Простые нескрученные пружины использовались на протяжении всей истории человечества, например, лук (и стрела).В эпоху бронзы использовались более сложные пружинные устройства, о чем свидетельствует распространениепинцета во многих культурах. Ктебибий Александрийский разработал метод изготовления бронзы с пружинными характеристиками путем производства сплава бронзы с увеличенной долей олова, а затем затвердевания путем забивания после его отливки.
Спиральные пружины появились в начале XV века в дверных замках. Первые весенние часы с электроприводом появились в этом веке и превратились в первые крупные часы к 16 веку.
В 1676 году британский физик Роберт Гук обнаружил закон Гука , в котором говорится, что сила, действующая на пружину, пропорциональна ее расширению.
Типы
Пружины можно классифицировать в зависимости от того, как к ним применяется сила нагрузки:
пружина растяжения купить — пружина предназначена для работы с натяжной нагрузкой, поэтому пружина растягивается при приложении нагрузки к ней.Сжимающая пружина — предназначена для работы с нагрузкой сжатия, поэтому пружина становится короче при приложении нагрузки к ней.Торсионная пружина — в отличие от вышеуказанных типов, в которых нагрузка представляет собой осевую силу, нагрузка, приложенная к торсионной пружине, представляет собой крутящий момент или силу скручивания, а конец пружины вращается под углом при приложении нагрузки.Нагрузка с постоянной пружиной остается неизменной во время цикла отклоненияПеременная пружина — сопротивление катушки для нагрузки изменяется во время сжатияПеременная пружина жесткости — сопротивление катушки нагрузки может быть динамически изменено, например, системой управления, некоторые типы этих пружин также изменяют свою длину, тем самым обеспечивая также возможность срабатывания
Их также можно классифицировать по их форме:
Плоская пружина — этот тип выполнен из плоской пружинной стали .Обработанная пружина — пружина такого типа изготавливается с помощью станка для обработки стержнем с использованием токарного станка и / или фрезерования, а не наматывания. Поскольку он обрабатывается, пружина может включать в себя функции в дополнение к эластичному элементу. Обработанные пружины могут быть изготовлены в типичных случаях нагрузки сжатия / растяжения, кручения и т. Д.Серпентиновая пружина — зигзаг толстой проволоки — часто используется в современной обивке / мебели.
Наиболее распространенными типами пружын являются:
Консольная пружина — пружина, закрепленная только на одном конце.Винтовая пружина или спиральная пружина — пружина (выполненная намоткой проволоки вокруг цилиндра) имеет два типа:Натяжные или удлинительные пружины предназначены для увеличения нагрузки. Их повороты (петли) обычно касаются в разгруженном положении, и у них есть крючок, глаз или какие-либо другие средства крепления на каждом конце.Сжатые пружины при загрузке становятся короче. Их повороты (петли) не касаются в разгруженном положении, и им не нужны точки крепления.Полые трубчатые пружины могут быть либо удлинительными пружинами, либо пружинами сжатия. Полые трубы заполнены маслом и средством изменения гидростатического давления внутри насосно-компрессорных труб, таких как мембрана или миниатюрный поршень и т. Д., Чтобы затвердеть или расслабить пружину, как это происходит с давлением воды внутри садового шланга. В качестве альтернативы поперечное сечение трубы выбирается из формы, в которой она изменяет свою площадь, когда труба подвергается деформации кручения — изменение площади поперечного сечения приводит к изменению внутреннего объема трубки и потока масла в / из пружины, что может управляется клапаном, тем самым контролируя жесткость. Существует много других конструкций пружин полых труб, которые могут изменять жесткость с любой желаемой частотой, изменять жесткость на несколько или двигаться как линейный привод в дополнение к своим характеристикам пружины.Волюмная пружина — пружина сжатия в виде конуса, так что при сжатии катушки не прижимаются друг к другу, что позволяет более длительное перемещение.Подвеска или пружина баланса — тонкая спиральная пружина, используемая в часах , гальванометрах и местах, где электричество должно перевозиться на частично вращающиеся устройства, такие как рулевые колеса, не препятствуя вращению.Листовая пружина — плоская пружина, используемая в подвесках транспортных средств, электрических выключателях илуках .V-весна — используется в антикварных огнестрельных механизмах , такие как колесцовый замок , кремневые и капсюльзамки. Также пружина дверного замка используется в античных дверных механизмах.
Другие типы включают:
Бельвильская шайба или пружина Belleville — пружина в форме диска, обычно используемая для придания натяжению болту (а также в механизме инициации активированных под давлением наземных мин )Пружина постоянной силы — плотно свернутая лента, которая проявляет почти постоянную силу, когда она разворачиваетсяГазовая пружина — объем сжатого газаИдеальная пружина — условная пружина, используемая в физике — она ??не имеет потерь веса, массы или демпфирования. Сила, создаваемая пружиной, пропорциональна расстоянию, которое пружина растягивается или сжимается из ее ослабленного положения.Mainpring — пружина в виде спиральной ленты, используемая в качестве хранилища энергии в механизмах часовогомеханизма: часы , часы , музыкальные шкатулки , игрушки-игрушки и механические фонариОтрицательная пружина — тонкая металлическая лента, слегка вогнутая в поперечном сечении. При свертывании он принимает плоское поперечное сечение, но при разворачивании он возвращается к своей прежней кривой, создавая при этом постоянную силу во всем смещении и отрицая любую тенденцию к повторному ветру. Наиболее распространенным приложением является правило втягивания стальной ленты.Спиральные пружины с прогрессивной скоростью — цилиндрическая пружина с переменной скоростью, обычно достигаемая при использовании неравного тангажа, так что при сжатии пружины одна или несколько катушек упираются в соседнюю.Резиновая лента — натяжная пружина, где энергия хранится путем растяжения материала.Пружинная шайба — используется для постоянного усилия растяжения вдоль оси крепежа .Торсионная пружина — любая пружина, предназначенная для скручивания, а не для сжатия или растяжения. Используется вподвесных системах подвески торсионных шин.Волновая пружина — любая из многих волнообразных пружин, шайб и расширителей, в том числе линейных пружин, все из которых обычно изготавливаются из плоской проволоки или дисков, которые имеют маркер соответствии с промышленными условиями, обычно путем штамповки, в волновой регулярный рисунок, приводящий к криволинейным лепесткам. Также существуют круглые волновые пружины. Типы включают в себя волновую шайбу, пружину одиночной волны поворота, пружину с несколькими поворотными волнами, пружину линейной волны, расширитель марсела, пружину с чередующимися волнами и вложенную пружину волны.