Kaip nustatyti „Spring Hinge“ įrangos durelių uždarymo sukimo momentą

Norint nurodyti savaime užsidarančios vyriai įrangos durelėms, palyginkite mažiausią galimą grįžtamojo sukimo momentą su durų priešingu sukimo momentu esant tiems patiems montavimo kampams. Vyrių komplektas turi pradėti durų judėjimą iš reikiamų atidarymo padėčių ir užbaigti numatytą uždarymo judesį, tuo pačiu išlaikydamas atidarymo jėgą ir uždarymo smūgį neperžengiant projekto nustatytų ribų. Patikrinkite rezultatą su visomis durimis.

Durys, uždaromos iš visiškai atidarytos padėties, vis tiek gali sustoti šiek tiek anksčiau, kai jas paleidžiama prie fiksatoriaus. Šioje vietoje spyruoklės grąžinamoji jėga gali būti mažesnė, nes pasipriešinimą sukelia sandariklis, fiksatoriaus nuolydis arba trosas. Kataloge nurodytas didžiausias sukimo momentas nereiškia, kad durys užsidarys iš tos padėties.

Šiame straipsnyje aptariamos spyruoklinės vyriai, skirtos įrangos durelėms, kurios turi užsidaryti į nustatytą padėtį. Jei vis dar svarstote, ką pasirinkti – spyruoklinę vyrį ar atskirą uždarymo mechanizmą, pradėkite nuo Pavasarinės vyris ir durų uždarytuvas: palyginimas.

Nustatykite durų uždarymo judesį

Nurodykite, ką turi atlikti įmontuotos durys: prisiglausti prie rėmo, užfiksuoti „stumk ir uždaryk“ skląstį arba prispausti tarpiklį iki nurodytos padėties. Įtraukite patį rėmą, tarpiklį, skląstį, rankeną ir laidus.

Jei naudojama rankiniu būdu valdoma suspaudimo sklendė, vyris gali tik priartinti duris iki pasiekiamo atstumo; asmuo pasuka rankenėlę, kad užbaigtų sandarinimą. Nurodykite, kokį vaidmenį šioje sekoje atlieka vyris.

Reikalavimą dėl judėjimo patvirtina trys aplinkybės:

• Išleidimo diapazonas: pradinės padėtys, iš kurių durys turi pradėti užsidaryti be papildomo stumtelėjimo. Nurodykite mažiausią reikalingą atsilaisvinimo kampą, o ne tik visiškai atidarytą padėtį.
• Galutinė būsena: durų padėtis, skląsčio užsifiksavimas ir sandariklio būklė – tai veiksniai, kuriuos atsižvelgiant durys laikomos uždarytomis. Durys, prisiglaudusios prie skląsčio, nebūtinai yra užrakintos.
• Įdiegimo būsena: vyrio ašies orientacija, įrangos montavimo padėtis ir eksploatavimo sąlygos, kuriomis toks judesys yra reikalingas.

Atskirti atpalaidavimo intervalą nuo maksimalaus atidarymo eigo. Fiksavimo funkcijos, fiksatoriai arba spyruoklės įsijungimo zonos gali užkirsti kelią automatiniam grįžimui per dalį judesio, kuris kitu atveju būtų leidžiamas.

Šoninio atidarymo durims ir horizontaliems dangčiams reikia atlikti skirtingus skaičiavimus

Idealių, vertikalia ašimi besisukančių šoninio atidarymo durų atveju gravitacija nesukuria uždarymo momento apie tą ašį. Durų masė vis tiek daro įtaką atraminiams apkrovimams, guolių trinties jėgoms, išlinkimui ir inercijai. Reikiamo uždarymo sukimo momento negalima gauti paprasčiausiai padauginus masę iš pusės durų pločio.

Horizontaliosios ašies dangtis turi nuo kampo priklausantį gravitacinį momentą, kuris gali padėti spyruoklei arba jai trukdyti. Pasvirusi ašis taip pat gali sukelti gravitacijos poveikį. „Southco“ diskusija apie sukimo momento parinkimą išskiria šias orientacijas. Nustatykite šoninio atidarymo durų montavimo pasipriešinimą, o ne remkitės skaičiavimais, skirtais dangčio laikymui.

