞ 80mm，C=10mm。
气弹簧应用基础培训ppt课件
气弹簧工作原理
• F=F1－F2＝P×S1－P×(S1－S2)
＝P×S2
• 气弹簧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 从而产生的压力差来实现活塞杆的运动。
3
气弹簧的生产工艺流程
钢棒 切割 磨光 滚丝 表面处理
相比之下，缸筒直径越大， 制造气弹簧时所能达到的支撑 力就越大。
结构设计时，应在充分考 虑气弹簧的使用、布置与制造 等因素下合理选择缸筒直径。
9
气弹簧力值性能特点
气弹簧不能象气缸一样产生双向作用力,只能产生 伸张方向的推力，从而无法产生反方向的压力， 因此在设计过程中应充分考虑这一点。 虽然气弹簧的性能要求中有最大承受拉力的要求， 但是在设计中，应避免气弹簧在完全伸张状态下 受到拉力的作用。(拉伸气弹簧除外)
压力管 切割 超声波清洗 拉槽 液压扩口
活塞等其余配件
焊接，组装
超声波清洗
充气 喷漆
4
气弹簧选型所需参数
5
气弹簧尺寸计算公式
• 为保证行程B为有效行程
A≥BX2+80 (连接头1+连接头2+活塞≥80)
6
气弹簧力值计算
7
气弹簧力值曲线图
• 力的标称值（F1~4 ）：其
中F1为气弹簧的特征标称 值，即通常用F1作为气弹 簧标准参数值
4~6次/min进行25000次循环，每循环2500次后，测
量力学性能，F1的变化率≤ 8%。
• 耐腐蚀性：
在最小压缩状态下，进行48h的中性盐雾试验 气弹簧镀层应完好无变化(GB6461检验标准) 涂覆层应表面无变化或色泽微变暗(GB1740一级标准)
浅析VTM智慧柜员机气弹簧的安装位置设计
浅析VTM智慧柜员机气弹簧的安装位置设计范敦坤;张孔玲【摘要】VTM智慧柜员机面板的支撑最常使用气弹簧来支撑设计.描述气弹簧的基本结构和工作原理.结合某款VTM设备作为实例,详细阐述了气弹簧安装布置点的选择、气弹簧的设计计算.结合设计经验总结了在设计VTM设备气弹簧时应该注意的问题.该设计可为其它VTM设备机型的设计提供参考.【期刊名称】《机电工程技术》【年(卷),期】2018(047)008【总页数】4页(P88-90,218)【关键词】VTM;气弹簧;设计【作者】范敦坤;张孔玲【作者单位】广州广电运通金融电子股份有限公司,广东广州 510663;广东省机械研究所,广东广州 510663【正文语种】中文【中图分类】TH690 引言近几年，随着高新技术的蓬勃发展，人们的日常生活产生了天翻地覆的变化，日常支付无现金化、办公智能化等科技成为常态，因此银行业VTM（Video Teller Ma⁃chine）智能设备也进入了前所未有的鼎盛时期。
VTM设备不仅能够查钱、存钱、取钱和转账，还能进行发卡、发KEY、销户、挂失、存取款凭证的开据等传统银行柜台业务。
同时，人们还能通过VTM设备上的视频系统，客户能够跟银行客服人员进行对话沟通，银行也借此对用户的身份进行判定，并为客户提供贴身的一对一的可视化服务[1]。
为此，银行对于VTM的设备的安装设计要求越来越高，不仅注重造型、外观、软硬件的使用性能，还特别注重机械结构的安全性、可靠性[2]。
由于银行工作人员和设备维护人员需要经常打开VTM设备的面板进行各种维护和保养工作，所以VTM设备面板的开合安装设计是重要考虑的环节。
由于气弹簧结构简单、可靠性高、互换性好等优点，故其在VTM设备上运用十分广泛。
本文作者将介绍气弹簧在VTM设备上的相关布置设计。
图1 气弹簧结构示意图1 气弹簧的基本结构和运用1.1 气弹簧的基本结构气弹簧是一种液压气动元件，它由缸筒、活塞杆、活塞、吊耳接头、气相介质、液相介质以及密封导向结构组件组成，缸筒和活塞杆两端均配有连接件，缸筒和活塞杆两端配有连接件[3]。
