Hvad er de forskellige typer af mekaniske fjedre?
Der er flere typer af mekaniske fjedre, herunder kompressionsfjeder, forlængelsesfjeder, torsionsfjeder, konstant kraftfjeder og belleville fjeder. Hver type fjeder gennemgår en ændring i form eller størrelse, når en belastning påføres. Energi opbevares om foråret, indtil belastningen er fjernet. Den mest forenklede fjeder er spændestangen, der optager en kraft ensartet gennem dens struktur og deformeres kun lidt. Et eksempel på en spændestang er egerne på et cykelhjul.
Kompressionsfjedre er mekaniske fjedre, der er imod kompressionskræfter. Det klemmer typisk sammen for at absorbere kraften og ekspanderer, når belastningen er blevet fjernet. Kompressionsfjedre bruges i bilsuspensioner og -afbrydere.
Forlængelsesfjedre er mekaniske fjedre, der strækker sig ud over deres hvilepositioner, når en belastning påføres. Når belastningen er fjernet, trækkes de tilbage til deres oprindelige størrelse. En forlængelsesfjeder har typisk en løkke i hver ende til fastgørelse til forskellige genstande, såsom en skærmdørhængsel eller garageportens hængsel.
Torsionsfjedre er mekaniske fjedre, der roterer rundt om en akse for at skabe en belastning. Når lasten frigøres, roterer fjederen tilbage til sin startposition. Denne type forår bruges normalt i musefælder.
En type fjeder, der frigiver en kontrolleret mængde energi i stedet for den hurtige burst, der er forbundet med torsionsfjedre, er den konstante kraftfjeder. Generelt er det lavet af et stålbånd, der er viklet omkring sig selv i form af en spiral. En torsionsfjeder er i stand til at producere en rotationskraft, der varer over en lang periode. De mekaniske fjedre, der findes i ure, er typisk konstante kraftfjedre. De findes også i afviklede legetøj. Konstante kraftfjedre kan løsne sig dramatisk, hvis de fjernes fra deres struktur, da de indeholder en masse lagret energi.
Hvis en applikation kræver mere kraft, kan en konstant kraftfjeder designes til at arbejde over et færre antal rotationer. Det er generelt konstrueret af et tykkere stålbånd og kan være farligt, hvis det fjernes fra dets tilsigtede anvendelse. Denne type fjeder bruges typisk i bilens sæder.
Den belleville fjeder, også kendt som belleville skiven, er en flad, skiveformet fjeder med et hul i midten. Den bruges typisk sammen med en bolt til at opretholde forspænding, hvilket reducerer spændingen på bolten, når en belastning påføres. Når de stables oven på hinanden, kan flere belleville-fjedre generelt rumme større belastninger.