Kaip nustatyti užsukimo momentą pagal techninių duomenų lapą

Pavasarinės vyrio uždarymo sukimo momentas paprastai kinta priklausomai nuo kampinės padėties. Prieš lygindami tiekėjus, kiekviename brėžinyje nustatykite atskaitos padėtį ir ją perskaičiuokite į sumontuotų durų kampą. Kataloge nurodyta nulinė padėtis gali būti susijusi su vyrio sklendėmis, o ne su jūsų įrangos durimis, prigludusiomis prie rėmo.

Pavyzdžiui, KIPP 0,7 N·m spyruokliniu užraktu uždaroma vyris nurodomos uždarymo spyruoklės vertės: 0,23 N·m esant 0°, 0,45 N·m esant 90° ir 0,7 N·m esant 180°, remiantis kataloge nustatyta kampų žymėjimo tvarka. Tai yra duomenys, susiję su to gamintojo produktu, o ne HSP vyrų charakteristikos. Šis pavyzdys parodo, kodėl “0,7 N·m” be kampo yra nepakankama informacija.

Paklauskite, ar nurodyta vertė yra teorinis spyruoklės sukimo momentas, ar sumontuotos vyrio matuotas sukimo momentas. Vidinė trintis daro įtaką grįžtamojo judesio metu pasiekiamam sukimo momentui. Gudeno pastaba apie spyruoklinių vyrių sukimo momentą paaiškina, kad spyruoklės ir vyrio trintis sukelia histerezę, o nurodytos jos vertės atitinka nustatytą vyrio padėtį.

Todėl jėga, reikalinga vyriui atverti, gali skirtis nuo jėgos, kurią jis sukuria grįždamas tuo pačiu kampu. Savarankiško uždarymo savybes vertinkite pagal uždarymo krypties jėgos rodiklius. Atidarymo krypties matavimus naudokite norėdami įvertinti, kokią jėgą turi įveikti mechanizmas.

Nustatykite sukimo momento reikšmes, atitinkančias uždarymo kryptį, kritinėse padėtyse arba sukimo momento ir kampo kreivę, nurodydami leistinas nuokrypas ir bandymo sąlygas. Vien tik maksimali reikšmė be reikiamų grįžtamojo judesio duomenų nėra pakankama pasirinkimui.

Pasipriešinimas netoli uždarymo pozicijos

Uždarymo pasipriešinimas nebūtinai yra pastovus. Durys gali laisvai svyruoti didžiąją savo judėjimo dalį, o pasipriešinimas staigiai padidėja, kai sandariklis pirmą kartą suspaudžiamas arba kai skląstis paliečia savo fiksatorių. Elektros grandinė gali sukelti pasipriešinimą dar anksčiau svyravimo metu.

Kiekvieną pasipriešinimo apkrovą susiekite su kampu, kuriame ji atsiranda. Prieš didindami spyruoklės sukimo momentą, pasinaudokite toliau pateiktais patikrinimais, kad atskirtumėte numatytą pasipriešinimą nuo montavimo problemos.

Jei, priveržus šarnyrų plokštes, pasipriešinimas padidėja, reikia patikrinti tvirtinimo jungtį. Šis pastebėjimas yra priežastis patikrinti išlyginimą, o ne vienintelės priežasties įrodymas. Šis Pramoninių vyrių ašių išlyginimo vadovas išsamiai aptaria šią diagnozę.

Atliekant preliminarų įtempimo jėgos patikrinimą, išmatuotą tangentinę jėgą galima perskaičiuoti į lygiavertį momentą:

M = F × r, kur F – tangentinė jėga niutonais, o r – atstumas nuo šarnyro ašies iki traukimo taško metrais. Rezultatas išreiškiamas N·m. Jei traukimas nėra tangentinis, vietoj atstumo iki traukimo taško naudokite statmeną atstumą nuo šarnyro ašies iki jėgos veikimo linijos.