压缩弹簧的特性曲线特性曲线--载荷
卸载 λ
叠合式组合弹簧---- 在变形量不变时，承载力大大增加 。 摩擦阻尼大，特别适用于缓冲和吸振 复合式弹簧： 可同时增加变形量和 承载能力
优点： 变形量小、承载能力大、在受载方向空间尺寸小。
用途：
常用作重型机械、飞机等的强力缓冲弹簧，以及在 离合器、减压阀、密封圈、自动控制机构中获得了广 泛地应用。
2)计算弹簧刚度：k= F2/ λ2
3)求应力：
8FC
d 2
1
0.5 C
4)求簧丝直径： d 1.6 KFC
[ ]
5)确定弹簧的圈数n
6)确定弹簧的结构尺寸
§18-5 其他弹簧简介
一、圆柱螺旋扭转弹簧 特点：外形和拉压弹簧相似，但承受力矩载荷。
δ
端部结构:
作用：用于压紧和储能，如门的自动复位、电机中保 持电刷的接触压力等。
,
α= L=
5˚~9˚ πD2 n1 cosα
自由高度:
两端并紧不磨平结构：
H0=nδ+(n1+1)d
Hs Hs
对于两端并紧磨平结构
H0=nδ+(n1-0.5)d 弹簧的并紧高度： Hs =
(n1+1)d (n1-0.5)d
F2
δ α
D2
< 5.3 两端固定的弹簧 高径比：b= H0 / D2 < 3.7 一端固定，另一端铰支的弹簧 当b大于许用值时，弹簧工作时会弯曲而失稳。 措施：内部加装导向杆、或外部加导向套。
最小变形--- λ1
最大工作载荷--- F2
在F2的作用下，τmax<[τ ]
F
F2 Flim 压缩弹簧的
F1 arctEgk λ1 λ0
气弹簧的选用与计算
气弹簧的选用与计算空气弹簧能在任何载荷作用下保持自振频率不变，能同时承受径向和轴向载荷，也能传递一定的扭矩，通过调整内部压力可获得不同的承载能力。
图：氮气弹簧基本结构气弹簧工作原理：— 1 —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来实现活塞杆的运动。
它由以下几部分构成：压力缸、活塞杆、活塞、密封导向套、填充物（惰性气体或者油气混合物），缸内控制元件与缸外控制元件（指可控气弹簧）和接头等。
由于原理上的根本不同，气弹簧比普通弹簧有着很显著的优点：速度相对缓慢、动态力变化不大（一般在1：1.2以内）、容易控制；缺点是相对体积没有螺旋弹簧小，成本高、寿命相对短。
根据其特点及应用领域的不同，气弹簧又被称为支撑杆、调角器、气压棒、阻尼器等。
目前，该产品在汽车、航空、医疗器械、家具、机械制造等领域都有着广泛地应用。
它的变形与载荷荷关系特性线为曲线,可根据需要进行设计计。
空气弹簧的结构形式很多，有囊式和膜式等，常用于车辆的悬架和机械设备的防振系统。
气弹簧是一种可以起支撑、缓冲、制动、高度调节及角度调节等功能的工业配件。
它由以下几部分构成：压力缸、活塞杆、活塞、密封导向套、填充物（惰性气体或者油气混合物），缸内控制元件与缸外控制元件（指可控气弹簧）和接头等。
原理是在密闭的压力缸内充入惰性气体或者油气混合物，腔体内的压力是大气压的几倍或者几十倍。
气弹簧作用时，利用活塞两侧存在的压力差，实现活塞杆的运动。
由于原理上的根本不同，气弹簧比普通弹簧有着很显著的优点：速度相对缓慢、动态力变化不大（一般在1：1.2以内）、容易控制。
— 2 —气弹簧的缺点是相对体积没有螺旋弹簧小，成本高、寿命相对短。
与机械弹簧不同的是，气弹簧具有近乎线性的弹性曲线。
标准气弹簧的弹性系数X介于1.2和1.4之间，其他参数可根据要求及工况灵活定义。
气弹簧技术条件
