Zkrutné pružiny
Pružiny zatěžované nikoli v ose, ale kolem ní: tělo se zkrucuje a ramena se vůči sobě otáčejí.
Proč se počítá jinak
U zkrutné pružiny se drát nekroutí, ale ohýbá. Proto do výpočtu vstupuje modul pružnosti v tahu, nikoli ve smyku, a výsledkem není síla, ale moment.
Směr vinutí není libovolnost, ale pravidlo: pružina musí být zatěžována ve směru vinutí. Jinak se průměr těla otevírá, závity se na hřídeli uvolňují a životnost citelně klesá.
Tvary ramen
Dvě různá ramena na témže těle jsou v praxi dvě různé pružiny: čím delší rameno, tím menší moment pro stejný úhel. Proto se délka, úhel i směr vinutí zjišťují odděleně.
- Přímé rameno — nejběžnější tvar. Rameno vychází tečně a konec zůstává neopracován.
- Osové rameno — rameno vede ve směru osy těla. Pro mechanismy usazené na hřídeli.
- Radiální rameno — rameno vychází kolmo k průměru těla.
- Konec s okem nebo ohnutý — konec ramene se ohne do oka nebo háku a nasadí na čep či tyč.
- Směr vinutí — pravý nebo levý. Bez udání se odečte ze vzorku; není-li vzorek, vždy se ptáme.
Co se uvádí v poptávce na zkrutnou pružinu
Zkrutná pružina má více údajů než tlačná, protože ramena jsou součástí dílu. Samotné rozměry těla nestačí: totéž tělo s různými rameny se chová jako dvě různé pružiny.
- Rozměry těla — průměr drátu, vnitřní průměr a počet závitů. Vnitřní průměr je obzvlášť důležitý, protože pružina zpravidla pracuje na hřídeli.
- Délka ramen — měří se od těla po konec ramene. Čím delší rameno, tím menší moment je potřeba pro stejný úhel.
- Úhel mezi rameny — úhel ve volném stavu. Z něj a z pracovního úhlu vychází skutečný zdvih pružiny.
- Směr vinutí — pravý nebo levý. Pružina musí být zatěžována ve směru vinutí; jinak se tělo otevírá a životnost citelně klesá.
- Tvar konce — přímý, ohnutý nebo s okem. Určuje, jak se zatížení přenáší na čep nebo tyč.
- Požadovaný moment — víte-li, jaký moment má být dodán při jakém úhlu, navrhneme pružinu odtud a rozměry doporučíme.
Časté dotazy
Proč je důležitý směr vinutí?
Protože pružina musí být zatěžována ve směru, v jakém byla navinuta. V opačném směru se průměr těla otevírá, závity se na hřídeli uvolňují a díl selže mnohem dříve.
Dává zkrutná pružina sílu, nebo moment?
Moment. Drát se nekroutí, ale ohýbá, proto do výpočtu vstupuje modul pružnosti v tahu a výsledkem je moment, nikoli síla.
Mohu změnit jen délku ramen?
Lze, ale není to neutrální změna: delší rameno vyžaduje menší moment pro stejný úhel. Měníte-li rameno, uveďte, jaký moment chcete zachovat.
Vyrábíte dvojité zkrutné pružiny?
Ano. Dvojité pružiny s dlouhými rameny jsou běžnou položkou u shrnovačů a obracečů; katalog je obsahuje podle skupin strojů.
Jaký průměr hřídele mám uvést?
Uveďte průměr hřídele, na kterém bude pružina pracovat. Vnitřní průměr se navrhuje s vůlí vůči hřídeli, protože tělo při zatížení mění rozměr.
Stačí vzorek?
Ano. Ze vzorku se odečtou rozměry těla, délka a úhel ramen i směr vinutí — právě ty údaje, které se nejčastěji zamění.
Je u zkrutné pružiny nutné žíhání?
Ano a nevynechává se. Po navíjení díl prochází tepelným žíháním; bez něj se úhel mezi rameny posune už po prvních cyklech zatížení.
Z jakého materiálu vyrábíte zkrutné pružiny?
Patentovaně tažený pružinový drát podle EN 10270-1, pro korozní prostředí nerezový podle EN 10270-3. Drát přichází s hutním atestem podle EN 10204.
Jaké tolerance platí pro úhel ramen?
Úhel ve volném stavu se uvádí s tolerancí, která závisí na délce ramene: čím delší rameno, tím výrazněji se na jeho konci projeví stejná úhlová odchylka.
Další stránky
Poptat cenovou nabídku
Pošlete nám výkres, vzorek nebo jen rozměry. Ozveme se s cenou a termínem pro vaši konkrétní součást.