Užrašykite kampą, kryptį, traukimo tašką ir matavimo metu veikiančias sudedamąsias dalis. Kai spyruoklė vis dar veikia, matuoklis matuoja bendrą sąrankos reakciją; tai nėra nepriklausomas sandariklio ar fiksatoriaus pasipriešinimo matavimas. Norint atskirti šių veiksnių įtaką, gali prireikti atlikti kontroliuojamą komponento bandymą arba naudoti tinkamai sutvirtintą mazgą, kurio grįžtamojo mechanizmo veikimas yra izoliuotas. Izoliuojant sukauptą spyruoklės energiją, laikykitės vyrio gamintojo nurodymų.

Be to, reikia atskirti jėgą, reikalingą stovinčioms durims vėl paleisti, nuo jėgos, reikalingos jų judėjimui išlaikyti. Atliekant lėtą matavimą, gali būti nepastebėtas pasipriešinimas, kuris trukdo paleistoms durims pradėti judėti. Išsamios rekomendacijos dėl įrangos ir prietaisų pateikiamos kaip išmatuoti vyrio sukimo momentą.

Stenkitės, kad nuostoliai nebūtų skaičiuojami du kartus. Jei tiekėjo nurodytoje grąžinimo vertėje jau įskaičiuota vidinė vyrio trintis, tą pačią trintį išskaičiuokite iš priešingos apkrovos bendros vertės. Prieš sujungdami matuoklio rodmenis su komponentų duomenimis, išsiaiškinkite, ką apima tie rodmenys.

Nustatykite uždarymo sukimo momento intervalą ir atidarymo jėgos ribą

Mažiausias grįžtamasis sukimo momentas atsiranda uždarymo metu. Atidarymo jėga, uždarymo savybės ir komponentų apkrovos riboja, kokio dydžio spyruoklės sukimo momentą gali panaudoti konstrukcija. Galingesnė spyruoklė gali išspręsti uždarymo trūkumą, tačiau dėl to duris bus sunkiau atidaryti.

Norint atlikti preliminarią, mažo greičio laisvai judančių durų patikrą, naudokite nuoseklią teigiamą kryptį uždarymo link:

Galimas grįžtamasis sukimo momentas + pagalbinis sukimo momentas > priešingas sukimo momentas

Taikykite šią priklausomybę visam reikiamam judėjimo atstumui, atsižvelgdami į mažiausią galimą galią ir didžiausią tikėtiną priešingą apkrovą nurodytomis sąlygomis. Kiekvienoje reikiamoje atpalaidavimo padėtyje įtraukite pasipriešinimą, atsirandantį pradedant judėti iš ramybės būsenos. Lygybė neleidžia jokių nuokrypių.

Tai yra apytikslis vertinimas, o ne išsamus dinaminis modelis. Rezultatą gali paveikti pagreitis, nuo greičio priklausantis slopinimas, fiksavimo kontaktas ir smūgis. Jei durys užsidaro tik jas pastūmus arba po ilgo svyravimo, jų inercija gali nunešti jas pro kliūtį, kurios spyruoklė iš ramybės būsenos negali įveikti.

Rezervą nustatykite atsižvelgdami į produkcijos svyravimus, surinkimo pasipriešinimą, temperatūrą, nusidėvėjimą ir matavimo neapibrėžtumą. Trūkstamus duomenis užpildykite remdamiesi tiekėjų informacija arba kontroliuojamais bandymais; vienodas procentinis dydis negali nustatyti jūsų surinkimui reikalingo rezervo.

Patikrinkite atidarymo jėgos ribą naudodami sukimo momentas atidarymo kryptimi, o ne grynasis grąžos dydis, naudojamas uždarymui. Nurodytoje rankenos padėtyje, traukiant tangentiniu judesiu, F = M / r. Čia M – į skaičiavimus įtrauktas atidarymo krypties pasipriešinimo sukimo momentas, o r – rankenos atstumas nuo vyrio ašies. Sandariklio atpalaidavimui, skląsčio suveikimui ir kabelių apkrovoms reikia numatyti atskirą atsargą, nebent jos jau yra įtrauktos į M.