气弹簧技术条件压缩气弹簧技术条件1996-10-03 发布1997-07-01 实施J 26JB/T8064.1-1996中华人民共和国机械工业部发布JB/T 8064.1-1996前言本标准总标题下,目前包括以下两个单元,每一个单元为一独立部分.第1单元:JB/T 8064.1—96 压缩气弹簧技术条件第2单元:JB/T 8064.2—96 可锁定气弹簧技术条件本标准由机械工业部机械标准化研究所提出并归口.本标准负责起草单位:机械工业部弹簧产品质量监督检测中心,中科院自动化所.本标准主要参加起草单位:龙岩飞机制造厂,吴县湘城特种气动弹簧厂,邵阳汽车零件厂,昆山液压气动马达总厂(以首字笔划为序).本标准主要起草人:余方,姜鹰,葛如渊,汪云,左明良.I中华人民共和国JB/T 8064.1-1996压缩气弹簧技术条件1 范围本标准规定了压缩气弹簧(以下简称气弹簧)的术语,标记,技术要求,试验方法,检验规则,标志和包装,运输,贮存等.本标准适用于充入氮气或惰性气体为工作介质的气弹簧.2 引用标准下列标准所包含的条文,通过在本标准中引用而构成为本标准的条文.本标准出版时,所示版本均为有效.所有标准都会被修订,使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性. GB/T 1771—91 色漆和清漆耐中性盐雾性能的测定GB 1800—79 公差与配合总论标准公差与基本偏差GB/T 2348—93 液压气动系统及元件缸内径及活塞杆外径GB 2349—80 液压气动系统及元件缸活塞行程系列GB 2828—87 逐批检查计数抽样程序及抽样表(适用于连续批的检查)GB 6458—86 金属覆盖层中性盐雾试验(NSS试验)GB 6461—86 金属覆盖层对底材为阴极的覆盖层腐蚀试验后的电镀试样的评级GB/T 13913—92 自催化镍-磷镀层技术要求和试验方法JB 2864—81 汽车用电镀层和化学处理JB/Z 111—86 汽车油漆涂层3 型式3. 1 气弹簧的外形示意图及力-位移曲线见图1. 图1机械工业部1996-10-03 批准1997-07-01 实施1JB/T 8064.1-19963. 2 气弹簧接头推荐使用型式见图2.图22JB/T 8064.1-19964 气弹簧术语,符号,定义气弹簧的术语,符号和定义见表1.表1术语符号单位定义或说明缸筒外径D2 mm 气弹簧缸筒外径活塞杆直径D mm 气弹簧活塞杆直径伸展长度L mm 气弹簧活塞杆自由伸展至极限位置时两连接件中心距离行程S mm 活塞杆从伸展状态压缩到最小安装尺寸时的轴向位移一次循环活塞杆按规定的行程压缩和伸展一次伸展速度υ mm/s 活塞杆从规定的行程的末端到初始位置自由伸展的平均速度启动力F0 N 气弹簧在伸展状态保持一定时间后开始压动活塞杆所需要的外力气动阻尼段活塞杆伸展过程中从D到M活塞运动受气体阻尼作用的区域液力阻尼段活塞杆伸展过程中从M到A活塞运动受液体阻尼作用的区域最小伸展力F1 N 在伸展过程中,距工作行程起点Cmm处测定的伸展力为最小伸展力最大伸展力F2 N 在伸展过程中,距工作行程终点Cmm处测定的伸展力为最大伸展力最小压缩力F3 N 在压缩过程中,距工作行程起点Cmm处测定的压缩力为最小压缩力最大压缩力F4 N 在压缩过程中,距工作行程终点Cmm处测定的压缩力为最大压缩力公称力Fa N Fa=(F1+F3)/2失效气弹簧力性能特性不符合要求动态摩擦力Fr N Fr =(F3—F1)/2弹力比率a 令:Fb=(F4+F2)/2,a=Fb/Fa注: S≤80mm,C=5mm,S>80mm,C=10mm.5 标记5. 1 标记方法气弹簧的标记由代号,活塞杆直径,缸筒外径,行程,伸展长度,接头形式,公称力组成.规定如下:YQ ×× / ×× — ××× — ×××× (×-×) ××××公称力接头形式活塞杆端连接形式伸展长度行程缸筒端连接形式缸筒外径活塞杆直径气弹簧代号3JB/T 8064.1-19965. 