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告别选择困难症,波形弹簧和普通弹簧的选购指南来袭!

2024-10-18

  波形弹簧和普通弹簧都属于压缩弹簧。尽管波簧的主要功能也是提供轴向负荷,但与普通弹簧相比,波簧的优势明显的不止一点点!

  波簧节省空间

  波形弹簧简称波簧,是金属薄圆环上具有若干峰谷的弹性元件。通常应用于载荷和变形量均不大,要求弹簧刚度较小需施加轴向预压力的场合。波形弹簧特别适用于需要减重的应用和受较小安装空间制约的应用,其典型使用领域包括:航空航天、精密机械、液压密封和高端电机等。

  高度是波簧与普通弹簧之间的一项显而易见的区别。在相同的弹力下,波簧可将装配空间的高度降低 50%。能达到这种效果的秘密就在于波簧特殊的扁线和波形了。

  相对于普通弹簧所用的圆线,波簧所采用的扁线占据的垂直空间更小,这有助于缩减工作高度。

  而特有的波形设计则有助于提升弹簧的输出负荷。

  扁线波形弹簧的横截面比普通圆线螺旋弹簧要薄,因此要想获得与波形弹簧相近的输出负荷,其自由高度需较高。但与此形成对照的是,波簧的横截面也很薄,然而其自由高度却是最低的。这是因为波簧采用了独有的对顶设计,该设计使波簧不仅具备类似螺旋弹簧的弹力,而且能够节省轴向空间。

  1. 波形弹簧替换普通弹簧的必要条件?

  在相同的弹力下,波簧能够节省相当于普通弹簧一半的自由高度。在现有应用中,由于高度和重量的减小,波簧无法在不减小弹簧腔尺寸的情况下直接替代普通弹簧。要想实现波簧所有优点,需要为您量身打造合适的波簧。

  2.波簧的功能是否与普通弹簧相同?

  波簧和普通弹簧都是弹性元件,在基础功能上是相同的。波簧和普通弹簧都能够在受到压缩时沿轴向施加弹力。波簧的初始状态为自由高度,即弹簧没有承受任何负荷的高度。随后波簧将受力压缩到工作高度,同时输出指定负荷。这一点与普通弹簧相同。

  波簧与普通弹簧的区别在于它们存储和释放能量的方式。波簧的储能需依靠弯矩,而普通弹簧则需要依靠扭矩。在承受负荷时,波簧上的波浪形状会逐渐变平以提供向上的弹力,从而实现完整的轴向负荷传递。与之不同的是,普通弹簧在压缩时会发生扭曲,因此并非所有弹力都必须和轴向对齐。

  在大多数情况下,通过对波数、材料厚度或圈数等参数进行设计可使波簧与普通弹簧力值需求相符。但是,我们需要在工作高度上承受负荷,这一点与普通弹簧承受弹力存在不同。

  3. 听说波簧更能节省成本这是真的么?

  真的!这里的成本并不是波簧本身的价格成本,而是纵观整个组件。从整个组件的角度进行考虑时,因波簧特殊的设计优化,使高度更低,弹簧腔更小。这一点可以为周边的组件节省大量成本,所节省的净额将远远超出波簧与普通弹簧之间的成本差异。一旦为您的应用设备采用了波簧,那么您的总体成本则可有所降低。

  4. 何种情况下波簧不能替代普通弹簧?

  波簧是一种理想的压缩弹簧,适用于狭窄的轴向和径向空间;但它并不是大行程和/或高负荷应用的理想解决方案。比如说孩子们玩的弹簧单高跷玩具。弹簧单高跷中的弹簧必须具备较大的行程,且输出负荷要足以将成年人弹起,因此使用普通的弹簧更为合适。

  对于其他需要用到拉伸或扭转弹力的应用,请改为使用其他弹簧。波簧仅适用于压缩应用。

  

  

  

  

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