Išmatuokite visas duris tikrojo veikimo taške. Priartinus rankeną prie vyrio ašies, padidėja jėga, reikalinga tam pačiam pasipriešinimo sukimo momentui įveikti. Rezultatas, išmatuotas prie išorinio krašto, nėra lygiavertis rezultatui, gautam matuojant prie įdėtos rankenos.

Grįžtamoji spyruoklė savaime taip pat neužtikrina reguliuojamo uždarymo greičio. Jei variantas užsidaro patikimai, bet pernelyg stipriai atsitrenkia į rėmą, reikia įvertinti slopinimo sistemą ir uždarymo reikalavimus. Vien tik padidinus ar sumažinus spyruoklės sukimo momentą gali nepavykti patenkinti abiejų reikalavimų.

Dvi vyriai, kurių sukimo momentas teoriškai yra pakankamas

Ant tvirtų durų su suderinamomis, koaksialinėmis vyriomis aktyviųjų spyruoklių uždarymo jėgos susideda. Laisvai besisukanti pagalbinė vyris suteikia atramą ir trintį, tačiau nesukuria spyruoklinio grįžimo. Suskaičiuokite vyrius, kurios iš tikrųjų suteikia uždarymo sukimo momentą, ir naudokite jų vertes, atsižvelgdami į tą patį montavimo kampą.

Durys sustoja prieš pat užsifiksuojant skląsčiui

Paimkime pavyzdį – vertikaliosios ašies įrangos dureles, kurios turi užsidaryti iš ramybės padėties, esant 8° kampui iki uždarytos padėties. Jos turi dvi spyruoklines vyrias, kurių kiekvienos nurodyta jėga plačioje atidarymo padėtyje yra 1,0 N·m. Šiame pavyzdyje darome prielaidą, kad mažiausia grynųjų grįžtamojo momento vertė įrengtoje 8° padėtyje yra 0,38 N·m vienai vyriui. Darome prielaidą, kad išorinė varža šioje padėtyje yra lygi 3 N tangentinės jėgos 0,30 m atstumu, neįskaitant trinties, kuri jau įskaičiuota į vyrių sukimo momentą.

• Galimas grįžtamasis sukimo momentas: 2 × 0,38 = 0,76 N·m.
• Priešingas sukimo momentas: 3 × 0,30 = 0,90 N·m.
• Trūkumas: 0,90 − 0,76 = 0,14 N·m esant 8°.

Pirminė pora neatitinka šio preliminaraus patikrinimo reikalavimų, nepaisant to, kad jų bendras deklaruojamas maksimali vertė yra 2,0 N·m. Pirmiausia patikrinkite, ar numatoma priešinga apkrova atitinka reikiamą sandariklio ar fiksatoriaus veikimą, ar tai yra ištaisoma trukdžių priežastis. Jei 0,90 N·m išlieka projektinis pasipriešinimas, 0,45 N·m vienam vyriui tik jį subalansuotų; nurodyta minimali išėjimo galia turi viršyti tą lygį, turėdama atitinkamą atsargą.

Paprašykite pateikti kandidato grįžtamojo signalo duomenis esant nustatytam 8° kampui ir kitiems kritiniams kampams. Tada išbandykite patobulintą mazgą iš ramybės padėties esant 8° kampui, per visą reikiamą atpalaidavimo diapazoną ir esant nustatytai rankenos padėčiai. Priimkite jį tik tada, kai jis pasiekia nurodytą galutinę būseną ir atitinka atidarymo jėgos bei uždarymo elgsenos ribas. Skaičiavimas nustato trūkumą; jis neįrodo, kad neišbandytas pakaitalas atitiks reikalavimus.

