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As molas a gás fornecem uma força linear constante sobre um curso definido, bem como um amortecimento dinâmico de seu pistão integral para suavizar sua ação. A pressão extremamente alta do gás nitrogênio é aplicada apenas à área da seção transversal líquida de sua haste do pistão e o pistão permanece, mantendo pequenas mudanças volumétricas no interior do cilindro, pressão e forças resultantes quase constantes. Essa qualidade torna as molas a gás infinitamente úteis para fornecer forças de abertura e fechamento de portas e escotilhas, bem como mecanismos de movimentação nas máquinas.
Etapa 1
Defina o posicionamento da mola a gás ou o aplicativo de instalação. Nesse caso, um conjunto de duas molas a gás será usado para segurar uma tampa de escotilha aberta de 8 pés e 6 pés de largura em um barco de pesca. A capa pesa 80 libras distribuídas uniformemente. Duas molas a gás estão disponíveis para a aplicação, mas nenhuma informação foi fornecida onde a tampa da escotilha deve ser mantida em um ângulo de 45 graus quando levantada. Com informações específicas sobre as molas, é possível calcular o investimento correto.
Etapa 2
Determine as características das duas fontes de gás. Cada mola tem uma extensão constante de 100 libras e tem 24 polegadas de comprimento quando estendida e 16 polegadas de comprimento quando totalmente compactada. O traço é a dimensão mais longa da dimensão compactada, ou 24 polegadas - 16 polegadas = 8 polegadas.
Etapa 3
Determine a fórmula geral que governa as aplicações de mola a gás e observe cuidadosamente o diagrama que explica a geometria de uma aplicação de mola a gás. A fórmula é F1 = (Fg x Lg / n x L1) x R, onde F1 é igual à força de extensão da mola; Fg é igual ao componente vertical da gravidade, puxando a carga (tampa da escotilha) para baixo (quando estiver aberta 45 graus neste exemplo); Lg é igual à distância horizontal do pivô (dobradiça) até o centro de gravidade (centro da escotilha); n é igual ao número de molas a gás disponíveis para suportar a carga; e L1 é a distância perpendicular entre o pivô da tampa e o pivô inferior da mola a gás. R é um fator de segurança de força de 1,2, de modo que a mola tenha pelo menos 1,2 vezes a força
Etapa 4
Reorganize a fórmula de força necessária para resolver L1 e Lg, que são as duas dimensões que determinarão o posicionamento da mola. Portanto, L1 = Lg x R x Fg / (F1 x n). Como o Lg da tampa de 8 pés é a função senoidal de 45 graus x 8 pés / 2 (centro de gravidade quando a tampa está aberta), Lg = 2,83 pés.
Etapa 5
Resolva L1 substituindo valores reais na equação reorganizada. L1 = 2,83 pés x 1,2 fator x 40 libras / (100 libras de força da mola x 2 molas) = 0,6792 pés x 12 polegadas / pé = 8,15 polegadas. Portanto, monte a extremidade da base da mola a gás (extremidade da haste do pistão para baixo) a 8,15 polegadas do pino da dobradiça do pivô no flange lateral ou na abertura da escotilha.
Adicione o comprimento retraído de 16 polegadas às 8,15 polegadas para localizar corretamente o final da mola a pelo menos 24,15 polegadas da dobradiça do pivô. Aumentar essa última distância aumenta a força da tampa aberta.
dicas
- O fator de segurança da tampa pode ser aumentado movendo a base do pivô ou o pivô para mais longe da dobradiça.
- Para segurar a tampa quando fechada, a mola a gás inferior deve ser girada para a frente da escotilha por um suporte perpendicular de 2 polegadas na escotilha.
avisos
- A aplicação de mola a gás é uma ciência delicada e todo fabricante recomenda seus engenheiros antes de decidir sobre qualquer aplicação para evitar danos ou ferimentos.
- As molas a gás estão sob alta pressão extrema e nunca devem ser abertas
Itens que você precisará
- calculadora
- Compêndio de tecnologia de molas a gás
