Cose che devi sapere sulle molle a gas

Introduzione

molle a gas sono comunemente usati come forza di ritorno per tenere insieme due finestre o porte opposte in edifici sia commerciali che residenziali. Le molle a gas possono essere utilizzate in queste applicazioni a causa della semplicità del loro design, dell'affidabilità che hanno e della loro efficienza in termini di costi.

In questo articolo verrà spiegato come funzionano le molle a gas, quali tipi di molle a gas sono disponibili; quali sono probabilmente applicabili per l'uso su applicazioni come un sistema di porte/finestre; e altre informazioni su esempi di applicazioni che utilizzano molle a gas.

Come funziona:

Il meccanismo alla base di una molla a gas è la fisica di base (una risorsa online). Un cilindro con pistoni attaccati ha più energia immagazzinata di uno senza compressione quando posto in compressione. Quando una forza, applicata all'estremità del pistone, spinge verso il basso il pistone e il cilindro, esaurendo il gas compresso immagazzinato all'interno. L'altra estremità del cilindro è fissata a un supporto a molla che può essere montato su un altro componente o completamente autonomo. Quando vengono rilasciate dalla compressione, le molle ritornano a causa dell'elasticità.

Tipi diversi:

Sono disponibili molti tipi di molle a gas; alcuni hanno scopi più specifici di altri. Di seguito sono riportati esempi di applicazioni comuni per molle a gas sia in edifici residenziali che in grattacieli commerciali:

1. A) Semplice molla a gas: una semplice molla a gas è più comunemente utilizzata per tenere insieme due ante contrapposte o può essere posizionata su qualsiasi parte mobile di una porta che richiede una forza costante, in modo che la porta possa funzionare correttamente. Un esempio di questo tipo di applicazione sarebbe se una persona stesse aprendo la porta mentre un'altra la chiudeva; ci sono molti fattori che devono entrare in vigore affinché tutto funzioni di conseguenza. Una semplice molla a gas può essere utilizzata anche come sistema di sospensione del sottocarro sui veicoli quando le molle iniziano a usurarsi a causa dell'uso.
2. B) Molla a gas resistente:La molla a gas per impieghi gravosi è molto più resistente del tipo semplice e si applica meglio nei casi in cui è necessario un rinforzo aggiuntivo. Quando gli edifici diventano fisicamente più grandi e più alti dei ponti di osservazione richiedono un supporto aggiuntivo per le misure di sicurezza,
3. C) Molla a gas a corsa lunga: Queste molle vengono utilizzate in situazioni in cui è necessario un maggiore grado di corsa per un oggetto. Un esempio potrebbe essere quando le finestre devono aprirsi dal basso verso l'esterno invece di scorrere semplicemente orizzontalmente o verticalmente come fanno tutte le altre finestre.
4. D) Molla a gas ad alte prestazioni: Questo tipo di molla a gas è generalmente classificato in base alla velocità con cui può applicare forza e consumare energia. La molla a gas ad alte prestazioni è diventata rilevante per la tecnologia moderna perché può funzionare molto più velocemente di qualsiasi sistema meccanico mai creato, producendo un flusso costante di energia senza vincolarlo a una funzione specifica. I veicoli moderni si affidano a questo tipo di tecnologia grazie alla sua elevata adattabilità che consente supporto ma può cambiare direzione e funzionare secondo necessità.)
5. E) Sistema a più molle:Un sistema multi-molla combina due o più molle a gas raggruppate in un'unica unità. Questo tipo di molla viene utilizzato principalmente nei settori industriale e automobilistico per condizioni estreme che richiedono un supporto aggiuntivo.