Įrengus dar vieną spyruoklinę vyrį, keičiasi ne tik bendras sukimo momentas. Taip pat keičiasi atidarymo jėga ir atsiranda dar viena tvirtinimo vieta, kuri turi būti išdėstyta bendroje ašyje. Konstrukcijos apkrovos talpa ir spyruoklės galia vertinamos atskirai; nereikia dalyti durų svorio iš vyrų skaičiaus ir gauto rezultato laikyti uždarymo sukimo momento charakteristika.

Jei yra galimybė reguliuoti išankstinį įtempimą, taikomi gamintojo nurodyti leistini nustatymai ir judėjimo ribos. Nemanokite, kad fiksuotas spyruoklinis vyris gali būti reguliuojamas eksploatacijos sąlygomis arba kad padidinus išankstinį įtempimą maksimalus naudingas atidarymo kampas išliks nepakitęs.

Kartu su mėginiu prašoma pateikti įrodymai

Nustatykite mėginio detalės numerį ir versiją, spyruoklės kryptį, montavimo orientaciją, suderinamus vyrius ir išankstinio įtempimo nustatymą. Vien tik atitikimas matmenims nereiškia, kad bus atkurti jo grįžimo savybės.

Pagrindžiantys duomenys turėtų atsakyti į keturis su produktu susijusius klausimus:

• Kokios išvesties galimybės yra? Uždarymo krypties sukimo momentas sutartuose kampuose, nurodant minimalų, maksimalų dydį arba leistiną nuokrypį.
• Kaip tai buvo gauta? Kampo atskaitos taškas, matavimo kryptis, greitis arba statinis metodas, temperatūra ir tai, ar pateiktuose duomenyse atsižvelgiama į vidinę vyrio trintį.
• Kas atsitinka po naudojimo? Atlikite pakartotinius matavimus po sutartų ciklų ar kondicionavimo, naudodami tą patį metodą ir tuos pačius kampų atskaitos taškus kaip ir pirminio patikrinimo metu.
• Kokia konfigūracija buvo išbandyta? Pati vyris ar vyrų komplektas, spyruoklės nustatymas, tvirtinimo schema ir bet kokia matavimo metu veikianti atraminė apkrova.

Vien tik ciklinis skaičiavimas neparodo, kiek liko uždarymo produkcijos. Palyginkite pradinius ir po ciklo atliktus grąžos matavimus, kai ciklas beveik baigtas, naudodami tą patį metodą, ir pakartokite funkcinių išleidimo patikrinimus.

Nurodykite temperatūras ir eksploatavimo sąlygas, kurios gali paveikti spyruoklės jėgą arba agregato pasipriešinimą, pavyzdžiui, šaltos tarpikliai, tepalų keitimas, užteršimas ar korozija. Jei nėra visos sukimo momento ir kampo kreivės, susitarkite dėl matavimų atliekant duris esant kritinėse padėtyse.

Išleidimo bandymai su visais įrenginio durelėmis

Laboratoriniai duomenys leidžia nustatyti tinkamą variantą. Atlikus bandymus nustatomas jo veikimas su tikromis durimis, rėmu, sandarikliais, skląsčiu, elektros instaliacija ir slopinimo sistema.

1. Nustatykite galutinio surinkimo sąlygas. Naudokite nurodytus tvirtinimo elementus ir priveržimo parametrus, gamybai numatytą durų masę ir priedus bei numatytą spyruoklių konfigūraciją. Prieš bandymą patikrinkite, ar nėra nenumatytų sąlyčio vietų.
2. Atleisti iš reikiamų pareigų. Nurodykite mažiausią atidarymo padėtį, padėtis šalia sandariklio arba fiksatoriaus kontakto, tipinę tarpinę padėtį ir didžiausią reikiamą atleidimo padėtį. Prieš atleidžiant duris leiskite joms nusistovėti, kad bandymas neapimtų atsitiktinio stumtelėjimo.
3. Atkreipkite dėmesį į uždarymo procesą. Užfiksuokite bet kokį svyravimą, sustojimą, atšokimą ar staigų smūgį, įskaitant kampą, kuriuo tai įvyksta. Patikrinkite tikrąją galutinę būseną, o ne vertinkite ją vien pagal garsą.
4. Išmatuokite atidarymo jėgą nustatytame rankenos taške. Įvertinkite taikytinas pradinės ir judėjimo jėgos ribas, prireikus atskirai nurodydami fiksatoriaus veikimą.
5. Pakartokite nurodytomis sąlygomis. Naudokite sutartą bandinių skaičių ir pakartojimų skaičių, laikykitės nustatytų darbo metodų, aplinkos sąlygų bei atlikite patikrinimus po bandymų ciklo. Užregistruokite konfigūracijos pakeitimus ir pakartotinai išbandykite atitinkamą reikalavimą.