2 标记示例例:气弹簧的活塞杆直径10mm,缸筒外径22mm,行程260mm,伸展长度650mm,接头形式O-O,公称力550N.标记为:YQ10/22—260—650(O-O)5506 技术要求6. 1 产品应符合本标准的要求并按经规定程序批准的产品图样及技术文件制造.6. 2 尺寸及外观质量6. 2. 1 气弹簧活塞杆直径及活塞行程应按GB/T 2348 和GB 2349 选用.当气弹簧活塞杆直径及活塞行程符合上述标准时,可在技术文件中标明:本产品活塞杆外径和行程符合国家标准GB/T 2348 和GB 2349 的规定.6. 2. 2 气弹簧伸展长度尺寸公差按GB 1800 中规定的IT16 级精度制造.6. 2. 3 电镀层应符合GB/T 13913,JB2864 规定,主要表面应光洁,无磕碰,划伤,脱皮,鼓泡,针孔,起瘤,班渍,色差等缺陷.6. 2. 4 化学处理层应符合JB 2864 规定,色泽均匀,不得有红锈,明显的花斑和附着沉淀物. 6. 2. 5 油漆涂层应符合JB/Z 111 规定,漆层平整,颜色一致,无明显麻点,无严重流挂,不允许露底.6. 3 性能要求6. 3. 1 气弹簧循环时不应有卡阻现象,即在一次循环内动态摩擦力不大于最大值.公称力极限偏差和动态摩擦力最大值应符合表 2 的规定.表2 N公称力公称力极限偏差动态摩擦力最大值≤200 ±10 40201～400 ±15 60401～800 ±20 85801～1600 ±25 130注:力的极限偏差亦可根据供需双方协议不对称使用,其公差值不变.6. 3. 2 气弹簧启动力应小于1.5 F3.6. 3. 3 气弹簧伸展速度υ应在100～200mm/s 之间,如有特殊需要,可由供需双方协议确定.6. 3. 4 气弹簧弹力比率和液力阻尼段长度是相互关联的,应根据负载情况由供需双方协议确定.6. 3. 5 耐腐蚀性能气弹簧应能承受96 h 中性盐雾试验,试验后活塞杆和缸筒表面不应有肉眼可见的腐蚀缺陷.6. 3. 6 抗冷热冲击性能气弹簧应能承受低温—30℃高温80℃冷热循环试验:使用环境恶劣的气弹簧应反复进行12 次冷热冲击试验,试验后气弹簧公称力衰减量不应大于8%;使用环境一般的气弹簧应反复进行 2 次冷热冲击试验,试验后气弹簧公称力衰减量不应大于5%.6. 3. 7 循环寿命4JB/T 8064.1-1996经过抗冷热冲击性能试验的气弹簧还应能承受20000 次循环寿命试验,试验后公称力的总衰减量应小于13%,动态摩擦力应符合表2的规定.6. 3. 8 抗拉强度气弹簧在4 倍公称力拉伸作用下,保持5min,气弹簧力性能应不变.气弹簧在8倍公称力拉伸作用下,保持5min ,允许气弹簧失效但不得肢解分离.7 试验方法7. 1 尺寸及外观检测7. 1. 1 用分度值小于或等于0.02mm 的专用或通用量具检验尺寸.7. 1. 2 外观质量采用目测检验或4 倍放大镜检查,电镀层,化学处理层和涂漆层分别按GB/T 13913,JB/Z 111 和JB 2864 的有关规定进行检查,检测结果应符合6.2.3～6.2.5 的规定.7. 2 力性能检测7. 2. 1 试验条件检测在20℃±2℃下进行,检测前气弹簧应在20℃±2℃环境中,并始终保持在伸展状态,不得压动活塞杆,放置2 h 以上,试验机的测量速度为:200mm/min,试验机的测力精度不低于1%,位移测量精度不低于1%.7. 2. 2 试验方法将气弹簧活塞杆向下利用两端连接头垂直装于试验机上,开机第一个循环记录启动力,第二个循环记录伸展力和压缩力F1,F2,F3,F4,并由此计算气弹簧公称力,动态摩擦力和弹力比率.测定液力阻尼长度时应将测量速度提高到5～8mm/s.7. 3 伸展速度检测7. 3. 