Hvad er de forskellige krog-og-løkke-konfigurationer for torsionsspændingsfjedre i rustfrit stål- Ningbo Chaoying Spring Industry & Trade Co., Ltd.

Den Torsionsspændingsfjeder i rustfrit stål er en meget integreret mekanisk komponent. Dens ydeevne og levetid afhænger ikke kun af spolens geometri og materiale, men i høj grad af designet af krogene/løkkerne. Krogen er grænsefladen mellem fjederen og forbindelsesmekanismen, hvilket gør det til det område, der er mest udsat for stresskoncentration. Dens form dikterer direkte fjederens installation, belastningsbalancering og ultimative udmattelseslevetid.

1. Grundlæggende krog/løkketyper og fremstillingsstandarder

Kroge og løkker er signaturstrukturer i forlængelsesfjederfamilien. For torsionsspændingsfjedre, på trods af deres evne til at håndtere både drejningsmoment og spænding, anvender deres krogdesign forlængelsesfjederklassifikationssystemet, der ofte inkorporerer overvejelser om torsionsfjedermonteringsbehov.

1.1 Lukkede sløjfer

Lukkede sløjfer er den mest almindelige og traditionelle form, hvor enden af tråden danner en komplet, lukket cirkel.

Standard Loop / Machine Loop: Dette er den grundlæggende stil. Krogåbningen (hvis den findes) er generelt vinkelret på spolernes midterakse.
Centerløkke: Krogåbningen er på linje med fjederens midterlinje, så trækkraften kan virke direkte langs fjederens centrum. Dette hjælper med at opretholde Force Alignment. Dette er afgørende for højhastigheds- eller præcisionsapplikationer, der kræver minimale sidekræfter.
Sideløkke: Krogåbningen er forskudt fra midterlinjen. Den bruges typisk i situationer, hvor fjederen skal fastgøres til et sidemonteringspunkt.

1.2 Udvidede løkker

Forlængede løkker, som navnet antyder, er strukturer, der strækker sig ud fra enden af fjederspolerne.

Tysk sløjfe: Karakteriseret ved en mindre bøjningsradius og en moderat forlængelseslængde, hvilket resulterer i en kompakt struktur.
Engelsk sløjfe: Karakteriseret ved en større bøjningsradius, der giver en jævnere overgang. Teoretisk fordeler dette design bedre stress, men det kræver mere installationsplads.

2. Særlige krog/løkkeformularer og anvendelsesovervejelser

Ud over standardtyper tilpasser designere ofte forskellige specielle krogeformer for at opfylde specifikke tilslutnings- og funktionskrav, hvilket optimerer fjederinstallation og arbejdseffektivitet.

2.1 Gevindindsatskrog

Denne form bøjes ikke direkte fra fjedertråden. I stedet bliver spoleenden reduceret eller flad, og en gevindindsats indstøbes eller svejses på plads.

Funktion: Tillader fjederen at forbinde direkte til maskinkomponenter via gevind, hvilket muliggør justerbar startspænding og præcis installationspositionering. Det bruges ofte i automatiseret udstyr, der kræver hyppig justering eller højpræcisionspositionering.

2.2 Rotationskrog

Anvendes i applikationer, hvor fjederen skal have en vis grad af vinkeldrejning eller svingning under spænding.

Design: Krogens åbning eller geometri er designet med en specifik struktur, der gør det muligt for forbindelsespunktet at gennemgå en lille vinkelforskydning omkring sin egen akse eller omdrejningspunktet under forlængelsesprocessen.

2.3 Dobbelt torsionskrog

Selvom de primært anvendes til torsionsfjedre, i visse torsions-spændingssammensatte applikationer, er fjedertrådenderne designet som to modstående arme.

Funktionalitet: De to arme kan forbindes til forskellige mekaniske komponenter, hvilket giver mulighed for uafhængig påføring eller afbalancering af trækkraft og drejningsmoment. Dette er særligt velegnet til komplekse koblingsmekanismer.

3. Kritisk indvirkning af krogdesign på fjederydelse

Den form of the hook is much more than a matter of aesthetics or installation convenience; it is the primary factor determining the reliability and fatigue life of the stainless steel torsion tension spring.

3.1 Stresskoncentrationsfaktor

Dette er den mest kritiske parameter i design. Krogens buede overgangsområde er det punkt, hvor spændingskoncentrationen er mest alvorlig gennem hele foråret.

Påvirkning: En mindre bøjningsradius (f.eks. en alt for skarp krog) fører til en højere spændingskoncentrationsfaktor, hvilket gør fjederen mere tilbøjelig til brudsvigt på dette tidspunkt. Den engelske løkke er generelt overlegen i forhold til den tyske løkke, fordi dens større radius giver en jævnere spændingsovergang.
Rustfrit stål Fordel: Rustfrit stålmaterialer (som 304 eller 316) har fremragende duktilitet og trækstyrke. Men under ekstrem høj stresskoncentration vil træthedslivet stadig blive accelereret. Derfor skal krogdesign nøje overveje forholdet mellem tråddiameteren og bøjningsradius .

3.2 Indledende spænding og aktive spoler

Den hook design affects the spring's active coil count and Initial Tension.

Aktive spoler: Kroge tælles ikke som aktive spoler, men deres forbindelsesmetode til spolen har indirekte indflydelse på effektiviteten af belastningsoverførslen.
Indledende spænding: Fremstillingsprocessen af krogen (typisk koldformning) påvirker den resterende spænding ved spoleenden, hvilket igen påvirker den endelige initiale spændingsværdi. Præcis kontrol af krogens formningsvinkel og længde er nøglen til at styre den indledende spændingstolerance.

3.3 Sidebelastning og levetid

Hvorvidt krogen er placeret på fjederens midterlinje afgør direkte, om sidebelastning vil forekomme under fjederens drift.

Centerløkke: Frembringer ideelt kun aksial spænding uden sidekræfter, hvilket fører til minimalt slid og maksimal levetid.
Excentrisk løkke: Genererer en sideværts komponentkraft under forlængelse, som kan få fjederen til at gnide mod styrestænger eller monteringshulsvægge, hvilket accelererer slid og reducerer udmattelseslevetiden.