ガススプリングの位置を計算する方法

ビデオ: 機械設計技術　機械要素編　ガススプリングの機能　Function of gas spring

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ガススプリングは特定の方向に一定の力を与え、ピストンを動的に減衰させて機械の操作を容易にします。窒素ガスの非常に高い圧力は、ピストン全体ではなくロッドの断面積にのみ適用され、シリンダー内の体積変化および圧力とその結果生じる一定の力を維持する。この特徴はガススプリングをドアやハッチを開閉するための力を提供するために、そして機械の機構上に非常に有用にします。

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ガススプリングがフードとカバーを支え、機械的なロッドが不要 （Fotolia.comからの手のひらで車のイメージに取り組んでいる人）

ガススプリングの位置と設置方法を設定します。それから、釣り船のように蝶番で固定された長さ5m、幅2mのハッチカバーを開いたままにするために2組のガススプリングが使用されます。ふたは36のkgで均等に配られる。 2つのガススプリングを使用できますが、設置場所に関する情報は提供されていません。ハッチカバーを上げるときは45°の角度で開いたままにしておく必要があります。バネに関するより具体的な情報を使用して、あなたはあなたの正しい位置を計算することができます。

ガススプリングは貨車とバンでトランクのドアを固定します （Fotolia.comからalma_sacraによる黄色のミニバン画像）
利用可能な2つのガススプリングの特性を決定します。各バネは、伸長時に長さ61 cm、完全に圧縮されたとき長さ41 cmの45 kgの一定の伸長力を持っています。解放は、拡張寸法から圧縮寸法を引いたもの、すなわち６１ｃｍ − ４１ｃｍ＝２０ｃｍである。

コイルスプリングよりもガススプリングの利点は、一定の力です。 （Fotolia.comからのRay Carpenterによる車の春の画像）
ガススプリング用途を管理する一般式を決定し、ガススプリング用途の形状を説明する図を注意深く観察してください。ある重要な製造業者によれば、伸張力を決定するための式は次の通りである。Ｆ１＝（Ｆｇ×Ｌｇ／ＮＸＬ１）×Ｒここで、Ｆ１はばねの伸張力に等しい。荷重（ハッチカバー）が設定する重力の垂直成分に等しいFg（この例では45度に開いたとき）。Ｌｇは軸（ヒンジ）から重心（ハッチの中心）までの水平距離に等しい。ｎは荷重を支えるために利用可能なガススプリングの数に等しく、Ｌ１はカバーピボットとガススプリングの下部ピボットとの間の垂直距離である。 Rは1.2の安全係数であるため、スプリングはカバーを開いた状態で保持する力の少なくとも1.2倍の力を持ちます。
ばね配置を決定する2つの寸法であるL1とLgを解くために必要な力の公式を並べ替えます。したがって、Ｌ１＝Ｌｇ×Ｒ×Ｆｇ／（Ｆ１×ｎ）となる。２４０ｃｍの蓋のＬｇは、４５°×２４０ｃｍ／２の正弦関数（蓋が開いているときの重心）に等しいので、Ｌｇ＝８５０ｃｍである。
式の実際の値を置き換えて整理することで、L1を解きます。

Ｌ１＝８５ｃｍ×１．２×１８ｋｇ／（４５ｋｇのばね力×２ばね）＝２０ｃｍ×３０．５ｃｍ／３０ｃｍ＝２１ｃｍ。

したがって、ガススプリングの下端（ピストンロッドの端を下にして）をサイドフランジまたはハッチ開口部のヒンジピンから21 cmのところに取り付けます。
ヒンジ軸から少なくとも62 cm、ガススプリングの上端を正しく配置するために、40 cmから21 cmの長さの引き込みを追加します。この最後の距離を長くすると、蓋を開けたままにする力が強くなります。

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他の負荷の存在を補うために、キャップの安全率を上げることができます。このためには、ベースヒンジ軸または上部をヒンジからさらに離れた領域に移動する必要があります。
カバーを固定するには、閉じたときに、ハッチに5 cmの垂直ブラケットを取り付けることによって、ガススプリングの下部ピボットがハッチ自体のヒンジの少し上にくるようにします。