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ガススプリングは、定義されたストロークにわたって一定の線形力を提供し、一体型ピストンからのダイナミックダンピングによって動作をスムーズにします。窒素ガスの非常に高い圧力は、ピストンロッドの正味断面積にのみ適用され、ピストンは残り、シリンダー内の体積変化を小さく保ち、圧力と結果として生じる力をほぼ一定に保ちます。この品質により、ガススプリングはドアやハッチの開閉力や機械の移動機構を提供するのに非常に役立ちます。
ステップ1
ガススプリングの配置または設置アプリケーションを定義します。この場合、2つのガススプリングのセットを使用して、漁船の長さ8フィート、幅6フィートのヒンジ付きハッチカバーを開きます。カバーの重さは均等に80ポンドです。このアプリケーションでは2つのガススプリングを使用できますが、ハッチカバーを持ち上げたときに45度の角度で保持する必要があるという情報は提供されていません。スプリングに関する特定の情報を使用して、正しい投資を計算できます。
ステップ2
2つのガススプリングの特性を決定します。各スプリングは、100ポンドの一定の伸びを持ち、伸びると24インチ、完全に圧縮すると16インチの長さになります。ストロークは、圧縮された寸法の最長寸法、つまり24インチ-16インチ= 8インチです。
ステップ3
ガススプリングアプリケーションを管理する一般式を決定し、ガススプリングアプリケーションのジオメトリを説明する添付の図に注意してください。式は、F1 =（Fg x Lg / n x L1）x Rです。ここで、F1はスプリングの伸張力に相当します。 Fgは、荷重（ハッチカバー）を引き下げる重力の垂直成分に等しくなります（この例では45度開いているとき）。 Lgは、ピボット（ヒンジ）から重心（ハッチの中心）までの水平距離です。 nは、荷重を支えるのに利用できるガススプリングの数に等しい。 L1は、カバーのピボットとガススプリングの下部ピボット間の垂直距離です。 Rは1.2の力の安全係数であるため、バネは少なくとも1.2倍の力を持ちます。
ステップ4
ばねの配置を決定する2つの次元であるL1とLgを解くために、必要な力の式を並べ替えます。したがって、L1 = Lg x R x Fg /（F1 x n）。 8フィートのカバーのLgは、45度x 8フィート/ 2（カバーが開いているときの重心）の正弦関数なので、Lg = 2.83フィートです。
ステップ5
再配置された方程式に実際の値を代入して、L1を解きます。 L1 = 2.83フィートx 1.2係数x 40ポンド/（100ポンドのバネ力x 2バネ）= 0.6792フィートx 12インチ/フィート= 8.15インチしたがって、ガススプリングの基部側（ピストンロッド側）を、サイドフランジのピボットヒンジピンから8.15インチ、またはハッチの開口部に取り付けます。
8.15インチに16インチの収縮した長さを追加して、ピボットヒンジから少なくとも24.15インチのスプリングの端を適切に配置します。この後者の距離を増やすと、開いているカバーの強度が上がります。
ヒント
- カバーの安全係数は、ピボットベースまたはピボットピボットをヒンジからさらに遠ざけることで高めることができます。
- 閉じたときにカバーを保持するには、下部のガススプリングをハッチの2インチの垂直ブラケットによってハッチの前面にピボットする必要があります。
警告
- ガススプリングの適用はデリケートな科学であり、損傷や怪我を防ぐためにアプリケーションを決定する前に、すべてのメーカーがエンジニアを推奨しています。
- ガススプリングは非常に高い圧力の下にあり、決して開かないでください
必要なアイテム
- 電卓
- ガススプリング技術大要