1 试验条件检测在20℃±2℃环境中进行,检测前气弹簧应在20℃±2℃环境中放置 2 h 以上,计时器的分度值小于或等于1/100 s.7. 3. 2 试验方法检测时气弹簧活塞杆向下垂直夹持在试验机上,按规定的行程压入活塞杆,随后突然撤除外力使活塞杆自由伸展,测定伸展时间t 和伸展距离S,即可按式(1)计算伸展速度(平均速度) υ.检测结果应符合6.3.3 的规定.υ= S / t (1)式中:υ——伸展速度;S——行程;t——伸展时间.7. 4 耐腐蚀性能试验气弹簧的耐腐蚀试验按GB/T 1771 和GB 6458 规定进行,试验结果应符合6.3.5 的规定. 7. 5 抗冷热冲击性能试验将气弹簧置于-30℃±2℃环境中,放置6 h,取出后10 s 内安装到试验机上,使活塞杆垂直向下,于2min 内操纵气弹簧作5 次循环.然后将气弹簧置于80℃±2℃的环境中,放置 6 h,取出后10s 内5JB/T 8064.1-1996安装到试验机上,使活塞杆垂直向下,于2min 内操纵气弹簧作5次循环.以上为一次冷热冲击.试验后将气弹簧在20℃±2℃环境下放置4 h,其公称力衰减量应符合6.3.6 的规定.7. 6 寿命试验在试验机上安装已做过抗冷热冲击试验的气弹簧,活塞杆向下操纵气弹簧进行循环,循环的频率为4～10 次/min,试验过程中气弹簧缸筒温度应小于50℃.每循环5000 次后按7.2 的检测方法测定一次力性能,循环20000 次后,测得的结果应符合6.3.7的规定.7. 7 抗拉强度试验将气弹簧固定在试验机上,以2mm/min 速度加载,按6.3.8 的规定进行试验.8 检验规则8. 1 检验分类产品检验分为型式检验和出厂检验.8. 2 型式检验有下列情况之一时,一般应进行型式检验:a) 新产品或老产品转厂生产的试制定型鉴定;b) 正式生产后,如结构,材料,工艺有较大改变,可能影响产品性能时;c) 正式生产时,定期或积累一定产量后,应周期性进行检验;d) 产品长期停产后,恢复生产时;e) 出厂检验结果与上次型式检验有较大差异时;f) 国家质量监督机构提出进行型式检验的要求时.8. 2. 1 缺陷气弹簧不符合产品技术标准,工艺文件,图样所规定的技术要求,即构成缺陷.按照缺陷的严重程度分为:A 缺陷项目(致命缺陷)B 缺陷项目(严重缺陷)C 缺陷项目(一般缺陷)具体内容见表3.表3A 缺陷项目B 缺陷项目C 缺陷项目抗冷热冲击性能力特性尺寸及外观质量循环寿命耐中性盐雾性能抗拉强度8. 2. 2 抽样方法8. 2. 2. 1 检查批的确定a) 检查批必须是合格的气弹簧产品,500 件气弹簧为一检查批.若产品数量大于500 件,则由抽查人员任意划分若干个以500件为一批的检查批,然后随机确定一检查批为抽查对象.6JB/T 8064.1-1996b) 如果产品数量不大于50 件,则不宜为检查批进行抽样,应另外选取库存产品进行抽样.8. 2. 3 样本选取8. 2. 3. 1 非破坏性检查项目共用一个样本,如果产品数量大于280 件,按GB 2828 中规定的一般检查水平Ⅰ,样本大小字码F,正常检查一次抽样方案,抽取20件气弹簧;如果产品数量不大于280 件,则按GB 2828 中规定的一般检查水平Ⅰ,样本大小字码E,正常检查一次抽样方案,抽取13 件气弹簧.8. 2. 3. 2 抗冷热冲击,循环寿命,抗拉强度共用一个样本,在同一检查批中,按照GB 2828 中规定的一次正常抽样方案特殊检查水平S-1,样本大小字码B,抽取3 件气弹簧.8. 2. 4 样本总数50≤N<280,样本总数为16件.280≤N≤500件,样本总数为23件.8. 2. 5 合格质量水平(AQL)A 缺陷项目,B 缺陷项目合格质量水平各为4.0.C 缺陷项目合格质量水平为6.5.8. 3 出厂检验所有产品出厂时必须作出厂检验.8. 3. 