详叙双层叠加发条的应用

                               

                                              详 叙 双 层 叠 加 发 条 的 应 用 


       所谓双层叠加发条，顾名思义，就是将两个发条叠加在一起组合而成的发条（图1）。也许大家不是很理解，两个明明可以单独应用的发条为何要将它们组合应用在一起呢？原因很简单，这是由发条的两个特性所决定的，即发条成型的大小和发条的力度。



 
        首先我们来了解一下发条的成型原理，低硬度的不锈钢材料通过冷轧压延后，把硬度提升到EH级别（HV520度以上），然后利用不锈钢冷加工产生塑性变形的原理，通过挤压加工增加位错密度的方式来形成预期的形状，最后利用退火工艺消除残余应力来定型，继而达成满足工艺要求的定力发条。  


       通俗的说，就是用特定的工艺让原本是一条线的不锈钢材料卷成一定直径的圆，这个圆的直径在一定范围内能够做到可大可小，不过小到一定程度后就无法再小了。而根据经验，发条定型的最小内径约等于材料厚度的60倍。


      以上阐述告诉了我们发条外径是具有局限性的，不能无限度的小。接下来我们来说说发条的力度，在相同的宽度下，发条的力度与厚度是成正比关系，材料越厚，力度也就越大，在发条的实际应用中，特别是在一些精密应用场合，安装发条的位置空间狭小，而拉力需求又较大，这种矛盾的情况就会让应用变的很复杂。接下来我们再来看看双层叠加发条的特点（图2）。







                                                                                               图（2）


      假设我们使用较薄的材料，倒是能满足较小外径的要求，不过力度不够。而使用较厚的材料虽然能满足力度要求，但外径太大，外形尺寸超过了安装空间，同样无法使用，在这种情况下，利用双层叠加发条就能够妥善的解决。


     举例说明（图3），厚度为0.1的发条，最小内径只能做到Φ6mm，假设圈数为10圈，那发条的外径则为Φ8mm，两个发条叠加后还是Φ8mm左右，但拉力却是一个发条的两倍。如果用相同宽度厚度为0.2mm的材料，那发条的力度与两个0.1mm叠加而成的力度接近，因0.2mm的最小内径为Φ12mm，10圈的外径为Φ16mm，也就是说，在同样内径和圈数下，厚度0.2mm的发条外径为Φ16mm，而用两个厚度为0.1mm的发条叠加后，外径也只有Φ8mm，假设有一款产品的力度需求刚好是0.2mm发条的力度，而发条安装的空间又小于Φ10mm，这时，单个厚度0.2mm的发条因外径超过安装空间而无法装配，两个0.1mm的双层叠加发条就能轻易安装。


      双层叠加发条，因其只需要较小的外径即能获取较大力度，所以被广泛应用于一些精密升降装置中，如液晶显示器升降支架、打钉枪等（图4）。



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