Nützliche Tipps zu Federn – Typen, Leistung und Anwendungen
Federn sind in vielen Maschinen allgegenwärtig. Von Konsumgütern bis hin zu schweren Industriegeräten: Wenn Sie alles entfernen, was mit mechanischen Geräten zu tun hat, finden Sie möglicherweise die Feder im Inneren, bei der es sich um ein mechanisches Speichergerät handelt.
Hier stellen wir die verschiedenen Arten, Eigenschaften und Anwendungen von Federn vor
Zylindrische Schraubenfeder
- Kreisförmiger Querschnitt tippe
Es handelt sich um eine Druckfeder mit kreisförmigem Querschnitt.
Die Kennlinie ist linear, die Steifigkeit stabil, die Struktur einfach, die Herstellung bequem und das Anwendungsspektrum breit. Es wird hauptsächlich als Puffer, zur Schwingungsdämpfung, zur Energiespeicherung und zur Bewegungssteuerung in mechanischen Geräten verwendet.
- Rechteckiger Querschnittstyp
Bei gleichen Platzverhältnissen weist die zylindrische Spiraldruckfeder mit rechteckigem Querschnitt eine höhere Steifigkeit und mehr Absorptionsenergie auf als die Ausführung mit kreisförmigem Querschnitt. Die Kennlinie liegt näher an der Geraden und die Steifigkeit näher an der Konstanten.
- Flach geformter Abschnitt tippe
Im Vergleich zum Typ mit kreisförmigem Querschnitt verfügt die zylindrische Schraubenfeder mit flachem Querschnitt über eine große Speicherenergie und eine große Kompression. Daher wird es häufig in Einbaubereichen wie Motorventilmechanismen, Kupplungen und Automatikgetrieben verwendet.
- Typ mit variabler Tonhöhe
Wenn die Last bis zu einem bestimmten Grad erhöht wird, verringert die Feder mit zunehmender Last allmählich den Abstand zum Abschnitt und die Steifigkeit nimmt allmählich zu. Daher wird seine Autobiografiefrequenz zu einem variablen Wert, der eine gute Wirkung auf die Beseitigung oder Abschwächung von Resonanz hat und häufig für Hochgeschwindigkeits-Lastwechselmechanismen verwendet wird.
- Mehrdrahttyp
Das Material ist ein Stahldrahtseil. Im unbelasteten Zustand ist der Kontakt zwischen den Stahldrähten relativ locker. Wenn die äußere Belastung einen bestimmten Grad erreicht, ist der Kontakt fest und die Federsteifigkeit erhöht. Es wird häufig in Waffen und Flugzeugmotoren verwendet.
ExtSpannungsfeder
Leistung und Eigenschaften sind die gleichen wie bei der zylindrischen Schraubenfeder mit kreisförmigem Querschnitt. Es wird hauptsächlich in Situationen mit Zugbelastung verwendet.
Torsionsfeder
Die Torsionsfeder steht unter Torsionsbelastung und dient hauptsächlich der Kompression, der Energiespeicherung und der Elastizität des Übertragungssystems. Es verfügt über eine lineare Kennlinie und bietet breite Anwendungsmöglichkeiten, beispielsweise zur Messung der Dosierung und als Zwangsschließmechanismus für Luftventile.
Konische Schraubenfeder
Die Rolle ähnelt der zylindrischen Schraubenfeder mit variabler Steigung. Nachdem die Belastung einen bestimmten Grad erreicht hat, wird die Feder schrittweise von der großen zur kleinen Windung gespannt. Die Steifigkeit nimmt allmählich zu und die Eigenfrequenz ist variabel. Es trägt zur Beseitigung oder Linderung bei und verfügt über eine starke Antiresonanzkapazität.
Spiralfeder
Im Vergleich zu anderen Federn kann die Spiralfeder im gleichen Raum mehr Energie aufnehmen und die Reibung zwischen den Platten kann zur Dämpfung von Vibrationen genutzt werden. Es wird häufig verwendet, um Verformungen durch Wärmeausdehnung zu absorbieren. Der Nachteil besteht darin, dass der Spalt zwischen den Platten klein und schwer zu schließen ist und die Sprühbehandlung nicht durchgeführt werden kann. Zudem ist die Fertigungsgenauigkeit nicht hoch genug. Es kann als Messelement und Presselement verwendet werden.
Drehstabfeder
Die Drehstabfeder ist zwar einfach aufgebaut, die Anforderungen an Materialqualität und Fertigungsgenauigkeit sind jedoch hoch. Sie wird hauptsächlich als Fahrwerksfeder für Pkw und Kleinfahrzeuge verwendet.
Ringförmige Feder
Ringfedern werden häufig dort eingesetzt , wo große Energien absorbiert werden müssen, der Platz aber begrenzt ist, beispielsweise bei Federn für Lokomotivantriebe und Pufferfedern für Kräne und Kanonen.
Blattfeder
Eine Blattfeder ist ein Metallbauteil mit rechteckigem Querschnitt, das hauptsächlich bei geringen Belastungen und Verformungen eingesetzt wird. Sie kann als Sensorelement in Messgeräten oder automatischen Vorrichtungen verwendet werden.
Plattenfeder
Die Blattfeder ist aus mehreren Federstahlplatten laminiert. Es wird häufig als Aufhängungsvorrichtung in Autos, Traktoren und Zügen verwendet und dient als Puffer und zur Schwingungsdämpfung.
Gummifeder
Aufgrund ihres geringen Elastizitätsmoduls ermöglichen Gummifedern eine größere elastische Verformung und erzielen leicht die gewünschten nichtlinearen Eigenschaften. Die Form ist nicht eingeschränkt, und die Steifigkeit in jeder Richtung kann je nach Konstruktionsanforderungen frei gewählt werden. Die Gummifeder kann gleichzeitig multidirektionale Belastungen aufnehmen und so die Systemstruktur vereinfachen. Der Einsatz von Gummifedern in Maschinen und Anlagen nimmt stetig zu.
Gummi-Metall-Feder
Die Kennlinie wird stufenweise angehoben. Diese Gummi-Metall-Schraubenfeder weist im Vergleich zur Gummifeder eine größere Steifigkeit auf und verfügt im Vergleich zur Metallfeder über eine größere Dämpfung. Daher bietet es die Vorteile einer hohen Ladekapazität, einer starken Vibrationsreduzierung und Verschleißfestigkeit und eignet sich für Aufhängungsstrukturen für Bergbaumaschinen und schwere Fahrzeuge.
Luftfeder
Eine Luftfeder ist eine nichtmetallische Feder, die die Kompression von Luft nutzt, um elastische Effekte zu erzielen. Sie wird häufig in Fahrzeugfederungsvorrichtungen verwendet und kann die Leistung von Autos erheblich verbessern. Daher werden Luftfedern häufig in Autos und Zügen eingesetzt.
Zusammenfassung
Der Artikel stellt hauptsächlich eine Vielzahl von Federn vor und erläutert deren Eigenschaften, Leistungsfähigkeit, Formen und Anwendungsbereiche. Mithilfe des Artikels können Sie diese Federn besser einsetzen.