1 检验项目检验按表4 进行,环境温度为20℃±2℃. 表4检验项目检验类别检验方法和要求公称力必检在试验机上按7.2进行,符合表2的规定外观必检按7.1.2进行,符合6.2.3～6.2.5的规定伸展长度必检按7.1.1进行,符合6.2.1,6.2.2的规定力特性曲线抽检按7.2进行,符合6.3.1,6.3.2,6.3.4的规定伸展速度抽检按7.3进行,符合6.3.3的规定8. 3. 2 合格质量水平(AQL)8. 3. 2. 1 必检项目中有不合格项目,直接判该件为不合格;8. 3. 2. 2 抽检项目合格质量水平(AQL)按型式检验中有关规定.10 标志,包装,运输,贮存10. 1 产品标志每支气弹簧产品应在明显位置标明下列内容:a) 产品名称,型号或标记;b) 制造厂名;c) 生产日期或生产批号;d) 高压产品不得随便拆卸;e) 商标;7JB/T 8064.1-1996f) 合格证书.10. 2 包装箱标志气弹簧包装箱上应有下列标志:a) 产品名称,型号;b) 制造厂名称和厂址;c) 箱内产品数量;d) 外形尺寸及毛重;e) 出厂日期;f) 标注"防高温","小心轻放"等.10. 3 包装10. 3. 1 每支气弹簧产品应用塑料袋包装,包装箱内每支气弹簧之间应有柔性材料间隔. 10. 3. 2 每箱毛重不应大于30kg.10. 3. 3 包装箱内应附有技术检查部门盖章的合格证书.10. 3. 4 运输气弹簧在运输过程中应避免机械损伤和雨雪淋袭.10. 3. 5 贮存气弹簧产品应贮存在干燥,通风的库房内,周围无酸,碱或其他腐蚀性气体.在正常保管情况下3 年内不应有镀层锈蚀,油漆剥落等情况发生,公称力衰减量不得大于5%.8JB/T 8064.1-1996中华人民共和国机械行业标准压缩气弹簧技术条件JB/T 8064.1-1996。
气弹簧原理分类及特性
气弹簧原理分类及特性气弹簧是一种能够储存和释放气体能量的装置，广泛应用于工业和机械领域。
气弹簧利用压缩气体的弹性力来产生较大的力和释放能量。
它具有结构简单、可调性好、无摩擦、响应快的特点，而且体积小、重量轻，能够在各种恶劣环境下工作。
气弹簧的原理是利用气体压力的弹性性质来实现弹簧的功能。
当气体充满在包围弹性体表面的容器中时，当容器内的气压增加时，气弹簧会开始压缩，并存储气体的能量。
当外部施加作用力时，气弹簧会以快速而均匀的速度释放压缩的气体，产生一个弹性的反作用力。
气弹簧分类：气弹簧可以按照用途和结构的不同进行分类。
按照用途分类：1.缓冲气弹簧：用于吸收和减轻冲击和震动的影响，保护机械和设备的稳定性。
2.助推气弹簧：用于提供辅助力和运动平衡，常用于汽车座椅、办公椅等。
3.隔振气弹簧：用于隔离和减小振动、噪音的传播和影响。
按照结构分类：1.气单独工作的气弹簧：气弹簧单独工作，一般包括一个气缸和一个活塞，通过调节气压来实现力的调节。
2.气弹簧结合其他元件：气弹簧和其他元件结合在一起，例如活塞杆式气弹簧、气荷重支撑器等。
气弹簧特性：1.可调性：气弹簧的压力可以通过改变气体的充气量来调节，具有很高的可调性。
2.无摩擦：气弹簧利用气体压力来实现力的传递，无摩擦带来较高的效率。
3.响应快：气弹簧响应速度快，能够在短时间内产生稳定的力。
4.适应性强：气弹簧可以适应宽广的工作温度范围和各种环境要求，不受重力影响。
5.结构简单：气弹簧结构简单，易于安装和维护，占用空间小，重量轻。
总结：气弹簧是一种非常重要的机械元件，它利用气体的弹性性质来实现储存和释放能量，广泛应用于工业和机械领域。
气弹簧根据用途和结构的不同可以分为缓冲气弹簧、助推气弹簧、隔振气弹簧等。
它具有可调性好，无摩擦，响应快的特点，能适应各种环境要求。
气弹簧结构简单，易于安装和维护，是一种非常实用和有效的弹簧形式。
