چگونه می توان هندسه کمک فنرهای غیر تعلیق را برای بهبود عملکرد و دوام آنها بهینه کرد؟

بهینه سازی هندسه کمک فنرهای غیر تعلیق گامی اساسی برای بهبود عملکرد و دوام آنها است. از طریق طراحی و بهبود معقول ، راندمان جذب شوک ، ظرفیت بار و عمر سرویس کمک فنر می تواند به طور قابل توجهی افزایش یابد. موارد زیر روشهای بهینه سازی خاص و استراتژی های اجرای است:

راندمان جذب شوک را بهبود بخشید
تناسب بین میله پیستون و سیلندر را بهینه کنید
تنظیم شکاف: به طور مناسب شکاف بین میله پیستون و دیواره داخلی سیلندر را کاهش دهید تا نشت روغن را کاهش داده و اثر میرایی را بهبود بخشید.
طراحی مهر و موم را بهبود بخشید: از مواد آب بندی با کارایی بالا (مانند Fluororubber یا پلی اورتان) استفاده کنید و شکل مهر و موم را بهینه کنید تا از آب بندی مناسب در شرایط فشار بالا و درجه حرارت بالا اطمینان حاصل کنید.
پیچیدگی کانال سیال را افزایش دهید
کانال های سیال پیچیده (مانند ساختارهای چند متخلخل و چند حفره) در پیستون برای دستیابی به کنترل دقیق تر جریان و اتلاف انرژی کارآمدتر طراحی کنید.
با تغییر وضعیت باز و بسته شدن کانال سیال ، فناوری میرایی متغیر را برای سازگاری با فرکانس های مختلف لرزش معرفی کنید.
طرح بندی بهار را بهینه کنید
با توجه به الزامات جذب شوک ، نوع بهار مناسب (مانند بهار سیم پیچ ، بهار برگ یا بهار پنوماتیک) را انتخاب کرده و موقعیت نصب و از قبل بارگذاری آن را بهینه کنید.
در برخی از سناریوها ، می توان از سیستم های دوگانه یا چند بهار استفاده کرد تا طیف وسیع تری از قابلیت های جذب شوک را فراهم کند.
ظرفیت بار را افزایش دهید
منطقه مؤثر را افزایش دهید
منطقه مؤثر پیستون را افزایش دهید تا توانایی کمک فنر در جذب بارهای ضربه را بهبود ببخشد.
در عین حال ، برای جلوگیری از تأثیرگذاری بر فشردگی ساختار کلی به دلیل بزرگ شدن ، تعادل با وزن و حجم لازم است.
قدرت پوسته را تقویت کنید
از مواد با استحکام بالا (مانند آلیاژ آلومینیوم ، آلیاژ تیتانیوم یا مواد کامپوزیت) برای تولید پوسته برای مقاومت در برابر فشار و ضربه بیشتر استفاده کنید.
برای بهبود مقاومت در برابر تغییر شکل ، دنده ها یا مناطق دیواره ضخیم را در طراحی پوسته اضافه کنید.
ساختار پشتیبانی کمکی را معرفی کنید
قاب های پشتیبانی یا اتصالات را به قسمت خارج از کمک فنر اضافه کنید تا بار را پراکنده و غلظت استرس موضعی را کاهش دهید.
برای تجهیزات بزرگ ، برای بهبود بیشتر ثبات ، از یک طرح پشتیبانی چند نقطه ای استفاده کنید.
زندگی خدمات را گسترش دهید
مقاومت در برابر سایش را بهبود بخشید
سطح اجزای کلیدی (مانند میله های پیستون و دیواره های داخلی سیلندر) (مانند کاربور کردن ، نیتریدر یا آبکاری) را برای بهبود مقاومت سایش و مقاومت در برابر خوردگی سخت کنید.
برای کاهش اصطکاک و کاهش میزان سایش از مواد خودکشی (مانند پوشش های PTFE) استفاده کنید.
مدیریت حرارتی را بهینه کنید

برای جلوگیری از تخریب عملکرد یا پیری مواد به دلیل گرمای بیش از حد ، یک سیستم اتلاف گرما مؤثر (مانند اضافه کردن سینک های گرما یا کانال های خنک کننده) طراحی کنید.
در محیط های درجه حرارت بالا ، موادی را با مقاومت در برابر حرارت قوی تر (مانند لاستیک با دمای بالا یا پوشش سرامیکی) انتخاب کنید.
طراحی تعمیر و نگهداری را ساده کنید
برای تسهیل کاربران برای تعویض منظم قطعات (مانند مهر و موم ، روغن) ، طراحی جداشونده یا مدولار را فراهم کنید.
دستگاه های مانیتورینگ (مانند سنسورهای فشار یا سنسورهای دما) را در مکان های کلیدی برای نظارت بر وضعیت کمک فنر در زمان واقعی و تشخیص مشکلات احتمالی از قبل تنظیم کنید.
سازگاری محیطی را بهبود بخشید
طراحی ضد آب و ضد گرد و غبار
برای جلوگیری از ورود گرد و غبار ، بخار آب یا سایر آلاینده ها به داخل فضای داخلی ، یک پوشش محافظ یا حلقه آب بندی را به قسمت بیرونی فنر اضافه کنید.
برای اطمینان از قابلیت اطمینان کمک فنر در محیط های سخت ، از طراحی محافظت از IP67/IP68 استفاده کنید.
طراحی ضد خستگی
ساختار هندسی را از طریق تجزیه و تحلیل عناصر محدود (FEA) بهینه کنید ، نقاط غلظت استرس را کاهش داده و مقاومت خستگی را بهبود بخشید.
از فناوری شبیه سازی پویا برای تأیید عقلانیت طراحی در فرکانس های لرزش بالا استفاده کنید و تنظیمات لازم را انجام دهید.
مقاومت در برابر خوردگی شیمیایی
برای سناریوهای کاربردی که با مواد شیمیایی در تماس هستند ، مواد مقاوم در برابر خوردگی (مانند فولاد ضد زنگ یا فلزات روکش شده) را انتخاب کنید.
برای جلوگیری از تخریب عملکرد به دلیل واکنشهای شیمیایی ، از روغن هیدرولیک یا مواد گازی پایدار در داخل فنر استفاده کنید.

با بهینه سازی هندسه ، انتخاب مواد با کارایی بالا و معرفی فن آوری های پیشرفته ، عملکرد و دوام کمک فنرهای غیر تعلیق می تواند به طور قابل توجهی بهبود یابد. این پیشرفت ها نه تنها می تواند نیازهای سناریوهای مختلف کاربردی را برآورده کند ، بلکه عمر خدمات تجهیزات را نیز افزایش داده و هزینه های نگهداری را کاهش می دهد .