定力彈簧的應(yīng)用

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一、 定義

顧名思義，定力彈簧就是在相應(yīng)的行程內(nèi)能保持恒定彈力的彈簧，又叫恒力彈簧，其使用方式為直線運(yùn)動(dòng)，一般使用其回彈力。英文名：constant spring。其常見圖形如下:

優(yōu)點(diǎn)：比普通壓縮或拉伸彈簧，其彈力非常恒定，可以輸出接近直線的彈力，保證產(chǎn)品在使用過程當(dāng)中不會(huì)因?yàn)閺椓Φ淖兓a(chǎn)生變化，在狹長(zhǎng)的空間里面，可以盡可能的縮小空間，為產(chǎn)品的美觀設(shè)計(jì)提高了可能性。其曲線圖如下：

缺點(diǎn)：由于其是直線使用，所以其空間必須需要一定的長(zhǎng)度方能發(fā)揮其作用，相對(duì)于渦旋彈簧來說，其壽命明顯偏短，一般只能達(dá)到2000～5000次左右。

二、 定力彈簧應(yīng)用

1、升降式風(fēng)扇

相對(duì)于老款的靠螺絲來固定風(fēng)扇頭部的設(shè)計(jì)來說，使用定力彈簧后能夠輕松升降，而且可以在中途位置輕松固定，使得風(fēng)扇更加美觀和方便。目前此類設(shè)計(jì)已在國(guó)外銷售多年，設(shè)計(jì)相當(dāng)成熟。

2、液晶顯示器

在顯示器越來越大，要求越來越高的過程中，老款只能前后調(diào)節(jié)角度的顯示器顯然已經(jīng)無法滿足要求了，現(xiàn)在的顯示器能夠360°旋轉(zhuǎn)，能夠前后仰俯，能夠上下滑動(dòng)，幾乎無所不能。其中的上下滑動(dòng)且可以在任意定點(diǎn)停止的功能正是使用了定力彈簧才實(shí)現(xiàn)的，通過其均衡的彈力，使其在任意的位置可以穩(wěn)穩(wěn)的托住顯示器頭部，防止下滑。目前世界PC大鱷無不采用此款新式設(shè)計(jì)，使其在功能上越來越好。

3、上下滑動(dòng)式門窗

在歐美市場(chǎng)，上下滑動(dòng)式門窗一直熱銷不衰，而其向上滑動(dòng)的力量正是來自于定力彈簧，通過兩側(cè)各一組定力彈簧的回彈力，可以使玻璃門窗輕松的向上滑動(dòng)，減輕了其沉重的阻力。

4、超市自動(dòng)售貨架

為了使客人能夠看到貨架上的商品很整齊美觀，經(jīng)常需要售貨員去整理貨架，現(xiàn)在在一些高檔的商場(chǎng)，開始使用自動(dòng)推送的售貨架，只要前面的商品拿出去，后面的商品自動(dòng)住前推送，即保證了美觀整潔，又節(jié)省了時(shí)間，而實(shí)現(xiàn)此種功能的正是使用了定力彈簧的自動(dòng)售貨架。

5、馬達(dá)碳刷壓緊裝置

由于普通的碳刷裝置采用的是壓縮彈簧，壓縮彈簧在使用到尾端時(shí)其彈力逐步衰減，使碳刷不能以恒定的力量壓住轉(zhuǎn)軸，降低了馬達(dá)的使用性能，而采用雙卷曲設(shè)計(jì)的定力彈簧，從始至終可以一直以恒定的彈力給予碳刷，使馬達(dá)的性能始終穩(wěn)定如一。

三、定力彈簧選材

定力彈簧材質(zhì)SUS301系列，此款材料硬度高、抗拉強(qiáng)度高、表面光滑、防銹性能好、側(cè)面易加工……使得此款材料幾乎成為定力彈簧的不二之選。其硬度可以達(dá)到Hv600左右(通過低溫?zé)崽幚砗?，抗拉強(qiáng)度可以達(dá)到1665Mpa以上，含鎳量在6.0～8.0之間，保證其良好的防銹性能。

當(dāng)然，如果使用環(huán)境更加惡劣，在超高溫或超低溫的環(huán)境下，還可選用SJ101系列的寬溫高強(qiáng)恒彈合金，在高溫下仍能保持高強(qiáng)度、恒彈性、低膨脹系數(shù)。但其材料單價(jià)昂貴，一般情況下不使用。

四、 定力彈簧設(shè)計(jì)

定力彈簧設(shè)計(jì)一般從兩個(gè)地方去考慮：

1、性能

最重要的兩個(gè)性能，一為彈力值，二為壽命。彈力一般材料越厚，寬度越寬，其彈力也就越高。在相同尺寸的材料當(dāng)中，其卷曲內(nèi)徑越小，其彈力越高，反之就弱。而壽命則相反，在相同的制作條件下，材料越薄，其壽命越好，在相同尺寸的材料當(dāng)中，其卷曲內(nèi)徑越小，壽命越短，反之就長(zhǎng)。

2、安裝空間

一般的根據(jù)安裝空間來設(shè)定定力彈簧的外徑值，有時(shí)在使用中軸的情況下，也得同時(shí)兼顧內(nèi)徑值，一般的定力彈簧外徑不能大于安裝空間，否則就會(huì)產(chǎn)生摩擦，影響使用。

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