Stovėjimo, atšokimo ar stipraus smūgio atveju reikia užregistruoti konkrečią kampo padėtį. Stovėjimo atveju prieš keičiant spyruoklės nustatymus patikrinkite sąlytį ir priešingą apkrovą toje padėtyje. Stipraus smūgio atveju peržiūrėkite slopinimo sistemą bei sukimo momentą. Perėjimas iš visiškai atidarytos padėties nereiškia, kad durys užsidaro nedideliu kampu, o pasiekimas rėmo nereiškia, kad durys lieka užrakintos.

Savaiminio uždarymo bandymas nepatvirtina saugos blokavimo įtaiso ar sandarios korpuso klasės. Jei reikalaujama vieno iš jų, vis tiek taikomi atitinkami sistemos lygio priimtinumo kriterijai. Su apsauginėmis priemonėmis susiję aspektai aptariami vyrai, skirti mašinų apsauginiams gaubtams ir saugos durims.

Užrašykite užbaigimo reikalavimą brėžinyje

Prijunkite vyrio išėjimą prie brėžinyje nurodyto judesio mechanizmo ir apibrėžkite numatytą veikimą surinkimo specifikacijoje. Kitas inžinierius turėtų sugebėti suprasti abu dalykus net nematęs pirminės demonstracijos.

Jei sukimo momentas vis dar nustatomas, pateikite funkcinį reikalavimą ir paprašykite nurodyti išmatuojamą išėjimo diapazoną. Laikykite tą pasiūlymą preliminariu, kol pavyzdys neatitiks nurodytų durų sąlygų.

Peržiūrėkite spyruoklinės ir savaime užsidarančios vyrų variantai pažeidžiant šiuos reikalavimus. Norint patikrinti sukimo momentą, Pateikite savo durų brėžinį ir uždarymo reikalavimus, įskaitant vyrio ašies orientaciją, atidarymo amplitudę, fiksatoriaus arba sandariklio išdėstymą, visus pasipriešinimo rodmenis ir atidarymo jėgos ribą ties rankena. Prieš užsakydami pavyzdį, pasiteiraukite, kokios galimos konfigūracijos ir grįžtamojo sukimo momento duomenys yra prieinami.

Klausimai apie savaime užsidarančių vyrių sukimo momentą

Ką daryti, jei tiekėjas nurodo durų svorį, bet nenurodo sukimo momento?

Paklauskite, kokia durų geometrija, vyrių išdėstymas, atidarymo kampas ir eksploatavimo sąlygos lėmė šią rekomendaciją. Pasirinkimo lentelė, pagrįsta svoriu, gali padėti susiaurinti produktų sąrašą, tačiau ji nenurodo grįžtamojo sukimo momento, veikiančio jūsų sandariklį ar skląstį.

Ar vyris turi automatiškai užsifiksuoti užraktą?

Tik tuo atveju, jei tai yra numatytos funkcijos dalis ir fiksatorius palaiko automatinį užfiksuojimą. Kai kurių įrenginių durelės grįžta į pradinę padėtį, o tada jas reikia užrakinti arba prispausti rankiniu būdu. Prieš pasirenkant spyruoklę, apibūdinkite numatytą veikimo seką.