Jakie są różne typy sprężyn mechanicznych?
Istnieje kilka rodzajów sprężyn mechanicznych, w tym sprężyna naciskowa, sprężyna rozciągana, sprężyna skrętna, sprężyna o stałej sile i sprężyna belleville. Każdy rodzaj sprężyny ulega zmianie kształtu lub rozmiaru po przyłożeniu obciążenia. Energia jest magazynowana na wiosnę, dopóki ładunek nie zostanie usunięty. Najbardziej uproszczoną sprężyną jest pręt napinający, który równomiernie absorbuje siłę poprzez swoją strukturę i tylko nieznacznie odkształca się. Przykładem drążka napinającego są szprychy na kole rowerowym.
Sprężyny naciskowe to sprężyny mechaniczne, które przeciwstawiają się siłom ściskającym. Zwykle ściska się, aby pochłonąć siłę, i rozszerza się po usunięciu ładunku. Sprężyny naciskowe są stosowane w zawieszeniach samochodowych i przełącznikach.
Sprężyny rozciągane to sprężyny mechaniczne, które rozciągają się poza swoje położenie spoczynkowe, gdy przykładane jest obciążenie. Po usunięciu obciążenia kurczą się z powrotem do oryginalnego rozmiaru. Zazwyczaj sprężyna przedłużająca ma na każdym końcu pętlę do przymocowania do różnych przedmiotów, takich jak zawias drzwi ekranowych lub zawias drzwi garażowych.
Sprężyny skrętne to sprężyny mechaniczne, które obracają się wokół osi, tworząc obciążenie. Po zwolnieniu obciążenia sprężyna obraca się z powrotem do pozycji wyjściowej. Ten rodzaj sprężyny jest zwykle stosowany w pułapkach na myszy.
Sprężyną o stałej sile jest rodzaj sprężyny, która uwalnia kontrolowaną ilość energii, zamiast szybkiego rozerwania związanego ze sprężynami skrętnymi. Zasadniczo jest on wykonany z taśmy stalowej owiniętej wokół siebie w kształcie spirali. Sprężyna skrętna może wytwarzać siłę obrotową, która utrzymuje się przez długi okres czasu. Sprężyny mechaniczne znajdujące się w zegarach są zwykle sprężynami o stałej sile. Można je również znaleźć w zabawkach nakręcanych. Sprężyny o stałej sile mogą się dramatycznie rozwikłać, jeśli zostaną usunięte ze swojej struktury, ponieważ zawierają dużo zmagazynowanej energii.
Jeśli aplikacja wymaga większej mocy, można zaprojektować sprężynę o stałej sile, aby działała przy mniejszej liczbie obrotów. Na ogół jest zbudowany z grubszej taśmy stalowej i może być niebezpieczny, jeśli zostanie usunięty z zamierzonego zastosowania. Ten rodzaj sprężyny jest zwykle stosowany w mechanizmach rozkładania siedzeń samochodowych.
Sprężyna belleville, znana również jako podkładka belleville, jest płaską sprężyną w kształcie dysku z otworem pośrodku. Zazwyczaj stosuje się go ze śrubą w celu utrzymania naprężenia wstępnego, co zmniejsza naprężenie na śrubie podczas przykładania obciążenia. Po ułożeniu jeden na drugim kilka sprężyn belleville może ogólnie przenosić większe obciążenia.