Cosa sembra

• Semplice molla a gas

Una semplice molla a gas è composta da 3 componenti principali: il coperchio della testata del cilindro, la testata del cilindro e il pistone. Il pistone è collegato ad uno stelo che ha una sfera montata ad un'estremità e uno snodo di tipo girevole con un gancio attaccato dall'altra. Il giunto sferico consente un movimento a 360 gradi durante l'uso; questa connessione può attaccarsi a tutto ciò che si estende. Mentre si spinge verso il basso sulla parte superiore del cilindro, il coperchio spinge il gas nella camera del pistone dal basso attraverso una valvola aperta. (Questo sistema funziona come se si stesse gonfiando la gomma della bicicletta.) Quando viene applicata una forza per comprimere il gas, più energia immagazzinata aumenta nella molla, che ritorna quando viene rilasciata. Una semplice molla può produrre 100-200 libbre per pollice di corsa con tempi di risposta relativamente rapidi; la maggior parte dei sistemi impiega solo meno di un secondo per tornare. La molla per impieghi gravosi può produrre ancora più forza con una corsa più elevata e tempi di risposta più lenti. Questo perché sono necessarie molle a gas di diametro maggiore per compensare il peso aggiuntivo che questo sistema dovrebbe sopportare per far fronte a carichi impegnativi; carichi più pesanti richiedono più energia e quindi avranno bisogno di una molla più forte.

• Molla a gas lunga corsa

Una molla a gas a corsa lunga ha componenti simili alla molla a gas semplice, tranne per il fatto che il pistone ha diversi giunti attaccati dove si attacca alla sua asta. In questo caso, un'estremità ha un giunto a gomito mentre un'altra estremità è montata con un giunto sferico in modo che possa essere montata praticamente su qualsiasi lunghezza di tubazione senza ostruzioni.

Questo tipo di primavera differisce anche dagli altri; c'è un componente in più. È necessaria una valvola pilota per mantenere la pressione del gas richiesta per l'applicazione e il ritorno della forza. Questa valvola si attiva quando si spinge sul coperchio del cilindro; consente all'aria compressa o all'azoto di fluire attraverso un tubo flessibile nella camera del pistone in qualsiasi momento desiderato.

• Una molla a gas ad alte prestazioni

Una molla a gas ad alte prestazioni ha parti aggiuntive ma funziona in modo simile alle altre molle: utilizza l'energia immagazzinata che diventa disponibile per l'uso quando viene compressa. Le valvole si aprono manualmente per controllare la quantità di gas immessa nell'impianto; questo processo può essere utilizzato con qualsiasi tipo di molla utilizzando qualsiasi cosa dall'asta piena, rete metallica, tessuto o metallo.

I componenti di questo modello ad alte prestazioni sono costituiti da due cilindri con un pistone per ciascuno e due coperchi. Le coperture sono di per sé molle a gas; i pistoni si collegano con il lato interno del coperchio del cilindro. I lati esterni dei coperchi dei cilindri hanno aperture per consentire all'aria compressa o all'azoto (non mostrato) di fluire nelle rispettive camere.

L'unica differenza tra questa molla ad alte prestazioni e una molla semplice è che questo design ha una valvola pilota aggiuntiva che funziona insieme al coperchio del cilindro esterno. Questa funzione permette di controllare quanta energia immagazzinata sarà disponibile per l'uso in un dato momento; quando viene attivato spingendo verso il basso sulla sua testa cilindrica, apre una valvola tramite meccanismo interno come se funzionasse con qualsiasi altro tipo di sistema a molla.

La molla a gas è progettata per alte prestazioni; il corpo di ogni cilindro può ruotare di 360 gradi su un bullone centrale e i lati esterni dei coperchi sono dotati di sportelli apribili. Una valvola pilota viene utilizzata per mantenere la pressione in una camera d'aria o di azoto all'interno del suo cilindro mentre viene compressa premendo sulla parte superiore della sua testa, che apre una valvola che rilascia l'energia immagazzinata quando viene restituito un po' di spazio. (L'energia viene rilasciata consentendo all'aria compressa/azoto di fluire nella camera del pistone.)

Quando vengono premuti di nuovo, tutti e tre i meccanismi di blocco ricadono nelle rispettive aperture contemporaneamente, proprio come erano quando sono stati aperti per la prima volta. Tutte le aperture su questo modello devono essere chiuse correttamente affinché la molla possa funzionare correttamente: i coperchi del bicilindrico e il coperchio del pistone. La pressione del gas mantiene queste parti bloccate in posizione durante il funzionamento, ma funge da precauzione di sicurezza in modo che un utente non possa essere ferito in caso di emergenza con questo tipo di prodotto.

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