气弹簧力值计算
气弹簧力值计算
气弹簧（Gas Spring）的力值计算可以通过下面的公式进行：
F = (P × A) - F0
其中，F 表示气弹簧的力值，P 表示气体的压力，A 表示气弹簧的有效活塞面积，F0 表示气弹簧未受力时的力值。
需要注意以下几点：
1. 压力 P 必须使用相应温度和气体类型下的绝对压力值，如果 P 为相对压力，那么需要先将其加上绝对压力。
2. 有效活塞面积 A 一般是根据气弹簧的外形尺寸和特性进行计算得到的，可以参考相关的气弹簧规格表。
3. 未受力时的力值 F0 一般来说是非常小的，可以忽略不计。
4. 计算出气弹簧的力值 F 后，还需要根据具体应用情况进行选择和设计。
需要注意，上述计算公式只是一种简单的气弹簧力值计算方法，实际计算中还应考虑到诸如气体漏气、摩擦力等因素对气弹簧力值的影响，以及气弹簧的动态特性对系统的影响。
因此，在实际使用中，应根据具体应用需要，结合实验测试等方法进行更加准确的气弹簧力值计算和设计。
变阻尼气弹簧简介
变阻尼气弹簧宣介 南京江凯汽车零部件有限公司两种不同形式的气弹簧在我们讨论两种不同形式气弹簧之前，首先看德国两种不同形式气弹簧结构剖析图及力特性曲线图：（左图1）是普通的压缩气弹簧、（右图1）是高档的变阻尼气弹簧、上面左右两图不难看出：它的结构中都有1.活塞杆、2导向密封系统、3.密封系统保护用油、不同的是：左图的钢筒是用普通加工的精拉20#钢管，左图的活塞上有回气孔和阻尼小孔道、左图的钢筒内多加了阻尼用油。
而右图的钢筒是在普通加工的精拉20#钢管上再经特殊加工出的变阻尼槽、右图的活塞上只有回气孔、右图的阻尼是由钢筒上的阻尼槽逐渐变小来完成。
通过左右两图也不难看出：它们的力特性曲线是不同的，特别是阻尼区的曲线发生了根本的改变，左图的阻尼曲线是阶梯跳越式的部份阻尼、而右图的阻尼曲线是逐渐削减式阻尼，它这种逐渐削减式阻尼最完好的削减了气弹簧伸展时的惯性冲击，有效的保护汽车门和门铰链。
还有我们的高档的变阻尼气弹簧也可从根本上解决了气弹簧的漏油问题，也能减小了磨擦力。
而气弹簧的漏油是因为大家对气弹簧的理解有个误区，往往一提气弹簧大家就想到气缸，想到气密封，这是完全错误的，气弹簧它需要油保护密封系统，需要油来阻尼，它在我们车上用又有着特定活塞杆向下的使用方法，所以气弹簧的密封就一定要按封油考虑。
见（左图2）它是德国的一支普通的压缩气弹簧，它的密封件就是按油封考虑，气密封和油密封的最大区别，就是密封件内唇的长度，气密封从理论上应是弹性的线密封，而且密封线越窄越好，当然也是要在活塞杆的光洁度保正下密封。
而油密封从理论上是密封带，油在压力状态下呈刚性，微观上看每个油分子就相当一个针尖，它能刺穿细窄的密封面，可它却很难刺穿有一定宽度的密封带，但也不是一点没有油出，因活塞杆要带油膜，在活塞杆上的油膜是活塞杆运动起润滑作用的，而现有的气弹簧生产厂家的大多气弹簧都在这一点上认识不足，设计上有缺欠,就造成了带油过重或漏油. 现在我们攻克了气弹簧缸筒变阻尼槽的加工工艺，也把原密封润滑系统的液态油液改成了低冷凝点覆着力强的油脂. 对变阻尼压缩气弹簧的活塞也采用新的设计及改进,见下面图片或示意图:这种活塞的特点是活塞上有几个支撑点,它支撑在活塞上的密封件内径上,它与活塞上的密封件内径呈微松过度配合,这样做能提高了活塞和活塞杆与活塞杆导向套的同心度,使得活塞杆在伸缩运动时一直呈这种状态,这样做法能有效的提高密封系统密封性,从而提高气弹簧使用寿命,也必免了异声的产生或减小.我们全面推出系列的变阻尼压缩气弹簧，就是要用国产高档气弹簧产品,用合理价位,来替代进口产品和以往的普通压缩气弹簧产品,来满足市场需要,引导广大客户的对新产品变阻尼压缩气弹簧优势的应用认识，开拓新的更广泛的变阻尼压缩气弹簧应用市场。