气弹簧应用基础培训

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。
气弹簧的生产工艺流程
压力管 钢棒 切割 磨光 滚丝 表面处理 切割 超声波清洗 拉槽 活塞等其余配件 液压扩口 焊接，组装 充气 喷漆 超声波清洗来自气弹簧的失效形式



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； 活塞密封环老化，导致活塞密封不良， 气弹簧举伸无力； 活塞杆有异物或损坏生锈，影响其与缸 筒间的密封性; 外力作用使导向套损坏,气弹簧无法直线 运动.
根据以上几方面的信息，我们可以做出以下几点 关于气弹簧的工作状态和装配位置的基本原则。
结构设计中的几个重点关注项

气弹簧的正常工作状态与装配位置
气弹簧的工作状态与装配位置直接影响 着气弹簧的使用效果和使用寿命。 其中，良好的使用效果意味着气弹簧应该 具备良好的运动缓冲，即良好的阻尼效果
自身性能
使用寿命
使用状态
了解气弹簧的正常工作状态与装配位置， 需要先了解的几个方面



气弹簧使用的阻尼介质为高压油气混和物，由 于油的密度大于气体，因此气弹簧在静置后， 液压油总是位于混和物的底部。 对于定阻尼气弹簧而言，主要起阻尼作用的是 其中的液压油。因此液压油的位置决定了气弹 簧阻尼缓冲的位置。 对于变阻尼气弹簧而言，主要起阻尼作用的除 了液压油还包括阻尼槽的截面变化段。因此液 压油和气缸壁阻尼槽截面变化段的位置共同决 定了气弹簧阻尼缓冲的位置。
气弹簧的力值选型参照
虽然从气弹簧的工作原理中我们 明白气弹簧的支撑力F1只与气弹 簧的内部介质的压强和活塞杆的 截面积有关，但从生产来看，内 部介质的压强越高，对气弹簧气 密性的要求就越高，制造难度及 生产成本也越高。 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。
顺转安装方式 在工作过程中，气弹簧的阻 尼缓冲位置应位于靠近运动 终端处； 气弹簧在压缩状态下（活塞 位于缸筒底部），阻尼油应 位于缸筒口部，即活塞头不 能浸在液压油中，应与其相 对位置分开； 安装时尽可能的将活塞杆向 下,才可达到气弹簧最好的使 用效果.
气弹簧安装方式 2
大翻转安装方式 气弹簧在运动过程中活 塞杆与钢筒的位置做了 替换.可适用于重量较轻 的门盖,门盖过重的产品 尽量避免以上安装方式. 产品寿命及稳定性不及 顺转安装法出色.
气弹簧应用培训--基础
•气弹簧定义与结构 •气弹簧工作原理 •气弹簧生产工艺流程 •气弹簧选型参数及计算公式 •气弹簧力值计算、曲线图和力学特性 •结构设计中气弹簧重点关注项目 •气弹簧使用注意事项
气弹簧定义与结构

气弹簧（gasspring)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：缸筒、活塞杆、活塞（密封圈）、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
气弹簧性能评价的主要项目

气密性：
80℃×4h→20 ℃×2h →-30 ℃×4h →20 ℃×2h ，
2次循环后，测量力学性能，F1的变化率应≤8%。

耐久性：
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)
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) 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。



在工作过程中，气弹簧的阻尼缓冲位置应位于 靠近运动终了处； 气弹簧在压缩状态下（活塞位于缸筒底部）， 液压油应位于缸筒口部，即活塞头不能浸在液 压油中，应与其成相对位置分开； 对于倾斜度较大的安装位置，气弹簧在压缩状 态下，其缸筒口应处于向下的位置，以免缸筒 口处积水对缸口的密封性造成影响。
气弹簧安装方式1
油气混和物中液压油的作用
—阻尼缓冲
气弹簧使用的阻尼介质为高压油气混和物，由于 油的密度大于气体，因此气弹簧在静置后，液压 油总是位于混和物的底部,对于气弹簧而言，主要 起阻尼作用的是其中的液压油。因此液压油的位 置决定了气弹簧阻尼缓冲的位置.
—保护活塞杆
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。
气弹簧安装方式3
垂直升降安装方式 增加气弹簧结构件的摩 擦力与阻尼油的调配达 到垂直升降的效果.对产 品的结构件与承载物力 值要求较高,主要应用于 医疗器械及显示器等产 品中.
气弹簧连接方式
气弹簧使用注意事项1
气弹簧使用温度范围为-30度
60度
气弹簧使用注意事项2
1、气弹簧为高压制品，严禁随意剖析、火烤、砸碰。
2、为确保密封的可靠性，不得破坏活塞杆表面，严禁将油漆和化学物质等涂 在活塞杆上。也不允许将气弹簧先安装在所需位置后喷、涂漆。
3、安装联接点，应转动灵活，不能有卡阻现象。 4、气弹簧在工作中不应受到倾斜力或横向力的作用，不得作扶手用。 5、气弹簧活塞杆必须向下位置安装,这样可以减低摩擦和确保最好的阻尼质 量及缓冲性能。如需倒装，必须跟工程部沟通确认。 6、决定支点安装位置是气弹簧能否正确进行工作的保证，当关闭时，让其移 过结构中心线，否则，气弹簧会经常自动将门推开。 7、选择尺寸要合理，力的大小要合适，活塞杆行程尺寸要留有8毫米余量。
气弹簧应用实例1工程机械
气弹簧应用实例2大巴车
气弹簧应用实例3汽车
气弹簧应用实例4家具行业
气弹簧应用实例5家具行业
气弹簧应用实例6家用电器类
气弹簧应用实例7医疗器械
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气弹簧选型所需参数
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)
气弹簧力值计算
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 摩擦力（G）：活塞杆在运 动时产生的摩擦阻力（内 耗）。 C：通常为了获得稳定的公 称力值，测量点和压缩与伸 张顶点间应有C长度的距离， 一般情况下C=10mm。