氮气弹簧的应用与发展.pdfVIP

氮气弹簧的应用和发展 刘辉航卢尚言刘晶波王珊 (中国人民解放军a001强力弹簧研究所) 蔫蔓 本文主要介绍了氮气弹簧的发展过程、特点、结构及日前在国内外的使用情况， 并与金■螺旋压缩弹簧从性能上作了较详细的比较，对其发展前途和难点作了探讨。 关t诃 氮气弹簧f、应用发斌 文 引言 二次世界大战后，随着工业的快遥发展，对精密弹簧的几何尺寸及动态和静态性 能要求愈来意高，从而促进了弹簧产品的发展，主要表现在以下三个方面：(1)金属 弹簧(以圆柱圆钢丝螺旋弹簧为例)向着“三变”方向发展，印变节距、变外径、变 钢丝藏面(方形、矩形、s．D．s形、擂圆形、卵形等)；(2)非金属弹簧得到较广泛的 应用。如：橡胶弹簧(聚氮脂和氯丁橡胶)、塑料弹簧(纤维增强的GFRP和CFRP)、 陶瓷弹簧；(3)气体弹簧(空气和氮气)。 所谓氮气弹簧(亦称氨缸)，是将缸内的高压氮气压缩或膨胀、产生弹方，、的?机、 械和气体一体化”装置。近来开始在汽车、摸具、电子、轻工等工业领域得到一定应 用，但主要在某些特殊模具(如：注塑模、大型覆盖件模具)上应用能取得甚佳的“投 资和效益比”。本文仅根据作者与国外有关厂商(如：意大利的SPECILSPRINGS和美 国的FORWARDINDUSTRIES)接触情况和实践体会对此作一概述。 ，‘I， 一、氮气弹簧的研制历史 l、氮气弹簧是在空气弹簧基础上发展起来的，为了改善高速车辆“舒适度”，50 年代出现了车用空气垫，而空气在压缩时，产生的热量积累大，这给气垫的密葑件和 有关部件带来热效应的影响，从而影响了系统的使用寿命。为此，人们试图用氮气作 为气垫的气源，最终以充填高压氮气取得了较好的效果． 2、60年代，美国有关公司开始研制用于模具工业的独立式小型化的氮气弹簧，提 一l一 ， 裁i 高了冷冲压件伪产品质量。此后，围绕着改进密封材料和密封结构以及扩展产品规格 作了YJt实殴和试验工作。 7 3、70年代，瞳着该产品商品化程度的提高，国外开始出现了生产此类弹簧韵专 烈 业生产厂。 ．-J 4、80年代，此类弹簧的使甩领域鼍步扩大，知：开闹汽车、拖拉机的门窗、后 背蒋、弓障盖，飞机门舱，座特倾斜，升降厦自卸载重车车箱的倾斜等，从而专业生 f Fluid 产厂增多。主要在美国(如：①Teledyne SystemHySOn公司，@Forward } (Qairi．公司)，蘑嚣(GlIs呻晖聩Fine．ss豫D临公司)，意大利(SpecialSpring 的子公司)。裹1列举